化学反应的速率和限度PPT资料.ppt
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化学反应速率有瞬时反应速率和平均反应速率,以上所表化学反应速率有瞬时反应速率和平均反应速率,以上所表示的是某段时间内的示的是某段时间内的平均反应速率平均反应速率。
化学反应速率只适用于化学反应速率只适用于气体或溶液气体或溶液,固体或纯液体的浓度,固体或纯液体的浓度可视为常数,并不适用。
可视为常数,并不适用。
例例11在在N2+3H22NH3反应中,自开始至秒,反应中,自开始至秒,氨的浓度由变为氨的浓度由变为0.6mol/L,则以氨气表示的化学,则以氨气表示的化学反应速率是多少?
反应速率是多少?
=0.3mol/(Ls)v(NH3)=c(NH3)t=(0.60)mol/L2s一个一个5L5L容器中,盛入容器中,盛入8.0mol8.0mol某气体反应物,某气体反应物,33minmin后,后,测得这气体还剩测得这气体还剩6.5mol,6.5mol,这种反应物的化学反应速率这种反应物的化学反应速率为为例例2例例33:
在在2L2L的密闭容器中充入的密闭容器中充入2mol2mol的氮气和的氮气和8mol8mol氢气,氢气,一定条件下发生反应。
一定条件下发生反应。
5min5min后,测得容器内生成的氨气后,测得容器内生成的氨气的的浓度为浓度为1mol/L1mol/L问题问题1:
分别用:
分别用H2、N2、NH3的浓度变化表示的反应速率的浓度变化表示的反应速率问题问题22:
以上三种的数值是否相等?
是否矛盾?
:
数值大小何有关系?
各物质反应速率比各物质反应速率比=计量系数比计量系数比例例4、已知反应已知反应A3B2CD
(1)在某段时间内以)在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率的浓度变化表示的化学反应速率为为1mol/(Lmin),则此段时间内以则此段时间内以C的浓度变化表示的的浓度变化表示的化学化学反应速率?
反应速率?
(2)VA=1mol/(Lmin),VB=2mol/(Lmin)VC=0.02mol/(LS)三种情况所对应的化学反应速率三种情况所对应的化学反应速率由小到大为由小到大为。
反思反思:
比较反应的快慢比较反应的快慢,统一基准物质统一基准物质统一单位。
统一单位。
化学反应速率的特点化学反应速率的特点同一反应中:
同一反应中:
(1)可用不同物质来反应速率表示,但必须)可用不同物质来反应速率表示,但必须指明指明是用哪是用哪种物质来表示。
种物质来表示。
(2)各物质的化学反应速率比)各物质的化学反应速率比=化学计量系数比化学计量系数比例如:
在反应例如:
在反应aA+bB=cC+dD中,中,v(A):
v(B):
v(C):
v(D)=a:
b:
c:
d(3)不同物质表示的反应速率数值可能相同,也可能不)不同物质表示的反应速率数值可能相同,也可能不同,但同,但意义相同意义相同,都表示该反应的化学反应快慢。
,都表示该反应的化学反应快慢。
(4)比较同一反应在不同条件下的反应速率时应:
)比较同一反应在不同条件下的反应速率时应:
统一基准物质统一基准物质统一单位。
练练习习1向一个容积为向一个容积为1L1L的密闭容器中放入的密闭容器中放入2moLSO2moLSO22和和1moLO1moLO22,在一定条件下反应在一定条件下反应,2S,2S末末,测得容器内有测得容器内有0.8moLSO0.8moLSO22,求求2S2S内内SOSO22,O,O22,SO,SO33的反应速率和反应速率比的反应速率和反应速率比.练习练习2在一定条件下,在一定条件下,mA+nBmA+nB=pCpC的反应中,各物质的的反应中,各物质的化学反应速率为化学反应速率为V(A)=amolV(A)=amolLL-1-1ss-1-1,V(B)=a/2molV(B)=a/2molLL-1-1ss-1-1,V(C)=amolV(C)=amolLL-1-1ss-1-1,则该反应的化学方程式是则该反应的化学方程式是。
2A+B=2C练习练习3:
则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为:
反应反应A+3B=2C+2DA+3B=2C+2D在四种不同条件下的在四种不同条件下的反应速率为:
反应速率为:
(1)(A)=0.3mol/(Ls)
(2)(B)=0.6mol/(Ls)(3)(C)=0.4mol/(Ls)(4)(D)=0.45mol/(Ls)
(1)(4)
(2)=(3)在相同条件下在相同条件下,等质量等质量(金属颗粒大小相同金属颗粒大小相同)的下列金属的下列金属与足量与足量1mol/L1mol/L盐酸反应时盐酸反应时,速率最快的是速率最快的是AA镁镁BB铝铝CC钠钠DD铁铁二、影响化学反应速率的因素二、影响化学反应速率的因素化学反应速率是由反应物的化学反应速率是由反应物的性质性质决定的决定的;
内因是主要因素内因是主要因素外因因素外因因素:
实验实验25现现象象结论结论热水中热水中常温常温冷水中冷水中产生气泡速率增大,产生气泡速率增大,带火星火柴带火星火柴复燃复燃升高温度,升高温度,反应速率增大反应速率增大有气泡冒出有气泡冒出产生气泡速率减小产生气泡速率减小降低温度,降低温度,反应速率减小反应速率减小2H2O2=2H2O+O2l规律:
当其它条件不变时,升高温度,化学反应速率增大。
规律:
降低温度,化学反应速率减小。
l实验测得,温度每升高实验测得,温度每升高1010度,化学反应速率通常增大原来度,化学反应速率通常增大原来的的2244倍。
倍。
l注意:
注意:
温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。
