化学理论部分,杭州新王牌教育,研究化学反应,化学反应 进行的 快慢问题,化学反应 进行的 程度问题,化学反应速率,化学平衡,杭州新王牌教育,一、化学反应速率,化学反应速率是用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示的。,数学表达式：,化学反 应速率,反应物(或生成物)浓度的改变(mol/L),反应时间(s或min或h),=,（S）,（min）,(h),1、概念：,杭州新王牌教育,例题：反应4NH3+5O2 4NO+6H2O 在5升的密闭容器中进行，30秒后，NO 的物质的量增加了0.3mol，此反应的平均反应速率用NO来表示为多少？,问题1：若用O2的浓度变化来表示此反应速率是多少？,问题2：v(NO)=0.002mol/Ls 与v(O2)=0.0025mol/Ls是否表示此反应的同一种速率？数值上有何规律？,v(NO)=0.002mol/Ls,v(O2)=0.0025mol/Ls,问题3：小结化学反应速率表示时的注意点、规律。,杭州新王牌教育,注意：1、在同一反应体系中用不同的物质来表示反应速率时，其数值是可以不同的，但是这些数值都表示同一个反应速率。因此化学反应速率的表示必须说明用哪种物质来做标准。,2、用同一反应体系中不同物质表示同一速率时，其数值比一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。,3、一般来说，化学反应的速率随着反应的进行可不断变化。因此某一时间段内的反应速率实际是指这一时间段内的平均速率，而不是指瞬时速率。,杭州新王牌教育,练习：反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为： (1)v(A)=0.3mol/Ls (2)v(B)=0.6mol/Ls (3)v(C)=0.4mol/Ls (4)v(D)=0.45mol/Ls 则该反应速率的快慢顺序为。,(1)(4)(2)=(3),所以比较反应速率大小时，不仅要看反应速率数值本身的大小，还要结合化学方程式中物质的化学计量数的大小来说明。,返回,杭州新王牌教育,：在25时，向100mL含HCl 14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况)，之后反应又进行了4s，铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则： (1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为 ； (2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为 ； (3)前2s与后4s比较，反应速率 较快，其原因可能 。,0.25mol/Ls,0.25mol/Ls,前2s,前2s时段盐酸浓度比后4s时段大,杭州新王牌教育,1在2L密闭容器中，发生3A(气)+B(气)2C(气)的反应，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反应速率为0.12mol/Ls，则10秒钟后容器中B的物质的量为（ ） A 2.8mol B 1.6mol C 3.2mol D 3.6mol 24NH3+5O2 =4NO+6H2O反应在5L的密闭容器中进行，半分钟后，NO物质的量增加了0.3mol，则此反应的反应速率为 A、V(O2)=0.01mol/Ls B、V(NO)=0.008mol/Ls C、V(H2O)=0.003mol/Ls D、V(NH3)=0.002mol/Ls,杭州新王牌教育,3把0.6molX气体和0.4molY气体混合2L于容器中使它们发生如下反应，3X(气)+Y(气) nZ(气)+2W(气)，5min末已生成0.2molW，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01mol/Lmin，则 （1）上述反应中Z气体的反应方程式系数n的值是 （ ） A、1 B、2 C、3 D、4 （2）上述反应在5分钟末时，已消耗的Y值占原来的分数是 （ ） A、20% B、25% C、33% D、50% 4反应A+3B=4C+2D，在不同条件下反应，其平均反应速率v(X)（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）如下，其中反应速率最快的是 （ ） Av(A)=0.4mol/(Ls) Bv(B)=0.8mol/(Ls) Cv(C)=1.2mol/(Ls) Dv(D)=0.7mol/(Ls),杭州新王牌教育,练习5:在N23H2 2NH3的反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加0.6mol/L，在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol/(Ls)，则所经历的时间是( ) (A)0.44s (B)1s (C)1.33s (D) 2s,杭州新王牌教育,练习6：某温度时2L容器中X、Y、Z三种物质的变化曲线，如图，由图中数据分析该反应的化学方程式： ；反应开始至2min Z的平均反应速率为 。