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1、7/22/2024（3）表达式：）表达式： cv = t 化学反应速率可用化学反应速率可用_内内 _或或_ _ _ _ 来表示。来表示。 反应物浓度的反应物浓度的减少减少生成物浓度的生成物浓度的增加增加单位时间单位时间（4）常用单位：）常用单位：mol(Lmin)1或或mol(Ls)1 一、化学反应速率一、化学反应速率是平均速率是平均速率,而不是而不是瞬时速率。瞬时速率。无负值！无负值！（1 1）概念）概念：用来衡量化学反应进行：用来衡量化学反应进行快慢程度快慢程度的物理量的物理量 （2 2）表示方法：）表示方法：注：注：固体固体或或纯液体纯液体（不是溶液）单位体积里的物质的（不是溶液）单位体
2、积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为量保持不变，即物质的量浓度为常数常数，因此，因此一般不用一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。固体或纯液体表示化学反应速率。 例例例例：在密闭容器中在密闭容器中在密闭容器中在密闭容器中, , , ,合成氨的反应，刚开始时氮气为合成氨的反应，刚开始时氮气为合成氨的反应，刚开始时氮气为合成氨的反应，刚开始时氮气为8mol/L8mol/L8mol/L8mol/L与氢气的浓度为与氢气的浓度为与氢气的浓度为与氢气的浓度为20mol/L20mol/L20mol/L20mol/L。5min5min5min5min后，测得容器内生后，测得容器内生后，测得容器内生后，测得
3、容器内生成的氮气的浓度为成的氮气的浓度为成的氮气的浓度为成的氮气的浓度为6mol/L6mol/L6mol/L6mol/L。用。用。用。用N N N N2 2 2 2、H H H H2 2 2 2、NHNHNHNH3 3 3 3的浓度变化表示的浓度变化表示的浓度变化表示的浓度变化表示的反应速率。的反应速率。的反应速率。的反应速率。 N2 + 3 H2 2NH3 高温高温高温高温 高压高压高压高压催化剂催化剂催化剂催化剂 8 20 0 8 20 0 2 26 6 6 6 反应前反应前反应前反应前C C C CC C C C5min5min5min5min末末末末C C C C 6 46 4V(NV
4、(N2 2) )C/tC/t 2mol/L/5min 2mol/L/5min 0.40.4mol/(Lmol/(Lmin)min)V(H2) C/ t 6mol/L / 5min 1.2mol/(Lmin)V(NH3) C/ t 4mol/L / 5min 0.8 mol/(Lmin) N2 + 3 H2 2NH3 高温高温高温高温 高压高压高压高压催化剂催化剂催化剂催化剂化学反化学反化学反化学反应速率应速率应速率应速率 V V V Vmol/(mol/(mol/(mol/(L L L Lminminminmin) ) ) ) 0.4 1.2 0.8 0.4 1.2 0.8 思考：以上三者数值
5、是否相等？是否矛盾？有何规律？思考：以上三者数值是否相等？是否矛盾？有何规律？思考：以上三者数值是否相等？是否矛盾？有何规律？思考：以上三者数值是否相等？是否矛盾？有何规律？在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数（系数）之比。式中的化学计量数（系数）之比。即即： V(NV(N2 2 ) )：V(HV(H2 2 ) )： V(NHV(NH3 3 )= )= 1 1 ：3 3 ：2 2 因此，表示化学反应速率必须指明是因此，表示化学反应速率必须指明是哪种物质哪种物质。1 1、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时，其、在同一反应
6、体系中用不同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数值是可以不同的，但是这些数值都表示同一个同一个反应速率。反应速率。因此化学反应速率的表示因此化学反应速率的表示必须说明用哪种物质来做标准必须说明用哪种物质来做标准。2 2、用同一反应体系中、用同一反应体系中不同物质不同物质表示表示同一速率同一速率时，其时，其数值数值比比一定一定等于等于化学方程式中相应的化学方程式中相应的化学计量数之比化学计量数之比。3 3、化学反应速率均用化学反应速率均用 正正 值来表示值来表示. .且表示的是且表示的是平均平均速速率而不是率而不是瞬时瞬时速率速率. .注意：注意：4 4、固体固体和和纯
