（人教版）高一化学必修2第二章第三节化学反应速率和限度课件（共40张PPT）

(共40张PPT)
人教版必修2第二章第三节
化学反应的速率和限度
不同化学反应快慢差别很大
有些 反应我们希望它快点，而有些反应我们希望它慢点。
思考一：
化学反应速率的定性描述
①冒气泡快慢
②颜色变化快慢
③固体量的减少快慢
④溶液变浑浊快慢
⑤温度的变化快慢
我们通常可以通过哪些现象来描述化学反应进行的快慢？
思考二：
那么化学反应速率如何定量表示呢？
回顾：
物理学上怎样描述速度的?
第三节 化学反应速率和限度
1、概念： 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。
2、表达式： v = Δc / t
3、单位： mol/(L·s) 或 mol/(L·min)
一、化学反应的速率
例题：
在2L的密闭容器中，充入N2和H2，发生反应 N2 ＋ 3 H2 2 NH3,
2 min后测得生成 NH3 0.12mol。
试计算分别用N2、H2和NH3表示的反应
的速率。




v(N2)＝0.015 mol·(L·min)－1
v(H2)＝0.045 mol·(L·min)－1
v(NH3)＝0.03mol·(L·min)－1
结论：
在同一个化学反应里，用不同物质表示同一段时间内的化学反应速率时，其数值不一定相同，数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比。

v(N2) ∶v(H2) ∶v(NH3) ＝ 1∶3∶ 2
(1)不同物质表示的反应速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。
(2)在同一反应中用不同物质来表示时，其数值可以不同，但都表示同一个反应的速率。因此，表示化学反应的速率时，必须说明反应物中哪种物质做标准。
(3)一般来说，化学反应速率指某一段时间内的反应速率，是平均速率，而不是指瞬时速率。

注意:
（2）在2L的密闭容器中发生反应 N2 + 3H2




2NH3，在5min内NH3的物质的量
增加了0.1mol，求v（NH3）、
v（N2）、 v（H2）；
已知4NH3＋5O2===4NO＋6H2O(g)，
若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、
v（NO）、v（H2O）表示，则正确的
关系是
A.4/5 v（NH3）＝v（O2）
B.5/6 v（O2）＝v（H2O）
C.2/3 v（NH3）＝v（H2O）
D.4/5 v（O2）＝v（NO）
例题1．反应4NH3(g) + 5O2(g)= 4NO(g)
+6H2O(g)在5L的密闭容器中进行，1分钟后，
NO的物质的量增加了0.6mol，则此反应的
平均速率v为（ ）
A.v（NH3）= 0.002 mol/(L·s)
B. v（O2）= 0.01 mol/(L·s)
C. v（NO ）= 0.008mol/(L·s)
D. v（H2O）= 0.003 mol/(L·s)
6．反应A＋3B==2C＋2Ｄ在四种不同情况
下的反应速率分别为:
① v（A）＝0．15 mol·L－1·s－1；
② v（B）＝0．6mol·L－1·s－1；
③ v（C）＝0．4 mol·L－1·s－1；
④ v（Ｄ）＝0．45 mol·L－1·s－1。
该反应进行的快慢顺序为
反应2SO2+O2
，经过一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 mol/L，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol/(L·s)，则这段时间为
A.0.1s B.2.5s C.5s D.10s
2SO3
在通常情况下，Na与水的反应和Mg与水的反应哪个剧烈(反应速率快)？为什么？这说明化学反应速率的决定因素是什么？
内因：决定化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质。
问题：
不同的化学反应，其反应速率是不相同的，那么同一化学反应在不同条件下的反应速率又怎样呢？
思考：
哪些外界条件对化学反应速率有影响？
影响化学反应速率的外界条件
温度
催化剂
浓度
压强
活动与探究
［实验1］取两支试管，各加入5ml2%的过氧化氢溶液，再向试管中分别滴入几滴FeCl3，将其中一支试管用水浴加热，观察并比较两支试管中的变化。
温度对 H2O2 分解速率的影响
探究实验：
1.温度对 H2O2 分解速率的影响
试管 反应条件 现象 结论
1 加热
2 常温
产生气泡的 速率较快
当其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快。
产生气泡的 速率较慢
解释：
①为什么夏季吃剩的饭菜要放在冰箱中保存？

