化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度上課

1、化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率瞬間完瞬間完成成節(jié)節(jié) 日日 焰焰 火火牛牛 奶奶 變變 質(zhì)質(zhì)3535半天變質(zhì)半天變質(zhì)鋼鋼 鐵鐵 生生 銹銹潮濕空氣中潮濕空氣中數(shù)周數(shù)周煤煤 的的 形形 成成幾百萬年幾百萬年了解化學(xué)反應(yīng)了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念速率的概念 知道影響化學(xué)知道影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素反應(yīng)速率的因素 研究化學(xué)反應(yīng)的新視角研究化學(xué)反應(yīng)的新視角化學(xué)反應(yīng)的快慢化學(xué)反應(yīng)的快慢（化學(xué)反應(yīng)速率）（化學(xué)反應(yīng)速率）學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)問題問題在實(shí)驗(yàn)中通在實(shí)驗(yàn)中通常觀察什么常觀察什么現(xiàn)象來確定現(xiàn)象來確定化學(xué)反應(yīng)進(jìn)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢？行的快慢？如何定性的描述化學(xué)反應(yīng)的快慢？思考：思考：氣泡逸出快慢氣泡逸出快慢反應(yīng)物消失的快

2、慢反應(yīng)物消失的快慢渾濁程度渾濁程度顏色變化顏色變化溫度變化溫度變化等等moLL-1s-1或或moLL-1min-1單位單位時(shí)間時(shí)間內(nèi)內(nèi)反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度或或生成物濃度的變化量生成物濃度的變化量?！纠}】在【例題】在2L的密閉容器中，加入的密閉容器中，加入1mol N2和和3mol H2，發(fā)生發(fā)生 N2 + 3H2 = 2NH3 ，在在2s末時(shí)，測得容器中含有末時(shí)，測得容器中含有0.4mol的的NH3，求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。 N2 + 3H2 = 2 NH3起始濃度（起始濃度（mol/L） 0.5 1.5 02s末濃度（末濃度（mol/L） 0.21.20.4v(N2

3、)= (0.5-0.4)/2=0.05mol/（Ls）v(H2)= (1.5-1.2)/2=0.15 mol/（Ls）v(NH3)= (0.2-0)/2=0.1mol/（Ls） 觀察并回答，分別用三種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之間觀察并回答，分別用三種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之間有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？問題問題1 1 同一個反應(yīng)，用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率，數(shù)值同一個反應(yīng)，用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率，數(shù)值是不一樣的，所以應(yīng)注明是由哪種物質(zhì)表示的。是不一樣的，所以應(yīng)注明是由哪種物質(zhì)表示的。 同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的速率之比等于他們在化學(xué)方同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的速率之比等于他們在化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。程式中的

4、化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。如在如在N2 + 3H2 = 2NH3 中，中， v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2 我們得到的速率是指什么時(shí)候的速率？我們得到的速率是指什么時(shí)候的速率？ 我們所說的速率是指在整個過程中的平均速率。且我們所說的速率是指在整個過程中的平均速率。且均為正值均為正值結(jié)論結(jié)論1 1問題問題2 2結(jié)論結(jié)論2 2常見題型例舉常見題型例舉1、用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率。、用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率。例例1、反應(yīng)、反應(yīng)4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O 在在5L的密閉容器中進(jìn)的密閉容器中進(jìn)行，行，30s后，后，NO的物質(zhì)的量增加了的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則此反應(yīng)

5、的平均速則此反應(yīng)的平均速率可表示為：率可表示為：A、v (O2)=0.01 mol/（Ls） B、 v (NO)=0.008 mol/（Ls）C、v (H2O)=0.003 mol/（Ls） D、 v (NH3)=0.002 mol/（Ls ）v (NO)=0.3/（530）=0.002 mol/（Ls） 2、比較反應(yīng)速率的大小、比較反應(yīng)速率的大小例、反應(yīng)例、反應(yīng)A + 3B = 2C + 2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率在四種不同情況下的反應(yīng)速率 分別為分別為VA = 0.15molL-1s-1 VB = 0.6molL-1s-1 Vc = 0.4molL-1s-1 VD = 0.45molL

6、-1s-1 則該反應(yīng)在不同條件下速率快慢順序是則該反應(yīng)在不同條件下速率快慢順序是 = 在同一反應(yīng)中，反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小在同一反應(yīng)中，反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小結(jié)論結(jié)論3 33、根據(jù)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比寫出化學(xué)方程式。、根據(jù)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比寫出化學(xué)方程式。例、某溫度下，濃度都是例、某溫度下，濃度都是1mol/L的兩種氣體的兩種氣體X2和和Y2，在在密閉容器中反應(yīng)生成氣體密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z，經(jīng)過經(jīng)過t min后，測得物質(zhì)的量后，測得物質(zhì)的量濃度分別濃度分別為為:c(X2)=0.4mol/L,c(Y2)=0.8mol/L ,c(Z)=0.4mol/L,則該反則該反應(yīng)

