鲁科版高中化学选修四2.3.1《化学反应的速率》课件（24张ppt）

(共24张PPT)
第2章
化学反应的方向、限度与速率
第3节
化学反应的速率
（第1讲
化学反应的速率）
化学反应速率
学习目标：
1.掌握化学反应速率的概念以
及化学反应速率
的表示方法。
2
.掌握影响化学反应速率的因素
重点、难点：
1.化学反应速率
的表示方法
。
2.外界条件对化学反应速率的影响
举出几例你在生活中所遇到的与化学反应快慢有关的事例。
溶洞的形成需要几百年甚至上千年
有些反应可以瞬间完成，例如酸碱中和反应、炸弹爆炸
有些反应进行得很慢，例如牛奶变质、铁桥生锈等
神七点火
溶洞形成
一、化学反应速率
1、化学反应速率的含义：
化学反应速率是用来描述化学反应的快慢的物理量。
2、化学反应速率的表示方法：
化学反应速率用单位时间（如每秒，每分，每小时）内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示。
4.单位：
mol·L-1·s-1
或
mol·L-1·min-1
或mol·L-1·h-1
3.
表达式：
①浓度仅指溶液或气体的。
②固体、纯液体的浓度为常数。
某一物质的化学反应速率的计算式为：
v
=
——
试根据以上计算式推出v的单位是什么？
⊿C
⊿
t
例题1：
在2L密闭容器中，在一定条件下进行合成氨的
反应3H2+N2
2NH3，先加入H2和N2各
2mol，反应经2min后，测得N2的物质的量浓度
为0.8
mol/L。求此反应的化学反应速率是多少？
在应用化学方程式进行有关化学反应速率的计算时,
一定弄清三个量:起始浓度(或起始量)、变化浓度
(或变化量)、某时刻后的浓度(或某时刻后的量)，
其中：变化量之比等于化学计量数之比。
解：
3H
2
+
N
2
2NH
3
起始量
1mol/L
1mol/L
0
t=2min
0.4mol/L
0.8mol/L
0.4mol/L
变化量
0.6mol/L
0.2mol/L
0.4mol/L
V(N2)=
V(NH3)=
V(H2)=
例题2：反应4NH3+5O2
4NO+6H2O
在5升的密闭容器中进行，30秒后，NO
的物质的量增加了0.3mol，此反应的平均反应速率用NO来表示为多少？
问题1：若用O2的浓度变化来表示此反应速率是多少？
问题2：v(NO)=0.002mol/L·s
与v(O2)=0.0025mol/L·s是否表示此反应的同一种速率？数值上有何规律？
v(NO)=0.002mol/（L·s）
v(O2)=0.0025mol/（L·s）
问题3：小结化学反应速率表示时的注意点、规律。
注意：1、在同一反应体系中用不同的物质来表示反应速率时，其数值可能不同，但是这些数值都表示同一个反应速率。因此化学反应速率的表示必须用下标说明用哪种物质来做标准。
2、用同一反应体系中不同物质表示同一速率时，其数值比一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。
3、一般来说，化学反应的速率随着反应的进行不断变化。因此某一时间段内的反应速率实际是指这一时间段内的平均速率，而不是指瞬时速率。
练习:
可逆反应A（g）+
3B（g）==
2C（g）+
2D（g）
，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是
A.
VA==0.15mol/(L·min
)
B.
VB==0.6
mol/(L·min)
C.
