演示文稿1化學反應速率cy.ppt

化學反應速率 第一課時 cyp,化學反應速率,思考 舉例兩個反應速率較大和較小的。 為什么要研究反應速率，有什么重要意義？,【思考與交流】 你了解下列化學變化過程進行的快慢嗎？反應的快慢與我們有什么關系？,從反應快慢的角度來描述下列現(xiàn)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,舉出幾例你在生活中所遇到與化學反應快慢有關的事例。,演示實驗2-1：碳酸鈣跟1mol/L的鹽酸、醋酸反應。,分析觀察到的實驗現(xiàn)象。 鹽酸溶液中H+濃度大，醋酸溶液中H+濃度小，所以產(chǎn)生氣泡速率不同。,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(tǒng)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。,一、化學反應速率,1、化學反應速率的含義：,化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢的尺度。它與兩個因素有關：一個是反應的時間；另一個是反應物或生成物的濃度。反應物濃度隨著反應的進行而不斷減小，生成物濃度隨著反應的不斷進行而增大。,2、化學反應速率的表示：,化學反應速率用單位時間（如每秒，每分，每小時）內(nèi)反應物濃度的減小或生成物濃度的增大來表示。,某一物質(zhì)的化學反應速率的計算式為： v = 試根據(jù)以上計算式推出v的單位是什么？,c, t,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(nèi)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/(Lmin)或mol/(Ls),3、單位：摩爾/升*秒或摩爾/升*分,例題1,某一容器內(nèi)，某物質(zhì)的濃度開始是12mol/l，發(fā)生化學反應一小時后，該物質(zhì)的濃度變?yōu)?mol/l,求化學反應速率,例題2,在2升容積的容器內(nèi)，兩小時內(nèi)產(chǎn)生20摩爾某物質(zhì)，在另一容器為0、6升容器中，5小時產(chǎn)生30摩爾該物質(zhì)。求各自的速率。,例題3,1升容器中發(fā)生N2+3H2=2NH3,開始有N23mol,H21mol,2min后，生成0.4mol氨 1、2min后，N2,H2各剩多少？ 2、vH2?vNH3?vN2?,說明,同一反應，選不同的物質(zhì)，系數(shù)不同，速率值不同，必須說明以哪一種物質(zhì)做標準。 mA+nB=pC vA:vB:vC=m:n:p,例題：反應4NH3+5O2 4NO+6H2O 在5升的密閉容器中進行，30秒后，NO 的物質(zhì)的量增加了0.3mol，此反應的平均反應速率用NO來表示為多少？,問題1：若用O2的濃度變化來表示此反應速率是多少？,問題2：v(NO)=0.002mol/Ls 與v(O2)=0.0025mol/Ls是否表示此反應的同一種速率？數(shù)值上有何規(guī)律？,v(NO)=0.002mol/Ls,v(O2)=0.0025mol/Ls,問題3：小結(jié)化學反應速率表示時的注意點、規(guī)律。,注意：1、在同一反應體系中用不同的物質(zhì)來表示反應速率時，其數(shù)值是可以不同的，但是這些數(shù)值都表示同一個反應速率。因此化學反應速率的表示必須說明用哪種物質(zhì)來做標準。,2、用同一反應體系中不同物質(zhì)表示同一速率時，其數(shù)值比一定等于化學方程式中相應的化學計量數(shù)之比。,3、一般來說，化學反應的速率隨著反應的進行可不斷變化。因此某一時間段內(nèi)的反應速率實際是指這一時間段內(nèi)的平均速率，而不是指瞬時速率。,4、注意：,(1)化學反應速率不取負值 (2) 我們經(jīng)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(zhì)表示時,數(shù)值可 能不同.