内容正文:
让学生做成长的主人 为学生终身发展奠基
Let students become masters of growth, lay a foundation for students’ lifelong development
食物腐败(5天)
电动车自燃(90秒)
观察下面的动图,你能从中得到什么启示?
第六章 化学反应与能量
第二节 化学反应的速率与限度
第一课时 化学反应的速率
很快
较快
较慢
很慢
你了解下图涉及的化学反应进行的快慢吗?反应的快慢程度与我们有什么关系?
思考讨论
教材P42图6-15
思考讨论
在化学实验中,有哪些观察化学反应快慢(定性)的方法?
气泡的快慢
浑浊的快慢
固体消失的快慢
颜色的变化
在科学研究和实际应用中,
如何对化学反应进行的快慢进行定量的描述或比较?
化学反应速率
在物理中我们是如何定量地判断一个物体移动速度快慢的?
物体移动的快慢:单位时间内物体移动的距离的大小
那么化学上又是如何判断一个化学反应的快慢的呢?
单位时间内,物质在化学反应中某些量的改变
m, n, c对于气体还有V, P等
阅读教材P43第2自然段
化学反应速率
1. 定义:
2. 计算公式
3. 常用单位
mol/(L·s)或mol·L-1· s -1
mol/(L·min) 或mol·L-1·min-1等
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(均取正值)表示。
4. 适用范围:
溶液中某一溶质
密闭容器中某一气体
阅读教材P43第2自然段
固体和纯液体 的c是常数,通常不用固体和纯液体表示化学反应速率
【例1】在某一化学反应中,已知反应物A的浓度在10 s内从4 mol/L变成1 mol/L。则在这10 s内用A表示的化学反应速率为多少?
第10s的反应速率为多少?
无法确定
反应速率指一段时间内的平均速率而不是瞬时速率
=
4 mol·L-1–1 mol·L-1
10 s
v(A)
∆c(A)
∆t
=
3 mol·L-1
10 s
0.3 mol·L-1·s-1
=
=
思考讨论
△C (mol/L)
【例2】在1L的密闭容器中,加入8molN2和20mol H2,发生N2 + 3H2 2NH3,在5min末时,测得容器中含有6mol的N2,求该反应的化学反应速率。
N2 + 3H2 2NH3
起始浓度(mol/L) 8 20 0
5min末浓度(mol/L)
6
v(N2)= 2/5=0.4mol/(L·min)
v(H2)= 6/5=1.2mol/(L·min)
v(NH3)= 4/5=0.8mol/(L·min)
4
2
6
由以上可知∶ V(N2): V(H2 ): V(NH3)= 0.4 : 1.2 : 0.8 = 1 : 3 : 2
同一反应中,各物质的反应速率之比等于其化学方程式中的化学计量数之比。即对于反应:aA+bB=cC+dD vA:vB:vC:vD = a : b : c : d
化学反应速率的计算
同一个反应同一段时间内,用不同的物质表示其化学反应速率可能不同,但其化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比(各物质都不是固体和纯液体),且表示的速率意义是一样的。
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)=0.45mol·L-1·min-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
则该反应速率的快慢顺序为_____________________
先统一单位,换算成同一物质表示的反应速率,再比较数值的大小。
④>③=②>①
化学反应速率大小的比较
对于反应:aA+bB==dD+eE,用不同的物质表示速率满足关系:
v(A)∶v(B)∶v(D)∶v(E)=a∶b∶d∶e 即
思考与讨论
对于下列反应,你是希望其反应速率越快越好还是越慢越好?
■钢铁腐蚀 ■ 食物腐坏 ■ 炼钢 ■ 合成氨
调控化学反应速率常常是决定化学实验成败或化工生产成本的关键。
有哪些因素能够影响化学反应速率呢?
内因(决定因素)→物质本身
如爆炸与石油形成、钢铁生锈等
外因
温度
浓度
催化剂
接触面积
压强
适用对象是气体
决定因素
影响因素
内因:反应物或反应本身的性质或特点
影响化学反应速率的因素
变量控