化学反应的速率课件.ppt
第2章 化学反应的方向、限度与速率第3节 化学反应的速率,一、化学反应速率,1、化学反应速率的含义：,化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢。,2、化学反应速率的表示：,某一物质的化学反应速率的计算式为：v=试根据以上计算式推出v的单位是什么？,c,t,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？NH3呢？H2O呢？,问题2：四种物质表示的速率是否是同一反应的速率？数值上有何规律？,v(NO)=0.002mol/(Ls),v(O2)=0.0025mol/(Ls),v(H2O)=0.003mol/(Ls),v(NH3)=0.002mol/(Ls),注意：1、化学反应速率的表示必须用下标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。v0,练习：1、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/(Lmin)(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，要注意转化为同一物质进行比较，还要注意单位的统一。,速率的另一种表示方法：不同的物质用同一个数据来衡量反应的快慢,aA+bB cC+dD v=,c(A),t,a,1,c(B),c(C),c(D),t,t,t,d,c,b,1,1,1,练习：2、将2molSO2和1molO2置于相同温度下的A、B两个容器中反应,5s后均达平衡，平衡时SO2的物质的量分别为1.2mol、1.6mol，则v(A)_v(B),3、某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的变化曲线如图所示,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：,时间（min),物质的量（mol）,1.0,1,0.8,0,0.4,0.6,0.2,2,3,第2节化学反应的速率（第2课时）影响化学反应速率的因素,一、影响反应速率的因素,（2）外因：,（1）内因（主要因素）：,参加反应物质本身的性质,浓度：压强：温度：催化剂：其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。,其它条件不变时，增加反应物的浓度，反应速率加快；反之，降低反应物的浓度，反应速率减慢。,1、浓度对化学反应速率的影响,思考：用碰撞理论如何分析？,浓度对反应速率的影响,本质原因,反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞的频率增加，反应速率增大。,注意 对于纯固体或纯液体，其浓度可视为常数，因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。,t1,V”正=V”逆,V逆,V,正,t2,新平衡,速率时间图像:,平衡后t1时刻增加反应物的浓度,在298K时，反应H2O2+2HI=2H2O+I2的 反应速率v与反应物浓度有以下关系v=kc(H2O2)c(HI),其中，比例系数k称为速率常数。可见，在k一定的条件下，反应速率随反应物浓度的变化而变化。,速率常数k,注意：1、条件一定时，k是常数，不随浓度而变，但受温度、催化剂、物质性质、表面性质等条件的影响2、该公式为实验式，书写规律与方程式系数无关,其它条件不变，升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减慢。,思考：用碰撞理论如何分析？,2、温度对化学反应速率的影响,本质原因,升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为活化分子，使得活化分子百分数提高，活化分子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。,一般说来，温度每升高10，速率增加2-4倍。,V倍数值（t2-t1)/10=变化后的反应速率,注意 温度对反应速率的影响适用于各种状态物质参加的反应。但对正逆反应速率影响不同。,速率时间图像：在t2时刻升高温度，,其它条件不变时，有气体参加的反应中，增大压强，反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。,3、压强对化学反应速率的影响,注意：压强对反应速率的影响适用于有气体参加的反应。,本质原因：,增大压强，反应物浓度增大，反应速率加快。,反应速率无变化！,例题1,(t1时刻增大压强）做出时间速率图像,t1,t2,V,正,V逆,V”正=V”逆,新平衡,实验：2NO2（红棕色）N2O4（无色）,其它条件不变时，选用适当的催化剂可以改变反应速率；正催化剂使反应速率加快，负催化剂使反应速率减慢。,4、催化剂对化学反应速率的影响,思考：用碰撞理论如何分析？,降低反应的活化能,催化剂,改变反应的途径,提醒：使用催化剂同等程度的增大（减慢）、正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。没特别指明一般指正催化剂催化剂一定的具有选择性,T2时刻加入催化剂,决定因素：参加化学反应的物质的性质影响因素：当其它条件不变时1.浓度的影响：增加反应物的浓度可以加快化学反应速率；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。2.压强的影响：（仅适用于有气体参加的反应）增加体系的压强，可以加快化学反应速率；降低体系的压强，可以减慢化学反应速率3.温度的影响：升高体系的温度可以加快化学反应速率；降低体系的温度，可以减慢化学反应速率。4.催化剂：使用催化剂同等程度的增大（减慢）正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。没特别指明一般指正催化剂,本节课小结,
