1、平阳二中平阳二中化学反应速率通常用单位时间内反应物浓化学反应速率通常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。度的减少或生成物浓度的增加来表示。浓度常用单位浓度常用单位 mol/L时间常用单位时间常用单位 s 或或 min化学反应速率常用单位化学反应速率常用单位 mol/(Ls)或或 mol/(Lmin)表达式:表达式:v=c/t一、化学反应速率的表示一、化学反应速率的表示【例题【例题1 1】在】在2L的密闭容器中,加入的密闭容器中,加入1mol N2和和3mol H2,发生,发生 N2+3H2=2NH3,在,在2s末时,测得末时,测得容器中含有容器中含有0.4mol的的NH3,求
2、该反应的化学反应速,求该反应的化学反应速率。率。化学反应速率的计算化学反应速率的计算练习练习1.1.在温度不变情况下在温度不变情况下.在恒容的容器中进在恒容的容器中进行下列反应行下列反应:N:N2 2O O4 4 2NO2NO2 2,若若N N2 2O O4 4的浓度由的浓度由0.1mol/L0.1mol/L降到降到0.07mol/L0.07mol/L时时,需要需要15S,15S,那么那么N N2 2O O4 4的浓度由的浓度由0.07mol/L0.07mol/L降到降到0.05mol/L0.05mol/L时时,所所需要的反应时间需要的反应时间()()A A 等于等于5S B 5S B 等于等
3、于10S 10S C C 大于大于10S D 10S D 小于小于10S10SC C常见题型例举常见题型例举1、用不同的物质来表示反应速率。、用不同的物质来表示反应速率。例例2、反应、反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在在5L的密闭容器中进行,的密闭容器中进行,30s后,后,NO的物质的量增加了的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率可表示为:,则此反应的平均速率可表示为:A.v(O2)=0.01 mol/(Ls)B.v(NO)=0.008mol/(Ls)C.v(H2O)=0.003 mol/(Ls)D.v(NH3)=0.002 mol/(Ls)CD2、比较
4、反应速率的大小、比较反应速率的大小例例3、反应、反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速在四种不同情况下的反应速 率分别为率分别为VA=0.15molL-1s-1 VB=0.6molL-1s-1 Vc=0.4molL-1s-1 VD=0.45molL-1s-1 则该反应在不同条件下速率快慢顺序是则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 =结论结论:在同一反应中,反应速率的大小不能单纯在同一反应中,反应速率的大小不能单纯地看数值大小地看数值大小3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。例例4、某温度下,浓度都是、某温度下,浓度都是1mol/L的两种气
5、体的两种气体X2和和Y2,在密闭容器中反应生成气体,在密闭容器中反应生成气体Z,经过,经过t min后,测得物质的量浓度分别为后,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,则该反应的反应则该反应的反应方程式可表示为:方程式可表示为:3X2 +Y2 =2Z练习练习2、把、把0.6molX气体和气体和0.4molY气体混合于气体混合于2L容器中,发生反应:容器中,发生反应:3X(g)+Y(g)=n Z(g)+2W(g).5min末已生成末已生成0.2molW,若测知以,若测知以Z浓度浓度的变化来表示平均速率为的变化来表示平均速率
6、为0.01mol/(Lmin),则则 (1)上述反应上述反应Z气体的计量系数气体的计量系数n的值是的值是_ (2)上述反应在上述反应在5min末时,已用去的末时,已用去的Y占原来物占原来物质的质量分数是质的质量分数是_ 125%练习练习3:根据下图回答:根据下图回答:1、反应物是、反应物是_.2、2min内内A的平均速率是的平均速率是_3、写出化学方程式、写出化学方程式A、B2.5mol/(Lmin)5A+4B 4C 二、影响化学反应速率的因素:二、影响化学反应速率的因素:内因:内因:本质原因本质原因由于参加反应的不同物质由于参加反应的不同物质的结构和反应的历程不同,即不同物质性质不同。的结构
7、和反应的历程不同,即不同物质性质不同。所以不同的物质进行的反应速率不同。所以不同的物质进行的反应速率不同。例例5:把下列金属分别投入:把下列金属分别投入0.1mol/l硫酸中,能发硫酸中,能发生反应但反应最缓慢的是(生反应但反应最缓慢的是()A Fe B Al C Mg D Cu外因:外因:外界条件外界条件对于同一化学反应,外界对于同一化学反应,外界条件不同反应速率不同。其中重要的外界条件为条件不同反应速率不同。其中重要的外界条件为浓度、温度、压强、催化剂等浓度、温度、压强、催化剂等A 活化分子活化分子取向合适取向合适有效碰撞有效碰撞化学反应化学反应活化分子百活化分子百分数提高分数提高温度、催
