化学：《化学反应的方向和限度》（速率）：课件七（20张PPT）（苏教版选修4）

欢迎进入化学课堂 2020 4 25 2 1 概念 化学反应速率是用表示化学反应快慢的物理量 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 2 数学表达式 化学反应速率 反应物 或生成物 浓度的变化 反应时间 3 各物理量的单位 化学反应速率mol L S mol L min 等反应物 或生成物 浓度mol L反应时间S min h等 一 化学反应速率 v A c A t 2020 4 25 3 一 化学反应速率 4 请区别 物质的量 物质的量浓度 物质的量浓度变化 物质的量浓度变化的快慢 n mol C mol L C mol L v mol L s 2020 4 25 4 在体积为2L的密闭容器中充入2mol的氮气与8mol氢气 一定条件下发生反应 5min后 测得容器内生成的氨气的浓度为1mol L 求 分别用H2N2NH3的浓度变化表示的反应速率 以上三者数值是否相等 是否矛盾 数值大小有何关系 有何规律 计算所得速率数值是平均速率还是即时速率 5 练习 讨论 一 化学反应速率 2020 4 25 5 在体积为2L的密闭容器中充入2mol的氮气与8mol氢气 一定条件下发生反应 5min后 测得容器内生成的氨气的浓度为1mol L N2 3H2 2NH3 起始浓度 mol L 1 4 0 5min后浓度 mol L 1 浓度变化量 mol L 1 1 5 0 5 分析 根据公式v A c A t 2020 4 25 6 1 化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度 它与时间和浓度变化有关 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 表示化学反应速率时 必须说明反应物中哪种物质做标准 不同物质的速率比一定等于化学方程式中相应的系数比 6 注意 对于反应aA bB cC dD 其中a b c d为方程式的系数 VA VB VC VD a b c d 当然 它们的单位须一致 2020 4 25 7 1 化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度 它与时间和浓度变化有关 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 表示化学反应速率时 必须说明反应物中哪种物质做标准 不同物质的速率比一定等于化学方程式中相应的系数比 3 一般来说 化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢 因此 某一段时间内的反应速率 是平均速率 而不是指瞬时速率 4 化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示 6 注意 2020 4 25 8 7 练习 下列关于化学反应速率的说法 错误的是 A 化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的B 单位时间内某物质的浓度变化大 则该物质反应就快C 化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示D 化学反应速率常用单位有mol L s 1和mol L min 1 C 2020 4 25 9 7 练习 1 在一定条件下 密闭容器中合成氨 3H2 N2 2NH3 开始时测得 H2 4mol L N2 1mol L 2S末 测得 N2 0 9mol L 求V H2 为多大 2 实验室利用氯酸钾制氧气 某学生测得生成氧气的平均速率为0 01mol L min 氧气的密度z约为1 28g L 欲制取500mL的氧气 需要时间为 A 2minB 4minC 6minD 8min 3 向2L的密闭容器 内有催化剂 充入2mol的SO2和1molO2 经2S 测得容器内有1mol的SO3 则该反应的速率可怎样表示 0 15mol L s B V SO2 0 25mol L s V O2 0 125mol L s 2020 4 25 10 4 在下列过程 需要加快化学反应速率的是A 钢铁腐蚀B 塑料老化C 食物腐烂D 工业炼钢 5 某温度时 图中曲线X Y Z是在2L容器中X Y Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线 由图中数据分析 该反应的化学方程式为 反应从开始计时 2分钟内Z的平均反应速率为 D 2020 4 25 11 由图象求化学方程式一般应解决三个问题 1 确定反应物和生成物 根据曲线的斜率 2 反应物和生成物前的系数 根据同一时间内浓度的变化量 3 反应可逆与否 观察最后浓度是否随时间的变化而变化 即是否具有与x轴平行的直线存在 Z的平均反应速率为0 05mol L min 2020 4 25 12 二 影响化学反应速率的因素 内因 外因 反应物的结构和性质 不同的化学反应其速率大小是不同的 浓度 压强 温度 催化剂等 1 浓度对化学反应速率的影响 现象 盐酸浓度大的试管中反应 盐酸浓度小的试管中反应 快 慢 结论 其他条件不变时 增大反应物浓度可以加快反应速率 反之 减小反应物浓度可以减慢反应速率 2020 4 25 13 注意 浓度 这一影响因素一般适用于气体或溶液 若反应为可逆反应 反应物浓度改变时可影响正反应速率 生成物浓度改变时可影响逆反应速率 无论怎样 正逆反应速率均符合 浓快稀慢 的规律 是什么原因导致 浓快稀慢 影响化学反应速率的因素的理论探讨 化学反应的过程 反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程 化学反应的实质 反应物分子中旧化学键断裂 生成物分子中新化学键形成的过程 旧键断裂 新键生成 2020 4 25 14 影响化学反应速率的因素的理论探讨 化学反应的先决条件 反应物分子间发生碰撞 有效碰撞 能够发生反应的碰撞叫做有效碰撞 分子运动 分子碰撞 有效碰撞 发生反应 解释 反应物浓度增大 单位体积内分子数增多 使单位时间内分子的有效碰撞次数相应增多 反应速率就加快 2020 4 25 15 2 压强对化学反应速率的影响 内容 解释 对于有气体参加的化学反应 温度不变时 压强增大 反应速率增大 反之则减小 注意 若参加反应的是固态或液态反应物而无气体 由于压强对它们浓度几乎无影响 可认为速率几乎不变 若反应是可逆的 则正逆反应速率受压强变化而引起的变化倾向是相同的 但程度不同 在其他条件不变时 体系压强增大 即增大了气体反应物的浓度 单位时间内分子碰撞的次数增多 因而反应速率增大 2020 4 25 16 3 温度对化学反应速率的影响 内容 解释 其他条件不变 反应温度越高 反应速率越大 浓度一定时 升高温度 分子的运动加快 单位时间内反应物分子碰撞的次数增多 反应速率增大 2020 4 25 17 4 催化剂对化学反应速率的影响 内容 解释 其他条件不变 使用催化剂 可以大大的改变反应速率 使用催化剂能够降低反应所需的能量 这就会使更多的反应物分子成为活化分子 大大增加单位体积内反应物分子中活化分子的百分数 分子碰撞次数增多 从而成千上万倍的增大化学反应速率 实验室用加热分解KClO3的方法制O2时 加入MnO2后能否提高O2是产量 2020 4 25 18 5 其它因素的影响 光 电磁波 超声波 反应物颗粒的大小 溶剂的性质等 在氧气充足的情况下 煤块和煤粉哪个燃烧更剧烈 为什么在太阳下晒的塑料易老化 内容及其解释 反应物颗粒越小 表面积越大 单位时间内分子碰撞次数增多 反应速率增大 2020 4 25 19 小结 增大 增大 增大 减小 减小 减小 改变 2020 4 25 20 练习 1 把下列四种X的溶液 分别加进4个盛有10mL2mol L盐酸的烧杯中 并加入水稀释到50mL 此时X和盐酸缓和地进行反应 其中反应速率最大的是 A 20mL 3mol LB 20mL 2mol LC 10mL 3mol LD 10mL 2mol L 2 下列反应中 当其他条件不变时 增大压强 化学反应速率加快的是 N2 O2 2NO Fe CuSO4 Cu FeSO4 A 只有 B C D A D 2020 4 25 21 3 煅烧硫铁矿产生SO2 为了提高生成SO2的速率 下列措施可行的是 A 把块状矿石碾成粉末B 向炉内喷吹氧气C 使用Fe2O3做催化剂D 降低体系的温度 AB 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