《高二化学选修四第二章《化学反应速率》课件（苏教版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二化学选修四第二章《化学反应速率》课件（苏教版）（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章化学反应速率和化学平衡第二章化学反应速率和化学平衡第一第一节节化学反化学反应应速率速率课程标准导航课程标准导航1.了解化学反应速率的概念和定量了解化学反应速率的概念和定量表示方法。表示方法。2了解化学反应速率的测量方法。了解化学反应速率的测量方法。3掌握化学反应速率的简单计算。掌握化学反应速率的简单计算。新新知知初初探探自自学学导导引引自主学习自主学习一、化学反一、化学反应应速率速率进进行快慢程度行快慢程度molL1s1molL1min1单位时间单位时间想一想想一想化学反化学反应应速率有正速率有正负负之分之分吗吗？提提示示：无无论论是是用用某某一一反反应应物物表表示示还还是是用用某某一一
2、生生成成物物表表示示,由由于于c是是取取浓浓度度变变化化的的绝绝对对值值,因因此此，其其化化学学反反应应速速率率都都取取正正值值，且且是是某某一一段段时间时间内的平均速率。内的平均速率。二、化学反二、化学反应应速率的速率的测测定定1测测定原理定原理利利用用化化学学反反应应中中与与某某一一种种化化学学物物质质的的_(或或_)相相关关的的性性质进质进行行测测定。定。2测测定方法定方法(1)利利用用能能够够直直接接观观察察的的某某些些性性质质测测定定，如如通通过过测测量量释释放放出出一一定定体体积积的的气气体体的的_来来测测定定反反应应速速率率。或或测测定定一一定定时时间间内内气气体体压压强强的的变
3、变化来化来测测定反定反应应速率。速率。浓浓度度质质量量时间时间(2)利利用用依依靠靠科科学学仪仪器器才才能能测测量量的的性性质进质进行行测测定定，如如颜颜色色的的深深浅浅、光光的的吸吸收收、光的光的发发射、射、导电导电能力等。能力等。(3)在溶液中，当反在溶液中，当反应应物或生成物物或生成物本身有比本身有比较较明明显显的的颜颜色色时时，常常，常常利用利用_和和_的正比关系的正比关系来跟踪反来跟踪反应应的的过过程和程和测测量反量反应应速速率。率。颜颜色深浅色深浅显显色物色物质浓质浓度度间间自主体验自主体验判断正误判断正误1化学反应速率是指一定时间内化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减
4、少或生任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。成物浓度的增加。()2化学反应速率为化学反应速率为0.8mol/(Ls)是指是指1s时某物质的浓度为时某物质的浓度为0.8mol/L。()3化学反应速率的数值越大，反化学反应速率的数值越大，反应进行的越快。应进行的越快。()4根据化学反应速率的大小可以根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢。推知化学反应进行的快慢。()5对于化学反应来说，反应速率对于化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。越大，反应现象就越明显。()答案：答案：1.2.3.4.5.要要点点突突破破讲讲练练互互动动化学反应速率的特点化学反应速率的特点探探究究导导引
5、引1是是否否所所有有的的反反应应物物或或生生成成物物都都可可用用来表示化学反来表示化学反应应的速率？的速率？提提示示：不不是是，在在一一定定温温度度下下，固固体体和和纯纯液液体体物物质质单单位位体体积积里里的的物物质质的的量量保保持持不不变变，即即物物质质的的量量浓浓度度为为常常数数，因因此此它它们们的的化化学学反反应应速速率率也也被被视视为为常常数数，一一般般不不用用这这类类物物质质来来表表示示该该反反应应的的化化学学反反应应速率。速率。要点归纳要点归纳1确定的化学反应，用不同物质确定的化学反应，用不同物质表示化学反应速率时数值不一定表示化学反应速率时数值不一定相同，故描述反应速率时应指明相
6、同，故描述反应速率时应指明物质。物质。2化学反应速率是某一段时间内化学反应速率是某一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。的平均速率，而不是瞬时速率。3化学反应速率无论用反应物还化学反应速率无论用反应物还是生成物表示，都取正值。是生成物表示，都取正值。4在同一个化学反应中各物质的在同一个化学反应中各物质的化学反应速率之比等于它们的化化学反应速率之比等于它们的化学计量数之比。如：一般反应：学计量数之比。如：一般反应：aAbB=cCdD，有：，有：v(A) v(B) v(C) v(D)a b c d。因此，在同一个化学反应里，虽因此，在同一个化学反应里，虽然用不同物质表示的化学反应速然用不同物质表示