(11)温度对化学反应速率的影响)温度对化学反应速率的影响实验实验26现象现象结论结论加入加入MnO2加入加入FeCl3不加其他试剂不加其他试剂气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大有气泡冒出,较慢有气泡冒出,较慢MnO2能加快能加快反应速率反应速率FeCl3能加快能加快反应速率反应速率无催化剂无催化剂反应较慢反应较慢外因因素外因因素:
l规律:
催化剂能改变化学反应的速率。
l有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;
有的催化剂能有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;
有的催化剂能减慢化学反应速率,叫负催化剂。
在实践中,如没有特殊说明,减慢化学反应速率,叫负催化剂。
在实践中,如没有特殊说明,凡说催化剂都是指正催化剂。
凡说催化剂都是指正催化剂。
l催化剂中毒:
催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下催化剂中毒:
催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏,这种现象叫催化剂中毒。
降甚至遭破坏,这种现象叫催化剂中毒。
l催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用,不催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用,不同的催化剂对温度的要求不一样。
同的催化剂对温度的要求不一样。
(22)催化剂对化学反应速率的影响)催化剂对化学反应速率的影响规律:
当其它条件不变时,增大反应物的浓度,化学反应规律:
当其它条件不变时,增大反应物的浓度,化学反应速率增大。
减小反应物的浓度,化学反应速率减慢。
速率增大。
(33)浓度对化学反应速率的影响)浓度对化学反应速率的影响规律:
当其它条件不变时,增大固体反应物的表面积,化学规律:
当其它条件不变时,增大固体反应物的表面积,化学反应速率增大。
减小固体反应物的表面积,化学反应速率减慢。
反应速率增大。
(44)固体反应物的表面积对化学反应速率的影响)固体反应物的表面积对化学反应速率的影响(66)其他条件对化学反应速率的影响)其他条件对化学反应速率的影响(55)压强对化学反应速率的影响)压强对化学反应速率的影响对于有气体参加的反应来说,增大压强,就是增加单位体积里对于有气体参加的反应来说,增大压强,就是增加单位体积里反应物的浓度,即增大反应物的压强,可以增大化学反应速率。
反应物的浓度,即增大反应物的压强,可以增大化学反应速率。
11、在、在2L2L的密闭容器中,发生下列反应:
的密闭容器中,发生下列反应:
3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。
若最初加入的。
若最初加入的AA和和BB都是都是4mol4mol,在前在前10sA10sA的平均反应速率为的平均反应速率为0.12mol/(L0.12mol/(Ls)s),则,则10s10s时,时,容器中容器中BB的物质的量为的物质的量为。
3.2mol课堂训练课堂训练某温度时在某温度时在2L2L容器中容器中XX、YY、ZZ三种物质的物质的量随三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
由图中数据分析:
时间的变化曲线如图所示。
11、反应开始、反应开始2min2min内的内的XX、YY、ZZ的化学反应速率的化学反应速率22、该反应的化学方程式为:
、该反应的化学方程式为:
___。
把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气的速率产生氢气的速率变化如图变化如图,分析其原因分析其原因:
为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率,一位同学通过为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率,一位同学通过实实验测定反应中生成的验测定反应中生成的CO2气体气体体积随反应时间体积随反应时间变化的情变化的情况,况,绘制如图曲线。
请分析讨论以下问题。
绘制如图曲线。
(1)在)在0t1、t1t2、t2t3各相同各相同的时间段里的时间段里,反应速率最大的是反应速率最大的是_时间段,收集到气体最时间段,收集到气体最多的是多的是_时间段。
时间段。
(2)试分析三个时间段里,反应速率)试分析三个时间段里,反应速率不同的可能原因不同的可能原因(该反应是放热反应该反应是放热反应)。
(33)在)在tt44后,为什么收集到的气体的体积不再增加?
后,为什么收集到的气体的体积不再增加?
开始时开始时C(H+)大大,该反应的反应速率该反应的反应速率大大;
t1t2由于反应放热温度升高由于反应放热温度升高,所以所以速率迅速增大速率迅速增大;
最后是因为最后是因为C(H+)减小减小了,反应速率减慢了,反应速率减慢.在在2525时,向时,向100mL100mL含含HClHCl14.6g14.6g的盐酸中,放入的盐酸中,放入5.6g5.6g铁粉,铁粉,反反应进行到应进行到2s2s时收集到氢气时收集到氢气1.12L(1.12L(标况标况),之后反应又进行,之后反应又进行了了4s4s,铁粉全溶解。
若不考虑体积变化,则:
,铁粉全溶解。
(1)
(1)前前2s2s内用内用FeClFeCl22表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为;
(2)
(2)后后4s4s内用内用HClHCl表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为;
(3)(3)前前2s2s与后与后4s4s比较,反应速率比较,反应速率较快,其原因可能较快,