化学选修4鲁科版-第2章-第3节-化学反应速率-课件-汇总.ppt

1、化学选修化学选修鲁科版课件鲁科版课件化学反应速率化学反应速率1 1、了解化学反应速率的概念、反应速率的定、了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。量表示方法。2 2、了解催化剂在生产、生活和科学研究领域、了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。中的重大作用。3 3、理解外界条件、理解外界条件(浓度、温度、压强、催化浓度、温度、压强、催化剂等剂等)对反应速率的影响，认识其一般规律。对反应速率的影响，认识其一般规律。4 4、了解化学反应速率的调控在生活、生产和、了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。科学研究领域中的重要作用。考试大纲要求：考试大纲要求：广东

2、理基广东理基2929已知汽车尾气无害化处理反应为已知汽车尾气无害化处理反应为2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）下列说法不正确的是（下列说法不正确的是（）A升高温度可使该反应的逆反应速率降低升高温度可使该反应的逆反应速率降低B使用高效催化剂可有效提高正反应速率使用高效催化剂可有效提高正反应速率C反应达到平衡后，反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定的反应速率保持恒定D单位时间内消耗单位时间内消耗CO和和CO2的物质的量相等的物质的量相等时，反应达到平衡时，反应达到平衡问题探究：问题探究：0909高考题高考题A（1 1）根据化学方程式，确定各物质的反应速）根据化学方程式，确定各物

3、质的反应速率；率；（2 2）根据给定条件，确定反应中各物质的系）根据给定条件，确定反应中各物质的系数；数；（3 3）用影响反应速率的时间变化曲线图像，）用影响反应速率的时间变化曲线图像，提出合理的解释或者定量计算。提出合理的解释或者定量计算。主要题型：主要题型：主要内容主要内容化化学学反反应应速速率率概念及意义概念及意义数学表达式及单位数学表达式及单位影响因素影响因素内因内因外因外因浓度浓度压强压强温度温度催化剂催化剂其它因素其它因素1.1.定义：定义：2.2.表示方法：表示方法：3.3.数学表达式：数学表达式：c cv v=t t4.4.单位：单位：通常通常用单位时间内反应物浓度的用单位时间

4、内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。减少或生成物浓度的增加来表示。mol/(L s)或或 mol(L min)-1或或 molL-1 h-1衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。5 5、注意：、注意：反应速率是指某一时间间隔内的反应速率是指某一时间间隔内的平均平均反应速反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率；率，而不是某一时刻的瞬时速率；化学反应速率一般化学反应速率一般不用固体或纯液体不用固体或纯液体表示；表示；同一反应中，同一时间段内，用不同物质的同一反应中，同一时间段内，用不同物质的浓度变化表示的反应速率，其数值可不同，但浓度变化表示的反应速率，其数值

5、可不同，但意义相同，故应标明是用哪种物质表示的化学意义相同，故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率。不同物质表示的反应速率。不同物质表示的反应速率的比值反应速率的比值等等于化学方程式中相应的于化学方程式中相应的化学计量数之比化学计量数之比。练习练习1指南指南P39 第第1、4、5、6、7、8、10题题练习练习2在一定条件下有可逆反应在一定条件下有可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若若X、Y、Z起始浓度分别为起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为均不为0)，经过经过2分钟后达平衡，平衡时，分钟后达平衡，平衡时，X、Y、Z的浓度的浓度分别为分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.0

6、4 mol/L，则下，则下列判断列判断不合理不合理的是的是 ()A、(Z)=0.02 mol/(Lmin)B、平衡时，平衡时，X与与Z的生成速率之比为的生成速率之比为1：2C、c1 c2=1 3 D、X、Y的转化率相等的转化率相等A总结：比较化学反应速率的大小：总结：比较化学反应速率的大小：（1 1）利用化学反应速率比较反应进行的快慢，）利用化学反应速率比较反应进行的快慢，必须先转化为必须先转化为同一物质同一物质表示的反应速率，再进表示的反应速率，再进行比较。同时还注意化学反应速率行比较。同时还注意化学反应速率单位的一致单位的一致性性.（2 2）利用化学反应中各物质的化学反应速率）利用化学反应

