高二化学课件 2.3 《化学反应的速率》 1（鲁科版选修4）

欢迎进入化学课堂 化学反应速率 一 化学反应速率 1 定义 化学反应速率是用来表示化学反应快慢的物理量 通常是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 浓度常用单位 mol L 时间常用单位s或min 化学反应速率常用单位 mol L s 或mol L min 例 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 求该反应的化学反应速率 N2 3H2 2NH3 起始浓度 mol L 0 51 50 2s末浓度 mol L 0 2 1 2 0 4 v N2 0 5 0 4 2mol L s 0 05mol L s v H2 1 5 1 2 2mol L s 0 15mol L s v NH3 0 2 0 2mol L s 0 1mol L s 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 解 变化浓度 mol L 0 1 0 3 0 2 问题1 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 各物质的反应速率之比等于化学计量数之比等于浓度的变化量之比等于物质的量的变化量之比 如在N2 3H2 2NH3中 v N2 v H2 v NH3 1 3 2 我们得到的速率是指什么时候的速率 我们所说的速率是指在整个过程中的平均速率 且均为正值 问题2 结论2 将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应 2A g B g 2C g 若经2s后测得C的浓度为0 6mol L 1 现有下列几种说法 用物质A表示的反应的平均速率为0 3mol L 1 s 1 用物质B表示的反应的平均速率为0 6mol L 1 s 1 2s时物质A的转化率为70 2s时物质B的浓度为0 7mol L 1其中正确的是A B C D B 练习 如在N2 3H2 2NH3中 v kc N2 c H2 3 2 质量作用定律 在mA nB pC qD中 v kc A mc B n 3 决定化学反应速率的因素 物质的化学性质 内因 是决定反应速率快慢的主要因素 当反应物一定时 外界条件也会对反应速率产生影响 1 浓度对反应速率的影响 当其他条件不变时 增大反应物的浓度 反应速率加快 减小反应物的浓度 反应速率减慢 浓度的一般讨论对象为气体或溶液 对于纯液体或固体反应物来说 增大反应物的量 对反应速率无影响 但增大固体反应物的总表面积 反应速率会加快 注意 4 影响反应速率的因素 2 压强对反应速率的影响 对有气体参加的反应 当其他条件不变时 增大压强 反应速率加快 减小压强 反应速率减慢 压强的改变 对速率的影响 其实仍为浓度的改变对速率的影响 全部由固体或液体参加的反应 压强改变对反应速率没有影响 注意 例 在一密闭容器中 加入SO2和O2发生2SO2 O2 2SO3 试分析下列情况对反应速率的影响 容器体积变为原来的2 3 气体反应物浓度增大 反应速率增大 容器体积不变 加入SO2 O2 气体反应物浓度增大 反应速率增大 恒温 恒压时 充入惰性气体 要保持压强不变 体积增大 浓度减小 反应速率减慢 恒温 恒容时 充入惰性气体 体积不变 浓度不变 反应速率不变 3 温度对化学反应速率的影响 当其他条件不变时 升高温度反应速率加快 降低温度反应速率减慢 升高温度使反应速率加快 比增大浓度 增大压强 提高速率更为有效 实验测得 温度每升高10 反应速率增大到原来的2 4倍 假设每升高10 速率增大为原来的a倍 现升高n个10 则v 现 v 原 an 温度对反应速率的影响 与反应物的状态无关 温度对反应速率的影响 无论是放热反应 还是吸热反应都适用 注意 4 催化剂对化学反应速率的影响 使用催化剂 可以使化学反应速率成千上万倍的增加 催化剂中最常使用的是正催化剂 可以大大加快反应速率 它具有选择性强 效率高等特点 并可一定程度地降低反应条件 使用催化剂是提高生产效率的最有效的手段之一 催化剂参与化学反应 改变反应途径 但反应前后其组成和质量不变 催化剂的中毒 注意 5 其他因素对化学反应速率的影响 光 超声波 放射线 电磁波 反应物颗粒大小 溶剂等对反应速率也有影响 在各种外界条件中 温度对反应速率的影响能适应所有的反应 外界条件对化学反应速率影响的微观解释 增多 增多 增多 不变 增多 增多 加快 不变 增多 不变 不变 增多 增多 加快 不变 不变 增多 增大 增多 增多 加快 不变 不变 增多 增大 增多 增多 加快 小结 浓度 增大反应物的浓度反应速率加快 压强 增大压强反应速率加快压强对速率的影响 本质是压强变化引起了浓度的变化 温度 升高体系的温度 反应速率加快 加入正催化剂可以提高反应速率 除此以外 还有光 超声波 激光 放射线 电磁波 颗粒的大小等 例 把除去氧化膜的镁条投入到放有稀盐酸的试管中 发现H2的生成速度v随时间t变化如图 其中t1 t2速率变化的主要原因是 t2 t3速率变化的主要原因是 本题中影响其反应速率的主要因素是 浓度 温度 从t1 t2虽然浓度是逐渐降低的 但由于反应放热 温度升高起主要作用 所以速率由慢到快 t2 t3由于c HCl 下降成为主要因素 速率减小 温度升高 盐酸浓度下降 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全