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1、化学反应速率化学反应速率化学反应速率化学反应速率化学反应速率化学反应速率返回返回你知道下列化学变化进行得快还是慢?你知道下列化学变化进行得快还是慢?2化学反应速率化学反应速率返回返回3化学反应速率化学反应速率返回返回溶溶 洞洞 钟钟 乳乳 石石 的的 形形 成成4化学反应速率化学反应速率返回返回钢钢铁铁的的锈锈蚀蚀5化学反应速率化学反应速率返回返回石油的形成61 1、定义、定义化学反应速率化学反应速率衡量化学反应进行快慢程度的物理量衡量化学反应进行快慢程度的物理量2 2、表示方法、表示方法用单位时间内反应物浓度的用单位时间内反应物浓度的减少量减少量减少量减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来
2、表示或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。83、数学表达式:、数学表达式:变化的浓度变化的浓度(mol/L)(mol/L)变化的时间(时变化的时间(时或分或秒)或分或秒) 4、单位、单位mol/(Lh)mol/(Lmin)mol/(Ls)molL-1h-1molL-1min-1molL-1s-19化学反应速率化学反应速率返回返回例1.在某一化学反应里,反应物在某一化学反应里,反应物A的浓度在的浓度在10s内从内从4.0mol/L变成变成1.0mol/L,在这,在这10s内内A的化学反应速率为的化学反应速率为_.解:根据v=c/t= (4.0mol/L- 1.0mol/L)/10s=0.3mo
3、l/Ls-110化学反应速率化学反应速率返回返回讨论1.在某一化学反应里,反应物在某一化学反应里,反应物A的浓度在的浓度在10min内从内从4.0mol/L变成变成1.0mol/L,在这,在这10min内内A的化学反应速率为的化学反应速率为_ molL-1s-1提示:注意单位的换算反应物反应物A可以是气体?溶液还是纯物质可以是气体?溶液还是纯物质只有溶液和密闭的容器中的气体才可以算出浓度只有溶液和密闭的容器中的气体才可以算出浓度的变化的变化11化学反应速率化学反应速率返回返回比如:将一小块黄豆大的钠快放入将一小块黄豆大的钠快放入L的容器中的容器中10S内钠消失,试计算速率内钠消失,试计算速率提
4、示:在一定温度下,固体和纯液体物质,单位体积里的物质的量保持不变,即物:在一定温度下,固体和纯液体物质,单位体积里的物质的量保持不变,即物质的量浓度为常数,因此,它们的化学反应速率也被视为常数质的量浓度为常数,因此,它们的化学反应速率也被视为常数12讨论讨论.在某一化学反应在某一化学反应A+B=C中中()反应物()反应物A的浓度在的浓度在10s内从内从4.0mol/L变成变成1.0mol/L,在这,在这10s内内A的化学的化学反应速率为反应速率为_.()反应物()反应物C的浓度在的浓度在10s内从内从1.0mol/L变成变成4.0mol/L,在这,在这10s内内A的化学反应速的化学反应速率为率
5、为_.无论用任何物质来表示,无论用任何物质来表示,无论浓度的变化是增加还无论浓度的变化是增加还是减少,一般都取正值,是减少,一般都取正值,反应速率都为正数。反应速率都为正数。因规定因规定反应速率是正值反应速率是正值结论结论注意注意化学反应速率化学反应速率返回返回130.10.20.30.40.50.60.70.81020304050607080t/min讨论某物质浓度随时间变化如图,讨论某物质浓度随时间变化如图,请同学们根据图像分别计算第请同学们根据图像分别计算第1020、第、第6070分钟内的平均速率。分钟内的平均速率。通过计算某段时间内的化学反应速率,可见,在不同的时间内,化通过计算某段时
6、间内的化学反应速率,可见,在不同的时间内,化学反应的速率可能不同。学反应的速率可能不同。我们通常计算的是某时间段内化学反应的我们通常计算的是某时间段内化学反应的平均速率平均速率。当。当t非常小时,就是某时刻的即时速率,在该图像上就是某时刻非常小时,就是某时刻的即时速率,在该图像上就是某时刻对应的斜率。对应的斜率。即时速率常用于反应、平衡以及图象的分析,没有信即时速率常用于反应、平衡以及图象的分析,没有信息不要求计算。平均速率多出现在高中计算中,必须息不要求计算。平均速率多出现在高中计算中,必须掌握计算技巧。掌握计算技巧。返回返回14化学反应速率化学反应速率返回返回讨论:讨论:2N2O5 (g)
