必修2231化学反应的速率教学课件廖永平

高一化学必修高一化学必修2 2.3.1 化学反应的速率化学反应的速率长沙市第一中学高一化学组：廖永平长沙市第一中学高一化学组：廖永平节节日日焰焰火火爆爆炸炸溶洞的形成溶洞的形成慢慢慢慢锈锈蚀蚀的的铜铜钟钟 不同的化学反应快慢是不一样的。怎不同的化学反应快慢是不一样的。怎么样来比较和描述不同反应的快慢呢？么样来比较和描述不同反应的快慢呢？化学反应速率是化学反应速率是用来衡量化学反应进用来衡量化学反应进行快慢程度行快慢程度的一个物理量。的一个物理量。化学反应速率通常用化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加少或生成物浓度的增加来表示。来表示。浓度常用单位：浓度常用单位：mol/Lmol/L时间常用单位：时间常用单位：s s、minmin、h h化学反应速率常用单位化学反应速率常用单位:mol/(L:mol/(Ls)s)或或 mol/(Lmol/(Lmin)min)表达式：表达式：v=v=c/c/t t一、化学反应速率的表示一、化学反应速率的表示v=v=n/(Vn/(Vt)t)注意：注意：1 1、通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的、通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，所以反应速率是正值。增加来表示，所以反应速率是正值。2 2、中学阶段的化学反应速率是、中学阶段的化学反应速率是平均速率平均速率。3 3、浓度仅指、浓度仅指溶液或气体的溶液或气体的，固体、纯液体无浓度可言。，固体、纯液体无浓度可言。【例【例1 1】在在2 2L L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入1 1molNmolN2 2和和3 3molHmolH2 2，发发生生 N N2 2+3H+3H2 2=2NH2NH3 3 ，在在2 2s s末时，测得容器中含有末时，测得容器中含有0.40.4molmol的的NHNH3 3，求该反应的化学反应速率。求该反应的化学反应速率。起始浓度起始浓度(mol/L)(mol/L)2 2s s末浓度末浓度(mol/L)(mol/L)观察并回答，分别用三种物质表示的反应速率之间观察并回答，分别用三种物质表示的反应速率之间有什么关系？有什么关系？问题问题1 122332NHNH 2()0.1mol/0.05mol/.st2sNCLVL（）2()0.3mol/0.15mol/.st2sHCLVL（）变化浓度变化浓度(mol/L)(mol/L)三步法三步法0.51.500.20.20.30.10.41.23()0.2mol/0.10mol/.st2sNHCLVL（）同一个反应，用不同的物质来表示反应速率，数同一个反应，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。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。方程式中的化学计量数之比。如在如在N2+3H2 2NH3中，中，v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2结论结论1 1 练习练习则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为:反应反应 A+3B=2C+2D A+3B=2C+2D 在四种不同条在四种不同条件下件下进行反应，反应速率分别为：进行反应，反应速率分别为：(1)(A)=0.3mol/(Ls)(2)(B)=0.6mol/(Ls)(3)(C)=0.4mol/(Ls)(4)(D)=0.5mol/(Ls)(1)(4)(2)=(3)(A)=0.2mol/(Ls)(A)=0.2mol/(Ls)(A)=0.25mol/(Ls)金属钠，镁，铝与冷水的反应的快慢剧烈情况 内因：反应物自身的性质内因：反应物自身的性质决定因素决定因素 外因：外界条外因：外界条件件催催化剂，温度，浓化剂，温度，浓度度 化学反应速率受那些因素的影响？化学反应速率受那些因素的影响？实验实验1：1、在、在3支大小相同、干净的试管中，分别装入等量（支大小相同、干净的试管中，分别装入等量（23mL）约约5%的的H2O2溶液，再分别加入溶液，再分别加入12滴滴1mol/L FeCl3 溶液。溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将其中一支放入盛有热水待试管中均有适量气泡出现时，将其中一支放入盛有热水 的烧杯中，另一支放入盛有冰水的烧杯中，对比的烧杯中，另一支放入盛有冰水的烧杯中，对比3支试管，支试管，观察现象。观察现象。现象现象结论结论热水中热水中常温常温产生气泡速度最快产生气泡速度最快产生气泡速度较快产生气泡速度较快反应速率随着温度的升反应速率随着温度的升高而加快高而加快2、在、在2支大小相同、干净的试管中，分别装入等量（支大小相同、干净的试管中，分别装入等量（23mL）约约5%的的H2O2溶液，再向其中一支加入少量溶液，再向其中一支加入少量MnO2粉末，另粉末，另 一支加入一支加入12滴滴1mol/L FeCl3 溶液。对比观察现象。溶液。对比观察现象。现象现象结论结论加入加入MnO2加入加入FeCl3不加其他试剂不加其他试剂产生大量气泡产生大量气泡产生一定量气泡产生一定量气泡产生少量气泡产生少量气泡催化剂能改变催化剂能改变反应速率反应速率实验实验2：原因：原因：固体研细后其表面积增加，大大增固体研细后其表面积增加，大大增加了反应物之间的接触机会，可以提高反加了反应物之间的接触机会，可以提高反应速率，有利于反应的进行。应速率，有利于反应的进行。结论：结论：固体表面积越大，化学反应速率越固体表面积越大，化学反应速率越大。大。原因：原因：固体溶于水形成溶液后，溶质以分子固体溶于水形成溶液后，溶质以分子或离子形式均匀分布，使反应物分子或离子或离子形式均匀分布，使反应物分子或离子之间直接接触的机会极大地增加，可以大大之间直接接触的机会极大地增加，可以大大提高反应速率。提高反应速率。结论：结论：当物质以溶液状态存在时，能增大化当物质以溶液状态存在时，能增大化学反应速率。学反应速率。内因：物质本身的性质（主要因素）内因：物质本身的性质（主要因素）外因外因影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素催化剂：一般加快反应速率催化剂：一般加快反应速率温度：温度越高，反应速率越快温度：温度越高，反应速率越快浓度：反应物浓度越大，反应速率越快浓度：反应物浓度越大，反应速率越快固体物质表面积：表面积越大，反固体物质表面积：表面积越大，反应速率越快应速率越快反应物的状态：溶液中进行的反反应物的状态：溶液中进行的反应比固体快应比固体快影响因素影响因素【练习练习1 1】下列四种下列四种X溶液，均能跟溶液，均能跟锌反应，其中反应速率最快的是锌反应，其中反应速率最快的是()A、10 20mL 3molL 的的X溶液溶液B、20 30mL 2molL 的的X溶液溶液C、20 10mL 4molL 的的X溶液溶液D、10 10mL 2molL 的的X溶液溶液C【练习练习2 2】用铁片与稀硫酸反应制取氢气用铁片与稀硫酸反应制取氢气时时,下列措施不能使氢气生成速率加大的下列措施不能使氢气生成速率加大的是是()A、加热、加热B、不用稀硫酸，改用、不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸的浓硫酸C、滴加少量、滴加少量CuSO4溶液溶液D、不用铁片，改用铁粉、不用铁片，改用铁粉B 化学反应速率：用单位时间内反应物浓度的减少量化学反应速率：用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。计算公式：计算公式：v=c/t 影响因素：影响因素：内因内因反应物的性质（决定因素）反应物的性质（决定因素）外因外因温度、固体的表面积、反应物的状态、溶温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、催化剂等。液的浓度、催化剂等。