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1、化学反应速率的表示第1页,本讲稿共12页化学反应速率的表示方法化学反应速率的表示方法化学反应速率:表示化学反应快慢的物理量化学反应速率:表示化学反应快慢的物理量化学反应速率通常用单位时间内反应物化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度浓度的减少或生的减少或生成物成物浓度浓度的增加来表示。的增加来表示。V=Ct特别注意特别注意:气体的浓度用:气体的浓度用 来表示来表示气体的物质的量气体的物质的量 容器的容器的体积体积化学反应速率的单位通常为:化学反应速率的单位通常为:molL-1s-1或或molL-1min-1 或或molL-1h-1 等,是一个复合单位。等,是一个复合单位。第2页,本讲稿共12页
2、例:看课本第例:看课本第32页页H2O2分解的浓度变化表格,求分解的浓度变化表格,求020分钟内分钟内过氧化氢分解的平均速率。过氧化氢分解的平均速率。H2O2浓度变化量:浓度变化量:0.80molL-1-0.40molL-1=0.40molL-1时间变化量:时间变化量:20min所以所以V(H2O2)=0.02molL-1min-10.40molL-1 20min练习:请计算练习:请计算2040分钟内该反应的平均速率分钟内该反应的平均速率0.01molL-1min-1第3页,本讲稿共12页0.10.20.30.40.50.60.70.81020304050607080t/min请同学们把表中的
3、数据在左图的直角坐标系中表示出来请同学们把表中的数据在左图的直角坐标系中表示出来请同学们根据图像分别计算第请同学们根据图像分别计算第1020、第、第6070分钟内的平均速率。分钟内的平均速率。通过计算某段时间内的化学反应速率,可见,在通过计算某段时间内的化学反应速率,可见,在不同的时间内,化学反应的速率可能不同。不同的时间内,化学反应的速率可能不同。我们通常计算的是某时间段内化学反应我们通常计算的是某时间段内化学反应的平均速率。当的平均速率。当t非常小时,就是某时非常小时,就是某时刻的即时速率,在该图像上就是某时刻刻的即时速率,在该图像上就是某时刻对应的斜率对应的斜率。即时速率常用于反应、平衡
4、以及图象即时速率常用于反应、平衡以及图象的分析,没有信息不要求计算。平均的分析,没有信息不要求计算。平均速率多出现在高中计算中,必须掌握速率多出现在高中计算中,必须掌握计算技巧。计算技巧。第4页,本讲稿共12页一个化学反应既有反应物又有生成物,表示化学反应速一个化学反应既有反应物又有生成物,表示化学反应速率时,即可用某反应物的浓度变化来表示,还可以用其率时,即可用某反应物的浓度变化来表示,还可以用其它反应物或生成物的浓度变化来表示。例如:请同学们它反应物或生成物的浓度变化来表示。例如:请同学们看课本第看课本第33页的化学反应,该反应的速率即可以用单位页的化学反应,该反应的速率即可以用单位时间内
5、时间内N2O5的浓度减少来计算,还可以用单位时间内的浓度减少来计算,还可以用单位时间内NO2或或O2的浓度增加来表示。请同学们分别用三种物的浓度增加来表示。请同学们分别用三种物质来表示第质来表示第34分钟内该反应的平均速率。分钟内该反应的平均速率。V(N2O5)=0.10molL-1min-1V(NO2)=0.20molL-1min-1V(O2)=0.05molL-1min-1这三个数字都可用于表示第这三个数字都可用于表示第34分钟内该反应的平均速率,也分钟内该反应的平均速率,也就是说,它们表示的化学反应速率是就是说,它们表示的化学反应速率是一样快一样快的,但三者有什的,但三者有什么关系?么关
6、系?结论:同一反应速率可以用不同物质浓度变化结论:同一反应速率可以用不同物质浓度变化表示,其数值之比等于方程式中的化学计量数表示,其数值之比等于方程式中的化学计量数之比。只要知道用某种物质来表示的化学反应之比。只要知道用某种物质来表示的化学反应速率数值,就可以换算成用其它物质来表示该速率数值,就可以换算成用其它物质来表示该反应速率。反应速率。第5页,本讲稿共12页2、用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应、用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时,应选择同一物质来表示,才能在不同条件下反应的快慢时,应选择同一物质来表示,才能用数字的大小来比较快慢。用数