7、 = 4NO2 (g) + O2 (g)起始浓度起始浓度 1.15molL-1 0浓度的变化量浓度的变化量100s后后 1.0 molL-1.15molL-1则反应在则反应在100s内的内的N2O5平均速率为:平均速率为:15化学反应速率化学反应速率返回返回则反应在则反应在100s内内NO2的平均速率为:的平均速率为:例例2N2O5 (g) = 4NO2 (g) + O2 (g)起始浓度起始浓度 1.15molL-1 0浓度的变化量浓度的变化量100s后后 1.0 molL-1.15molL-116化学反应速率化学反应速率返回返回.15molL-1则反应在则反应在100s内内O2的平均速率为:
8、的平均速率为:例例2N2O5 (g) = 4NO2 (g) + O2 (g)起始浓度起始浓度 1.15molL-1 0浓度的变化量浓度的变化量100s后后 1.0 molL-117化学反应速率化学反应速率返回返回例例2N2O5 (g) = 4NO2 (g) + O2 (g)问题问题:用三种物:用三种物:用三种物:用三种物质质表示表示表示表示, ,平均速率是否相同平均速率是否相同平均速率是否相同平均速率是否相同, , 为什么?为什么?为什么?为什么?答:用三种物答:用三种物答:用三种物答:用三种物质质表示表示表示表示, ,平均速率不同平均速率不同平均速率不同平均速率不同, , 这是因为它们的化学
9、计量系数不同这是因为它们的化学计量系数不同这是因为它们的化学计量系数不同这是因为它们的化学计量系数不同18化学反应速率化学反应速率返回返回例例2N2O5 (g) = 4NO2 (g) + O2 (g)问题问题:它:它:它:它们们表示同一反表示同一反表示同一反表示同一反应应速率是否相同?速率是否相同?速率是否相同?速率是否相同?答:它答:它答:它答:它们们表示的是同一反表示的是同一反表示的是同一反表示的是同一反应应速率,所表示的意速率,所表示的意速率,所表示的意速率,所表示的意义义相同相同相同相同v=19化学反应速率化学反应速率返回返回例例2N2O5 (g) = 4NO2 (g) + O2 (g
10、)问题问题:它:它:它:它们们速率与方程式系数有什么关系?速率与方程式系数有什么关系?速率与方程式系数有什么关系?速率与方程式系数有什么关系?答:答:答:答:不同物质浓度变化表示同一反应速率时不同物质浓度变化表示同一反应速率时,其反应速率之比就等于方程式中计量其反应速率之比就等于方程式中计量系数之比系数之比重点掌握重点掌握20 表示一个化学反应速率时,即可用某反应物的浓度变化来表示,还可以用其它表示一个化学反应速率时,即可用某反应物的浓度变化来表示,还可以用其它反应物或生成物的浓度变化来表示。该反应的速率即可以用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示。该反应的速率即可以用单位时间内N2O5的
11、浓的浓度减少来计算,还可以用单位时间内度减少来计算,还可以用单位时间内NO2或或O2的浓度增加来表示。再比如课本的浓度增加来表示。再比如课本17页。页。V(N2)=0.molL-1min-1V(NH3)=0.8molL-1min-1V(H2)=1.2molL-1min-1这三个数字都可用于表示第这三个数字都可用于表示第5分钟内该反应的平均速率,也就是说,它们表示的化分钟内该反应的平均速率,也就是说,它们表示的化学反应速率是一样快的,但三者有什么关系?学反应速率是一样快的,但三者有什么关系?化学反应速率化学反应速率返回返回结论:同一反应速率可以用不同物质浓度变化结论:同一反应速率可以用不同物质浓
12、度变化表示,其数值之比等于方程式中的化学计量数表示,其数值之比等于方程式中的化学计量数之比。只要知道用某种物质来表示的化学反应之比。只要知道用某种物质来表示的化学反应速率数值,就可以换算成用其它物质来表示该速率数值,就可以换算成用其它物质来表示该反应速率。反应速率。 对于一般反应对于一般反应对于一般反应对于一般反应: : mA + nB = pC + qD mA + nB = pC + qD V(A): V(B): V(C): V(D):=m:n:p:q V(A): V(B): V(C): V(D):=m:n:p:q21练习练习1. 反应反应2A+3B2D,下列所示的速率表达式正确的是,下列所
