第一节第一节 化学反应速率化学反应速率第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 化学反应速率通常用化学反应速率通常用单位时间单位时间内内反应物反应物浓度的减少或生成物浓度的增加浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。来表示。常用单位常用单位:mol/(Ls)或或mol/(Lmin)或或mol/(Lh)表达式：表达式：v=c/t一、化学反应速率的表示一、化学反应速率的表示（c=n/V）例例: 在在5L的密闭容器中进行的密闭容器中进行SO2与与O2合成合成SO3的的化学反应化学反应,若在若在2min的时间里的时间里SO2的物质的量减的物质的量减少了少了5mol，求求: v(SO2). v(O2)、v(SO3).2SO2+O22SO3解：解：v (O2)=0.25mol/（Lmin）v(SO2)20.5mol/(Lmin)2 v (SO2)=0.5mol/（Lmin）n(SO2)Vt5mol5L2minv (SO3)=v(SO2)=0.5mol/（Lmin） 由可得同一反应，可用不同物质在单位时间内浓度的变同一反应，可用不同物质在单位时间内浓度的变化来表示，但必须化来表示，但必须指明物质指明物质（用哪种反应物或哪（用哪种反应物或哪种生成物来表示）。种生成物来表示）。用不同物质在单位时间内浓度变化表示时，用不同物质在单位时间内浓度变化表示时，速速率比等于方程式中的化学计量数比率比等于方程式中的化学计量数比。均取均取正值正值，且是某一段时间内的，且是某一段时间内的平均速率平均速率。化学反应速率化学反应速率适用于气体或溶液适用于气体或溶液，固体或纯，固体或纯液体的浓度视为常数。液体的浓度视为常数。同一反应中，各物质的速率之比等于它们在化学方程式同一反应中，各物质的速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。中的化学计量数之比。如在如在N2+3H2=2NH3中，中，v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2特别提醒特别提醒有 v(A): v(B) :v(C): v(D) = a:b:c:d常见题型例举常见题型例举1、用不同的物质来表示反应速率、用不同的物质来表示反应速率例例1、反应、反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在在5L的密闭容器中的密闭容器中进行，进行，30s后，后，NO的物质的量增加了，则此反应的平均的物质的量增加了，则此反应的平均速率可表示为（速率可表示为（）A、v(O2)=0.0025mol/(Lmin)B、v(NO)=0.008mol/(Ls)C、v(H2O)=0.003mol/(Ls)D、v(NH3)=0.002mol/(Ls)D2、比较反应速率的大小、比较反应速率的大小例例2、反应、反应 A+3B=2C+2D 在四种不同条件下的在四种不同条件下的反应速率为：反应速率为：则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为:(1)v(A)=0.3mol/(Lmin)(2)v(B)=0.6mol/(Lmin)(3)v(C)=0.4mol/(Lmin)(4)v(D)=0.5mol/(Lmin)(1)(4)(2)=(3)0.2mol/(Lmin)0.2mol/(Lmin)0.25mol/(Lmin)换算成换算成A的速率的速率特别提醒特别提醒比较反应速率，必须换算成同一物质同一单位比较反应速率，必须换算成同一物质同一单位3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式例例3、某温度下，浓度都是、某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体的两种气体X2和和Y2，在密闭容器中反应生成气体在密闭容器中反应生成气体Z，经过，经过tmin后，测得物后，测得物质的量浓度分别为：质的量浓度分别为：c(X2，c(Y2，c(Z，则该反应的反，则该反应的反应方程式可表示为：应方程式可表示为：3X2+Y2=2Z(3X2+Y2=2X3Y)二、化学反应速率的测定二、化学反应速率的测定2、化学反应速率只要用反应体系中任何一种物质化学反应速率只要用反应体系中任何一种物质（反应物或生成物）的（反应物或生成物）的浓度变化浓度变化来表示，一般以来表示，一般以最容易测定的物质表示。最容易测定的物质表示。