《化学反应速率》教学.ppt

化学反应速率 化学反应原理的三个重要方面 2.化学反应进行的方向---推动力 1 1.化学反应快慢---速率 3.化学反应进行的限度--化学平衡 回忆钠和钾分别与水反应的现象。 比较等物质的量浓度的盐酸和醋酸与大理石反应的快慢。 不同的化学反应快慢是不一样的。怎么来比较和描述不同反应的快慢呢？ 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。 一、化学反应速率 1、含 义： 2、表示方法： 3、数学表达式： 4、单 位： 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 化学反应速率用单位时间（如每秒，每分，每小时）内反应物或生成物的物质的量的变化来表示。在容积不变的反应器中，通常是用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 。 V = △C/ △t mol/（L·s） 或 mol/（L·min）或 mol/（L·h） 在2L的密闭容器中，加入1mol N2和3mol的H2，发生 N2 + 3H2 2NH3 ，在2s末时，测得容器中含有0.4mol的NH3，求该反应的化学反应速率。 解： N2 + 3H2 2NH3 起始量（mol）： 1 3 0 2s末量（mol）： 1-0.2 3-0.6 0.4 变化量（mol）： 0.2 0.6 0.4 则 V（N2）=0.2/2×2=0.05 mol/（L·s） V（H2）=0.6/2×2=0.15 mol/（L·s）V(NH3)=0.4/2×2=0.1 mol/（L·s） 三步法 问题一、V（N2）、 V（H2 ）与 V（NH3）的数值是否相同？ 问题二、是否表示此反应的同一种速率？数值上有何规律？ 问题三、由上述计算题的结果，你会得出什么结论？ 结论：对于在一个容器中的一般反应 aA + bB = cC + dD来说 V(A )：V(B) ：V(C) ：V(D) = △C(A) ：△C(B) ：△C(C )：△C(D ) = △n(A) ：△n(B) ：△n(C) ：△n(D) = a ：b ：c ：d 理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题： 1.上述化学反应速率是平均速率， 而不是瞬时速率。 2.无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。 3.由于在反应中固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 4、对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。因此，表示化学反应速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。 5、在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。 6、在同一反应中，反应速率的大小比较，应化为同一种物质的反应速率再进行比较 常见题型例举 1、用不同的物质来表示反应速率。 例1、反应4NH3 + 5O2 === 4NO + 6H2O 在5L的密闭容器中进行，30s后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率可表示为： A、v (O2)=0.01 mol/L·s B、 v (NO)=0.008 mol/L·s C、v (H2O)=0.003 mol/L·s D、v(NO)=0.002 mol/L·s v (NO)=0.3/（5×30） =0.002 mol/L·s 2、比较反应速率的大小 例2、反应A + 3B == 2C + 2D在四种不同情况下的反应速率分别为①VA = 0.15mol·L-1·s-1②VB = 0.6mol·L-1·s-1 ③Vc = 0.4mol·L-1·s-1 ④VD = 0.45mol·L-1·s-1 则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 ④﹥ ②= ③﹥ ① 结论2：在同一反应中，反应速率的大小不能单纯地看数值大小。应化为同一种物质的反应速率再进行比较 3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。 例3、某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得物质的量浓度分别为：c(X2)=0.4mol/L，c(Y2)=0.8mol/L ，c(Z)=0.4mol/L，则该反应的反应方程式可表示为： 3X2 + Y2 === 2Z 3X2 + Y2 === 2X3Y 习题：已知反应N2 +