7、的反應(yīng)方程式可表示為：應(yīng)的反應(yīng)方程式可表示為：3X2 + Y2 = 2Z3X2 + Y2 = 2X3Y習(xí)題、把習(xí)題、把0.6molX氣體和氣體和0.4molY氣體混合于氣體混合于2L容器中，容器中，發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)：3X(g) + Y(g) = n Z ( g) + 2W(g) .5min末已末已生成生成0.2molW，若測知以若測知以Z濃度的變化來表示平均速率濃度的變化來表示平均速率為為0.01mol/(Lmin),則則 (1) 上述反應(yīng)上述反應(yīng)Z氣體的計(jì)量系數(shù)氣體的計(jì)量系數(shù)n的值是的值是_ (2) 上述反應(yīng)在上述反應(yīng)在5min末時(shí)，已用去的末時(shí)，已用去的Y占原來物質(zhì)的占原來物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

8、是質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_ 125%習(xí)題：一定溫度下，向一個容積為習(xí)題：一定溫度下，向一個容積為2L的事先裝入催化劑的的事先裝入催化劑的真空密閉容器中通入真空密閉容器中通入1mol氮?dú)夂偷獨(dú)夂?mol氫氣，氫氣，3min后測得后測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)壓強(qiáng)的容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)壓強(qiáng)的0.9倍，在此時(shí)間內(nèi)，用氫氣倍，在此時(shí)間內(nèi)，用氫氣的量的變化來表示的該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率的量的變化來表示的該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(H2)是：是：A、0.2mol/(Lmin) B、 0.6mol/(Lmin) C、 0.1mol/(Lmin) D、 0.3mol/(Lmin) C習(xí)題：已知反應(yīng)習(xí)題：已知反應(yīng)N2 +3H2 2N

9、H3 ，根據(jù)下圖判斷根據(jù)下圖判斷1、A是是_物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度變化情況變化情況2、C是是_物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度變化情況變化情況3、2分鐘內(nèi)分鐘內(nèi)N2的平均速率是多的平均速率是多少？少？H2NH30.5mol/(L min )根據(jù)下圖回答：根據(jù)下圖回答：1、反應(yīng)物是、反應(yīng)物是_.2、2min內(nèi)內(nèi)A的平均速率的平均速率是是_3、寫出化學(xué)方程式、寫出化學(xué)方程式A、B2.5mol/(Ls)5A + 4B 4C 二、外界條件對反應(yīng)速率的影響二、外界條件對反應(yīng)速率的影響內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)外因：濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等外因：濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等1 1、濃度對反應(yīng)速

10、率的影響、濃度對反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)在兩支裝有少量大理石的試管里，分別加入等體積在兩支裝有少量大理石的試管里，分別加入等體積3mol/L和和0.5mol/L的鹽酸的鹽酸現(xiàn)象現(xiàn)象加入加入3mol/L鹽酸的試管產(chǎn)生氣體速度更快。鹽酸的試管產(chǎn)生氣體速度更快。結(jié)論結(jié)論其他條件不變，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大化學(xué)反應(yīng)其他條件不變，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；減小反應(yīng)物的濃度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率速率；減小反應(yīng)物的濃度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率 1、濃度對反應(yīng)速率的影響，只適用于氣體與液體，不適用于固體、濃度對反應(yīng)速率的影響，只適用于氣體與液體，不適用于固體備備注注 2、反應(yīng)速率快慢與濃度有關(guān)，

11、而與物質(zhì)的總量無關(guān)、反應(yīng)速率快慢與濃度有關(guān)，而與物質(zhì)的總量無關(guān)3、相同量的固體參加反應(yīng)，表面積越大，反應(yīng)速率越快、相同量的固體參加反應(yīng)，表面積越大，反應(yīng)速率越快例、把下列四種例、把下列四種X溶液分別加進(jìn)溶液分別加進(jìn)4個均盛有個均盛有10mL2mol/L鹽鹽酸的燒杯中，并立即都加入水稀釋至酸的燒杯中，并立即都加入水稀釋至50mL，此時(shí)此時(shí)X和鹽酸和鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，其中反應(yīng)速率最快的是進(jìn)行反應(yīng)，其中反應(yīng)速率最快的是A、20mL,2.5mol/L B、20mL,2mol/LC、10ml,5mol/L D、30mL,2mol/LD例、對例、對10mL 1mol/L鹽酸與一小塊大理石的化學(xué)反應(yīng)鹽酸與一小塊