7、液体纯液体的浓度视为的浓度视为常数常数（保持不变），即（保持不变），即不不用固体物质与液体物质表示反应速率用固体物质与液体物质表示反应速率。5 5、用化学反应速率来、用化学反应速率来比较比较不同反应进行得快慢或同一反不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时，应选择应在不同条件下反应的快慢时，应选择同一物质同一物质来比较。来比较。【例例1 1】在在2L2L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入1mol1mol和和3mol3mol的的H H2 2和和N N2 2，发生，发生N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3，在，在2s2s末时，测得容器中含有末时，测得容器中含有0.4m
8、ol0.4mol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。【例例2 2】在密闭容器中进行可逆反应，在密闭容器中进行可逆反应，A A与与B B反应生成反应生成C C，其，其反应速率分别用反应速率分别用(A(A) )、(B(B) )、(C(C) )（molmol L L-1-1 s s-1-1）表）表示，且示，且(A(A) )、(B(B) )、(C(C) )之间有如下所示的关系：之间有如下所示的关系：(B(B)=3(A)=3(A)； 3(C)=2(B)3(C)=2(B)。则此反应可表示为：（。则此反应可表示为：（ ）A A、2A+3B 2C B2A+3B 2C B、A
9、A3B 2C 3B 2C C C、3A+B 2C D3A+B 2C D、A AB B 【例例3 3】对于反应对于反应A A2 2+3B+3B2 2=2AB=2AB3 3来说，下列速率的快慢顺序来说，下列速率的快慢顺序是是 _ 。A. v(AA. v(A2 2)=0.6mol/(L)=0.6mol/(LS) B. v(BS) B. v(B2 2)=2.6mol/(L)=2.6mol/(Lmin)min)C. v(ABC. v(AB3 3)=12mol/(L)=12mol/(Lmin) D. v(Amin) D. v(A2 2)=6mol/(L)=6mol/(Lmin) min) 二、化学反应速率
10、的实验测定二、化学反应速率的实验测定1 1、测定原理、测定原理：利用化学反应中与某一种物质的：利用化学反应中与某一种物质的_ （或（或_）相关的）相关的性质性质进行测定。进行测定。质量质量浓度浓度2 2、测定方法：、测定方法：（1 1）对于有）对于有固体固体或或液体质量液体质量变化的反应，变化的反应， 可用：可用：_（2 2）对于有）对于有气体气体产生或消耗的反应，产生或消耗的反应， 可用：可用：_（3 3）对于有显色物质生产）对于有显色物质生产/ /消耗的反应，消耗的反应， 常利用常利用 和和 间的正比关系来间的正比关系来 跟踪反应的过程和测量反应速率。跟踪反应的过程和测量反应速率。一定时间
11、内质量的变化来表示反应速率。一定时间内质量的变化来表示反应速率。一定时间内生成或收集的气体体积来表示速率。一定时间内生成或收集的气体体积来表示速率。颜色深浅颜色深浅显色物质浓度显色物质浓度按按图图按按装装两两套套装装置置，在在锥锥形形瓶瓶里里装装有有2g2g锌锌粒粒（颗颗粒粒大大小小相相同同），然然后后通通过过分分液液漏漏斗斗分分 别别 加加 入入 40mL40mL1mol/L1mol/L和和40mL40mL4mol/L4mol/L硫硫酸酸，比比较较二二者者收集收集10ml10ml氢气氢气所需的时间。所需的时间。操作：操作：操作：操作：加入试剂加入试剂反反 应应 时时 间间（minmin）反应
12、速率反应速率1mol/L1mol/L硫酸硫酸4mol/L4mol/L硫酸硫酸mol/(mol/(L Lminmin) )长长短短小小大大讨论讨论：除本实验测定速率的方法外，可行的方案还有哪些？除本实验测定速率的方法外，可行的方案还有哪些？测定测定一定时间一定时间内：内：生成氢气的体积生成氢气的体积锌粒质量的变化、锌粒质量的变化、H+H+浓度的变化等浓度的变化等【例例例例】某温度时，在某温度时，在某温度时，在某温度时，在2L2L2L2L容器容器容器容器中，中，中，中，X X X X、Y Y Y Y、Z Z Z Z三种物质的物质的三种物质的物质的三种物质的物质的三种物质的物质的量随时间变化的曲线如量随时间变化的曲线如量随时间变化的曲线如量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：图所示。由图中数据分析：图所示。由图中数据分析：图所示。由图中数据分析：（1 1 1 1）求该反应的化学方程式）求该反应的化学方程式）求该反应的化学方程式）求该反应的化学方程式（2 2 2 2）反应开始至）反应开始至）反应开始至）反应开始至2min2min2min2min，用，用，用，用Z Z Z Z表示表示表示表示 的平均反应速率为的平均反应速率为的平均反应速率为的平均反应速率为_ 0.05mol/(L0.05mol/(Lmin)min)3X + Y 2Z3X + Y 2Z
