2.1化学反应速率 第一课时 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

化学反应速率 人教版化学选修一 第二章 第一节 一、回顾：化学反应速率基本概念 1. 概念：用来衡量化学反应过程进行的快慢的物理量 2. 表示方法： 通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示 3. 数学表达式 4. 常用单位 mol·L-1·min-1、 mol·L-1·s-1或mol/(L·min)、 mol/(L·s) = V∙Δt Δn ￣￣ V= Δt Δc ￣￣ = t2–t1 c2–c1 ￣￣￣ 一段时间内的平均速率 正值 固体或纯液体的浓度视为常数(Δc = 0)，不用固体或纯液体表示化学反应速率 2 一、回顾：化学反应速率基本概念 4. 化学反应速率的计算 模型认知：“三段式”计算模板 A的转化率：α（A）= 起始浓度（mol/L） a b 0 0 转化浓度（mol/L） mx nx px qx t时刻浓度（mol/L） a-mx b-nx px qx mA(g)＋nB(g) pC(g) ＋ qD(g) 任意反应 3 一、回顾：化学反应速率基本概念 5. 比较化学反应速率的快慢 例：反应 A(g) + 3B(g) = 2C(g) + 2D (g) 在四种不同情况下的反应速率为： ①v(A)=0.15mol·L-1·s-1 ②v(B)=36 mol·L-1·min-1 ③v(C)=0.4mol·L-1·s-1 ④v(D)=0.45mol·L-1·s-1 则该反应在不同条件下速率的快慢顺序为: ④>③=②>① ②v(B)=0.6mol·L-1·s-1 ③v(C)=0.4mol·L-1·s-1 ④v(D)=0.45mol·L-1·s-1 v(A)=0.2mol·L-1·s-1 v(A)=0.2mol·L-1·s-1 v(A)=0.225mol·L-1·s-1 v(A) 1 ① =0.15mol·L-1·s-1 v(B) 3 ② =0.2mol·L-1·s-1 v(C) 2 ③ =0.2mol·L-1·s-1 v(D) 2 ④ =0.225mol·L-1·s-1 ①v(A)=0.15mol·L-1·s-1 方法二：比值法 方法一：归一法 注意：换算成同一物质、同一 单位表示，再比较数值的大小 4 二、化学反应速率的测定 思考：根据不同浓度的稀硫酸与锌反应的实验，你准备如何测定反应速率的快慢？ 从实验现象和实验测量两方面 ① 观察产生气泡的快、慢； ② 观察试管中剩余锌粒的质量的多、少； ③ 用手触摸试管，感受试管外壁温度的高、低。 定性描述 ① 测定收集一定体积的H2时所用的时间； ② 测定一段时间内溶液中H＋浓度的变化； ③ 测定一段时间内锌粒质量的变化； ④ 测定一定时间内收集的H2的体积。 定量描述 5 二、化学反应速率的测定 定量测定反应速率的快慢 （1）药品 2g锌粒、1mol/L硫酸、40mL 2g锌粒、4mol/L硫酸、40mL （3）仪器 锥形瓶 分液漏斗 直角导气管 注射器(50mL) 铁架台 (带铁夹) 秒表 （2）测定方法 ①测定相同时间内收集的H2的体积。 ②测定收集相同体积的H2所用的时间； 6 二、化学反应速率的测定 （3）视线与量气管凹液面最低处相平 气体体积的测定 （2）调节量气管高度，使量气管与水准管两端液面相平 （1）恢复到室温状态 读数时注意： 7 二、化学反应速率的测定 选择可观测、 易操作的变量 pH计 气体 离子浓度 电导率 pH 颜色 浑浊度 颜色 体积 压强 υ＝ Δc Δt 实验原理 找与该物理量化学变化对应的时间 找与化学反应物质的浓度相关的物理量 浊度仪 离子浓度检测仪 用骤冷、冲稀、加阻聚剂、除去催化剂、调节pH等方法使反应立刻停止 折射率、旋光度…… 8 一、基元反应与反应历程 简单碰撞理论： 1918年，路易斯提出了化学反应速率的简单碰撞理论。该理论认为，反应物分子间的碰撞是化学反应的先决条件。反应物分子间有效碰撞的频率越高，化学反应速率越大。 基元反应： 通过碰撞一步转化为产物的反应。 NO2+CO=NO+CO2 9 一、基元反应与反应历程 研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的，而往往经过多个反应步骤才能实现，例如： 这其中的每一步反应都