6.2 化学反应速率计算 课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第六章 化学反应与能量 第二节 化学反应的速率与限度 第1课时 化学反应的速率 不足0.1秒 几个月 至少10亿年 在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象： 有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。 在化学反应的研究和实际应用中，人们除了选择合适的化学反应以实现所期待的物质转化或能量转化，还要关注化学反应进行的快慢和程度，以提高生产效率。 产生气泡的快慢 铝片质量减少的快慢 【思考】在化学实验中，如何定性地判断某些化学反应进行的快慢？ 铝和盐酸 SO2和品红溶液 SO2和H2S溶液 溶液颜色变化的快慢 沉淀出现的快慢 【思考】如何定量表征一个化学反应的快慢？ v 速率 定量 v 化学反应速率 一、化学反应速率 用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量 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）来表示 mol/(L• s)、mol/(L • min)或 mol•L-1•min-1、 mol•L-1• s-1 Δc 表示某物质浓度的变化，单位mol·L－1 Δt 表示时间变化，常用单位s、min或h 写法：不要漏括号！ 例1、在反应C (s) + CO2(g) 2CO(g)中，某反应物浓度在5min内由6 mol/L变成了2mol/L Δ ==== 化学反应速率: 【问题1】求某反应物在5min时的化学反应速率。 无解 【问题2】求某反应物在5min内的化学反应速率。 注意要点： 化学反应速率是一段时间内的平均反应速率且为正值，而不能表示某一时刻的瞬时速率。 例1、在反应C (s) + CO2(g) 2CO(g)中，某反应物浓度在5min内由6 mol/L变成了2mol/L Δ ==== 固体与纯液体的浓度为常数，Δc=0，因此不能用固体或纯液体的浓度表示化学反应速率； 注意要点： 【问题3】某反应物在这里指的是哪个反应物？ 【问题1】求某反应物在5min时的化学反应速率。 无解 【问题2】求某反应物在5min内的化学反应速率。 CO2 例2. 在一定温度下、在容积为2L 的密闭容器中加入4 mol N2和12 mol H2，反应2s后，N2剩余 3mol 。求在2s 内v(N2)、 v(H2)、 v(NH3)。 N2 + 3H2 高温高压 催化剂 起始 终态2s末 变化 1mol 3mol 描述v时要指明具体物质。对同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的化学反应速率，数值可能不同，但表示的意义相同。 2mol 3mol 2NH3 4mol 12mol 0mol 化学反应速率之比与方程式中它们的计量数之比有什么关系？ υ(N2) ： υ(H2) ： υ(NH3) = 1 ： 3 ： 2 同一反应中各物质的化学反应速率之比等于各物质的化学计量数之比 0.25mol/(L•s) 0.75mol/(L•s) 0.50mol/(L•s) υ 例2. 在一定温度下、在容积为2L 的密闭容器中加入2 mol N2和6 mol H2，在2s内生成了2 mol NH3。求在2s 内υ(N2)、 υ(H2)、 υ(NH3)。 N2 + 3H2 高温高压 催化剂 2NH3 mA + nB = pC + qD υ(A) ： υ(B) ： υ(C) ： υ(D) = m ： n ： p ：q 对于一个化学反应，其v可用除固体和纯液体的c随时间的变化来表示 化学反应速率之比 = 化学计量数之比 对同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的化学反应速率，数值可能不同，但表示的意义相同。 υ(A) m υ(B) n 例3、已知：4NH3(g)＋5O2(g) ＝ 4NO(g)＋6H2O(g)，若反应速率分别用 v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系式为(　　) A. 4v(NH3)＝5v(O2) B. 5v(O2)＝6v(H2O) C. 2v(NH3)＝3v(H2O) D. 4v(O2)＝5v(NO) D 同一反应中各物质的化学反应速率之比等于各物质的化学计量数之比 υ(A) m υ(B) n 例4、某温度时，在2 L的容器中，X 、Y、 Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图。由图可得该反应的化学方程式为______________，反应开始至2 min，Z的平均反应速率为________。 同一反应中各物质的化学反应速率之比等于各物质的化学计量数之比 v(A) 1 ① =0.0025mol·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 方法一：比值法 例5、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·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则该反应在不同条件下速率的快慢顺序为: 化学比值反应速率大小的比较方法（比值法）： ①统一单位 ②比较化学反应速率与化学计量数的比值，比值越大化学反应速率越大。 例5、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·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 ①v(A)=0.15mol·L-1·min-1 方法二：归一法 v(A)=0.0025mol·L-1·s-1 例5、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·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则该反应在不同条件下速率的快慢顺序为: 化学反应速率大小的比较方法（归一法）： 先看物质是否可以用化学反应速率表示 统一单位，再比较大小 统一物质，换算成同一物质来表示化学反应速率 例6、反应2A(g) + B(g) = 3C(g) + 4D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是（ ） B A、υ(A) = 3.0mol/(L•min) B、υ(B) = 1.8mol/(L•min) C、υ(C) = 0.08mol/(L•s) D、υ(D) = 0.1mol/(L•s) Lavf58.45.100 $