化学反应反应速率

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1、第一节第一节 化学反应速率化学反应速率第二章第二章 化学反应速率和化学反应速率和 化学平衡化学平衡化学反应的快慢化学反应的快慢化学反应进行的方向化学反应进行的方向化学反应的限度化学反应的限度本本章章学学习习内内容容a.a.钠和钾分别与水反应的现象。钠和钾分别与水反应的现象。b.b.比较等物质的量浓度的盐酸和醋酸与比较等物质的量浓度的盐酸和醋酸与大理石反应的快慢。大理石反应的快慢。 不同的化学反应快慢是不一样的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怎么样来比较和描述不同反应的快慢呢？慢呢？化学反应速率是用来衡量化学反应进化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的一个物理量。

2、行快慢程度的一个物理量。回忆回忆定义：定义：化学反应速率通常用单位时间内化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。来表示。常用单位：常用单位：mol/(mol/(L Ls s) ) 或或mol/(mol/(L Lminmin) )表达式：表达式： v = v = c/tc/t一、化学反应速率的表示一、化学反应速率的表示例例: :在在2L2L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入1mol N1mol N2 2和和3mol H3mol H2 2，发生发生 N N2 2 + 3H + 3H2 2 = =2NH2NH3 3 ，在，在2s2s末

3、时，测得容器中末时，测得容器中含有含有0.4mol0.4mol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。 N N2 2 + 3H + 3H2 2 = = 2 2 NHNH3 3起始起始 1 3 01 3 02s2s末末2.42.4v(Nv(N2 2)= (1-0.8)/(2)= (1-0.8)/(22)=0.05mol/(L2)=0.05mol/(Ls)s)v(Hv(H2 2)= (3-2.4)/(2)= (3-2.4)/(22)2) =0.15 mol/(=0.15 mol/(L Ls s) )v(NHv(NH3 3)= (0.4-0)/(2)= (0.4-0)/

4、(22)=2)= =0.1mol/(L=0.1mol/(Ls)s) 观察并回答，观察并回答，分别用三种物质表示的分别用三种物质表示的反应速率之间有什么关系？反应速率之间有什么关系？问题问题1 1变化 0.40.40.60.60.20.20.80.8 0.40.4 同一个反应，用不同的物质来表示反应同一个反应，用不同的物质来表示反应速率，数值是不一样的，所以应注明是由哪速率，数值是不一样的，所以应注明是由哪种物质表示的。种物质表示的。 同一反应中，各物质的速率之比等于他同一反应中，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。们在化学方程式中的化学计量数之比。如在如在N N2 2 +

5、3H + 3H2 2 = =2NH2NH3 3 中，中， v(Nv(N2 2):v(H):v(H2 2):v(NH):v(NH3 3)=1:3:2)=1:3:2 我们得到的速率是指什么时候的速率？我们得到的速率是指什么时候的速率？结论结论2 2、我们所说的速率是指在整个过程中、我们所说的速率是指在整个过程中的平均速率。且均为正值的平均速率。且均为正值. .结论结论1 1问题问题2 2常见题型例举常见题型例举1 1、用不同的物质来表示反应速率。、用不同的物质来表示反应速率。例例1 1、反应、反应4NH4NH3 3 + 5O + 5O2 2 = 4NO + 6H = 4NO + 6H2 2O O

6、在在5L5L的的密闭容器中进行，密闭容器中进行，30s30s后，后，NONO的物质的量增加了的物质的量增加了0.3mol0.3mol，则此反应的平均速率可表示为：，则此反应的平均速率可表示为： A A、 v (Ov (O2 2)=0.01 mol/()=0.01 mol/(L Ls s) ) B B、 v (NO)=0.008 mol/(v (NO)=0.008 mol/(L Ls s) ) C C、 v (Hv (H2 2O)=0.003 mol/(O)=0.003 mol/(L Ls s) ) D D、 v (NHv (NH3 3)=0.002 mol/()=0.002 mol/(L Ls

