课件22张PPT。化学反应速率一、化学反应速率 在化学实验和日常生活中,我们经常观察到这样的现象: 有的化学反应进行得快,有的化学反应进行得慢。请同学观察以下例子。这些化学变化有何差异?极快牛奶腐坏铁棒生锈溶洞形成爆炸 较快较慢极慢下列过程中,需要加快化学反应速率的是( ) A.钢铁腐蚀 B.食物腐坏 C.氨的合成 D.塑料老化 E.炼钢 F.皮肤的衰老CE思 考 反应快慢不是问题,问题是如何利用化学反应快慢来造福我们人类自己。那么,我们应该怎样来衡量一个化学反应的快与慢呢?1、 概念:浓度的单位常用mol.L-1,时间的单位常用s、min。3 、单位:2、数学表达式为:一、化学反应速率 用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加(均取正值)来表示。mol/(L·min)或 mol·(L·s)-1 注意:①反应速率要指明具体物质并取正值
②指平均速率。
③注意单位 2H2O2 = 2H20 + O2
起始浓度 5×10-2 mol/L 0 mol/L 0 mol/L
变化浓度
2h后浓度 3×10-2 mol/L4、化学反应速率的简单计算。O2在这2h中生成的平均速率 ?2×10-2 mol/L 2×10-2 mol/L 1×10-2 mol/L2×10-2 mol/L 1×10-2 mol/L则H2O2 在这2h中分解的平均速率为
V(H2O2)= 2×10-2 mol?L-1/120min=1.67×10-4 mol?(L?min)-1V(O2)= 1×10-2 mol?L-1/120min
=8.33×10-5 mol?(L?min)-14、化学反应速率的简单计算。 注意:
①数学表达式中分子指反应的变化浓度。
②变化浓度与计量数成正比。
③同一反应的反应速率,可以用不同物质
表示,其数值之比等于化学方程式中各
物质的计量数之比。随堂练习向一个容积为2L的密闭容器中放入4 mol SO2和2 mol O2 ,2 s钟末,测得容器内有1·6 mol SO2 ,求2s 内SO2、O2、SO3的反应速率。 分析:关键是求出各物质浓度的变化值。
2SO2 + O2 == 2SO3
起始浓度(mol/L) 2 1 0
变化浓度(mol/L) 1·2 0·6 1·2
2s末浓度(mol/L) 0·8v(SO2)= 0·6mol/(L·s)
v(O2)= 0·3 mol/(L·s)
v(SO3)= 0·6 mol/(L·s) 在一定条件下,mA + nB = pC的反应中,各物质的化学反应速率为(A)=amol/(L·s),v(B)=0.5amol/(L·s),v(C)=amol/(L·s),则该反应的化学方程式为: _ 2A+B=2C随堂练习在2A+B 3C+4D反应中,下列各表示该反应的速度最快的是 [ ]
A.V(A)=0.4mol/(L·min)
B.V(B)=0.4mol/(L·min)
C.V(C)=0.9mol/(L·min)
D.V(D)=1.2mol/(L·min)B 比较化学反应速率的方法:
把各物质的化学反应速率通过计量数转化成同一物质的化学反应速率,然后再进行比较。随堂练习 1、决定反应速率大小的主要因素
