人教版化学选修四《化学反应速率》ppt课件
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3、某温度时,在2L容器中,X、Y、Z三种物质的变化曲线 如图所示 物质的量(mol) 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 1 2 0.2 3
由图中数据分析该反应的 化学方程式: 0.9 0.7 Y 3X+Y 2Z
X
反应开始至2min,Z的 平均反应速率:
0.2÷2 =0.05mol/(L.min) Vz= Z 2
课堂练习4、根据化学反应CO+H2O 填写下表中的空白: CO 浓度 (mol/l) t=0时 0.02 H2O 0.02
0.005 0.015
CO2+H2,
CO2 0
0.015 0.015
H2 0
0.015 0.015
1min 后 化学反应速率 (mol/(L· min)
0.005
0.015
第二章化学反应速率 和化学平衡
第一节 化学反应速率
举出几例你在生活中源自文库遇到与化学反应快 慢有关的事例。
溶洞的形成需要几百年甚至上千年 有些反应可以瞬间完成,例如酸碱中和反应、 炸弹爆炸
有些反应进行得很慢,例如牛奶变质、铁桥 生锈等
一、化学反应速率
1、化学反应速率的含义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进 行快慢的尺度。它与两个因素有关:一个 是反应的时间;另一个是反应物或生成物 的浓度。反应物浓度随着反应的进行而不 断减小,生成物浓度随着反应的不断进行 而增大。
二、化学反应速率的测定
可通过实验方法测定P20
操作: 按图按装两套装置 ,在锥形 瓶里装有 2g 锌粒(颗粒大小 相同),然后通过分液漏斗 分别加入40mL1mol/L和 40mL4mol/L 硫酸,比较二者 收集10ml氢气所需的时间。 加入试剂 1mol/L硫酸 4mol/L硫酸 反应时间( min ) 反 应 速 率 (mL/min)
课堂练习8、把0.6molX气体的0.4molY气 体混合于2L容器中,做使它们发生如下 反应:3X+Y= nZ+2W。5min末已生成 0.2molW,若测知V(z)=0.1mol/(L· min), 则 ⑴上述反应中Z气体的剂量数n的值是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 ⑵上述反应在5min末时,已消耗的Y占原 来的百分比是( ) A.20% B.25% C.33% D.50%
4、一定条件下反应xA2 (g) +yB2 (g)
2C(g)在2min内可表示为
VA 2 =0.5mol/L.min ,2 V B =1.5mol/L.min 则 x 和 y 的值为 ( B) A、3 2 B、1 3 C 、3 1 D、2 1
5、在2L密闭容器中进行如下反应:mX(g)+nY(g) PZ (g)+qQ(g) ,2s时间内Z表示的平均反应速率为0.3mol/L.s,则2s时 间内,Q物质增加的物质的量为( A )mol A、1.2q/p B、1.2 m/p C、1.6 p/q D、0.6 q/p 6、在铝与稀硫酸的反应中,已知10S末,硫酸浓度减少了 0.6mol/L,若不考虑反应过程中溶液的体积变化,则10s内生成硫 酸铝的平均反应速率是( C ) mol/(L.min) A、0.02 B、1.8 C、1.2 D、0.18
注意:1、在同一反应体系中用不同的物
质来表示反应速率时,其数值是可以不同 的,但是这些数值都表示同一个反应速率。 因此化学反应速率的表示必须用下标说明 用哪种物质来做标准。 2、用同一反应体系中不同物质表示同 一速率时,其数值比一定等于化学方程式 中相应的化学计量数之比。 3、一般来说,化学反应的速率随着反 应的进行可不断变化。因此某一时间段内 的反应速率实际是指这一时间段内的平均 速率,而不是指瞬时速率。v>0
课堂练习5、在某一化学反应中, 反应物B的浓度在5s内从2.0mil/L变成 0.5mol/L,在这5s内B的化学反应为 0.3mol/(L· S) ____________ 。 课堂练习6、一个5L的容器中,盛入 8.0mol某气体反应物,5min后,测得这 种气体反应物还剩余6.8mol,这种反应 0.048mol/(L· min) 物的化学反应速率为 _______________ 。
2、化学反应速率的表示: 化学反应速率用单位时间(如每秒,每 分,每小时)内反应物浓度的减小或生成物 浓度的增大来表示。 某一物质的化学反应速率的计算式为: ⊿c v = —— ⊿t 试根据以上计算式推出v的单位是什么?
