化學反應的速率和限度第1頁/共25頁從反應快慢的角度來描述下列現象爆炸反應和燃燒反應反應速率極快反應速率快反應速率慢反應速率極慢酸堿溶液的中和反應釀酒石油的形成第2頁/共25頁

不同的化學反應進行的快慢千差萬別，“快”與“慢”是相對而言的，在科學研究和實際應用中，需要用一個統一的定量標準來衡量或比較。與物理學中物體的運動快慢用“速度”表示相類似，化學反應過程中進行的快慢用“反應速率”來表示。第3頁/共25頁1、定義：化學反應速率是用表示化學反應快慢的物理量。通常是用單位時間內反應物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示。2、表示方法：濃度常用mol.L-1，時間常用s，min。化學反應的速率單位為：mol/(L·min)或mol/(L·s)3、單位：第4頁/共25頁4、注意：(1)化學反應速率不取負值(2)我們經常計算的反應速率通常是一段時間的平均速率。（3）同一反應,當用不同物質表示時,數值可能不同.例如:mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)

υ(A):υ(B):υ(C):υ(D)

=m:n:p:q（4）相同的反應在不同的條件下進行,在比較反應同一物質速率,并要注意統一單位后再比較

第5頁/共25頁5、有關化學反應速率的簡單計算例1、反應N2＋3H2＝2NH3在2L的密閉容器中發生反應，5min內NH3的質量增加了1.7g，求ν（NH3）、ν（N2）、ν（H2）。解：5min內生成NH3的物質的量濃度為：0.05mol/LC（NH3）＝1.7g17g/mol2L=ν（NH3）=0.05mol/L5min=0.01mol/(L·min)第6頁/共25頁N2＋3H2＝2NH31mol3mol2mol0.01mol/(L·min)ν（H2）ν（N2）所以，ν（H2）＝3mol×0.01mol/(L·min)2mol＝0.015mol/(L·min)ν（N2）＝1mol×0.01mol/(L·min)2mol＝0.005mol/(L·min)結論：各物質的速率之比等于方程式計量數之比第7頁/共25頁練習：1、在一定條件下，mA+nB=pC的反應中，各物質的化學反應速率為v(A)=amol/(L·s),v(B)=0.5amol/(L·s),v(C)=amol/(L·s),則該反應的化學方程式為：______________________答案：2A+B=2C第8頁/共25頁練習2、反應A(g)+3B(g)=2C(g)在2L密閉容器中反應，0.5min內C的物質的量增加了0.6mol，有關反應速率正確的是（）A、V(A)=0.005mol/(L·s)B、V(C)=0.002mol/(L·s)C、V(B)=V(A)/3D、V(A)=0.001mol/(L·s)A第9頁/共25頁有哪些條件能夠影響化學反應的速率呢？下面我們通過實驗來探究二、外界條件對化學反應速率的影響活動與探究1

現象

結論熱水中

常溫溶液中產生氣泡的速率很快溫度的高低，能夠影響化學反應速率的大小，溫度越高，化學反應速率越快溶液中有氣泡產生，1、內因：反應物本身的性質第10頁/共25頁化學反應方程式為：2H2O2====2H2O+O2↑FeCl3

現象

結論加入MnO2加入FeCl3不加其它試劑立即有大量氣泡產生2H2O2==2H2O+O2↑催化劑MnO2能加快反應速率MnO2立即有大量氣泡產生2H2O2==2H2O+O2↑催化劑FeCl3能加快反應速率FeCl3溶液中有少量氣泡出現不用催化劑，化學反應速率很小活動與探究2第11頁/共25頁活動與探究3

現象

結論2％、6％、12％的H2O2溶液分別加入FeCl3不同溶液中產生氣泡的速率不同濃度越高，化學反應速率越快第12頁/共25頁小結：二、影響化學反應速率的因素①、溫度影響：其它條件不變時，升高溫度，可以增大反應速率；降低溫度，可以減小反應速率。②、催化劑影響是：催化劑能夠改變化學反應速率影響化學反應速率的條件并不只是溫度、濃度和催化劑③、濃度影響是：其它條件不變時，反應物的濃度越大，反應速率越大。1、內因：反應物本身的性質

2、外因：第13頁/共25頁想一想(1)人們為什么使用電冰箱儲藏食物?◆使用電冰箱儲存食物，可以降低食物溫度，減慢發生緩慢氧化引起食物變質的速率。第14頁/共25頁(2)實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細,并混勻后再進行反應原因是什么?●將塊狀或顆粒狀固體研細成粉末，可使反應物充分混合，增加反應物的接觸面積，加快化學反應速率。第15頁/共25頁◆因為兩種溶液混合比兩種固體混合更均勻，反應物接觸面積大。(3)實驗室進行化學反應時,通常把一些固體物質溶于水配成溶液再進行反應.原因是什么?第16頁/共25頁小結：從上面的事例可知，溫度、固體的表面積、反應物的狀態、溶液的濃度、催化劑、壓強等都是影響化學反應速率的因素。第17頁/共25頁※采用哪些方法可以加快化學反應?●加大反應物的濃度◆升高反應溫度●增大氣體反應物的壓力

加大反應物的接觸表面積，即把塊狀固體反應物磨碎成粉末。●使用催化劑；

增加光能(或輻射能)等等第18頁/共25頁（2）表達式：一、化學反應速率（1）表示方法：mol·(L·min)－1或mol·(L·s)－1

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。二、化學反應速率的影響因素溫度濃度催化劑壓強接觸面積vvv一般能顯著增大反應速率v反應物的性質（決定因素）（3）常用單位：整理與歸納

v=———△t△c第19頁/共25頁分析下列例子,根據經驗填寫下表例子影響速率因素如何影響夏天食物容易變質硫在氧氣比在空氣中容易燃燒碳酸鈣與鹽酸反應粉狀比塊狀快雙氧水加入二氧化錳后分解加快工業合成氨通常在高壓下進行第20頁/共25頁課堂練習：1.在給定條件下，氮氣與氫氣在密閉容器中合成氨。起始時加入氮氣和氫氣且濃度分別為1.0mol/L和3.0mol/L，2秒后，氮氣的濃度為0.8mol/L，氫氣的濃度為2.4mol/L，氨氣的濃度為0.4mol/L。分別用氮氣、氫氣和氨氣的濃度變化表示的這2秒內的化學反應速率是多少？有什么關系？第21頁/共25頁2.對于反應A2+3B22AB3以下表示的反應速率中，速率最大的是A、v(A2)=0.4mol·L-1min-1B、v(B2)=0.8mol·L-1min-1C、v(AB3)=0.6mol·L-1min-1D、v(A2)=0.01mol·L-1·S-1第22頁/共25頁3、反應4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在2L的密閉容器中進行反應，1min后，NH3減少了0.12mol，則平均每秒鐘濃度變化正確的是(

)A、NO：0.001mol/L

B、H2O：0.002mol/LC、NH3：0.002mol/L

D、O2：0.00125mol/L4、反應：A(g)+3B(g)

=2C(g)+2D(g)在4種不同的情況下的反應速率分別為①vA=0.5mol/L·s，②vB=0.6mol/L·s，③vC=0.4mol/L·s，④vD=0.45mol/L·s。該反應進行速率最快的是(

)A、①B

B、