3、在物质的诸多性质中，特别是在溶液中，、在物质的诸多性质中，特别是在溶液中，当反应物当反应物或生成物本身有比较明显的颜色时或生成物本身有比较明显的颜色时,人们常常利用人们常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应来跟踪反应的过程和测量反应的速率。的过程和测量反应的速率。1、化学反应速率是通过、化学反应速率是通过实验测定实验测定的。的。仪器：仪器：锥形瓶、分液漏斗、玻璃导管、锥形瓶、分液漏斗、玻璃导管、注射器注射器(50ml)(50ml)、铁架台、托盘天平、铁架台、托盘天平、量量筒筒(50ml)(50ml)、秒表秒表、胶头滴管胶头滴管。药品：药品：锌粒、锌粒、1mol/L1mol/L硫酸、硫酸、 4mol/L4mol/L硫酸。硫酸。实验实验2-1实验步骤实验步骤1 1、连接实验装置、连接实验装置2 2、检查装置的气密性、检查装置的气密性3 3、先向锥形瓶中加入锌粒，然后再、先向锥形瓶中加入锌粒，然后再 向分液漏斗中加入稀硫酸向分液漏斗中加入稀硫酸4 4、使稀硫酸滴入锥形瓶与锌粒反应、使稀硫酸滴入锥形瓶与锌粒反应5 5、观察收集、观察收集10mLH10mLH2 2所用的时间所用的时间关闭分液漏斗的关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞，将注射器活塞拉出一定距活塞拉出一定距离，一段时间后离，一段时间后松开活塞，观察松开活塞，观察活塞是否回到原位活塞是否回到原位 （或其他合理答案）。（或其他合理答案）。 问题问题1 1：如何来检验该装置的气密性如何来检验该装置的气密性? ?问题问题2 2：气体的收集还可以用其他的方法？气体的收集还可以用其他的方法？排水法排水法注意注意: :调整量筒内液面与水槽调整量筒内液面与水槽( (广口瓶广口瓶) )中中液面相平液面相平, ,再读数再读数问题问题3：测定两者速率的快慢方法：测定两者速率的快慢方法？b、一定时间内收集到的气体体积多少、一定时间内收集到的气体体积多少a、收集一定体积的气体所需要的时间多少、收集一定体积的气体所需要的时间多少c、大小质量相同的锌完全反应所用时间的多少、大小质量相同的锌完全反应所用时间的多少d、相同时间内，锌粒质量的变化多少、相同时间内，锌粒质量的变化多少e、还可以用、还可以用c（H+）的变化、温度的变化等来测量）的变化、温度的变化等来测量1、某温度时，在、某温度时，在2L容器中，容器中，X、Y、Z三种物质的变化三种物质的变化曲线如图所示：曲线如图所示：ZXY0.20.70.9时间（min)物质的量（物质的量（mol）1023(1)由图中数据分析该由图中数据分析该反应的化学方程式：反应的化学方程式：(2)反应开始至反应开始至2min，Z的平均反应速率：的平均反应速率：0.05mol/(Lmin)3X+Y2Z2、在在2L密闭容器内，某气体反应物在密闭容器内，某气体反应物在 2min内由内由8mol变为变为7.2mol，则用此反应物来表示，则用此反应物来表示 的该反应的平均速率为的该反应的平均速率为() A、 mol/(Lmin) B、 mol/(Lmin) C、 mol/(Lmin)D、 mol/(Lmin) 3、一定条件下反应、一定条件下反应 xA2(g)+yB2(g)=2C(g)在在2min内内的平均反应速率可表示为的平均反应速率可表示为v(A2)=0.5mol/(Lmin)，v(B2)=1.5mol/(Lmin)则则x和和y的值为（的值为（ ）A、32B、13C、31D、21CB4、在、在4个不同的容器中，在不同的条件下进行合成个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨反应，根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（氨的速率最快的是（）Av（H2）=0.1mol/（Lmin）Bv（N2）=0.2mol/（Lmin）Cv（NH3）=0.15mol/（Lmin）Dv（H2）=0.3mol/（Lmin）B5、一定温度下，向一个容积为、一定温度下，向一个容积为2L的事先装入催的事先装入催化剂的真空密闭容器中通入化剂的真空密闭容器中通入1molN2和和3molH2，3min末测此容器内压强是起始时压强的倍。在此末测此容器内压强是起始时压强的倍。在此时间内用时间内用H2的量的变化来表示该反应的平均反应的量的变化来表示该反应的平均反应速率速率是（是（）A、0.2mol/（Lmin） B、0.6mol/（Lmin） C、mol/（Lmin）D、0.1mol/（Lmin）C