VC==0.4
mol/(L·min)
D.VD==0.01
mol/(L·s)
解析：解决此题应注意将四种情况下的反应速率换算成
同一种物质并统一单位来比较。
D
练习：在25℃时，向100mL含HCl
14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况)，之后反应又进行了4s，铁粉全部溶解。若不考虑体积变化，则：
(1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为
；
(2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为
；
(3)前2s与后4s比较，反应速率
较快，其原因可能
。
0.25mol/(L·s)
0.25mol/(L·s)
前2s
前2s时段盐酸浓度比后4s时段大
练习：
1、在2L的密闭容器中，发生下列反应：
3A(g)+
B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的A
和B
都是4mol，在前10sA
的平均反应速率为0.12mol/L·s，则10s时，容器中B的物质的量为
。
2、一定温度下，向一容积为2L的真空容器中加入1mol氮气，3mol氢气，3min后测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍，在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为
。
3.2mol
0.1mol/(L·min
)
注意：1、在同一反应体系中用不同的物质来表示反应速率时，其数值是可以不同的，但是这些数值都表示同一个反应速率。因此化学反应速率的表示必须用下标说明用哪种物质来做标准。
2、用同一反应体系中不同物质表示同一速率时，其数值比一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。
3、一般来说，化学反应的速率随着反应的进行可不断变化。因此某一时间段内的反应速率实际是指这一时间段内的平均速率，而不是指瞬时速率。
4、对于一个具体的化学反应，aA+bB==dD+eE
无论浓度的变化是增加还是减少，规定反应速率都取正值,为统一起见，将化学反应速率定义为
1.在一定条件下，mA+nB=pC的反应中，各物质
的化学反应速率为V(A)=amol·L-1·s-1,
V(B)=a/2mol·L-1·s-1,
V(C)=amol·L-1·s-1,
则该反应的化学方程式是___________
当堂检测
2A+B=2C
2.在N2+3H2==2NH3的反应中,经过一段时间后,NH3的浓度增加0.6mol/L,在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45mol/(L·s),则所经历的时间是
(
)
A.
0.44秒
B.
1秒
C.
1.33秒
D.
2秒
D
3.
反应4A(g)+5B(g)
==
4C(g)+6D(g)在5L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3mol。下列论述正确的是(
)
（A）A的平均反应速率是0.010
mol·L-1·s-1
（B）容器中含D的物质的量为0.45mol
（C）容器中A、B、C、D的物质的量比一定
是4:5:4:6
（D）容器中A的物质的量一定增加了0.3mol
B
4、一定条件下反应xA2
(g)
+yB2
(g)
2C(g)在2min内可表示为VA
=0.5mol/(L.min),VB
=1.5mol/(L.min)则x和y的值为（
）
A、3
2
B、1
3
C、3
1
D、2
1
5、在2L密闭容器中进行如下反应：mX(g)+nY(g)
pZ
(g)+qQ(g)
,2s时间内Z表示的平均反应速率为0.3mol/(L.s)，则2s时间内，Q物质增加的物质的量为（
）mol
A、1.2q/p
B、1.2
m/p
C、1.6
p/q
D、0.6
q/p
6、在铝与稀硫酸的反应中，已知10S末，硫酸浓度减少了0.6mol/L,若不考虑反应过程中溶液的体积变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是（
）
mol/(L.min)
A、0.02
B、1.8
C、1.2
D、0.18
2
B
A
C
2
7、某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的变化曲线如图所示
由图中数据分析该反应的化学方程式：
反应开始至2min，Z的平均反应速率：
Z
X
Y
0.2
0.7
0.9
时间（min)
物质的量（mol）
3X+Y
2Z
1.0
1
0.8
0
0.4
0.6
0.2
2
3
Vz=
0.2÷2
=0.05mol/(L.min)
2
8、把0.6molX气体的0.4molY气体混合于2L容器中，做使它们发生如下反应：3X+Y=
nZ+2W。5min末已生成0.2mol
W，若测知V(z)=0.01mol/(L·min)，则
⑴上述反应中Z气体的计量数n的值是(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
⑵上述反应在5min末时，已消耗的Y占原来的百分比是(
)
A.20%
B.25%
C.33%
D.50%
B
A
课堂小结
1、化学反应速率：
化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的一个物理量。
2、化学反应速率常用的单位：
mol/(L·min)或mol/(L·s)
或mol/(L·h)
3、化学反应速率计算公式：
4、化学反应速率与反应式中对应计量数的关系：
化学反应速率之比等于它们的计量数之比