8、化剂温度、催化剂单位体积活化分单位体积活化分子数目增多子数目增多浓度、压强浓度、压强碰撞理论碰撞理论速率影响速率影响因素因素1.浓度浓度 原理原理:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2O实验实验:+结论结论:其它条件不变时其它条件不变时,增大浓度化学反应速率加快增大浓度化学反应速率加快.硫代硫酸钠与酸反应速率探究硫代硫酸钠与酸反应速率探究例例6、把下列四种、把下列四种X溶液分别加进溶液分别加进4个均个均盛有盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中,并立盐酸的烧杯中,并立即都加入水稀释至即都加入水稀释至50mL,此时,此时X和盐和盐酸进行反应,其中反应速率最快的是酸进行反应,其
9、中反应速率最快的是A、20mL,2.5mol/L B、20mL,2mol/LC、10ml,5mol/L D、30mL,2mol/LD浓度指反应时的浓度,而非混合前浓度,浓度指反应时的浓度,而非混合前浓度,以防错选以防错选C注意:注意:固体或纯液体的浓度是一个常数。改变量的固体或纯液体的浓度是一个常数。改变量的多少不改变化学反应速率多少不改变化学反应速率有固体参加的反应,浓度不变,但速率不一有固体参加的反应,浓度不变,但速率不一定相同,需考虑接触面积。如石灰石和稀盐酸定相同,需考虑接触面积。如石灰石和稀盐酸作用:增加作用:增加CaCO3用量:接触面积不变,速率用量:接触面积不变,速率不变。用量不
10、变,块状变粉状:接触面积增大,不变。用量不变,块状变粉状:接触面积增大,速率增大。速率增大。其它条件不变时,对气体参加或溶液中发生其它条件不变时,对气体参加或溶液中发生的反应,增大反应物的浓度,反应速率加快。的反应,增大反应物的浓度,反应速率加快。如石灰石和稀盐酸、醋酸作用。如石灰石和稀盐酸、醋酸作用。例例7、在一密闭容器中,加入、在一密闭容器中,加入SO2和和O2发发生生2SO2+O2=2SO3,试分析下列情况对试分析下列情况对反应速率的影响。反应速率的影响。1、容器体积变为原来的、容器体积变为原来的2/3反应速率增大反应速率增大2、容器体积不变,加入、容器体积不变,加入SO2,(,(O2)
11、气体反应物浓气体反应物浓度增大度增大化学反应速率化学反应速率增大增大2 2、压强、压强压强增大,气体反应物压强增大,气体反应物浓度增大浓度增大3、恒温、恒压时,充入惰性气体、恒温、恒压时,充入惰性气体要保持压要保持压强不变强不变体积体积增大增大浓度减小浓度减小反应速率减慢反应速率减慢4、恒温、恒容时,充入惰性气体、恒温、恒容时,充入惰性气体体积不变体积不变浓度不变浓度不变反应速率不变反应速率不变1.反应反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在可变容在可变容积的密闭容器中进行,下列的改变,对化学积的密闭容器中进行,下列的改变,对化学反应速率的影响如何?反应速率的影响如何?A、增加碳的量
12、、增加碳的量 B、容器的体积缩小一半、容器的体积缩小一半C、保持体积不变,充入、保持体积不变,充入N2,使体系的压强,使体系的压强增大一倍增大一倍 D、保持压强不变充入、保持压强不变充入N2不变不变,因反应物浓度不变因反应物浓度不变压强增大压强增大,浓度增大浓度增大,速率加快速率加快浓度不变浓度不变,速率不变速率不变体积增大体积增大,浓度减小浓度减小,速率减小速率减小.问题解决问题解决:经验规律经验规律温度每升高温度每升高10,化学反应速,化学反应速率通常增大到原来的率通常增大到原来的24倍。倍。升高温度,反应物能量增加升高温度,反应物能量增加活化分子增多活化分子增多有效碰撞增多有效碰撞增多反
13、应速率增大反应速率增大3 3、温度、温度【例题【例题8】在】在10时某化学反应速率为时某化学反应速率为0.1molL-1S-1,若温度每升高,若温度每升高10,反应速,反应速率增加到原来的率增加到原来的2倍,为了把该反应速率提高倍,为了把该反应速率提高到到1.6molL-1S-1则该反应需在什么温度下进则该反应需在什么温度下进行行()A 30 B 40 C 50 D 60C注意点:注意点:1、温度对反应速率的影响,无论是放、温度对反应速率的影响,无论是放热反应,还是吸热反应都适用。热反应,还是吸热反应都适用。2、温度对反应速率的影响,无论固体、温度对反应速率的影响,无论固体、液体、气体都适用。
14、液体、气体都适用。硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为:硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O,下列各组,下列各组实验中最先出现浑浊的是实验中最先出现浑浊的是 实实验验反应温反应温度度/Na2S2O3溶液溶液稀稀H2SO4H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【练习【练习4】D注意:注意:催化剂容易中毒,必须净化原料。催化剂容易中毒,必须净化原料。绝大多数反应需要使用催化剂:绝大多数反应需要使用催化剂:K
