反應速率的表示方法和影響因素(使用稿).ppt

1、反應速率和化學平衡,第 1 課 時 反應速率的表示方法和影響因素,高 三 總 復 習,化學反應,反應進行的快慢化學反應速率,反應進行的程度化學平衡,化學反應速率,通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示,2、常用單位： mol/(Ls) 或 mol/(Lmin)或mol/(Lh,概念學習,注：V為某物質在一定t時間內的平均速率.,反應4NH3+5O2 4NO+6H2O在5L的密閉容器中進行，半分鐘后，NO的物質的量增加了0.3mol，則NH3、O2、NO、H2O表示的反應速率是多少,思考】以上數值不相等？表示的含義是否矛盾,思考】求各物質表示的速率之比，以確定相互之間的關系,例

2、題分析,同一反應中，選用不同物質表示的速率，其數值可能不同，但表示的的意義相同。故表示反應速率時，必須標明是哪種物質的速率,各物質表示的速率比等于該反應方程式的化學計量數之比,典例1：基本題型的分析,例：將等物質的量的A和B 置于VL容器中，發(fā)生如下反應： 3A(g) + B(g) = nC(g) + 2D(g),經過5min時測得D的濃度為0.5mol/L，c(A) ：c(B) =3 ：5,C的反應速率是0.1 mol/(Lmin)，A在5min末的濃度是 ，B平均反應速率是 ，n的值 是,0.75mol/L,0. 05mol/(Lmin,2,典例2：根據速率計算確定化學方程式,例：某溫度下

3、，濃度都是1mol/L的兩種氣體X2和Y2，在密閉容器中反應生成氣體Z，經過t min后，測得物質的量濃度分別為: c(X2)=0.4mol/L, c(Y2)=0.8mol/L， c(Z)=0.4mol/L。則該反應的反應方程式可表示為,3X2 + Y2 = 2Z或3X2 + Y2 = 2X3Y,例：將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生下列反應,NH4I(s) NH3(g) + HI(g,2HI(g) H2(g) + I2(g,2min后，化學反應達到平衡，測知C(H2)=0.5mol/L， C(HI)=4.0 mol/L，則上述反應中，NH3的速率為多少,典例3：“串連反應”速率計算

4、,典例4：反應速率大小的比較,解析：速率大小比較抓好兩點：統(tǒng)一單位；轉化為同一物質的速率,=,某溫度下，在2L容器中X、Y、Z 3種物質的物質的量隨時間的變化曲線如右圖所示。由圖中數據分析，該反應的化學方程式為 ；反應開始至2分鐘末，Z的平均反應速率為,3X + Y 2Z,0.05 mol/(Lmin,典例5： “圖像中”的速率計算,1、化學反應速率是一平均速率，取正值,2、同一反應中，選用不同的物質表示的速率，數值可能不同，但表示的物理含義卻相同,3、各物質表示的速率比等于該反應方程式的系數比,知識小結,應用化學反應速率的注意事項,對于反應：m A + n B = p C + q D,比例關

5、系： v(A) ：v(B) ：v(C) ：v(D) = m ：n ：p ：q,4、比較同一反應在不同條件下的反應速率時，應： 統(tǒng)一基準物質； 統(tǒng)一單位,5、計算時，注意單位并嚴格按照定義進行規(guī)范計算,化學反應的實質,從物質組成角度,從化學鍵變化角度,分子的分解與原子的化合,舊鍵的破壞和新鍵的生成,先決條件,反應物的分子(離子)發(fā)生碰撞,反應物的分子(離子)發(fā)生碰撞,有效碰撞,無效碰撞,活化分子,普通分子,取向合適,取向不合適,吸收能量(活化能,反應速率的本質-有效碰撞理論,能發(fā)生化學反應的碰撞,反應速率：活化分子取向合適的有效碰撞,化學反應速率,單位體積活化分子總數,反應物濃度、體積,溫度、催