7、的化学反应速率不一定相同，但是它们的实际率不一定相同，但是它们的实际意义完全相同。意义完全相同。5固体或纯液体固体或纯液体(注意：不是溶注意：不是溶液液)的物质的量浓度可视为常数，的物质的量浓度可视为常数，因此，一般不用固体或纯液体表因此，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。示化学反应速率。即时应用即时应用1(2010高考海南卷高考海南卷)对于化学对于化学反应反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中，正，下列反应速率关系中，正确的是确的是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y)D3v(W)2v(X)解析：选解析：选C。对于任一化学反应，。对
8、于任一化学反应，用不同的物质表示该反应的速率，用不同的物质表示该反应的速率，其数值之比等于其化学计量数之其数值之比等于其化学计量数之比，比，v(W) v(X) v(Y) v(Z)3 2 4 3。v(W)v(Z)，A错误；错误；3v(X)2v(Z)，B错误；错误；2v(X)v(Y)，C正确；正确；2v(W)3v(X)，D错误。错误。探究导引探究导引2化学反应速率数值越大，化学反应速率数值越大，是否该反应进行得越快？是否该反应进行得越快？提示：提示：不一定。对于同一反应，用不一定。对于同一反应，用不同物质的浓度变化表示的反应速不同物质的浓度变化表示的反应速率数值，只有转化为用同一物质浓率数值，只有
9、转化为用同一物质浓度变化表示的反应速率数值，才能度变化表示的反应速率数值，才能真实反映出反应的快慢。真实反映出反应的快慢。化学反应速率的计算与比较化学反应速率的计算与比较因为在化学反应中浓度变化值与因为在化学反应中浓度变化值与化学反应方程式中化学计量数成化学反应方程式中化学计量数成正比，而化学计量数不正比，而化学计量数不同，计算出的反应速率数值也不同，计算出的反应速率数值也不同。同。要点归纳要点归纳1化学反应速率的计算化学反应速率的计算(1)求解化学反应速率计算题的一般求解化学反应速率计算题的一般步骤步骤写出有关反应的化学方程式。写出有关反应的化学方程式。找出各物质的起始量、转化量、找出各物质
10、的起始量、转化量、某时刻量。某时刻量。根据已知条件列方程计算。根据已知条件列方程计算。2比较反应的快慢比较反应的快慢同一化学反应速率用不同物质表示同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，而要率的快慢不能只看数值大小，而要进行一定的转化。进行一定的转化。(1)换算成同一物质、同一单位表换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。示，再比较数值大小。即时应用即时应用2将将4molA气体和气体和2molB气气体在体在2L的容器中混合并在一定条的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：件下发生如下反应：2A(g)B(g)2C(
11、g)。若经。若经2s后测得后测得C的浓度为的浓度为0.6molL1，现有下列，现有下列几种说法：几种说法：用物质用物质A表示的反应的平均速表示的反应的平均速率为率为0.3molL1s1用物质用物质B表示的反应的平均速表示的反应的平均速率为率为0.6molL1s12s时物质时物质B的浓度为的浓度为0.7molL1在该条件下，再经在该条件下，再经2s后后C的浓的浓度为度为1.2molL1其中正确的是其中正确的是()ABCD题题型型探探究究权权威威预预测测化学反应速率的计算化学反应速率的计算例例例例1 1 (2010高高考考福福建建卷卷)化化合合物物Bilirubin在在一一定定波波长长的的光光照照
12、射射下下发发生生分分解解反反应应，反反应应物物浓浓度度随随反反应应时时间间变变化化如如图图所所示示，计计算算反反应应48 min间间的的平平均均反反应应速速率率和和推推测测反反应应16 min时时反反应应物物的的浓浓度，度，结结果果应应是是()A2.5molL1min1和和2.0molL1B2.5molL1min1和和2.5molL1C3.0molL1min1和和3.0molL1D5.0molL1min1和和3.0molL1【答案】【答案】B在四种不同条件下测得在四种不同条件下测得反应反应2SO2O22SO3的反应速率如下表的反应速率如下表所示：所示：化学反应速率大小的比较化学反应速率大小的比
13、较例例例例2 2(1)(2)(3)(4)反反应应速速率率v(SO2)v(O2)v(SO3)v(O2)mol/(Lmin)0.40.250.50.3其中反应速率最快的是其中反应速率最快的是()A(1)B(2)C(3)D(4)【答案答案】D【规规律律方方法法】比比较较化化学学反反应应速速率大小的方法率大小的方法(1)“一一看看”：看看化化学学反反应应速速率率的的单单位是否位是否统统一。一。(2)“二二化化”：将将不不同同物物质质的的化化学学反反应应速速率率转转化化成成同同一一物物质质的的化化学学反反应应速速率率或或分分别别除除以以相相应应物物质质的的化学化学计计量数。量数。(3)“三三比比较较”：