7、字的大小来比较快慢。1、无论用任何物质来表示,无论浓度的变化是增加还是、无论用任何物质来表示,无论浓度的变化是增加还是减少,一般都取正值,反应速率都为正数。减少,一般都取正值,反应速率都为正数。特别注意:特别注意:第6页,本讲稿共12页练习:练习:1、在密闭容器中,合成氨反应、在密闭容器中,合成氨反应N2+3H2 2NH3,开始时,开始时N2浓度浓度8mol/L,H2浓度浓度20mol/L,5min后后N2浓浓度变为度变为6mol/L,分别用不同的物质来表示,分别用不同的物质来表示这这5分钟内该反应的化学反应速率。分钟内该反应的化学反应速率。第7页,本讲稿共12页2 2、对于可逆反应对于可逆反
8、应N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3下列各项下列各项所表示的反应速率最快的是所表示的反应速率最快的是A AV(NV(N2 2)=0.01mol/(L)=0.01mol/(LS)S)B BV(HV(H2 2)=0.2mol/(L)=0.2mol/(LS)S)C CV(HV(H2 2)=0.6mol/(L)=0.6mol/(Lmin)min)D DV(NHV(NH3 3)=1.2mol/(L)=1.2mol/(Lmin)min)单位要一样单位要一样、换算成用同种物质来表示换算成用同种物质来表示B第8页,本讲稿共12页3、某化合物某化合物A的蒸气的蒸气1mol充入充入0.5L容器中
9、加容器中加热分解:热分解:2A(g)=B(g)+nC(g),反应到反应到3min时,时,容器内容器内A的浓度变为的浓度变为0.8mol/L,测得这段时,测得这段时间内,平均速率间内,平均速率v(c)=0.6mol/(L.min),则化学则化学反应方程式中反应方程式中n值为值为_,v(B)=_mol/(L.min)。30.2第9页,本讲稿共12页4、某温度时,在某温度时,在2L容器中容器中,x、y、z三种物质随时间的三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析,该反应的化学方变化曲线如图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式是:程式是:_,反应开始至,反应开始至2min,z的平均的平均速率
10、是速率是 。3x+y=2z0.05mol/(L.min)yxz时间/min0.90.70.21.00.80.60.40.20.0物质的量mol 1 2 3 4 5第10页,本讲稿共12页5、在2L密闭容器中,发生3A+B=2C 的反应,若最初加入A和B都是4mol,前,前 10s A的平均反应速率是0.12mol/(L.s),则第10s末容器中的B的物质的量是:A、1.6mol B、2.8mol C、3.2mol D、3.6molC第11页,本讲稿共12页2、(填空)把、(填空)把0.6molX气体和气体和0.4molY气体混合于气体混合于2L容器容器中,使它们发生如下反应:中,使它们发生如下
11、反应:3X+Y=nZ+2W。5min末已末已生成生成0.2mol W,若,若V(z)=0.01mol/(Lmin),则,则上述反应中上述反应中Z气体的计量数气体的计量数n的值是的值是 。上述反应在上述反应在5min末时,则已消耗的末时,则已消耗的Y占原来的百分比为占原来的百分比为 。1 1、一个、一个、一个、一个5L5L的容器中,盛入的容器中,盛入的容器中,盛入的容器中,盛入8.0mol8.0mol某气体反应物,某气体反应物,某气体反应物,某气体反应物,5min5min后,后,后,后,测得这种气体反应物还剩余测得这种气体反应物还剩余测得这种气体反应物还剩余测得这种气体反应物还剩余6.8mol6.8mol,求这种反应物的化学,求这种反应物的化学,求这种反应物的化学,求这种反应物的化学反应速率。(要求列式计算)反应速率。(要求列式计算)反应速率。(要求列式计算)反应速率。(要求列式计算)作业:作业:第12页,本讲稿共12页