7、中各物质的化学反应速率之比等于各物质的化学计量数之比。之比等于各物质的化学计量数之比。（3 3）应用三行式来解决较为复杂的反应速率）应用三行式来解决较为复杂的反应速率问题。问题。练习练习指南指南P39 第第2、9题题典型例题解析典型例题解析n/molt/min 1 2 30.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.2 3X +Y 2Z0.05mol/(Lmin)1 1、内因：、内因：参加化学反应的物质的性质（即反应参加化学反应的物质的性质（即反应物的本性）物的本性）（内因是影响化学速率的主要因素）（内因是影响化学速率的主要因素）2 2、外因、外因 当其他条件不变时当其

8、他条件不变时（1 1）浓度的影响：）浓度的影响：增加反应物的浓度可以加快增加反应物的浓度可以加快化学反应速率；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。化学反应速率。（2 2）压强的影响：）压强的影响：（仅适用于有气体参加的反应）（仅适用于有气体参加的反应）增加体系的压强，可以加快化学反应速率；降低体增加体系的压强，可以加快化学反应速率；降低体系的压强，可以减慢化学反应速率。系的压强，可以减慢化学反应速率。（3 3）温度的影响：）温度的影响：升高体系的温度可以加快化学升高体系的温度可以加快化学反应速率；降低体系的温度，可以减慢化学反应速反应速率；降低体系的

9、温度，可以减慢化学反应速率。率。（4 4）催化剂的影响：）催化剂的影响：使用正催化剂可以加快化学使用正催化剂可以加快化学反应速率；使用负催化剂可以减慢化学反应速率。反应速率；使用负催化剂可以减慢化学反应速率。（5 5）其他因素的影响：）其他因素的影响：如：光、固体的表面积、如：光、固体的表面积、溶剂等。溶剂等。练习练习指南指南P39 第第3题题特别提醒特别提醒1 1、若、若增加增加一种物质的一种物质的（无论是反应物或是（无论是反应物或是生成物），反应速率总是生成物），反应速率总是加快加快，反之则减慢。，反之则减慢。2 2、固体（或纯液体）固体（或纯液体）的浓度视为常数，增加或的浓度视为常数，增

10、加或减少固体（或纯液体）的量，化学反应速率和减少固体（或纯液体）的量，化学反应速率和化学平衡均化学平衡均不改变不改变；故不能用它表示反应速率。；故不能用它表示反应速率。但固体的但固体的表面积越大，反应速率越快表面积越大，反应速率越快。指南指南P40 P40 第第11 11 题题 C C项项 本质本质:压强的变化，引起容器体积的变化，最终导压强的变化，引起容器体积的变化，最终导致浓度的变化！致浓度的变化！如：气体体系中每一种物质的浓度均增大一倍，即如：气体体系中每一种物质的浓度均增大一倍，即体系体积缩小一半，即相当于体系体积缩小一半，即相当于“加压加压”了。了。（1 1）对于可逆反应，压强增大，

11、正逆反应速率都增）对于可逆反应，压强增大，正逆反应速率都增大，但大，但压强对平衡体系中气体的系数大的一边影响的压强对平衡体系中气体的系数大的一边影响的幅度大幅度大；（2 2）充入反应无关气体（惰气）：）充入反应无关气体（惰气）：恒容恒容条件下，容器总压尽管增大了，但容器的体积条件下，容器总压尽管增大了，但容器的体积不变，各自的浓度也不变，故反应速率不变，各自的浓度也不变，故反应速率不变不变；恒压恒压条件下，为维持容器压强不变，容器体积必增条件下，为维持容器压强不变，容器体积必增大，故体系中各气体浓度减小，故反应速率大，故体系中各气体浓度减小，故反应速率减小减小。二、压强问题二、压强问题压强对于