13、示的速率表达式正确的是_。(C)(D)(B)(A) B C提示:化学计量数与各物质化学反应速率成正比提示:化学计量数与各物质化学反应速率成正比化学反应速率化学反应速率返回返回22返回返回化学反应速率化学反应速率 练习:反应练习:反应 A + 3B = 2C + 2D A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为:在四种不同条件下的反应速率为:(1)v(A)=0.3mol/(L(1)v(A)=0.3mol/(Ls) (2)v(A)=0.6mol/(Ls) (2)v(A)=0.6mol/(Ls) (3)v(A)=0.4mol/(Ls) (3)v(A)=0.4mol/(Ls s )
14、 (4)v(A)=0.45mol/(L) (4)v(A)=0.45mol/(Ls)s)则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为。23返回返回化学反应速率化学反应速率 练习:反应练习:反应 A + 3B = 2C + 2D A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为:在四种不同条件下的反应速率为:(1)v(A)=0.3mol/(L(1)v(A)=0.3mol/(Ls) (2)v(B)=0.6mol/(Ls) (2)v(B)=0.6mol/(Ls) (3)v(C)=0.4mol/(Ls) (3)v(C)=0.4mol/(Ls) s) (4)v(D)=0.5mol/(L(
15、4)v(D)=0.5mol/(Ls)s)则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为。 比较反应速率大小时,不能只看数值的大小,还要将反应速率换算为用同一种物质比较反应速率大小时,不能只看数值的大小,还要将反应速率换算为用同一种物质表示才能进行比较。表示才能进行比较。24返回返回化学反应速率化学反应速率 练习:反应练习:反应 A + 3B = 2C + 2D A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为:在四种不同条件下的反应速率为:(1)v(A)=0.3mol/(L(1)v(A)=0.3mol/(Ls) (2)v(A)=0.6mol/(Ls) (2)v(A)=0.6mo
16、l/(Lmin) min) (3)v(B)=1.2mol/(L(3)v(B)=1.2mol/(Ls ) (4)v(A)=0.45mol/(Ls ) (4)v(A)=0.45mol/(Lh)h)则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为。 比较反应速率大小时,将反应速率换算为用同一种物质表示比较时还要注意单位换比较反应速率大小时,将反应速率换算为用同一种物质表示比较时还要注意单位换算成相同的。算成相同的。254、某温度时,在某温度时,在2L容器中容器中,x、y、z三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式是:中数据分析,该反应
17、的化学方程式是:_,反应开始至,反应开始至10s,A的的平均速率是平均速率是 。3A+B=2C0.12mol/(L.s) BAC时间/s3.21.61.64物质的量mol 10返回返回265、某化合物某化合物A的蒸气的蒸气1mol充入充入0.5L容器中加热分解:容器中加热分解:2A(g)=B(g)+nC(g),反应到反应到3min时,容器内时,容器内A的浓度变为的浓度变为0.8mol/L,测得这段时间内,平均速率,测得这段时间内,平均速率v(c)=0.6mol/ (L.min),则化学反应方程式中则化学反应方程式中n值为值为_, v(B)=_mol/(L.min)。30.227返回返回化学反应速率化学反应速率思考?测定化学反应速率的方法思考?测定化学反应速率的方法28