——内部因素二、影响化学反应速率的因素反应物本身的性质影响化学反应速率的外部因素有哪些? 【实验1】 取两支大试管,各加入5ml约 4%的H2O2溶液,再向试管中分别滴入几滴洗涤剂,将其中一支试管放入盛有热水的烧杯中,观察并比较两支试管中发生的变化。溶液中产生气泡的速率很快温度越高,化学反应速率越快溶液中有气泡产生,且速率慢温度的高低,能够影响化学反应速率的大小化学方程式:2H2O2 == 2H2O + O2↑ 【实验2】取三支大试管,各加入5ml约 4%的H2O2溶液,再向试管中分别滴入几滴洗涤剂,再向其中一支试管加入少量MnO2粉末、向另一支试管滴入几滴0.2mol/LFeCl3溶液,观察并比较三支试管中发生的变化。立即有大量气泡产生催化剂MnO2能加快反应速率立即有大量气泡产生催化剂FeCl3能加快反应速率化学方程式:2H2O2 == 2H2O + O2↑溶液中有少量气泡出现不使用催化剂,化学反应速率很小 【实验3】取三支大试管,各加入5ml约 2%、6%、 12% 的H2O2溶液,再分别滴入几滴0.2mol/LFeCl3溶液,观察并比较三支试管中气泡生成的快慢。产生气泡较快H2O2 的浓度最小,反应速率最慢产生气泡快化学方程式:2H2O2 == 2H2O + O2↑产生气泡最快反应物浓度的大小,影响化学反应速率的快慢 影响化学反应速率的外界因素除了浓度、温度、催化剂外,还有没有其他的因素?1、烧柴煮饭,先将木柴劈小。2、工厂制作煤饼时,先将块状的煤块粉碎。反应物接触面积的大小固体反应物接的颗粒大小请看下面的例子:其它条件相同时,
(1)温度:升高温度,反应速率增大(5)反应物接触面积:增大反应物接触面积,能
增大反应速率(2)浓度:增大反应物浓度,反应速率增大(4)催化剂:催化剂能(增大或减小)反应速率二、影响化学反应速率的因素
1、决定反应速率大小内部因素
——反应物本身的性质
2、影响化学反应速率的外部因素(3)压强:对于气体,增大压强,反应速率增大(6)其它条件:请预计大理石( CaCO3 )分别与0.1mol/L和1mol/L的盐酸反应的快慢。你能得出什么结论吗?块状CaCO3、粉末状CaCO3分别与0.1 mol/L的盐酸反应谁快谁慢?为什么?纯净的氢气能在氧气中安静地燃烧,点燃氢气和氧气的混合气体为什么会发生爆炸?增大浓度反应速率加快,减小浓度反应速率减慢。增大固体表面积可以加快反应速率(接触充分)氢气在尖嘴导管中与氧气的接触面积小,反应不激烈。反应物接触面积的大小。浓度的影响固体表面积问题解决燃烧含硫矿石(如黄铁矿)制备SO2 气体时,要把矿石粉碎成颗粒状,在沸腾炉内鼓入强大空气流,把矿粒吹得剧烈翻腾。一小块白磷露置于空气中,一段时间后突然燃烧。 增大固体表面积可以加快反应速率(接触充分);增加反应物的浓度(O2 )可以加快反应速率。增加反应物的浓度问题解决 白磷发生缓慢氧化,放出热量,反应温度升高,达到白磷的着火点。反应温度反应A(g) + 3B(g)=2C(g)在2L密闭容器中反应,0.5min内C的物质的量增加了0.6mol,有关反应速率正确的是( )
A、V(A)=0.005mol/(L·s)
B、V(C)=0.002mol/(L·s)
C、V(A)=0.001mol/(L·s)
D、V(B)=V(A)/3A随堂练习反应4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g) 在2L的密闭容器中进行,1min后,NH3减少了0.12mol,则平均每秒钟浓度变化正确的是( )
A.NO:0.001mol·L-1
B.H2O:0.002mol·L-1
C.NH3:0.002mol·L-1
D.O2:0.00125mol·L-1AD随堂练习一、化学反应速率 1、概念: 2、数学表达式为: 3、单位:mol/(L·min)或 mol·(L·s)-1 4、化学反应速率的简单计算。二、影响化学反应速率的因素 1、决定反应速率大小内部因素 ——反应物本身的性质 2、影响化学反应速率的外部因素 ——浓度、压强、温度、催化剂等课堂小结作 业:1、完成P31的问题解决2
2、预习“化学反应限度”再 见