12、有压强对于有气体参与的反应气体参与的反应才有意义！才有意义！1 1、升高温度，无论是放热反应或是吸热反应、升高温度，无论是放热反应或是吸热反应（正、逆反应），速率都加快，但（正、逆反应），速率都加快，但温度对吸热方温度对吸热方向影响的幅度大向影响的幅度大（即升温加快的幅度大，降温下（即升温加快的幅度大，降温下降的幅度大）降的幅度大）；2 2、温度每升高、温度每升高1010，反应速率就提高到原来的，反应速率就提高到原来的2424倍。升温后，倍。升温后，V V现现=n=nt tV V原原（其中（其中t t为现温为现温度与原温度的差与度与原温度的差与1010之比值，之比值，n n为速率提高的倍为速率

13、提高的倍数）。数）。练习练习把除去氧化膜的镁条投入到装把除去氧化膜的镁条投入到装有稀盐酸的试管中，发现氢气有稀盐酸的试管中，发现氢气产生的速率变化如右上图所示，产生的速率变化如右上图所示，其中其中t t1 1t t2 2速率变化的速率变化的主要原因是主要原因是_。t t2 2t t3 3速率变化的主要原因又是速率变化的主要原因又是_。反应放热使体系温度升高，反应放热使体系温度升高，导致反应速率增大；导致反应速率增大；随反应进行，随反应进行，C(HC(H+)浓度显著减小，导致反浓度显著减小，导致反应速率明显减小。应速率明显减小。1 1、催化剂在化学反应前后催化剂在化学反应前后不变，不变，不变，不

14、变，可能发生改变。可能发生改变。2 2、催化剂能同等程度的催化剂能同等程度的正、逆反应的反应正、逆反应的反应速率，因而对化学平衡无影响，不能速率，因而对化学平衡无影响，不能反应物反应物的转化率和生成物的总产量。的转化率和生成物的总产量。3 3、催化剂参加化学反应，改变了反应进行的途催化剂参加化学反应，改变了反应进行的途径，因而大大径，因而大大降低了反应的活化能降低了反应的活化能，大大增大了，大大增大了活化分子百分数。活化分子百分数。练习练习下列措施中肯定能使化学反应加快的下列措施中肯定能使化学反应加快的()A.增加反应物的量增加反应物的量 B.增大压強增大压強 C.升高温度升高温度 D.使用正

15、催化剂使用正催化剂CD指南指南P40 P40 第第1212、1515题题 V2O52121ccuttHCl实验实验序号序号初始浓度初始浓度c/molL-1 溴颜色消失溴颜色消失所需时间所需时间t/sCH3COCH3HClBr20.800.200.00102901.600.200.00101450.800.400.00101450.800.200.0020580（09年广东化学年广东化学20）（10分）甲酸甲酯水解反应方程式分）甲酸甲酯水解反应方程式为：为：HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l)；H0 某小组通过试验研究该反应（反应过程中体积变某小组通过试验研究该反

16、应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表：化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表：甲酸甲酯转化率在温度甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间（下随反应时间（t）的变化如下图：）的变化如下图：（1）根据上述条件，计算不同时）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：率，结果见下表：反应时间范围反应时间范围/min 05 1015 20253035404550557580平均反应速率平均反应速率/(103molmin1)1.97.47.84.41.60.80.0（2）依据以上数据，）依据以上数据，写出该反应写出该反应

17、的反应速率在不同阶段的变化规的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因律及其原因（2）该反应中甲酸具有）该反应中甲酸具有催化催化作用。作用。反应初期：反应初期：虽然甲酸甲酯量较大，但甲酸的量虽然甲酸甲酯量较大，但甲酸的量很小，催化效果不明显，反应速率较慢；很小，催化效果不明显，反应速率较慢；反应中期：反应中期：甲酸量逐渐增多，催化效果显著，甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反应速率明显增大；反应速率明显增大；反应后期：反应后期：甲酸量增加到一定程度后，浓度对甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成主导因素，特别是逆反应速反应速率的影响成主导因素，特别是逆反应速率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至

