化學(xué)：《化學(xué)反應(yīng)的方向和限度》（速率）：課件七（20張PPT）（蘇教版選修4）

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 2020 4 25 2 1 概念 化學(xué)反應(yīng)速率是用表示化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量 通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示 2 數(shù)學(xué)表達(dá)式 化學(xué)反應(yīng)速率 反應(yīng)物 或生成物 濃度的變化 反應(yīng)時間 3 各物理量的單位 化學(xué)反應(yīng)速率mol L S mol L min 等反應(yīng)物 或生成物 濃度mol L反應(yīng)時間S min h等 一 化學(xué)反應(yīng)速率 v A c A t 2020 4 25 3 一 化學(xué)反應(yīng)速率 4 請區(qū)別 物質(zhì)的量 物質(zhì)的量濃度 物質(zhì)的量濃度變化 物質(zhì)的量濃度變化的快慢 n mol C mol L C mol L v mol L s 2020 4 25 4 在體積為2L的密閉容器中充入2mol的氮?dú)馀c8mol氫氣 一定條件下發(fā)生反應(yīng) 5min后 測得容器內(nèi)生成的氨氣的濃度為1mol L 求 分別用H2N2NH3的濃度變化表示的反應(yīng)速率 以上三者數(shù)值是否相等 是否矛盾 數(shù)值大小有何關(guān)系 有何規(guī)律 計算所得速率數(shù)值是平均速率還是即時速率 5 練習(xí) 討論 一 化學(xué)反應(yīng)速率 2020 4 25 5 在體積為2L的密閉容器中充入2mol的氮?dú)馀c8mol氫氣 一定條件下發(fā)生反應(yīng) 5min后 測得容器內(nèi)生成的氨氣的濃度為1mol L N2 3H2 2NH3 起始濃度 mol L 1 4 0 5min后濃度 mol L 1 濃度變化量 mol L 1 1 5 0 5 分析 根據(jù)公式v A c A t 2020 4 25 6 1 化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢的尺度 它與時間和濃度變化有關(guān) 2 在同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)來表示時 其數(shù)值可以不同 但都表示同一個反應(yīng)的速率 因此 表示化學(xué)反應(yīng)速率時 必須說明反應(yīng)物中哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn) 不同物質(zhì)的速率比一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的系數(shù)比 6 注意 對于反應(yīng)aA bB cC dD 其中a b c d為方程式的系數(shù) VA VB VC VD a b c d 當(dāng)然 它們的單位須一致 2020 4 25 7 1 化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢的尺度 它與時間和濃度變化有關(guān) 2 在同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)來表示時 其數(shù)值可以不同 但都表示同一個反應(yīng)的速率 因此 表示化學(xué)反應(yīng)速率時 必須說明反應(yīng)物中哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn) 不同物質(zhì)的速率比一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的系數(shù)比 3 一般來說 化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減慢 因此 某一段時間內(nèi)的反應(yīng)速率 是平均速率 而不是指瞬時速率 4 化學(xué)反應(yīng)速率一般不能用固體或純液體表示 6 注意 2020 4 25 8 7 練習(xí) 下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法 錯誤的是 A 化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的B 單位時間內(nèi)某物質(zhì)的濃度變化大 則該物質(zhì)反應(yīng)就快C 化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時間內(nèi)生成某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來表示D 化學(xué)反應(yīng)速率常用單位有mol L s 1和mol L min 1 C 2020 4 25 9 7 練習(xí) 1 在一定條件下 密閉容器中合成氨 3H2 N2 2NH3 開始時測得 H2 4mol L N2 1mol L 2S末 測得 N2 0 9mol L 求V H2 為多大 2 實(shí)驗(yàn)室利用氯酸鉀制氧氣 某學(xué)生測得生成氧氣的平均速率為0 01mol L min 氧氣的密度z約為1 28g L 欲制取500mL的氧氣 需要時間為 A 2minB 4minC 6minD 8min 3 向2L的密閉容器 內(nèi)有催化劑 充入2mol的SO2和1molO2 經(jīng)2S 測得容器內(nèi)有1mol的SO3 則該反應(yīng)的速率可怎樣表示 0 15mol L s B V SO2 0 25mol L s V O2 0 125mol L s 2020 4 25 10 4 在下列過程 需要加快化學(xué)反應(yīng)速率的是A 鋼鐵腐蝕B 塑料老化C 食物腐爛D 工業(yè)煉鋼 5 某溫度時 圖中曲線X Y Z是在2L容器中X Y Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線 由圖中數(shù)據(jù)分析 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 