15、ClO3、H2O2分解分解;SO2、NH3氧化氧化 ;NH3合成合成 催化剂参与了反应,反应后又恢复原状。催化剂参与了反应,反应后又恢复原状。4.催化剂:催化剂:(1)改变反应速率,本身的质量和化性不变。)改变反应速率,本身的质量和化性不变。(2)具有选择性:对某一或某种反应起催化。)具有选择性:对某一或某种反应起催化。(3)通过改变反应途径)通过改变反应途径,降低活化能实现的。,降低活化能实现的。生成物平均能量生成物平均能量活化分子具有能量活化分子具有能量反应物平均能量反应物平均能量能量能量无催化剂无催化剂活化分子能活化分子能量量反应物平均能量反应物平均能量生成物平均能量生成物平均能量有催化
16、剂有催化剂5 5、其他因素对化学反应速率的影响、其他因素对化学反应速率的影响 光、超声波、放射线、电磁波、光、超声波、放射线、电磁波、反应物颗粒大小、溶剂等对反应速率反应物颗粒大小、溶剂等对反应速率也有影响。也有影响。1.1.在可逆反应在可逆反应N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)2NH(g)2NH3 3(g)(g);H H0 0中,中,要使正反应速率增大,可采用的措施是要使正反应速率增大,可采用的措施是()A A、增加、增加N N2 2的浓度的浓度 B B、减小、减小NHNH3 3的浓度的浓度C C、减小压强、减小压强 D D、升高温度、升高温度 ADAD巩固练习巩固练习练习练习
17、2、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的(可向盐酸中加入适量的()A.NaOH(固固)B.H2OC.NH4Cl(固固)D.CH3COONa(固固)解析:解析:该题主要考查浓度对化学反应速率的影该题主要考查浓度对化学反应速率的影响。铁跟盐酸反应的实质是铁与盐酸中的响。铁跟盐酸反应的实质是铁与盐酸中的H+反反应:应:Fe+2H+=Fe2+H2,显然,要减缓反应速率,显然,要减缓反应速率,又不影响生成又不影响生成H2的总量,就必满足:的总量,就必满足:“既减小既减小H
18、+浓度浓度,又不影响又不影响H+的物质的量的物质的量”的这一要求。的这一要求。BD3.3.将等物质的量的将等物质的量的A A、B B混合于混合于2 2升密闭容升密闭容器中,发生下列反应:器中,发生下列反应:3A3A(气)(气)+B+B(气)(气)XCXC(气)(气)+2D+2D(气)(气),经经5 5分钟时,测知分钟时,测知D D的浓度为的浓度为0.5mol/L0.5mol/L,C(A)C(A):C(B)=3C(B)=3:5 5,C C的平均反应速率是的平均反应速率是 0.1mol/L0.1mol/Lminmin,则,则5 5分钟后,分钟后,A A的浓度为的浓度为_mol/L_mol/L,B
19、B的反应速率为的反应速率为_mol/L_mol/Lmin min,X X值是值是_。2 20.050.050.750.754.4.下列各组化学反应,反应速率最快的是下列各组化学反应,反应速率最快的是 反应物反应物 反应物浓度反应物浓度 温度温度A A、H H2 2和和F F2 2 均为均为0.02moL/L 50.02moL/L 5B B、H H2 2和和BrBr2 2 均为均为1moL/L 100 1moL/L 100 C C、H H2 2和和ClCl2 2 均为均为1moL/L 501moL/L 50D D、H H2 2和和N N2 2 均为均为4moL/L 3004moL/L 3005.
20、5.下列情况下,反应速率相同的是(下列情况下,反应速率相同的是()A A、等体积、等体积0.1mol0.1molL L-1-1的的HClHCl和和0.1mol0.1molL L-1-1的的CHCH3 3COOHCOOH分别与等质量的锌粒反应分别与等质量的锌粒反应B B、等质量的锌粒和锌粉与等量、等质量的锌粒和锌粉与等量1 mol1 molL L-1-1的的HClHCl反应反应C C、等体积等浓度、等体积等浓度HClHCl和和HNOHNO3 3分别与等质量的分别与等质量的NaNa2 2COCO3 3粉末反应粉末反应D D、等体积、等体积0.2 mol0.2 molL L-1-1的的HClHCl和
21、和0.1 mol0.1 molL L-1-1的的H H2 2SOSO4 4与等量等表面积等品质的石灰石反应与等量等表面积等品质的石灰石反应C C6.6.浓度为浓度为6mol6molL L-1-1的的H H2 2SOSO4 4溶液溶液100mL100mL,跟过量的锌粉反应,在一定温度下,跟过量的锌粉反应,在一定温度下,为减缓反应速率但又不影响生成为减缓反应速率但又不影响生成H H2 2的总的总量,可向反应物中加入适量的(量,可向反应物中加入适量的()A A、NaNa2 2COCO3 3溶液溶液 B B、水、水 C C、醋酸钠固体、醋酸钠固体 D D、硫酸钠溶液、硫酸钠溶液 E E、硝酸钠溶液、硝酸钠溶液 F F、硫酸铜固体、硫酸铜固体BCDBCD