②为什么大多数反应需在加热的条件下进行？
降低温度反应速率减小。
加热升温反应速率加快。
注意：温度每升高10℃，速率增至原来的2～4倍。
拓展视野
例：在10℃时，N2＋3H2＝2NH3反应中， v(N2)＝0.01 mol·(L·min)－1 ，此反应每升高10℃反应速率增大3倍，则，50℃时， v(NH3)＝？
v(NH3)＝1.62 mol·(L·min)－1
活动与探究
［实验2］取三支大试管,各加入5mL4%的过氧化氢溶液，用匙往其中一支试管中加入少量粉末，往另外一支试管二氧化锰中加入少量FeCl3，还有一支不加，观察并比较三支试管中气泡生成的快慢。
探究实验：
2.催化剂对 H2O2 分解速率的影响
试管 反应条件 现象 结论
1 加入MnO2
2 加入FeCl3
3 不加其他试剂
反应速率很快
其他条件一定时,加入合适催化剂,能加快化学反应速率。
反应速率较快
反应速率较慢
注意：
催化剂有正、负之分，如不作说明则为正催化剂！
活动与探究
［实验3］取三支试管,各加入5mL2%、6%、12%的过氧化氢溶液，分别滴入几滴0.2mol/L的FeCl3溶液，观察气泡生成的快慢。
试管 反应条件 现象 结论
1 2%的过氧化氢溶液
2 6%的过氧化氢溶液
3 12%的过氧化氢溶液
3.浓度对化学反应速率的影响
探究实验：
其他条件一定时，反应物溶液的浓度越大,化学反应速率越快。

反应速率较快
反应速率很快
反应速率较慢
　　为什么带火星的木条可在纯氧中复燃？
解释：
4.固体表面积对化学反应速率的影响
试管 反应试剂 现象 结论
1
2
产生气泡的速率较快
产生气泡的速率较慢
其他条件一定时,固体反应物颗粒越小,表面积越大,化学反应速率越快。
铁粉与
1mol/L的
稀盐酸

铁丝与
1mol/L的
稀盐酸

　　其它条件（如气体压强、固体颗粒、溶剂性质、光、波、磁等）对化学反应速率也会产生影响
5.压强对化学反应速率的影响
想一想:压强与体积有什么关系?










气
体











　　结论：其它条件不变，增大压强，有气体参加的反应速率增大。
[讨论]如果反应物是固体、液体或溶液时，改变压强对它们又有什么影响？
适用范围：
压强仅对反应体系中有气体物质的反应速率有影响。
对无气体参加的反应速率影响可以忽略。
问题解决
1.你能应用化学反应速率的有关知识解释下列问题吗？
（1）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？
（2）用含硫矿石(如黄铁矿)燃烧制造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。
（3）一小块白磷露置于空气中，一段时间后会突然燃烧。
问题解决
　　2.为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率，一位同学通过实验测定反应中生成的CO2气体体积随反应时间变化的情况，绘制出曲线。请分析讨论以下问题。
问题解决
（1）在0～t1、t1～t2、
t2～t3各相同的时间
段里,反应速率最大的
是__________时间段，
收集到气体最多的是
___________时间段。
t1-t2
t1-t2
问题解决
（2）试分析三个时间
段里（ 0～t1、t1～t2、
t2～t3 ），反应速率不同的可能原因(该反应是放热反应)。
问题解决
（3）在t4后，为什么收集到的气体的体积不再增加？
第三节 化学反应速率和限度
一、化学反应的速率
二、影响化学反应速率的外界条件

1、概念： 用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
2、表达式： v = Δc / t
3、单位： mol·(L·s)－1
或 mol·(L·min)－1
温度、催化剂、固体反应物的表面积、浓度、压强等等
练习：用铁与稀硫酸反应制氢气,下列措施不能使生成氢气的速率加快的是　　　　　　　（　　）
A、加热
B、不用稀硫酸而改用浓硫酸
C、加入硫酸钾固体
D、不用铁片而用铁粉
B、C
2．NO和CO都是汽车排放尾气中的有害物质，它们能缓慢的反应，生成氮气和二氧化碳，对此反应下列叙说正确的是（ ）
A．使用催化剂并不能改变反应速率
B．使用催化剂可以改变反应速率
C．降低压强能加快反应速率
D．升高温度可以加快反应速率
BD
3．下列措施肯定能使化学反应速率增大的是（ ）
A．增大反应物的量 B．增大压强
C．升高温度 D．使用正催化剂
CD