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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,、定义:,表示化学反应进行快慢的物理量,v,(,B,),c,(,B,),t,反应速率单位:,mol/(,L,min,),或,mol/(L,s),化学反应速率通常用单位时间内,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。,2,、表示方法:,化学反应速率,例:,mA,+,nB,=,pY,+,qZ,v,(,A,),c,(,A,),t,v,(,Y,),c,(,Y,),t,v,(,Z,),c,(,Z,),t,1.,化学反应速率是平均速率,而不是瞬时速率,。,2.,无论浓度的变化是增加还是减少,一般都取,正值,所以,化学反应速率一般为正值,。,4.,对于同一个反应来说,用不同的物质来表示该反应的速率时,其数值可能不同,但表达的意义相同,3.,一定温度下,固体或纯液体物质的浓度可视为常数,所以,不用固体或纯液体物质表示化学反应速率,。,说明,5.,在同一个反应中:,aA,+,bB,=,cC,+,dD,V,A,:,V,B,:,V,C,:,V,D,=,C,A,:,C,B,:,C,C,:,C,D,=,n,A,:,n,B,:,n,C,:,n,D,=,a,:,b,:,c,:,d,6.,用化学反应速率来,比较不同反应,或,同一反应,在不同条件下反应的快慢时,应选择同一物质同一单位来比较。,V,A,=0.15mol/Lmin,B.V,B,=0.6 mol/,Lmin,C.V,C,=0.4 mol/,Lmin,D.V,D,=0.01 mol/L S,【,练习,】,可逆反应:,A,(,g,),+3B,(,g,),4 C,(,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(),D,【,练习,】,、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,=,0.22,=0.05(mol/L.min),2,化学反应的速率测定,1,、测定方法有,()、直接观察某些性质,(如释放出气体的体积和体系压强);,()、科学仪器测定,(如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等);,()、溶液中,常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。,2,、实验分析,(,1,)仪器,锥形瓶,分液漏斗,玻璃导管,乳胶管,注射器,(50ml),铁架台,(,带铁夹,),量筒,(50ml),胶头滴管,秒表,(,2,)药品,2g,锌粒、,1mol/L,硫酸、,40ml,2g,锌粒、,4mol/L,硫酸、,40ml,(实验一),1,、如何检查该装置的气密性,?,思考,?,2,、如果没有注射器,用什么来代替?,关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞向外拉出一段,,若复原,则证明气密性良好。,原理:,密封 改变压强 观察现象,3,、你还能根据反应速率相关的哪些变化来测定该反应的反应速率,?,4,、实验中为何规定锌粒颗粒大小相同?你还可以通过相同时间内收集到的氢气量多少来比较二者反应速率,请你设计方案,并继续实验。,、测量溶液中的,H,+,的浓度的变化。,、测量体系的压强的变化。,、测量锌粒的质量的变化。,、测量反应体系的热量变化。,第二节影响化学反应速率的因素,二,影响反应速率的因素,内因(主要因素):,参加反应的物质的性质,化学反应的本质:,反应物分子中的化学键断裂、生成物分子中的化学键形成过程,外因:,浓度:,压强:,温度:,催化剂:,其他因素,:光、颗粒大小、溶剂等。,分子,运动,相互,碰撞,分子具有,足够能量,有,合适的取向,有效碰撞,化学反应,n,活,=,n,总,活,%,活化分子,有效碰撞理论,反应速率与活化分子的百分率(活,%,)成正比,一、浓度对反应速率的影响,浓度增大,单位体积内,n,总,T,不变,,活,%,不变,n,活,增大,有效碰撞,V,1,、在其他条件不变时,,增大反应物浓度,可以增大反应速率,实验,2-2,结论:浓度大的,H,2,C,2,O,4,(,aq,),先褪色,2KMnO,4,+5H,2,C,2,O,4,+3H,2,SO,4,=K,2,SO,4,+2MnSO,4,+10CO,2,+8H,2,O,规律:,其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大反应速率;减小反应物的浓度,可以减小化学反应的速率。,浓度对反应速率的影响,本质原因,反应物浓度增大,单位体积内,活化分子数增多,,有效碰撞的频率增加,反应速率增大。,a,、,此规律,只适用于气体或溶液的反应,,对于纯固体或液体的反应物,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。,c,、随着化学反应的进行,反应物的浓度会逐渐减小,因此一般反应速率也会逐渐减小。,注意:,b,、一般来说,固体反应物表面积越大,反应速率越大,固体反应物表面积越小,反应速率越小。,d,、必须是反应物的浓度,应用,2,:,若将物质的量相等的,HI,气体分别放在等容积的两个针桶中,一个保持体积不变,另一个压缩为原来的,1/2,。