例题:反应4NH3+5O2 4NO+6H2O 在5升的密闭容器中进行,30秒后,NO 的物 质的量增加了0.3mol,此反应的平均反应速 率用NO来表示为多少? v(NO)=0.002mol/L· s 问题1:若用O2的浓度变化来表示此反应速 s 率是多少? v(O2)=0.0025mol/L· 问题2:v(NO)=0.002mol/L· s 与v(O2)=0.0025mol/L· s 是否表示此反应的同一种速率?数值上有何 规律? 问题3:小结化学反应速率表示时的注意点、 规律。
练习:在25℃时,向100mL含HCl 14.6g 的盐酸中,放入5.6g铁粉,反应进行到2s时 收集到氢气1.12L(标况),之后反应又进行了 4s,铁粉全溶解。若不考虑体积变化,则: (1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率 s) 为 0.25mol/(L· ; (2)后4s内用HCl表示的平均反应速率 s) 为 0.25mol/(L· ; (3)前2s与后4s比较,反应速率 前2s 较 快,其原因可能 前2s时段盐酸浓度比后4s时段大 。
课堂练习7、 合成氨反应:3H2+N2 2NH3,其反应速率可分别为V(H2),
V(N2),V(NH3)[用mol/(L· s)表示],则正确的关系式是(
C
)
A. V(H2)=V(N2)=V(NH3)
B. V(N2)=2V(NH3)
C. V(H2)=3/2V(NH3)
D. V(N2)=3 V(H2)
练习:反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不 同条件下的反应速率为: (1)v(A)=0.3mol/L· s (3)v(C)=0.4mol/L· s (2)v(B)=0.6mol/L· s (4)v(D)=0.45mol/L· s
(1)>(4)>(2)=(3)。 则该反应速率的快慢顺序为————————— 所以比较反应速率大小时,不仅要看反 应速率数值本身的大小,还要结合化学方程 式中物质的化学计量数的大小来说明。
课堂小结 1、化学反应速率: 化学反应速率是用来衡量化学反应 进行快慢的一个物理量。 2、化学反应速率常用的单位: mol/(L· min)或mol/(L· s) 3、化学反应速率计算公式: V n C
vt
t
4、化学反应速率与反应式中对应剂量数 的关系:
化学反应速率之比等于它们的剂量数之比
讨论:
实验中为何规定锌粒颗粒大小相同?你还可以通过相同时 间内收集到的氢气量多少来比较二者反应速率,请你设计 方案,并继续实验。
课堂练习 1、m A + n B p C的反应中,m、n、p为各物质的计量 数。现测得C每分钟增加a mol/L,B每分钟减少1.5a mol/L, A每分钟减少0.5a mol/L,则m:n:p为 A、2:3:2 B、2:3:3 C、1:3:2 D、3:1:2 2、在铝与稀硫酸的反应中,已知10s末硫酸的浓度减少 了 0.6 mol/L ,若不考虑反应过程中溶液体积的变化,则 10s内生成硫酸铝的平均反应速率是 A、0.02 mol/(L•min) B、1.8mol/(L•min) C、1.2 mol/(L•min) D、0.18 mol/(L•min) 3.(03年上海高考)可逆反应N2+3H2 2NH3的正、 逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下 列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是 A、3v正(N2)=v正(H2) B、v正(N2)=v逆(NH3) C、2v正(H2)=3v逆(NH3D、v正(N2)=3v逆(H2)
时间(min)
练习: 1、在2L的密闭容器中,发生下列 反应: 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初 加入的A 和B 都是4mol,在前10sA 的平均 反应速率为0.12mol/L· s,则10s时,容器中 B的物质的量为 3.2mol 。 2、一定温度下,向一容积为2L的真空 容器中加入1mol氮气,3mol氢气,3min后 测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍, 在此时间内用氢气的变化来表示反应速率 min ) 为 0.1mol/(L· 。