,杭州新王牌教育,练习7:把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度的稀盐酸的试管中，发现H2的生成速率v随时间t的变化关系图21。其中12速率变化的原因是_； 23速率变化 的原因是_。,杭州新王牌教育,练习8:已知N23H2 2NH3，根据下图判断：(1)A是_物质的 量浓度变化情况。 B是_物质的量 浓度变化情况。C 是_物质的量 浓度变化情况。 (2)反应开始时，C(H2)=_， C(N2)=_，C(NH3)_； 2min时，C(H2)=_， C(N2)=_，C(NH3)=_；2min时氢气的平均反应速率v(H2)=_。,H2,N2,NH3,0,4 mol/L,6 mol/L,3 mol/L,3mol/L,2mol/L,1.5 mol/(Lmin),杭州新王牌教育,外界条件 对化学反应速率的影响,杭州新王牌教育,影响化学反应速率的因素,对于不同的化学反应,参加反应的物质本身的结构和性质是化学反应速率大小的决定因素。,2.外因:,对同一反应,不同条件下可能有不同的化学反应速率。不同的条件:浓度、压强、温度、催化剂等等。,1.内因:,意义:,对于同一反应可以根据我们的需要改变反应条件从而改变化学反应速率。,杭州新王牌教育,外界条件对化学反应速率的影响,1.浓度对化学反应速率的影响,当其他条件不变时,增加(或降 低)反应物的浓度,可增大(或减小) 化学反应速率.,Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2O,实验：演示实验,杭州新王牌教育,浓度,解 释,就是反应物分子化学键断裂生成物分子中化学键形成的过程。,化学反应的本质,旧键的断裂和新键的形成都是通过反应物分子（或离子）的相互碰撞来实现的。（碰撞理论）,反应物分子间的相互碰撞。,化学反应发生的先决条件：,杭州新王牌教育,杭州新王牌教育,投篮模式,没有足够能量的球,没有合适取向的球,足够能量、合适取向的球,碰撞过轻,碰撞取向不好,活化分子的有效碰撞,碰撞模式,杭州新王牌教育,有效碰撞:,活化分子:,活化分子 有效碰撞。,化学反应发生的条件：,能够发生化学反应的碰撞,能量比较高能够发生有效碰撞的分子,杭州新王牌教育,结论,增大反应物的浓度，即增大单位体积内活化分子的数目，那么单位时间内发生有效碰撞的次数增多。故增大的反应物浓度可以增大反应速率。,杭州新王牌教育,在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,反应速率与其表面积大小有关,而与其物质的量多少无关. 通常是通过增加该反应物的表面积(如粉碎成小颗粒,充分搅拌,振荡等)来加快反应速率.,注意点,不能用固体物质的变化来表示化学反应速率,杭州新王牌教育,2.压强对化学反应速率的影响,对于气体：温度不变，增大压强，即增大了浓度，故可以增大反应速率。,压强改变的方式： 1.改变体积:增大体积压强降低 2.体积不变时,充入气体,杭州新王牌教育,说明,改变压强对化学反应速率影响的根本原因是引起浓度的改变。压强变化必须引起气体浓度变化，才能改变速率,如果参加反应的的物质是固体,液体或溶液时,由于改变压强对它们浓度改变的影响很小,可认为改变压强对反应速率无影响。,杭州新王牌教育,杭州新王牌教育,3.温度对化学反应速率的影响,当浓度一定时,升高温度，可增大化学反应速率.,实验测得，温度每升高100C,化学反应速率通常增大到原来的2- 4倍。,实验：演示实验,杭州新王牌教育,温度,解 释,升高温度,普通分子变成活化分子,单位体积内活化分子所占的百分数增大,有效碰撞次数增多,化学反应速率增大,杭州新王牌教育,4.催化剂对化学反应速率的影响,催化剂能改变化学反应速率,催化剂一般能增大化学反应速率,催化剂能增大化学反应速率的原因，是它能够降低反应所需要的能量，这样会使更多的反应物分子成为活化分子，大大增大单位体积内活化分子所占的百分数，从而成千上万倍地增大化学反应速率,实验：演示实验,杭州新王牌教育,各条件对速率的影响大小是： 催化剂 温度浓度=压强(体积变化引起的)。 各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。,总结:,对化学反应速率的影响除以上四点外,还有:光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒大小、扩散速率、溶剂、形成原电池、氯离子盐蚀等等.,杭州新王牌教育,外界条件对化学反应速率的影响（总结）,增加,不变,不变,不变,不变,不变,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,不变,杭州新王牌教育,练习1：下列因素会使化学反应 速率一定加快的是 增加反应物的物质的量 升高温度 缩小容器体积 加入生成物 A B C D只有,杭州新王牌教育,练习7：在密闭容器里，通入x mol H2和y mol2()，改变下列条件， 反应速率将如何改变? (1)升高温度 ； (2)加入催化剂 ； (3)充入更多的H2 ； (4)扩大容器的体积 ； (5)容器容积不变，通入氖气 。,杭州新王牌教育,练习8:把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度的稀盐酸的试管中，发现H2的生成速率v随时间t的变化关系图21。其中12速率变化的原因是_； 23速率变化 的原因是_。,杭州新王牌教育,