第二章 化学反应和能量 §2-3 化学反应速率与限度 ◆

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1 第二章 化学反应和能量 § 化学反应速率与限度 ◆

2 举出几例你在生活中所遇到与化学反应快慢有关的事例。
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3 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。 ◆

4 2、化学反应速率的表示： 定义：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B的化学反应速率的计算式为： v（B） = ————— 试根据以上计算式推出v的单位是什么？ 单位:mol/(L·s) mol/(L·min) mol/(L·h) ⊿c（B） ⊿ t ◆

5 v (NH3 ) 、 v (N2) 、 v (H2)。 v (NH3)
例1、反应N2＋3H2＝2NH3在2L的密闭容器中发生反应，5min内NH3的质量增加了1.7g，求 v (NH3 ) 、 v (N2) 、 v (H2)。 解：5min内生成NH3的物质的量浓度为： C（NH3）＝ 1.7g 17g/mol 2L = 0.05mol/L v (NH3) = 0.05mol/L 5min =0.01mol/(L·min) ◆ ◆

6 N2 ＋ 3H2 ＝ 2NH3 1mol 3mol 2mol n（N2） n（H2） n（N2）=0.05mol n（H2）=0.15mol
0.05mol / 2L v （N2）＝ ＝0.005mol/(L.min) 5min 0.15mol / 2L v （H2）＝ ＝0.015mol/(L.min) 5min v （N2） : v （H2 ） : v （NH3）=1 : 3 : 2 即: 各物质的速率之比等于方程式计量数之比 ◆ ◆

7 注意：1、同一反应体系中用不同物质表示的反应速率，数值可不同，但这些数值都表示同一个反应速率。
2、表示化学反应速率必须指明物质 3、用同一反应中不同物质表示速率时，其v之比等于化学方程式中相应的化学计量数之比。 4、反应速率实际是一时间段内的平均速率，而不是指瞬时速率。不取负值 5、对纯固体、纯液体（单位体积的n不变即浓度不变）化学反应速率可视为常数 ◆ ◆

8 练习 反应A(g) + 3B(g)=2C(g)在2L密闭容器中反应，0.5min内C的物质的量增加了0.6mol，有关反应速率正确的是（ ） A、V(A)=0.005mol/(L·s) B、V(C)=0.002mol/(L·s) C、V(B)=V(A)/3 D、V(A)=0.001mol/(L·s) A ◆

9 在2分钟内A、B、C三者的反应速率值各是多少？该反应的化学方程式是：__________________.
由化学反应速率之比写出有关化学方程式。 练习3：根据下图填空： 在2分钟内A、B、C三者的反应速率值各是多少？该反应的化学方程式是：__________________. 3A+2B=3C ◆

10 有哪些条件能够影响化学反应的速率呢？下面我们通过实验来探究
二、外界条件对化学反应速率的影响 化学反应方程式为：2H2O2==== 2H2O + O2↑ FeCl3 现 象 结 论 热水中 常 温 冷水中 实验2-5 温度越高，化学反应速率越快.温度越低，化学反应速率越慢 产生气泡速率很快 有气泡产生，速率慢 产生气泡的速率较慢 ◆

11 现 象 结 论 加入MnO2 加入FeCl3 不加其它试剂 实验2-6 剧烈反应大量气泡产生 立即有大量气泡产生
现 象 结 论 加入MnO2 加入FeCl3 不加其它试剂 实验2-6 剧烈反应大量气泡产生 2H2O2 === 2H2O + O2↑ 催化剂能加快反应速率 催化剂 立即有大量气泡产生 不用催化剂，化学反应速率很小 溶液中有少量气泡出现 ◆

12 思考与交流：P49 温度 增大了离子之间接触反应的机会 1、温度越低，食物变质腐败的速率越慢。这也 是 对化学反应速率的影响在生活中的应用。
是 对化学反应速率的影响在生活中的应用。 温度 2、固体药品研得越细，其 ，混合均匀后反应物之间接触得面积也越大，反应也迅速、充分。 表面积越大 3、固体物质溶于水后，发生了电解质的电离，离子在溶液里受水分子作用而运动， ， 从而提高了化学反应速率。 增大了离子之间接触反应的机会 ◆

13 离子方程式为：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋ H2↑， 当反应一段时间后，气泡变稀少了（锌还有余），为什么？采取什么措施又可使反应速率加快？
4、Zn＋ H2SO4＝ZnSO4＋H2↑， 离子方程式为：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋ H2↑， 当反应一段时间后，气泡变稀少了（锌还有余），为什么？采取什么措施又可使反应速率加快？ 答：因为C(H+)减小了，反应速率减慢。 如果添加适当浓度的硫酸溶液时，由于溶液中C(H+)又迅速增大，因而反应速率加快，产生气泡的速率又加快了；升温。 ◆

14 外因:反应条件(如温度、固体颗粒的表面积、 反应物的状态、溶液的浓度、催化剂等） 小结：
1、影响化学反应速率的因素: 内因:反应物本身的结构和性质， 外因:反应条件(如温度、固体颗粒的表面积、 反应物的状态、溶液的浓度、催化剂等） 小结： 2、温度影响化学反应速率的规律是： 其它条件不变时，升高温度，可以增大反应速率；降低温度，可以减小反应速率。 3、催化剂影响化学反应速率的规律是： 催化剂能够改变化学反应速率 ◆

15 其他如浓度、压强、光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。
练习1：对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（ ） A、温度 B、浓度 C、压强 D、催化剂 C ◆

16 作业： 课本习题P53 第 1题、 5题 基础训练P40~43 [有关化学反应速率的习题] ◆

17 应用（1）由已知一种物质的反应速率，求其它不同物质的反应速率
3化学反应速率的规律及应用 规律：对同一反应Aa+Bb=cC +dD在同一段时间内，用不同物质的浓度变化来表示同一反应的反应速率时，则有 v (A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d 应用（1）由已知一种物质的反应速率，求其它不同物质的反应速率 （2）比较不同物质表示的速率相对大小，要转化成同一物质表示的反应速率。 （3）由化学反应速率之比写出有关化学方程式。 ◆

18 练习：反应 A + 3B = 2C + 2D 在不同条件下的反应速率为：
(1)v(A)=0.3mol/L·s (2)v(B)=0.6mol/L·s (3)v(C)=0.4mol/L·s (4)v(D)=0.45mol/L·s 则该反应速率的快慢顺序为—————————。 (1)>(4)>(2)=(3) 所以比较反应速率大小时，不能只看反应速率数值本身的大小，应结合方程式中化学计量数转化为同一物质的变化。 ◆