6.2.1化学反应速率 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 第二节 化学反应的速率 绵阳南山中学 较快 较慢 很慢 很快 化学实验和日常生活中的现象： 定性描述 【任务一】化学反应速率 如何定量描述一个化学反应的快慢？ 定量描述和比较：需在同一定义或标准下的数据 在物理中，如何定量判断一个物体移动速度的快慢？ 用速度来描述：单位时间内物体移动距离的大小 v ＝ △s △t 如何定量地判断一个化学反应的速率呢？ 一、化学反应速率 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（均取正值） 概念 表示方法 定义式 常用单位 用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量 mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1 2、适用范围： 溶液、气体 【 注 意 】 是平均反应速率，不是瞬时速率。 不能用固体、纯液体表示化学反应速率。 指明某一物质v(B) 化学反应速率都是正值。 【任务一】化学反应速率 例题：在一个 2 L 的密闭容器中，一定条件下发生反应： N2 + 3H2 ⇌2NH3 ，自开始至２秒末，NH3 的物质的量 由 0 变为 1. 2 mol，则以 NH3 表示的化学反应速率是多少？ ν (NH3) = 若用氮气或氢气表示上述反应速率又为多少？ ν (N2) = 0.15mol/(L·s) v (H2) = 0.45mol/(L·s) = 0.3mol/(L·s) 结论1: 同一反应的反应速率可以用不同的物质表示，其数值可能不同，但所表示的意义是相同的。 结论2：同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于方程式中各物质化学计量数之比。 即：对于反应 a A＋b B = c C＋d D 有ν(A)：ν(B)：ν(C)：ν(D) ＝ a：b：c：d 由以上可知∶ V（N2）: V（H2 ）: V（NH3）= 0.15 : 0.45 : 0.3= 1 : 3 : 2 归一法：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。 比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g) cC(g) 则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率 不同物质速率大小方法: v(A) a v(B) b > 1.在2A+B=3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ） A. v(A)=0.5mol·L-1·s-1 B. v(B)=0.3mol·L-1·s-1 C. v(C)=0.8mol·L-1·s-1 D. v(D)=1mol·L-1·s-1 B 小试牛刀2 二、影响化学反应速率的因素 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 如何设计实验探究不同因素对化学反应速率的影响？ 控 制 变 量 法 课本P43页探究 (1)温度对反应速率的影响（书P44) 【实验现象】 热水中产生气泡更快，冷水中生成气泡的更慢 【实验结论】 其他条件相同时，T↑, V↑； T↓, V↓（适用任何化学反应） 2H2O2 2H2O＋O2↑ (2)浓度对反应速率的影响 【实验现象】 前者比后者产生气泡更慢 【实验结论】 其他条件相同时，C↑, V↑； C↓, V↓ 注意：对于固态或纯液态物质其浓度是常数，改变它们的量不会改变化学反应速率。 (3)催化剂对反应速率的影响 【实验现象】均有气泡产生，催化效果：MnO2>Fe3+ 【实验结论】催化剂可以改变反应速率，不同催化剂催化效果不同 P46阅读科学技术社会 压强： 仅影响有气体参与的化学反应 压强增大，速率增大； 压强减小，速率减小。 (4)压强对反应速率的影响（改变压强的手段：通气体或者改变体积） 有气体参加的反应，改变压强时，只有导致参加反应的气体浓度改变，反应速率才会改变 思考与讨论 恒温恒容时：通入反应物气体（O2）→ 总压强增大 例如，2SO2+O2 ⇌2SO3 反应物浓度 ↑，故反应速率 ↑ 恒温恒容时：通入惰性气体（N2）→ 总压强增大 但各气体物质的浓度不变，故反应速率不变 恒温恒压时：通入惰性气体（N2）→ 总压强不变 但体积增大，反应物浓度 ↓，故反应速率 ↓ 5、固体反应物表面积对化学反应速率影响的探究 其他条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越大 6、其他因素对化学反应速率影响的探究 反应物的状态、溶剂、光照、形成原电池、光波、电磁波、超声波等都可以影响化学反应速率 （1）实验室用Zn和稀硫酸反应制取H2时，为了加快化学反应速率可滴入几滴硫酸铜溶液。 （2）在通常情况下，Na与水的反应比Mg与水的反应剧烈 。 参加反应的物质自身的性质是决定化学反应速率的主要原因。