6、化劑 （活化能,增大,不變,增多,加快,增大,不變,增多,加快,不變,增大,增多,加快,不變,增多,增多,增多,增多,增大,不變,不變,不變,降低,增多,加快,決定因素：參加化學反應的物質的性質（即反應物的本性） 影響因素：當其他條件不變時 1.濃度的影響：增加反應物的濃度可以加快化學反應速率；降低反應物的濃度，可以減慢化學反應速率。 2.壓強的影響：增加反應體系的壓強，可以加快化學反應速率；降低反應體系的壓強，可以減慢化學反應速率。 3.溫度的影響：升高體系的溫度可以加快化學反應速率；降低體系的溫度，可以減慢化學反應速率。 4.催化劑的影響：使用正催化劑可以加快化學反應速率；使用負催化劑，可

7、以減慢化學反應速率。 5.其他因素的影響：如：光、固體顆粒大小、溶劑等,影響化學反應速率的因素,特別要注意的問題,1、濃度問題：一般來說，化學反應速率跟反應物濃度有關,1）固體（或純液體）的濃度視為常數，增加或減少固體（或純液體）的量，化學反應速率不改變；故不用它表示反應速率。但固體的顆粒越小，反應速率越快,2）對于可逆反應,增加反應物濃度，加快正反應速率,減小反應物濃度，減弱正反應速率,增加生成物濃度，加快逆反應速率,減小生成物濃度，減弱逆反應速率,2、壓強問題,2）壓強的變化，引起容器體積的變化，最終導致濃度的變化,如:氣體體系中每一種物質的濃度均增大一倍，即體系 體積縮小一半，即相當于“

8、加壓”了,1）壓強對于有氣體參與的反應才有意義,3）對于可逆反應,增大壓強，正逆反應速率均增大，但反應中氣體體積減小方向的速率增加更為明顯,減小壓強，正逆反應速率均減小，但反應中氣體體積減小方向的速率減小更為明顯,對于反應前后氣體總體積不變的可逆反應，增大或 減小壓強，正逆反應速率變化程度相等,壓強對氣體體積減小方向的速率影響的幅度更大,例：在一密閉容器中，加入SO2和O2發(fā)生:2SO2 + O2 2SO3，試分析下列情況對正、逆反應速率的影響,1)容器體積變?yōu)樵瓉淼?/3時刻,壓強增大,V正和V逆增大，但V正增幅更大,2)容器體積不變，加入SO2，（O2）時刻,氣體反應物濃度增大,V正增更大

9、，V逆不變,3)恒溫、恒容時，充入惰性氣體,體積不變,濃度不變,V正和V逆都不變,4)恒溫、恒壓時，充入惰性氣體,要保持壓強不變,體積增大,壓強減小,V正和V逆減小，但V正減幅更大,三、溫度問題：升高溫度，加快反應速率；降低溫度，減弱反應速率,1）對于可逆反應，必有吸熱反應和放熱反應,升溫后，吸熱反應和放熱反應速率都增加，但吸熱反應速率增加幅度更大,降溫后，吸熱反應和放熱反應速率都減小，但吸熱反應速率減小幅度更大,溫度對吸熱反應影響的幅度更大,2）經驗規(guī)律：溫度每升高10，反應速率就提高到原來的2-4倍。升溫后，V新=V原na（其中a為現溫度與原溫度的差與10之比值，n為速率提高的倍數,四、催

10、化劑問題,2、催化劑能同等程度的改變正、逆反應的速率,1、催化劑參加化學反應，改變了反應進行的途徑，因 而大大降低了反應的活化能，增大了活化分子百分數,3、催化劑在一定溫度下(活化溫度)具有更好的催化性能。但常因為接觸少量雜質而使其催化性能明顯下降甚至遭到破壞（催化劑中毒,CD,例：(上海市高考題)在一定條件下，可逆反應,N2 + 3H2 2NH3,A.加催化劑， V正和V逆都發(fā)生變化且變化的倍數相等,B.加壓，V正和V逆都增大，且V正增大倍數大于V逆增大倍數,C.降溫，V正和V逆都減小，且V正減小倍數大于V逆減小倍數,正反應為放熱反應,D.加入氬氣，V正和V逆都增大，且V正增大倍數大于V逆增大倍數,CD,達到平衡后，單獨改變下列條件后，有關敘述錯誤的是（,t1- t2：Mg與HCl的反應是一個放熱反應，放出的熱量使體系溫度升高，導致反應速率增大,t2- t3：隨反應進行，CH+濃度顯著減小，導致反應速率明顯減小,例：某溶液中進行的反應：A +2B 3C。溫度每升高10，其反應速率增大到原來的3