例如: mA(g)+nB(g) = pC(g)+qD(g) (A): (B): (C): (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(zhì)速率,并要注意統(tǒng)一單位后再比較,練習：1、,在一定條件下，mA + nB = pC的反應中，各物質(zhì)的化學反應速率為v(A)=amol/(Ls),v(B)=0.5amol/(Ls),v(C)=amol/(Ls),則該反應的化學方程式為：_,答案： 2A+B=2C,練習2、,反應A(g) + 3B(g)=2C(g)在2L密閉容器中反應，0.5min內(nèi)C的物質(zhì)的量增加了0.6mol，有關反應速率正確的是（ ） A、V(A)=0.005mol/(Ls) B、V(C)=0.002mol/(Ls) C、V(B)=V(A)/3 D、V(A)=0.001mol/(Ls),A,練習：反應 A + 3B = 2C + 2D 在四種不同條件下的反應速率為： (1)v(A)=0.3mol/Ls (2)v(B)=0.6mol/Ls (3)v(C)=0.4mol/Ls (4)v(D)=0.45mol/Ls 則該反應速率的快慢順序為。,(1)(4)(2)=(3),所以比較反應速率大小時，不僅要看反應速率數(shù)值本身的大小，還要結(jié)合化學方程式中物質(zhì)的化學計量數(shù)的大小來說明。,練習：在25時，向100mL含HCl 14.6g的鹽酸中，放入5.6g鐵粉，反應進行到2s時收集到氫氣1.12L(標況)，之后反應又進行了4s，鐵粉全溶解。若不考慮體積變化，則： (1)前2s內(nèi)用FeCl2表示的平均反應速率為 ； (2)后4s內(nèi)用HCl表示的平均反應速率為 ； (3)前2s與后4s比較，反應速率 較快，其原因可能 。,0.25mol/Ls,0.25mol/Ls,前2s,前2s時段鹽酸濃度比后4s時段大,練習： 1、在2L的密閉容器中，發(fā)生下列反應： 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的A 和B 都是4mol，在前10sA 的平均反應速率為0.12mol/Ls，則10s時，容器中B的物質(zhì)的量為 。,2、一定溫度下，向一容積為2L的真空容器中加入1mol氮氣，3mol氫氣，3min后測得容器內(nèi)的壓強是起始時壓強的0.9倍，在此時間內(nèi)用氫氣的變化來表示反應速率為 。,3.2mol,0.1mol/Lmin,一、化學反應速率,4、請區(qū)別： 物質(zhì)的量 物質(zhì)的量濃度 物質(zhì)的量濃度變化 物質(zhì)的量濃度變化的快慢,在體積為2L的密閉容器中充入2mol的氮氣與8mol氫氣，一定條件下發(fā)生反應。5min后，測得容器內(nèi)生成的氨氣的濃度為1mol/L，求： 、分別用H2 N2 NH3的濃度變化表示的反應速率 、以上三者數(shù)值是否相等？是否矛盾？數(shù)值大小有何關系？有何規(guī)律？ 、計算所得速率數(shù)值是平均速率還是即時速率？,5、練習：（討論）,一、化學反應速率,(1)化學反應速率是用來衡量化學反應的快慢的尺度,它與時間和濃度變化有關. (2)在同一反應中用不同物質(zhì)來表示時,其數(shù)值可以不同,但都表示同一個反應的速率.因此,表示化學反應的速率時,必須說明反應物中哪種物質(zhì)做標準.不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學方程式中相應的化學計量數(shù)之比. (3)一般來說,化學反應速率隨反應的進行而逐漸減慢.因此,某一段時間內(nèi)的反應速率,是平均速率,而不是指瞬時速率. (4)化學反應速率一般不能用固體或純液體表示。,6、注意,7、練習： （學生）,(1)在一定條件下，密閉容器中合成氨，3H2+N2=2NH3，開始時測得H2=4mol/L ，N2=1mol/L，2S末，測得N2=0.9mol/L。求V H2為多大？