12、大理石的化學(xué)反應(yīng)CaCO3 + 2HCl= CaCl2 + CO2 + H2O,下列措施能使化學(xué)反下列措施能使化學(xué)反應(yīng)速率提高的是應(yīng)速率提高的是A、加入一定量的加入一定量的CaCl2 B、加入加入5mL 1.5mol/L鹽酸鹽酸C、加入加入15mL 0.5mol/L鹽酸鹽酸 D、加入加入5mL H2O B析：析：CaCl2是生成物，其濃度的增大不能增大反應(yīng)速率。是生成物，其濃度的增大不能增大反應(yīng)速率。影響反應(yīng)速率的是濃度，與總量沒有必然的聯(lián)系。影響反應(yīng)速率的是濃度，與總量沒有必然的聯(lián)系。2 2、壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響在溫度一定時(shí)，一定量氣體的體積與其所受壓力成反比在

13、溫度一定時(shí)，一定量氣體的體積與其所受壓力成反比當(dāng)壓強(qiáng)增加到原來的當(dāng)壓強(qiáng)增加到原來的2倍時(shí)，氣體的體積就縮小到原來倍時(shí)，氣體的體積就縮小到原來的的1/2，單位體積內(nèi)的分子數(shù)就增大到原來的，單位體積內(nèi)的分子數(shù)就增大到原來的2倍。即氣倍。即氣體反應(yīng)物的濃度增大，反應(yīng)速率增大。體反應(yīng)物的濃度增大，反應(yīng)速率增大。結(jié)論結(jié)論對有氣體參加的反應(yīng)，若其他條件不變，增大對有氣體參加的反應(yīng)，若其他條件不變，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減慢慢備注備注1、全部由固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改、全部由固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變對反應(yīng)速率沒有影響變對反應(yīng)速率沒有影

14、響2、壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響本質(zhì)上是濃度的影響。當(dāng)用不同方法、壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響本質(zhì)上是濃度的影響。當(dāng)用不同方法改變反應(yīng)的壓強(qiáng)時(shí)，應(yīng)從本質(zhì)出發(fā)，具體分析。改變反應(yīng)的壓強(qiáng)時(shí)，應(yīng)從本質(zhì)出發(fā)，具體分析。 若氣體反應(yīng)物濃度增大，則反應(yīng)速率增大。若濃度不變，若氣體反應(yīng)物濃度增大，則反應(yīng)速率增大。若濃度不變，則反應(yīng)速率不變；濃度減小，反應(yīng)速率減小。則反應(yīng)速率不變；濃度減小，反應(yīng)速率減小。例、在一密閉容器中，加入例、在一密閉容器中，加入SO2和和O2發(fā)生發(fā)生2SO2 + O2 = 2SO3，試試分析下列情況對反應(yīng)速率的影響。分析下列情況對反應(yīng)速率的影響。1、容器體積變?yōu)樵瓉淼摹⑷萜黧w積變?yōu)樵瓉淼?/3氣體反應(yīng)物濃度

15、增大氣體反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)速率增大反應(yīng)速率增大2、容器體積不變，加入、容器體積不變，加入SO2，（，（O2）氣體反應(yīng)物濃度增大氣體反應(yīng)物濃度增大化學(xué)反應(yīng)速率增大化學(xué)反應(yīng)速率增大3、恒溫、恒壓時(shí)，充入惰性氣體、恒溫、恒壓時(shí)，充入惰性氣體要保持壓強(qiáng)不變要保持壓強(qiáng)不變體積增大體積增大濃度減小濃度減小反應(yīng)速率減慢反應(yīng)速率減慢4、恒溫、恒容時(shí)，充入惰性氣體、恒溫、恒容時(shí)，充入惰性氣體體積不變體積不變濃度不變濃度不變反應(yīng)速率不變反應(yīng)速率不變3 3、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 當(dāng)其他條件不變的的情況時(shí)，升高溫度可以增大反當(dāng)其他條件不變的的情況時(shí)，升高溫度可以增大反應(yīng)速率。應(yīng)速率。結(jié)論

16、結(jié)論1、溫度對反應(yīng)速率的影響，無論是放熱反應(yīng)，還是吸熱、溫度對反應(yīng)速率的影響，無論是放熱反應(yīng)，還是吸熱反應(yīng)都適用。反應(yīng)都適用。2、溫度對反應(yīng)速率的影響，無論固體、液體、氣體都適、溫度對反應(yīng)速率的影響，無論固體、液體、氣體都適用。用。4 4、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 在兩支試管里分別加在兩支試管里分別加5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的的H2O2溶液溶液和溶液溶液和3滴洗滌劑；滴洗滌劑； 向其中一支試管加少量向其中一支試管加少量MnO2粉末，粉末，現(xiàn)象現(xiàn)象加入加入MnO2的試管，立即產(chǎn)生大量的氣泡。沒有假的試管，立即產(chǎn)生大量的氣泡。沒有假如如MnO2的試管只有