14、比比较较同同一一物物质质化化学学反反应应速速率率或或除除以以化化学学计计量量数数之之后后的的数数值值。数数值值越越大大，反反应应进进行行的越快。的越快。一定温度下，在一定温度下，在2L的密的密闭容器中，闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：时间变化的曲线如图所示：化学反应速率的图像与计算化学反应速率的图像与计算例例例例3 3下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A反应开始到反应开始到10s末时，用末时，用Z表表示的反应速率为示的反应速率为0.158mol/(Ls)B反应开始到反应开始到10s末时，末时，X的物的物质的量浓度减少了质的量浓度减少了0.7
15、9mol/LC反应开始到反应开始到10s时，时，Y的转化的转化率为率为79.0%D反应的化学方程式为反应的化学方程式为X(g)Y(g)Z(g)【解解析析】由由图图可可知知，在在反反应应进进行行前前10s内内,X的的物物质质的的量量减减少少了了1.2mol0.41mol0.79mol，Y的的物物质质的的量量减减少少了了1.00mol0.21mol0.79mol，Z的的物物质质的的量量增增加加了了1.58mol。用用Z表表示示的的反反应应速速率率为为0.079mol/(Ls),A错错误误；X的的浓浓度度减减少少了了0.395mol/L,B错错误误;【答案答案】C【名名师师点点睛睛】解解答答图图像像
16、题题一一要要弄弄清清图图像的含像的含义义，二二要要抓抓住住关关键键点点(起起点点、终终点点、转转折折点点)，三三要要结结合合具具体体规规律律分分析析，推推导导化化学学方方程程式式时时，先先由由曲曲线线变变化化趋趋势势判判断断反反应应物物和和生生成成物物，再再计计算算化学化学计计量数之比。量数之比。课课堂堂达达标标即即时时巩巩固固化学反应速率的测定化学反应速率的测定测定化学反应速率的关键是测定测定化学反应速率的关键是测定某一时间间隔内，反应体系内某某一时间间隔内，反应体系内某物质浓度的变化。物质浓度的变化。热热点点示示例例思思维维拓拓展展由于某些物质的物理性质与其物由于某些物质的物理性质与其物质
17、的量或浓度存在函数关系，因质的量或浓度存在函数关系，因此人们常用物理方法准确而快速此人们常用物理方法准确而快速的测定反应物或生成物浓度的变的测定反应物或生成物浓度的变化来确定化学反应速率。常用于化来确定化学反应速率。常用于测定化学反应速率的物理方法有测定化学反应速率的物理方法有以下几种：以下几种：1量气法量气法对于反应对于反应2H2O2=2H2OO2，可测定氧气在相同条件下的体，可测定氧气在相同条件下的体积变化。积变化。2比色法比色法由于物质对特定波长的光的吸收由于物质对特定波长的光的吸收性能不同，因此可以通过吸光度性能不同，因此可以通过吸光度来测定反应物的浓度。来测定反应物的浓度。3电导法电
18、导法根据离子导电能力的差别，通过根据离子导电能力的差别，通过电导率的变化测定反应物中离子电导率的变化测定反应物中离子浓度的变化从而计算化学反应速浓度的变化从而计算化学反应速率。率。经典案例经典案例请你协助化学兴趣请你协助化学兴趣小组的同学完成如下实验，并回小组的同学完成如下实验，并回答相关问题。答相关问题。实验目的：比较等体积实验目的：比较等体积0.5molL1硫酸、硫酸、1molL1盐酸、盐酸、1molL1醋酸分别与金属反应生醋酸分别与金属反应生成氢气的速率和体积。成氢气的速率和体积。实验原理：实验原理：_(用离子用离子方程式表示方程式表示)。实验用品：仪器实验用品：仪器(略略)、药品、药品
19、(除给除给定的三种酸溶液外，在定的三种酸溶液外，在Na、Mg、Fe三种金属中选择最合适的一种，三种金属中选择最合适的一种，并说明理由并说明理由)。选择的金属是。选择的金属是_，不选其他两种金属的，不选其他两种金属的理由是理由是_。实验步骤：实验步骤：(1)甲同学设计的实验甲同学设计的实验装置：装置：(2)乙同学认为该装置不能控制三乙同学认为该装置不能控制三个反应在同一时间发生，并作了个反应在同一时间发生，并作了相应的改进。你认为乙同学改进相应的改进。你认为乙同学改进的措施是的措施是_。(3)量筒的规格由量筒的规格由_决定。决定。【解解析析】(2)为为控控制制三三个个反反应应器器内内反反应应同同
20、时时发发生生，应应首首先先保保证证同同时时向向三三个个反反应应器器加加入入酸酸溶溶液液，因因此可采用分液漏斗滴加的方式。此可采用分液漏斗滴加的方式。(3)考考查查实实验验基基本本知知识识，选选取取量量器器的的原原则则是是保保证证一一次次成成功功量量取取，且且选选用用仪仪器量程不能器量程不能过过大。大。实实验验用用品品：MgNa很很活活泼泼，能能和和水水剧剧烈烈反反应应产产生生氢氢气气，影影响响实实验验结结论论；Fe与与酸酸反反应应的的速速率率较较慢慢，实验时间较长实验时间较长实实验验步步骤骤：(2)同同时时用用分分液液漏漏斗斗分分别别向向烧烧瓶中加入酸液瓶中加入酸液(3)酸液的体酸液的体积积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