反應(yīng)從開始計時 2分鐘內(nèi)Z的平均反應(yīng)速率為 D 2020 4 25 11 由圖象求化學(xué)方程式一般應(yīng)解決三個問題 1 確定反應(yīng)物和生成物 根據(jù)曲線的斜率 2 反應(yīng)物和生成物前的系數(shù) 根據(jù)同一時間內(nèi)濃度的變化量 3 反應(yīng)可逆與否 觀察最后濃度是否隨時間的變化而變化 即是否具有與x軸平行的直線存在 Z的平均反應(yīng)速率為0 05mol L min 2020 4 25 12 二 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 內(nèi)因 外因 反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 不同的化學(xué)反應(yīng)其速率大小是不同的 濃度 壓強(qiáng) 溫度 催化劑等 1 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 現(xiàn)象 鹽酸濃度大的試管中反應(yīng) 鹽酸濃度小的試管中反應(yīng) 快 慢 結(jié)論 其他條件不變時 增大反應(yīng)物濃度可以加快反應(yīng)速率 反之 減小反應(yīng)物濃度可以減慢反應(yīng)速率 2020 4 25 13 注意 濃度 這一影響因素一般適用于氣體或溶液 若反應(yīng)為可逆反應(yīng) 反應(yīng)物濃度改變時可影響正反應(yīng)速率 生成物濃度改變時可影響逆反應(yīng)速率 無論怎樣 正逆反應(yīng)速率均符合 濃快稀慢 的規(guī)律 是什么原因?qū)е?濃快稀慢 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的理論探討 化學(xué)反應(yīng)的過程 反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過程 化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 反應(yīng)物分子中舊化學(xué)鍵斷裂 生成物分子中新化學(xué)鍵形成的過程 舊鍵斷裂 新鍵生成 2020 4 25 14 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的理論探討 化學(xué)反應(yīng)的先決條件 反應(yīng)物分子間發(fā)生碰撞 有效碰撞 能夠發(fā)生反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞 分子運(yùn)動 分子碰撞 有效碰撞 發(fā)生反應(yīng) 解釋 反應(yīng)物濃度增大 單位體積內(nèi)分子數(shù)增多 使單位時間內(nèi)分子的有效碰撞次數(shù)相應(yīng)增多 反應(yīng)速率就加快 2020 4 25 15 2 壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 內(nèi)容 解釋 對于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng) 溫度不變時 壓強(qiáng)增大 反應(yīng)速率增大 反之則減小 注意 若參加反應(yīng)的是固態(tài)或液態(tài)反應(yīng)物而無氣體 由于壓強(qiáng)對它們濃度幾乎無影響 可認(rèn)為速率幾乎不變 若反應(yīng)是可逆的 則正逆反應(yīng)速率受壓強(qiáng)變化而引起的變化傾向是相同的 但程度不同 在其他條件不變時 體系壓強(qiáng)增大 即增大了氣體反應(yīng)物的濃度 單位時間內(nèi)分子碰撞的次數(shù)增多 因而反應(yīng)速率增大 2020 4 25 16 3 溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 內(nèi)容 解釋 其他條件不變 反應(yīng)溫度越高 反應(yīng)速率越大 濃度一定時 升高溫度 分子的運(yùn)動加快 單位時間內(nèi)反應(yīng)物分子碰撞的次數(shù)增多 反應(yīng)速率增大 2020 4 25 17 4 催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 內(nèi)容 解釋 其他條件不變 使用催化劑 可以大大的改變反應(yīng)速率 使用催化劑能夠降低反應(yīng)所需的能量 這就會使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子 大大增加單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù) 分子碰撞次數(shù)增多 從而成千上萬倍的增大化學(xué)反應(yīng)速率 實(shí)驗(yàn)室用加熱分解KClO3的方法制O2時 加入MnO2后能否提高O2是產(chǎn)量 2020 4 25 18 5 其它因素的影響 光 電磁波 超聲波 反應(yīng)物顆粒的大小 溶劑的性質(zhì)等 在氧氣充足的情況下 煤塊和煤粉哪個燃燒更劇烈 為什么在太陽下曬的塑料易老化 內(nèi)容及其解釋 反應(yīng)物顆粒越小 表面積越大 單位時間內(nèi)分子碰撞次數(shù)增多 反應(yīng)速率增大 2020 4 25 19 小結(jié) 增大 增大 增大 減小 減小 減小 改變 2020 4 25 20 練習(xí) 1 把下列四種X的溶液 分別加進(jìn)4個盛有10mL2mol L鹽酸的燒杯中 并加入水稀釋到50mL 此時X和鹽酸緩和地進(jìn)行反應(yīng) 其中反應(yīng)速率最大的是 A 20mL 3mol LB 20mL 2mol LC 10mL 3mol LD 10mL 2mol L 2 下列反應(yīng)中 當(dāng)其他條件不變時 增大壓強(qiáng) 化學(xué)反應(yīng)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 煅燒硫鐵礦產(chǎn)生SO2 為了提高生成SO2的速率 下列措施可行的是 A 把塊狀礦石碾成粉末B 向爐內(nèi)噴吹氧氣C 使用Fe2O3做催化劑D 降低體系的溫度 AB 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全