17、少量氣泡出現(xiàn)的試管只有少量氣泡出現(xiàn)結(jié)論結(jié)論催化劑能夠催化劑能夠改變改變化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率催化劑：在反應(yīng)前后質(zhì)量和催化劑：在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)都保持不變的物質(zhì)都保持不變的物質(zhì)催化劑有正、負(fù)之分。催化劑有正、負(fù)之分。能加快化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫正催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫正催化劑能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫負(fù)催化劑能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫負(fù)催化劑催化劑中毒催化劑中毒催化劑的催化性能因接觸少量雜質(zhì)而明顯下降甚至遭到催化劑的催化性能因接觸少量雜質(zhì)而明顯下降甚至遭到破壞，稱為催化劑中毒。破壞，稱為催化劑中毒。為防止催化劑中毒，應(yīng)對原料進(jìn)行凈化。為防止催化劑中毒，應(yīng)對原料進(jìn)行

18、凈化。5 5、其他因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、其他因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 光、超聲波、放射線、電磁波、反應(yīng)物顆粒大小、溶光、超聲波、放射線、電磁波、反應(yīng)物顆粒大小、溶劑等對反應(yīng)速率也有影響。劑等對反應(yīng)速率也有影響。 在各種外界條件中，溫度對反應(yīng)速率的影響能適在各種外界條件中，溫度對反應(yīng)速率的影響能適應(yīng)所有的反應(yīng)。應(yīng)所有的反應(yīng)。根據(jù)你的生活和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)判斷，根據(jù)你的生活和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)判斷， 是什么因素影響了它們的反應(yīng)速率是什么因素影響了它們的反應(yīng)速率 ？1. 1. 夏天里露置在空氣中的牛奶很快就變質(zhì)了。夏天里露置在空氣中的牛奶很快就變質(zhì)了。_2. 2. 加酶洗衣粉去污能力比普通洗衣粉強(qiáng)得多。加酶洗衣粉

19、去污能力比普通洗衣粉強(qiáng)得多。_3. 3. 蜂窩煤比大塊狀的煤容易燃燒。蜂窩煤比大塊狀的煤容易燃燒。_ 4. 4. 大小相同的鋅粒分別在大小相同的鋅粒分別在1mol/L1mol/L的鹽酸和的鹽酸和3mol/L3mol/L的的 鹽酸中反應(yīng)速率不同。鹽酸中反應(yīng)速率不同。_ _ 5. 5. 分別向裝有表面積相等的鎂片和鋅片的試管中加入分別向裝有表面積相等的鎂片和鋅片的試管中加入 同體積同濃度的鹽酸，產(chǎn)生氣體快慢不同。同體積同濃度的鹽酸，產(chǎn)生氣體快慢不同。 _反應(yīng)物的性質(zhì)反應(yīng)物的性質(zhì)溫度溫度濃度濃度反應(yīng)物的接觸面積反應(yīng)物的接觸面積催化劑催化劑練案練案 學(xué)以致用學(xué)以致用1. 1. 房屋著火時(shí)消防隊(duì)員通常不

20、會貿(mào)然打開房門去救火，房屋著火時(shí)消防隊(duì)員通常不會貿(mào)然打開房門去救火，為什么？為什么？2. 2. 實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常要將兩種快狀或顆粒狀的固體藥品研實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常要將兩種快狀或顆粒狀的固體藥品研 細(xì)，并混勻后再進(jìn)行反應(yīng)。原因是什么？細(xì)，并混勻后再進(jìn)行反應(yīng)。原因是什么？3. 3. 葡萄糖在空氣中燃燒需要較高的溫度，可是在人體葡萄糖在空氣中燃燒需要較高的溫度，可是在人體 里，在正常體溫（里，在正常體溫（3737）時(shí)，就可以被氧化而產(chǎn)生）時(shí)，就可以被氧化而產(chǎn)生 熱量，這是為什么？熱量，這是為什么？4. 4. 實(shí)驗(yàn)室將制取待用的氯水裝在棕色瓶中，為什么？實(shí)驗(yàn)室將制取待用的氯水裝在棕色瓶中，為什么？打開房門會增加氧氣的濃度，使打開房門會增加氧氣的濃度，使燃燒速率加快導(dǎo)致火勢更旺。燃燒速率加快導(dǎo)致火勢更旺。增大固體反應(yīng)物的表面增大固體反應(yīng)物的表面積，使反應(yīng)速率加快。積，使反應(yīng)速率加快。人體內(nèi)的某些酶，對葡萄糖的氧人體內(nèi)的某些酶，對葡萄糖的氧化反應(yīng)起了催化作用化反應(yīng)起了催化作用。光會加速氯水中光會加速氯水中次氯酸的分