7、 s) ) v (NO)=0.3/v (NO)=0.3/（5 53030）=0.002 mol/(=0.002 mol/(L Ls s) ) CD2 2、比较反应速率的大小、比较反应速率的大小例、反应例、反应A + 3B = 2C + 2DA + 3B = 2C + 2D在四种不同情况在四种不同情况下的反应速率分别为下的反应速率分别为V VA A = 0.15mol = 0.15molL L-1-1s s-1-1 VVB B = 0.6mol = 0.6molL L-1-1s s-1-1 VcVc = 0.4mol = 0.4molL L- -1 1s s-1-1 V VD D = 0.45m

8、ol = 0.45molL L-1-1s s-1-1 则该反应在则该反应在不同条件下速率快慢顺序是不同条件下速率快慢顺序是 = = 结论结论3 3、在同一反应中，反应速率的大小不能、在同一反应中，反应速率的大小不能单纯地看数值大小，要进行一定的转化。单纯地看数值大小，要进行一定的转化。3 3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。例、某温度下，浓度都是例、某温度下，浓度都是1mol/L1mol/L的两种气的两种气体体X X2 2和和Y Y2 2，在密闭容器中反应生成气体，在密闭容器中反应生成气体Z Z，经过经过t mint min后，测得物质的量浓度

9、分别为后，测得物质的量浓度分别为: :c c(X(X2 2)= 0.4mol/L,)= 0.4mol/L, c(Yc(Y2 2)= 0.8mol/L , )= 0.8mol/L , c(Zc(Z)= 0.4mol/L,)= 0.4mol/L,则该反应的反应方程式则该反应的反应方程式可表示为：可表示为：3X3X2 2 + Y + Y2 2 = 2Z = 2Z3X3X2 2 + Y + Y2 2 = 2X = 2X3 3Y Y根据下图回答：根据下图回答：1、反应物是、反应物是_.2、2min内内A的平均速率是的平均速率是_3、写出化学方程式、写出化学方程式A、B2.5mol/(Lmin)5A+4B

10、4C化学反应的速率是通过实验测定的。化学反应的速率是通过实验测定的。、直接观察某些性质（如释放出气、直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体系压强）；体的体积和体系压强）；、科学仪器测定（如颜色的深浅、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）；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、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。过程和测量反应速率。与任一化学物质的浓度（或质量）相关与任一化学物质的浓度（或质量）相关的性质在测定反应速率时均可用的性质在测定反应速率时均可用（实验一）实验分析（实

11、验一）实验分析该实验所用的该实验所用的仪器和药品仪器和药品? ?锥形瓶锥形瓶 分液漏斗分液漏斗玻璃导管玻璃导管乳胶管乳胶管 注射器注射器(50ml)(50ml)铁架台铁架台量筒量筒(50ml)(50ml)胶头滴管胶头滴管 秒表秒表锌粒、锌粒、1mol/L1mol/L硫酸、硫酸、 4 mol/L4 mol/L硫酸硫酸思考思考、如果没有注射器，用什么来代替？、如果没有注射器，用什么来代替？、你还能根据反应速率相关的哪些变化来、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测定该反应的反应速率? ?14总结：总结：只根据看到的气泡产生的快、慢来表示只根据看到的气泡产生的快、慢来表示反应的速率

12、是模糊的、不准确的判断反应的速率是模糊的、不准确的判断 1.测量测量H2的体积来比较反应的快慢的体积来比较反应的快慢 2.看产生相同体积的看产生相同体积的H2所耗时间的多少在相同所耗时间的多少在相同3.时间内测量溶液中时间内测量溶液中H+浓度的变化，浓度的变化，4.测量锌粒质量的变化测量锌粒质量的变化 5.用一些物理仪器测量反应的热量变化用一些物理仪器测量反应的热量变化 特点：特点：反应速率表示方法的共同之处，都是用反应速率表示方法的共同之处，都是用在单位时间内反应前后的反应物或生成物的量在单位时间内反应前后的反应物或生成物的量（物质的量）的变化来表示。显然该反应以测（物质的量）的变化来表示。显然该反应以测量量H2的体积最为简便易行。的体积最为简便易行。