高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 化学反应速率与反应限度教学演示课件ppt

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1．能从内因、外因两个方面认识化学反应速率。2．学会运用控制变量方法研究影响化学反应速率的因素。3．初步建立变化观念与平衡思想，能运用动态平衡的观点看待和分析化学变化。4．认识化学反应速率的研究在生产、生活中的重要作用。
如何定量地判断一个化学反应的速率快慢？
不同化学反应进行的快慢程度不同。
用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量。
可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。
Δc为浓度的变化量，一般以ml·L－1为单位
Δt为时间，一般以s或min为单位
ml·L-1·min-1或ml·L-1·s-1
ml/(L·min) 或ml/(L·s)
1ml/(L•min)= ml/(L •s)
1ml/(L• s)= ml/(L • min)
注意1：一个确定的化学反应涉及反应物、生成物等多种物质，因而定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种反应物或哪一种生成物来表示。如：v(B)是指用B表示的化学反应速率; v(C)是指用C表示的化学反应速率。
A(s) + 2B(g) ⇌ 3C(g) + 4D(l)
注意2：固体或纯液体的浓度为常数， Δc=0，因此不用固体或纯液体的浓度表示化学反应速率。
注意3：无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，其化学反应速率都取正值，而且是某一段时间内的平均速率，不是某一时刻的瞬时速率。
在一定条件下，某双氧水放置100 min后，H2O2的浓度从 5× 10-2 ml/L下降到4× 10-2 ml/L ，在这100 min内H2O2的分解反应速率为多少？
＝ 1× 10-4ml/(L • min)
在1L容器中发生反应：N2 + 3H2 ⇌ 2NH31min后，生成1mlNH3，求v(NH3)， v(N2)， v(H2).
v(H2)＝1.5ml/(L • min )
＝1ml/(L •min)
v(N2)=0.5ml/(L •min ),
v(N2) : v(H2) : v(NH3)
=0.5ml/(L •min ): 1.5ml/(L • min ): 1ml/(L •min)
思考：各物质的速率与化学计量数有什么关系？
规律：对于同一反应，用不同的物质来表示反应速率，其比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。
＝ ∆c(A)：∆c(B)：∆c(C)：∆c(D)
＝ ∆n(A)：∆n(B)：∆n(C)：∆n(D)
mA(g) + nB(g) ⇌ pC(g)＋qD(g)
v(A)∶ v(B)∶ v(C)∶ v(D)＝ m∶ n∶ p∶ q
某温度下，浓度都是1 ml·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得各物质的浓度分别为c(X2)＝0.4 ml·L－1，c(Y2)＝0.8 ml·L－1、c(Z)＝0.4 ml·L－1，则该反应的化学方程式可表示为 。
3X2＋Y2===2X3Y
则该反应速率的快慢顺序为:
例4 反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为：
(1)ν(A)=0.3ml/(L·s )
(2) ν(B)=0.6ml/(L·s)
(3) ν(C)=0.4ml/(L·s)
(4) ν(D)=0.45ml/(L·s)
(1)>(4)>(2)=(3)
注意:比较反应的快慢,应取同一参照物
规律应用： 化学反应速率大小的比较方法(1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位；若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率；再比较数值的大小。
已知反应4CO＋2NO2 N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下：①v(CO)＝1.5 ml·L－1·min－1　②v(NO2)＝0.01 ml·L－1·s－1　③v(N2)＝0.4 ml·L－1·min－1　④v(CO2)＝1.1 ml·L－1·min－1请比较上述4种情况反应的快慢：_________(由大到小的顺序)。
规律应用： 化学反应速率大小的比较方法(2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较 与 ，若 ＞ ，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。
一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入0.4 ml NH3和0.5 ml O2发生反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)。2 min后，NO的浓度为0.06 ml·L－1。下列有关说法不正确的是(　　)
A．2 min末，用NO表示的反应速率为0.06 ml·L－1· min－1 B．2 min末，NH3的浓度为0.14 ml·L－1 C．0～2 min内，生成的水的质量为3.24 g D．0～2 min内，O2的物质的量减少了0.15 ml
二、影响化学反应速率的因素
能否人为控制化学反应速率？
1、实验探究——内因对化学反应速率的影响(1)反应的性质对化学反应速率的影响
镁 锌 铁 铜
镁最剧烈，锌较快，铁较平缓
反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素
2、实验探究——外因对化学反应速率的影响(1)催化剂对化学反应速率的影响
FeCl3可加速双氧水的分解
催化剂可以加快化学反应的速率。催化剂在化学反应前后质量不变，化学性质不变，物理性质可能发生改变。
催化剂中毒：催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，这种现象叫催化剂中毒。催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。
2、实验探究——外因对化学反应速率的影响(2)温度对化学反应速率的影响
温度升高，H2O2的分解速率加快
其他条件不变，温度越高，化学反应速率越大。实验测得，温度每升高10度，化学反应速率通常会增大原来的2-4倍。
注意：温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。
2、实验探究——外因对化学反应速率的影响(3)浓度对化学反应速率的影响
增大反应物浓度能加快化学反应速率
其他条件不变，浓度越大，化学反应速率越大。
固体（或纯液体）的浓度视为常数，不改变接触面积的情况下，不影响化学反应速率。
2、实验探究——外因对化学反应速率的影响(4)接触面积对化学反应速率的影响
固体反应物表面积越大，化学反应速率越大
其他条件不变，固体反应物表面积越大，化学反应速率越大。
增大固体的表面积或将固体溶于一定溶剂，能增大化学反应速率。
压强增大，体积减小，反应物浓度增大，反应速率增大
有气体参加的反应，压强改变，化学反应速率如何变化？
压强减小，体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小
如果容器体积不变，充入惰性气体使压强增大，化学反应速率如何改变？
容器体积不变，充入惰性气体，压强增大，反应物浓度不变，反应速率不变
压强的改变必须引起浓度的改变，才能影响化学反应速率。
恒容：充入惰性气体―→总压增大―→反应物浓度不变―→反应速率不变。
保持容器内气体压强不变，向其中充入稀有气体，反应速率如何变化？
容器气体压强不变，充入惰性气体，容器的体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小
恒压：充入惰性气体―→体积增大―→反应物浓度减小―→反应速率减小。
压强对反应速率的影响，是通过改变气体的浓度来实现的，故一般意义上的增大压强是指压缩气体的体积。
压强对反应速率影响的理解
恒温时：增大压强(――→)体积缩小(――→)反应速率增大。
对无气体参加的化学反应，改变压强时，化学反应速率基本不变。如MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O。
反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对反应速率几乎没有影响的是(　　)
A．保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大B．升温C．将容器的体积缩小为一半D．保持体积不变，增加H2O(g)的量
影响化学反应速率的因素
内因外因：催化剂、温度、 浓度、接触面积、压强
1．反应：3A(g)＋B(g)===2C(g)＋2D(g)，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为①v(A)＝0.6 ml·L－1·min－1；②v(B)＝0.45 ml·L－1·min－1；③v(C)＝0.015 ml·L－1·min－1；④v(D)＝0.45 ml·L－1·min－1。则此反应在不同条件下进行最快的是(　　)A．②③　　　　B．①③C．②④ D．②
2、在反应：C(s)＋CO2(g)===2CO(g)中，可使反应速率增大的措施是(　　)①增大压强　②升高温度　③通入CO2　④增加碳的量 ⑤用等量炭粉代替焦炭A．①②③　　　　B．②③④⑤C．①②③⑤ D．②③④