資源簡介

(共24張PPT)
章
二
第
化學反應速率與化學平衡
第1課時
化學反應速率
第一節 化學反應速率
上述化學反應進行快慢是否一樣？
黎巴嫩首都爆炸
巖石風化
火柴燃燒的過程
橡膠老化
結論：不同化學反應的速率有大有小
情境引入
那么，該如何表示化學反應的速率呢？
還記得物理上速度的概念嗎？
速度在數值上等于物體運動的位移跟發生這段位移所用的時間的比值。
速度的計算公式為v=Δs/Δt
浮想聯翩：
化學反應速率
情境引入
一、化學反應速率：
1．定義：
是用來表示化學反應快慢的物理量。
講授新課
通常用單位時間內反應物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示。（物質的量濃度）
1．表示方法：
3.數學表達式：
講授新課
mol/(L·min)或mol/(L·s)
v=Δc/Δt
4、單位：
如反應方程式∶mA+nB=pC+qD
則 VA=△c（A）/△t， VB=△c（B）/△t，
VC=△c（C）/△t， VD=△c（D）/△t。
講授新課
5、 一個化學反應的速率用不同的反應物或 生成物來表示，數值可能______但意義_____________,速率之比等于該反應方程式 中相應的_____________之比。
強調：在表示某反應速率時
必須注明是哪種物質。
不同
是相同的
化學計量數
1、公式的簡單應用
例1、某一反應物的濃度是1.0 mol·L－1，經過20s后，它的濃度變成了0.2 mol·L－1，在這20 s內用該物質濃度變化表示的化學反應速率為(　　)
A.0.04 B.0.04 mol·L－1·s－1
C.0.08 mol·L－1·s－1 D.0.04 mol·L－1
B
典例精析
例2．反應2SO2＋O2 2SO3經一段時間后，SO3的濃度增加了0.4 mol·L-1，在這段時間內用O2表示的反應速率為0.04 mol·L-1·s-1 ，則這段時間為（ ）
A．0.1 s B．2.5 s C．5 s D．10 s
C
典例精析
例3．在2L密閉容器中，在一定條件下進行合成氨的反應 3H2+N2 2NH3，先加入 H2和N2 各 2 mol，反應經 2 min鐘后，測得N2的物質的量濃度為0.8 mol/L， H2的物質的量濃度為0.4 mol/L , NH3的物質的量濃度為0.4 mol/L 。求此反應的化學反應速率是多少？
解： 3H2 + N2 2NH3
起始量 1mol/L 1mol/L 0
變化量 0.6mol/L 0.2mol/L 0.4mol/L
2 min鐘量 0.4mol/L 0.8mol/L 0.4mol/L
該計算模式被稱為“三段式”
2、速率快慢的比較
典例精析
問題二、數值上有何規律？
物質的量之間的關系：變化量之比等于化學計量數之比
物質速率之間的關系：化學反應速率之比等于它們的計量數之比
結論：同一反應各物質的反應速率之比一定等于其化學計量數之比。
對反應： mA + nB = pY + qZ
v (A) ︰v(B)︰v(Y)︰v(Z) = m︰n︰p︰q
講授新課
1．用不同的物質來表示反應速率。
例1．反應4NH3 + 5O2 =4NO + 6H2O 在5L的密閉容器中進行，30s后，NO的物質的量增加了0.3mol，則此反應的平均速率可表示為（ ）
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 (NH3)=0.002 mol/L·s
v (NO)=0.3/（5×30） =0.002 mol/L·s
再根據各物質的反應速率之比等于計量數之比。
D
典例精析
例2：合成氨反應：3H2+N2 2NH3，其反應速率可分別為V(H2)，V (N2)，V(NH3)[用mol/(L·s)表示]，則正確的關系（ ）
A. V (H2) = V (N2) = V (NH3)
B. V (N2) = 2V (NH3)
C. V (H2) = 3/2V (NH3)
D. V (N2) = 3 V (H2)
C
典例精析
例3: 設有以下的氣態反應：A + 2 B 2 C，起始濃度c（A）=1 mol/L、c（B） = 1 mol/L、c（C）= 0，1 min后的濃度c（A）= 0.8 mol/L、c（B）= 0.6 mol/L、c（C）= 0.4 mol/L，試分別用A、B、C物質濃度的變化來表示這個反應的速率。
A + 2 B 2 C
起始量（mol/L） 1 1 0
變化量（mol/L） 0.2 0.4 0.4
平衡量（mol/L） 0.8 0.6 0.4
∴V（A）= 0.2 mol/（L min）
V（B）= 0.4 mol/（L min）
V（C）= 0.4 mol/（L min）
典例精析
例1、對化學反應2A(g)＋B(g)＝3C(g)＋4D(g)，下列選項中表示該反應速率最快的是（ ）
A．v(A)＝0.6 mol/(L·s) B．v(B)＝0.2 mol/(L·s)
C．v(C)＝0.8 mol/(L·s) D．v(D)＝1.0 mol/(L·s)
A
2．比較反應速率的大小
講授新課
方法歸納：比較反應速率常用方法
1、歸一法，即按速率之比等于化學計量數之比轉化為用同一物質表示的速率，
2、比值法，即由某物質表示的速率與該物質的化學計量數之比，比值越大，速率越快．
方法歸納
反應A + 3B =2C + 2D在四種不同情況下的反應速率分別為：
①VA = 0.15mol·L-1·s-1 ②VB = 0.6mol·L-1·s-1
③Vc = 0.4mol·L-1·s-1 ④VD = 0.45mol·L-1·s-1
則該反應在不同條件下速率快慢順序是　　　　　　　
④﹥②= ③﹥①
隨堂小練
3．根據各物質的反應速率之比寫出化學方程式。
例1．某溫度下，濃度都是1mol/L的兩種氣體X2和Y2，在密閉容器中反應生成氣體Z，經過t min后，測得物質的量濃度分別為：c(X2)=0.4mol/L，c(Y2)=0.8mol/L ，c(Z)=0.4mol/L，則該反應的反應方程式可表示為：
3X2 + Y2 = 2Z
3X2 + Y2 = 2X3Y
講授新課
一定溫度下，在2 L密閉容器中，A、B、C三種
氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。
下列說法正確的是
A.a點時，υ(A) =υ(B)
B.反應開始到5min，B的物質的量增加了0.2 mol
C.反應的化學方程式為：3A 2B＋C
D.反應開始到5min，υ(C) =0.04 mol/(L·min)
C
隨堂小練
根據下圖回答：
1、反應物是__________.
2、2min內A的平均速率是___________
3、寫出化學方程式
A、B
2.5mol/(L·s)
5A + 4B 4C
隨堂小練
4．測量
化學反應速率是通過實驗測定的。
定性描述:（根據實驗現象）
①觀察產生氣泡的快、慢；
②觀察試管中剩余鋅粒的質量的多、少；
③用手觸摸試管，感受試管外壁溫度的高、低
講授新課
定量描述：（根據實驗測量）
單位時間內
①測定氣體的體積
②測定物質的物質的量的變化
③測定物質或離子的濃度變化
④測定體系的溫度或測定反應的熱量變化
講授新課
測量化學反應速率的常見方法
1、量氣法
2、比色法
3、電導法
4、激光技術法
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