18、为零。率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零。五、有效碰撞理论五、有效碰撞理论1 1、化学反应的过程是原子重新组合的过程，、化学反应的过程是原子重新组合的过程，是旧键断裂、新键形成的过程。是旧键断裂、新键形成的过程。2 2、粒子间的碰撞是反应的先决条件。、粒子间的碰撞是反应的先决条件。3 3、能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。、能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。4 4、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。5 5、活化能：活化分子比普通分子多的能量。、活化能：活化分子比普通分子多的能量。碰撞理论解释碰撞理论解释浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响浓

19、度增大浓度增大 单位体积内单位体积内n n总总单位体积内单位体积内n n活活有效碰撞有效碰撞压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响压强增大压强增大 浓度增大浓度增大 单位体积内单位体积内n n活活有效碰撞有效碰撞碰撞理论解释碰撞理论解释温度对反应速率的影响温度对反应速率的影响碰撞理论解释碰撞理论解释升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为活化分升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为活化分子，使得子，使得活化分子百分数提高活化分子百分数提高，活化分子间的有效碰，活化分子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。撞频率变大，故反应速率增大。能量能量反应过程反应过程E E1 1E E2 2反应物反应

20、物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出的能量出的能量反应热反应热没加催没加催化剂化剂加了催化剂加了催化剂催化剂对反应速率的影响催化剂对反应速率的影响外界条件外界条件改变改变单位体单位体积内分积内分子总数子总数反应反应的活的活化能化能活化分活化分子百分子百分数数单位体单位体积活化积活化分子数分子数有效有效碰撞碰撞次数次数化学化学反应反应速率速率增大反应增大反应物浓度物浓度增大气体增大气体反应压強反应压強升高温度升高温度使用催化使用催化剂剂增大增大不变不变增多增多加快加快增多增多不变不变增大增大不变不变增多增多加快加快增多增多不变不变不变不变增

21、大增大增多增多加快加快增多增多不变不变不变不变增多增多增大增大降低降低增多增多加快加快运用有效碰撞理论解释外因对化学反应速率的影响运用有效碰撞理论解释外因对化学反应速率的影响指南指南P41 P41 备选题组备选题组 第第1 1 题题 练习练习1 1、下列措施中能增大活化分子百分数下列措施中能增大活化分子百分数的是（的是（）A.A.增大反应物浓度增大反应物浓度 B.B.增大压強增大压強 C.C.升高温度升高温度 D.D.使用正催化剂使用正催化剂CDCD练习练习2、智利硝石矿层中含有碘酸钠，可用亚硫智利硝石矿层中含有碘酸钠，可用亚硫酸氢钠与其反应来制备单质碘。酸氢钠与其反应来制备单质碘。试配平反应

22、的化学方程式试配平反应的化学方程式_NaIO3+_NaHSO3=_NaHSO4+_Na2SO4+_I2+_H2O已知含氧酸盐的氧化作用随溶液酸性的加强而增强，已知含氧酸盐的氧化作用随溶液酸性的加强而增强，在制备试验时，定时取样，并用酸化的氯化钡来测在制备试验时，定时取样，并用酸化的氯化钡来测SO42-离子生成的量，发现开始阶段反应速率呈递增的离子生成的量，发现开始阶段反应速率呈递增的趋势，试简述这变化趋势发生的原因：趋势，试简述这变化趋势发生的原因：_。2，5，3，2，1，1开始阶段由于开始阶段由于HSOHSO3 3被氧化生成被氧化生成HH+和和 SOSO4 42-2-，溶液酸性增强，反应速率增大。，溶液酸性增强，反应速率增大。2023-1-2Template copyright 200533