课件36张PPT。新课标苏教版化学必修Ⅱ 化学反应速率 化学反应的速率较快(数秒)较慢(数万年)较慢(数年)较快(数天)表示方法:单位时间内反应物浓度的减少
或生成物浓度的增加化学反应速率常用单位:mol/(L·s) 或 mol/(L·min)表达式:v = △c/△t注意1、反应速率是正值。2、平均速率。3、固体或纯液体的浓度是定值,不能用固
体或纯液体来表示化学反应速率mol·L-1·s-1 练习—巩固= 0.2mol/(L·s)v (NH3) ==结论:v 表示的是某段时间内的平均速率 例题: 在4L密闭容器中充入SO2和O2,发生:
2SO2+O2 2SO3(g)
经过2min,SO2的减少量为8mol,
求该化学反应的速率?在2L的密闭容器中,加入1molN2和3molH2,发生
N2+3H2 =?2NH3 ,在2s末时,测得容器中含有0.4mol的NH3,求V(N2),V(H2),V(NH3)。△n (mol)△c(mol/L)V( mol/(L·s) )0.40.60.20.20.30.10.10.150.05 同一个反应,用不同的物质来表示反应速率,数值是不一样的,所以应注明是由哪种物质表示的。
同一反应中,各物质的速率之比等于他们在化学方程式中的化学计量数之比。如在N2 + 3H2 =?2NH3 中, v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2结论1常见题型举例1、用不同的物质来表示反应速率例1、反应4NH3 + 5O2 === 4NO + 6H2O 在5L的密闭容器中进行,30s后,NO的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率可表示为( )
A、v (O2)=0.01 mol/(L·s)
B、 v (NO)=0.008 mol/(L·s)
C、 v (H2O)=0.003 mol/(L·s)
D、 v (NH3)=0.002 mol/(L·s) v (NO)=0.3/(5×30) =0.002 mol/(L·s) 催化剂CD对于化学反应
3W(g)+2X(g) = 4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是( )
A.v(W)=3v(Z)
B.2v(X)=3v(Z)
C.2v(X)=v(Y)
D.3v(W)=2v(X)
C2、比较反应速率的大小例2、反应A + 3B == 2C + 2D在四种不同情况下的反应速率分别为①VA = 0.15mol·L-1·s-1 ②VB = 0.6mol·L-1·s-1
③Vc = 0.4mol·L-1·s-1 ④VD = 0.45mol·L-1·s-1
则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 ④﹥ ②= ③﹥ ①结论2:在同一反应中,反应速率的大小不能单纯地看数值大小。应化为同一种物质的反应速率再进行比较。3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式例3、某温度下,浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2,在密闭容器中反应生成气体Z,经过t min后,测得物质的量浓度分别为:c(X2)=0.4mol/L,c(Y2)=0.8mol/L ,c(Z)=0.4mol/L,则该反应的反应方程式可表示为:3X2 + Y2 === 2Z3X2 + Y2 === 2X3Y某温度时,在2 L容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间变化的曲线图,由图中数据分析,该反应的化学方程式为?反应开始至2 s,Z的平均反应速率? 由图知,2 s内X、Y、Z物质的量的变化为0.1 mol、0.3 mol、0.2 mol比值为1∶3∶2,可知
X + 3Y = 2 Z,特别提醒:对于同一个化学反应在相同的时间内,用不同的物质来表示其速率,数值可以不同,但意义相同,都表示这个反应的速率,即表示的快慢程度一样!所以,我们要比较反应速率的快慢,不能单纯的看数值的大小!有利的——越快越好!有害的——越慢越好! 能否控制化学反应速率呢? 决定化学反应速率的因素是参加反应的物质本身的化学性质。影响化学反应速率的因素结论:在其他条件不变时,增大反应物浓度,可以增大反应速率结果:H2C2O4溶液浓度大,KMnO4先褪色2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4 +10CO2↑+8H2O(一)浓度此规律只适用于气体或溶液的反应,对于固体或纯液体的反应物,一般情况下其浓度是常数,因此改变它们的量一般不会改变化学反应速率。注意!?应用:
一定条件下,在CaCO3(块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2?
反应中,为了加快反应的速率,下列那些方法可行( )
A、增加HCl的浓度 B、加水
C、增加同浓度盐酸的量 D、改加CaCO3粉末 AD在恒温、恒容的密闭容器中进行反应
A(g)=B(g)+C(g)。若反应物的浓度从3mol/L降至1.8mol/L需30s,那么反应物浓度由0.8mol/L降至0.2mol/L所需反应的时间为( )
A.15s B.大于15s
C.小于15s D.无法确定B返回原因:对气体来说,若其他条件不变,增大压强,就是增加单位体积的反应物的物质的量,即增加反应物的浓度,因而可以增大化学反应的速率。(二)压强结论:对于有气体参加的反应,若其他条件不变,增大压强,气体体积缩小,浓度增大,反应速率加快;减小压强,反应速率减慢。返回对于气体有下列几种情况:1、恒温时:增大压强→体积减少→C增大→反应速率增大2、恒容时:
A、充入气体反应物→反应物浓度增大→总压增大→反应速率增大;
B、充入“无关气体”(如He)→引起总压增大,但各反应物的分压不变,各物质的浓度不变→反应速率不变3、恒压时:充入“无关气体”(如He)→引起体积增大, →各反应物浓度减少→反应速率减慢。例:对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率( )
A、缩小体积使压强增大
B、体积不变充入 N2 使压强增大
C、体积不变充入 O2使压强增大
D、使体积增大到原来的2倍
E、体积不变充入氦气使压强增大DE返回1、其他条件不变,温度升高,反应速率加快2、一般说来,温度每升高10℃,速率增加2-4倍。3、温度对反应速率影响的规律,对吸热反应,放热反应都适用。(三)温度返回结论:加入催化剂可以加快反应的速率(四)催化剂衣物上的油渍用普通洗衣粉很难洗去,但如果用加有酶
的洗衣粉,则较容易就能洗去。为什么? 其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等,也会对化学反应的速率产生影响。返回 各条件对速率的影响大小是:
催化剂 >>温度>浓度=压强(体积变化引起的)。
各种影响都有其局限性,要针对具体反应具体分析。总结:
总结【练习】下列四种 X溶液,均能跟锌反应,其中反应速率最快的是( )
A、10℃ 20mL 3mol∕L 的X溶液
B、20℃ 30mL 2mol∕L 的X溶液
C、20℃ 10mL 4mol∕L 的X溶液
D、10℃ 10mL 2mol∕L 的X溶液将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中,若作如下改变的情况,其中能使最初的化学反应速率增大的是 ( )
A、盐酸的浓度不变,而使盐酸的用量一倍
B、盐酸的浓度增大一倍,而使盐酸的用量减少到原来一半
C、盐酸的浓度和用量都不变,增加碳酸钙的量
D、盐酸和碳酸钙不变,增大压强一倍
E、加入CaCl2溶液
F、加入CaCl2固体
G、将CaCO3用CaCO3粉末代替BG硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生如下反应:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O 下列四种情况中最早出现浑浊的是( )
A、10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL
B、10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4 各5 mL,加水10mL
C、20℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL
D、20℃ 时0.2mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各5 mL,加水10 mLC(1)把除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的试管中,发现H2产生的速率(V)与时间(t)的变化情况如图,其中0~t1的速率变化的主要原因是 ;
t1~t2速率变化的主要原因是
。 解释下列化学反应的反应速率的变化关系曲线。反应放热,温度升高,速率加快随反应进行,氢离子浓度减小,反应速率减小