其它条件不变,则,HI,的分解反应速率谁快?,应用,3,:,如反应:,3KSCN+FeCl,3,=,Fe(SCN),3,+3KCl,若在上述反应体系中加入,KCl,晶体,不会影响化学反应速率?,应用,1,:,一定条件下,在,CaCO,3,(,块状),+2HCl=CaCl,2,+H,2,O+CO,2,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,CaCO,3,粉末,应用举例,练习、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减慢反应速率,而不影响生成,H,2,的总量,可向其中加入适量的(),A,、,Na,2,CO,3,晶体,B,、,NaOH,晶体,C,、,水,D,、,CH,3,COONa,晶体,C D,压强增大,体积减小,其他条件不变,V,C,增大,1,、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,二、压强对反应速率的影响,2,、注意点:,P,增大,C,成比例增大,,P,减小,C,成比例减小,压强只对于有气体参加或生成物中有气体的可逆反应的,反应的速率有影响,压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的,思考,:,在,N,2,+3H,2,2NH,3,中,当其他外界条件不变时:,减小体系压强,该反应的速率怎么变?,在反应中保持体系容积不变,充入,N,2,,,反应的速率怎么变?,在反应中保持体系容积不变,充入,He,,,反应的速率怎么变?,在反应中保持体系压强不变,充入,He,,,反应的速率怎么变?,压强对反应速率的影响,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,、,N,2,等)引起总压增大,但各物质的浓度不变,反应速率不变,3,、恒压时:,冲入“无关气体”(如,He,等)引起体积增大,各反应物浓度减少反应速率减慢。,在,C(,固,)+CO,2,(,气,)=2CO(,气,),的反应中。现采取下列措施:,(,1,)增大压强;(,2,)增加碳的量,(,3,)通入,CO,2,;(,4,),恒容下充入,N,2,;,(,5,),恒压下充入,N,2,哪些措施能够使反应速率增大?为什么?,答案,:(,1,)(,3,),练习:,三、温度对反应速率的影响,实验,2-3,结论:温度高的溶液先出现浑浊,Na,2,S,2,O,3,+H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,+SO,2,+S+H,2,O,1,、,其他条件不变,温度升高,反应速率加快,T,普通分子变为活化分子,活,%,n,活,V,2,、一般说来,温度每升高,10,,速率增加,2-4,倍。,V,倍数值,(,t2-t1)/10,=,变化后的反应速率,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,且不受反应物状态限制。,4,、,反应若是可逆反应,,,升高温度,正、逆反应速率都加快,,降低温度,正、逆反应速率都减小,但改变幅度不同。,例,1,、对于反应,M+N,P,,如果温度每升高,10,,反应速率增加为原来的,3,倍。在,10,时完成反应的,10%,需要,54min,,将温度提高到,40,完成反应的,10%,需要的时间为,()A.2min,B.3min,C.6min,D.9min,3,、应用举例,2,、把除去氧化膜的,Mg,条,投入到盛有稀盐酸的试管中,发现,H,2,的产生速率(,v,),与时间(,t,),的变化情况如右图所示,,t,1,t,2,速率变化的主要原因是,:_;,t,2,t,3,速率变化的主要原因是,:_,。,v,t,1,t,2,t,3,t,四、催化剂对反应速率的影响,实验,2-4,结论:加入催化剂可以加快反应的速率,使用催化剂,能够,降低反应所需的能量,,这样会使,更多的反应物的分子成为活化分子,,,大大增加,单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。因而使反应速率加快,。,催化剂,:,能改变化学反应速率而自身的化学组成和质量在反应前后保持不变,催化剂,正催化剂,负催化剂,加快,化学反应速率,减慢,化学反应速率,注:不说明指正催化剂,四、催化剂对反应速率的影响,正催化剂,降低反应的活化能,V,n,活,活,%,n,总,不变,1,、,加入催化剂,可以加快,反应的速率,生成物平均能量,活化分子具有能量,反应物平均能量,能量,无催化剂,活化分子能量,反应物平均能量,生成物平均能量,有催化剂,凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后化学性质和质量没有发生变化的物质叫催化剂。,使用催化剂,同等程度,的增大(减慢)正逆反应速率,从而改变反应到达平衡所需时间。,没特别指明一般指正催化剂,催化剂只能催化可能发生的反应,对不发生的反应无作用,催化剂一定的,具有选择性,催化剂中毒,:催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏,这种现象叫催化剂中毒。,注意:,五、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。,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,:,外界条件对化学反应速率的影响(总结),影响,因素,分子,总数,活化分子,百分数,活化分,子总数,单位体积,活化分子数,增大,浓度,增大,压强,升高,温度,正催,化剂,增加,不变,不变,不变,不变,不变,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,不变,活化,能,不变,不变,不变,减小,增大反应物的浓度,使反应速率加快的主要原因(),对于气体参与体系,增大压强,使反应速率加快的主要原因是(),升高温度,使反应速率加快的主要原因是(),使用催化剂,使反应速率加快的主要原因是(),A,、,活化分子百分数不变,但提高单位体积内活化分子的总数,B,、,增大分子的运动速率而使有效碰撞增加,C,、,升高反应物分子的能量,使活化分子的百分数增加,D,、,降低反应所需的能量,使活化分子百分数增加,A,A,B,、,C,D,练习:,下列说法正确的是(,),A,、,一定条件下,增大反应物的量会加快化学反应速率。,B,、,增大压强,肯定会加快化学反应速率。,C,、,活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。,D,、,能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。,D,下列条件的变化,是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是(),A,、,增大浓度,B,、,增大压强,C,、,升高温度,D,、,使用催化剂,练习,2,:,D,3,、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
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