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第六章化学反应与能量
第二节化学反应的速率与限度第1课时化学反应的速率
爆炸:瞬间完成
牛奶变质
图6-15快告奶变质花数天完成
你了解这些化学反应的快慢吗?
生锈——数月或数年
溶洞形成:数万年
化学反应速率
一、化学反应速率
1、定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
单位时间物质浓度的改变
化学反应速率
一、化学反应速率
2、表达式:
溶液中的溶质
密闭溶液中的某气体该速率是平均速率还是瞬时速率?
纯液体以及固体不谈浓度
mol/(Ls)或mol/(Lmin)
mol·L-1.s-1或mol.L-1·min-
3、单位:
1.在某化学反应中,某一反应物B的初始浓度为6moL/L,经过5min后,B的浓度变成了2moL/L,则在这5min内B的化学反应速率v(B)为0.8moL·L-1·min-10
2.一定温度下,在容积为2L的密闭容器中加入2molN2和6molH₂,在10min时N2剩余1.8mol,求v(N₂),v
(H₂),v(NH₃)
解:N₂+3H₂一2NH₃
起始量(mol)260
变化量(mol)
10min末(mol)
0.2
1.8
0.4
0.4
0.6
5.4
同一反应中,相同时间内,用不同物质表示反应速率,数值可能不同,意义相同。
各物质的化学反应速率之比=化学计量数之比=△n之比=△c之比。
N₂十3H₂2NH₃
可逆反应4NH₃(g)+50₂(g)4NO(g)+6H₂O(g)在5L的密闭容器中进行,2s后,NO的物质的量增加了0.4mol,分别用四种物质表示该化学反应的平均速率。
在mA+nB—pC的反应中,m、n、p为各物质的计量
数。现测得C每分钟增加amol/L,B每分钟减少1.5a
mol/L,A每分钟减少0.5amol/L,则m:n:p为(C)
A.2:3:2B.2:3:3
C.1:3:2D.3:1:2
课本55页10题
已知反应4CO+2NO₂催化剂N₂+4CO₂在不同条件下的化学反应速率如
下:
①v(CO)=1.5mol·L-1·min-1
②v(NO₂=0.01mol·L-1·s-1
③v(N₂)=0.4mol·L-1·min-1
④v(CO₂)=1.1mol·L-1·min-1
请比较上述4种情况反应的快慢:③①②④(由大到小的顺序)。
比较反应的快慢,应取同一参照物且单位要一致。
练习册
在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相同)的下列金
属与等量1mol/L盐酸反应时,速率最快的是()
A镁B铝C钠D铁E石墨
1.内在因素:物质本身的结构与性质。(主要因素)
二、影响化学反应速率的因素
实验操作
2mL5%H₂O₂溶液(滴有两滴FeCl₂溶液)
冷水热水
(5℃)常温40℃)
①②
实验现象
①产生气泡速率最慢
②产生气泡速率较快
③产生气泡速率最快
实验结论
对于反应2H₂O₂催化剂2H₂O+O₂个来说,温度升
高,H₂O₂的分解速率加快
二、影响化学反应速率的因素
2.外界因素(1)温度
实验操作
FeCl₃溶液
FeCl₃
溶液
4%H₂O₂溶液12%H₂O₂溶液
实验现象
装有12%H₂O₂溶液的试管中先产生气泡
实验结论
增大反应物浓度能使H₂O₂分解速率加快
(2)反应物浓度设计实验说明反应物浓度对化学反应速率的影响
实验现象①有少量气泡出现②能产生大量气泡
实验结论FeCl₃可以使H₂O₂分解的速率加快
(3)催化剂
实验操作
FeCl溶液
H₂O₂溶液
H₂O₂溶液
①
②
催化剂是现代化学中关键而神奇的物质之一。据统计,有80%以上的化工生产过程(如氨、硫酸、硝酸的合成,乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合,煤、石油、天然气的综合利用,等等)使用了催化剂,目的是增大反应速率,提高生产效率。在资源利用、能源开发
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