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第一节 化学反应速率. 第一节 化学反应速率. 兖州市第六中学 袁征. AIRBAG. 撞车时,约在 0.01 秒内发生如下反应:. 3NaN 3 =2Na+3 N 2. 反应约在 0.03 秒内完成. 救命的 0.03 秒. 节 日 焰 火. 你知道下列化学变化进行得快还是慢?. 钟乳石平均生长速度是 每 十年 生长 0.01mm. 煤 的 形 成. 想一想物理中描述快慢的物理量是什么. 如何准确描述化学反应的快慢?. 二者的对比. 时间 可测量的量:位移. 速度. 单位时间 内的 位移. 时间
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第一节 化学反应速率 第一节 化学反应速率 兖州市第六中学 袁征
撞车时,约在0.01秒内发生如下反应: 3NaN3=2Na+3 N2 反应约在0.03秒内完成 救命的0.03秒
节 日 焰 火 你知道下列化学变化进行得快还是慢?
钟乳石平均生长速度是 每十年生长0.01mm
想一想物理中描述快慢的物理量是什么 如何准确描述化学反应的快慢?
二者的对比 时间 可测量的量:位移 速度 单位时间内的位移 时间 可测量的量:浓度 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 化学反 应速率
一、化学反应速率 1、化学反应速率的定义: 对于容积不变的反应,化学反应速率常用单位时间(如每秒,每分,每小时)内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2、化学反应速率的数学表达式: ⊿c v = —— ⊿ t
[例1] 2L的容器中,盛有6.0mol气体A,反应4min后,A还剩余3.6mol,则用A的浓度变化表示的反应速率为____________________ 0.3mol/(L·min)
[例2] 在2L的密闭容器中,加入2molN2和6molH2发生N2+ 3H2 2NH3,2s后测得容器中含有1.6mol的N2,此反应的速率若用N2的浓度变化来表示为多少? 0.1mol/(L·s) 问1:若用H2的浓度变化来表示呢? 0.3mol/(L·s) 问2:v(N2)=0.1mol/(L·s)与v(H2)=0.3mol/(L·s)是否表示此反应的同一种速率? 如果用NH3来表示此反应速率是多少? 数值上有何规律?
注意: 1、在同一反应体系中用不同的物质来表示反应速率时,其数值是可以不同的,但是这些数值都表示同一个反应速率。因此化学反应速率的表示必须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。
[练习3] 在25℃时,向100mL盐酸中,放入0.1mol铁粉,反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况) 。若不考虑体积变化,则: (1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为__________________ (2)能用Fe表示化学反应速率吗? 0.25mol/(L·s)
注意: 可以用气体或溶液表示化学反应速率。固体或纯液体的“浓度”是定值,因此不用纯液体和固体表示化学反应速率.
化学反应的速率是通过实验测定的。 实验测定的思路:因为化学反应中发生变化的是体系中的的化学物质(反应物及生成物),所以与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质在测量反应速率时都可以加以利用 • 测定方法有∶ • 1、直接观察某些性质(如释放出气体的体积和体系压强); • 2、科学仪器测定(如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等); • 3、溶液中,常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
思考 1.我们可以根据与速率相关的哪些 变化来测定该反应的反应速率? 2.如果没有注射器,用什么来代替?
学与问: 你还能根据反应速率相关的哪些变化来测定该反应的反应速率?
习题1、把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中,发生反应:3X(g) + Y(g) = n Z (g) + 2W(g) .5min末已生成0.2molW,若测知以Z浓度的变化来表示平均速率为0.01mol/(L·min),则 (1) 上述反应Z气体的化学计量数n的值是________ (2) 上述反应在5min末时,已用去的Y占原来物质的质量分数是___________ 1 25%
习题2:已知反应N2 +3H2 2NH3,根据下图判断: H2 1、A是________物质的量浓度变化情况 NH3 2、C是________物质的量浓度变化情况 3、2分钟内N2的平均速率是多少? 0.5mol/(L· min )
习题3: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/L·s (2)v(B)=0.6mol/L·s (3)v(C)=0.4mol/L·s (4)v(D)=0.45mol/L·s 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,不仅要看反应速率数值本身的大小,还要结合化学方程式中物质的化学计量数的大小来说明。
[习题4] 在25℃时,向100mL含HCl 14.6g的盐酸中,放入5.6g铁粉,反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况),之后反应又进行了4s,铁粉全溶解。若不考虑体积变化,则: (1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为__________________ (2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为_____________ (3)前2s与后4s比较,反应速率__________较快。 0.25mol/(L·s) 0.25mol/(L·s) 前2s
第一节 化学反应速率 (1)定义:通常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。 (2)表示:v=△c/△t; 单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) (3)反应速率只取正值,是平均值。 不能用固体或纯液体来表示 (4)必须指明具体物质。 (5)同一反应中: 速率之比=化学计量数之比
作业 课本P19:习题3、4、5