,(2)實驗室利用氯酸鉀制氧氣。某學生測得生成氧氣的平均速率為0.01mol/Lmin，氧氣的密度z約為1.28g/L，欲制取500mL的氧氣，需要時間為： A、2min B、4min C、6min D、8min (3)向2L的密閉容器(內(nèi)有催化劑)充入2mol的SO2和1molO2，經(jīng)2S，測得容器內(nèi)有1mol的SO3，則該反應的速率可怎樣表示。,(4)在下列過程，需要加快化學反應速率的是 A、鋼鐵腐蝕 B、塑料老化 C、食物腐爛 D、工業(yè)煉鋼 (5)某溫度時，圖中曲線X，Y，Z是在2L容器中X，Y，Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的 化學方程式為； 反應從開始計時，2分鐘 內(nèi)Z的平均反應速率為_。,化學反應速率,1 化學反應速率 Chemical reaction rate 化學反應中有兩大問題： 1. 反應的方向和限度：平衡 2. 反應的快慢：速率 反應速度取決于分子的微觀行為，是由于分子碰撞引起。,3 反應速率之間的關系 如A+2B=3C,在同一時間內(nèi)A減少了1mol，B則減少了2mol,而C生成了3mol，則 -v(A)/1= -v(B)/2= v(C )/3=B 反應速率之比方程式系數(shù)比。 B稱為以反應進度表示的反應速率。用B表示的好處為不用指明是對哪種物質(zhì)而言。,溫度,催化劑,通過實驗探究：說明影響的因素，突出應用， 但不說明原因,反應條件的控制：突出應用,六、對新教材教學的思考,1、轉(zhuǎn)變我們的教育教學理念,我們既要教給學生基礎知識，還要教給學生科學的思想和方法?？茖W方法是學生獲取知識的手段和工具，可以培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力；科學方法也是培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力的有效途徑。我們要明確高中化學必修課程領域內(nèi)的科學方法要素，使科學方法的教學貫穿于整個教學過程之中。,高中化學必修模塊的教學，要針對必修模塊的功能，有別于義務教育和選修模塊的教育。我們要理解課程標準，吃透教材內(nèi)容，幫助學生掌握最基本的化學知識和技能。教學過程中，還要注意運用多種教學方式和手段，引導學生積極主動地學習，讓學生了解化學科學研究的過程和方法，形成積極的情感態(tài)度和正確的價值觀，提高學生的科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)，為學生的終身發(fā)展奠定基礎。,2、優(yōu)化課堂教學、提高課堂效率,(1)準確把握教材內(nèi)容的深度、廣度，處理好教學內(nèi)容與課時的關系,例如，在“化學反應與能量”專題中教材只用一個單元討論了“化學反應速率與反應限度”，要求教師用2個課時完成這部分內(nèi)容的教學。在教學過程中，不要把這部分內(nèi)容尤其是化學平衡視為教學的重點、難點加以展開，用大量時間講解，而應將重點放在通過實驗讓學生認識化學反應的速率，探究條件對化學反應速率的影響，至于化學平衡只要讓學生通過實驗和交流了解其概念即可。對化學平衡狀態(tài)點到為止，有關化學平衡狀態(tài)的特點、平衡狀態(tài)的判斷等內(nèi)容將在選修模塊化學反應原理中進一步學習。,(2)在教學過程中，我們應精心設計學生的探究活動，把化學基礎知識的教學與化學研究方法的教學有機地結(jié)合在一起，重視過程與方法目標的實現(xiàn)。我們要積極研究“講什么”、“怎么講”、“何時講”，真正在啟迪學生的思維上下工夫。,3、培養(yǎng)和激發(fā)學生學習化學興趣,要處理好循序漸進和持續(xù)學習的關系。 上學期的教學實踐證明，在必修階段，循序漸進，給學生更多成功的體驗，激發(fā)學生的學習興趣，使學生喜愛化學，對學生積極主動學習選修化學課程是極為有利的。,為了培養(yǎng)和激發(fā)學生學習化學的興趣，使學生喜愛化學，在區(qū)教研室趙玉辰老師的倡