2.3 化学反应的速率 课件 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

2.3 化学反应的速率 1 问题•引入 溶洞的形成需几万年时间 铁桥生锈长年累月 炸弹爆炸瞬间完成 水果腐败变质需数天 2 一、化学反应是有历程的 根据有关计算可知，在常温、常压下，反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，其化学平衡常数的数量级高达1083，表明反应正向进行的趋势极大。但是，在常温、常压下，即使经过几千年，氢气和氧气的混合气也不会发生反应生成水，而将混合气点燃时反应却在爆鸣声中瞬间完成。 一、化学反应是有历程的 总反应(复杂反应) 反应历程(反应机理) 一、化学反应是有历程的 资料卡片 如何认识反应历程？ 大多数化学反应都是分几步完成的，其中能够一步完成的反应称为基元反应。 一、化学反应是有历程的 如何认识反应历程？ 0.3 s 内可以产生1015 个H・ H・与其他分子作用产生更多的H・ 一、化学反应是有历程的 如何认识反应历程？ 决定反应顺利进行的关键！ 若在常温常压且没有催化剂的条件下，体系中没有引发反应的H・，反应很难进行！ 化学反应是有条件的！ 一、化学反应是有历程的 ★ 反应不同，反应历程就不同。同一反应在不同条件下的反应历程也可能不同。 ★ 化学方程式只能表示反应前后的物质变化，不能表示反应历程。 ★反应物的结构和反应条件决定着一个反应的反应历程，而反应历程的差别又造成了化学反应速率的不同。 ★ 大多数化学反应都是复杂反应，也存在少量的简单反应(总反应是基元反应)。 如：H+ + OH- = H2O 注意 拓展视野 飞秒化学 飞秒化学是以飞秒为时间标度研究化学反应详细过程的化学前沿领域。化学反应，实质上就是旧化学键的伸长、断裂和新化学键的生成过程，是反应物获得能量形成过渡态，再生成产物的过程，其中每一个过程所用时间大都在皮秒（1ps=10-12s）和飞秒（1fs=10-15s）量级。要实现对反应过程的检测，必须使用时间标度为飞秒量级的手段，如超短脉冲激光技术。 1999年诺贝尔化学奖颁发给了科学家艾哈迈德·泽维尔，他利用超短激光“照相”技术直接观测化学反应中的超快过程，开启了认识和理解化学反应的新时代！ 在化学实验中，如何定性地判断某些化学反应进行的快慢？ （3）Fe3++3SCN- =Fe(SCN)3  （1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑  （2）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O  思考1 观察溶液颜色变化的快慢 观察气泡逸出的快慢、固体溶解的快慢 观察沉淀产生的快慢（溶液变浑浊快慢） 在化学研究和实际应用中，如何定量地描述一个反应的快慢呢？ 质量，物质的量，物质的量浓度，气体的体积 这一物理量随着时间变化来表示化学反应的速率。 思考2 CaCO3(s)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （1）哪些物理量随时间发生了变化？ （2）通常用什么物理量随时间变化来表示化学反应的速率？ 二、化学反应速率 回顾所学 2、定义： 3、表达式： 4、单位： mol/(L·s)或 mol·L-1·s-1 、mol/(L·min) 或 mol·L-1·min-1 v (x) = —— Δc(x) Δ t 1、意义： 表示 的物理量。 5、实例： 某反应的反应物A浓度在5 min内由6 mol·L－1变成了2 mol·L－1，则v(A)＝ 。 反应物浓度的减少量 单位时间内 或 。 生成物浓度的增加量 0.8 mol·L－1·min－1 12 化学反应过程进行的快慢 二、化学反应速率 深化理解 化学反应速率的注意事项 (1) 化学反应速率指平均速率，不是瞬时速率。 (3) 同一化学反应: aA＋bB = cC＋dD， 有v(A)︰v(B)︰v(C)︰v(D)＝a︰b︰c︰d (2) 固体、纯液体的浓度视为常数，不用固体/纯液体表示化学反应速率。 （4）同一化学反应，用不同的物质来表示化学反应速率，数值可能 不同，但所表示的意义是一样的。因此表示化学反应速率时， 必须说明用哪种物质表示的速率。 13 二、化学反应速率 为统一起见，将化学反应速率定义为： 无论用哪一种物质表示，化学反应速率都是相同的。 快一些 越慢越好 制氨厂 硫酸厂 下面调控反应速率的措施或实验中，体现了哪些影响反应速率的因素？ 1.钠与冷水反应剧烈，铁与冷水不反