化學(xué)反應(yīng)為什么有快有慢

1、會(huì)計(jì)學(xué)1化學(xué)反應(yīng)為什么有快有慢化學(xué)反應(yīng)為什么有快有慢第1頁/共28頁7.1 為什么化學(xué)反應(yīng)有快有慢第2頁/共22頁第1頁/共28頁第2頁/共28頁一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率的概念的概念1. 定義定義: :單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的濃度的 減少或生成物濃度的減少或生成物濃度的增大增大2. 表達(dá)式：表達(dá)式： V= C/t3. 單位：單位： mol/(L. s)、mol/(L. min)、mol/(L. h)第3頁/共22頁第2頁/共28頁第3頁/共28頁例例1.一定條件下，在一定條件下，在2L的密閉容的密閉容器中，加入器中，加入1molN2和和3molH2，發(fā)，發(fā)生生N2 + 3

2、H2 2NH3 ，在，在2s末時(shí)，末時(shí)，測得容器中含有測得容器中含有0.04mol的的NH3，求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。 V(N2)=0.005mol/（Ls） V(H2)=0.015mol/（Ls）V(NH3)=0.01mol/（Ls） 第4頁/共22頁第3頁/共28頁第4頁/共28頁 小結(jié)：小結(jié)：u化學(xué)反應(yīng)速率是標(biāo)量，只有大小、沒有化學(xué)反應(yīng)速率是標(biāo)量，只有大小、沒有方向；方向；u表示一段時(shí)間內(nèi)的平均速率，不同時(shí)刻表示一段時(shí)間內(nèi)的平均速率，不同時(shí)刻的速率不同；的速率不同；u不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)的速率，其數(shù)值不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)的速率，其數(shù)值不一定相同，不一定相同， 但他

3、們的比值等于他們在反應(yīng)方程式中但他們的比值等于他們在反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)的化學(xué)計(jì)量數(shù) ( (系數(shù)系數(shù)) )之比。之比。aA+bB cC+dDV(A):V(B):V(C):V(D)=a:b:c:d第5頁/共22頁第4頁/共28頁第5頁/共28頁例例2. 可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)A（g）+2B（g） 2C（g）+D（g），），在四種不同在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下，其中反情況下的反應(yīng)速率如下，其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是應(yīng)進(jìn)行得最快的是A、V（A）=0.15mol/（Lmin）B、V（B）=0.6mol/（Lmin）C、V（C）=0.4mol/（Lmin）D、V（D）=0.01mol/（Ls）D第6頁/共

4、22頁第5頁/共28頁第6頁/共28頁二、影響化學(xué)反應(yīng)速二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素率的因素試驗(yàn)試驗(yàn)1 1：在一支試管中加入少量的水：在一支試管中加入少量的水和適量酚酞，然后取一小塊金屬鈉，和適量酚酞，然后取一小塊金屬鈉，放入其中一支試管中，可以看到的放入其中一支試管中，可以看到的現(xiàn)象是現(xiàn)象是實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 2：在另一支試管中加入少量：在另一支試管中加入少量的水和適量酚酞，然后取一小條的水和適量酚酞，然后取一小條鎂帶，可以看到的現(xiàn)象是鎂帶，可以看到的現(xiàn)象是將該試管在酒精燈火焰上加熱，可將該試管在酒精燈火焰上加熱，可以看到的現(xiàn)象是以看到的現(xiàn)象是結(jié)論：結(jié)論：參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)（內(nèi)因）參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)（

5、內(nèi)因）是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。第7頁/共22頁第6頁/共28頁第7頁/共28頁內(nèi)因一定內(nèi)因一定時(shí)時(shí)1. 1.固體顆粒：固體顆粒：其他條件不變其他條件不變時(shí)，固體反應(yīng)物的顆粒變小，時(shí)，固體反應(yīng)物的顆粒變小，反應(yīng)速率加快反應(yīng)速率加快思考：為什么反應(yīng)物思考：為什么反應(yīng)物( (固固) )的顆粒的顆粒 變小反應(yīng)速率會(huì)加快？變小反應(yīng)速率會(huì)加快？第8頁/共22頁第7頁/共28頁第8頁/共28頁2.濃度：濃度：其他條件不變時(shí)，其他條件不變時(shí)，反應(yīng)物的濃度反應(yīng)物的濃度越大，化學(xué)反越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快應(yīng)速率越快Na2S2O3+2HClSO2+S+2NaCl+H2O第9頁/共2

6、2頁第8頁/共28頁第9頁/共28頁思考：思考：1.為什么增大反應(yīng)物的濃度會(huì)使為什么增大反應(yīng)物的濃度會(huì)使反應(yīng)速率加快？反應(yīng)速率加快？注意：注意：純液體和固體濃度是純液體和固體濃度是常數(shù)，其常數(shù)，其 量的變化對反應(yīng)速率量的變化對反應(yīng)速率無影響無影響2.對于可逆反應(yīng)對于可逆反應(yīng): :aA+bB cC+dD，增大反應(yīng)物，增大反應(yīng)物A的濃度，的濃度，對正逆反應(yīng)速率有何影響？對正逆反應(yīng)速率有何影響？第10頁/共22頁第9頁/共28頁第10頁/共28頁3. 溫度：溫度：其他條件不變時(shí)，其他條件不變時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率加快；升高溫度，反應(yīng)速率加快；降低溫度，反應(yīng)速率減慢降低溫度，反應(yīng)速率減慢一般溫度每升高

7、一般溫度每升高10，反應(yīng)速率增大到原來反應(yīng)速率增大到原來的的2-4倍倍第11頁/共22頁第10頁/共28頁第11頁/共28頁例例3.設(shè)設(shè)C+CO2 2CO-Q1反反應(yīng)速率為應(yīng)速率為V1，N2+3H2 2NH3+Q2 反應(yīng)速率為反應(yīng)速率為V2，對于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高對于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，時(shí)，V1和和V2的變化情況為的變化情況為A、同時(shí)增大同時(shí)增大 B、同時(shí)減小同時(shí)減小C、V1增大，增大，V2減小減小D、V2增大，增大，V1減小減小A第12頁/共22頁第11頁/共28頁第12頁/共28頁催化劑催化劑正催化劑正催化劑加大反應(yīng)速率加大反應(yīng)速率負(fù)催化劑負(fù)催化劑減小反應(yīng)速率減小反應(yīng)速率催化劑催化劑

8、可以改變其他物質(zhì)的化學(xué)可以改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都不改變的物質(zhì)。在反應(yīng)前后都不改變的物質(zhì)?！窘Y(jié)論】催化劑能大大加快化學(xué)反應(yīng)速率。4. 4. 催化催化劑劑【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)】H2O2洗滌劑洗滌劑2H2O22H2O O2MnO2很快產(chǎn)生大量很快產(chǎn)生大量氣泡氣泡MnO2第13頁/共22頁第12頁/共28頁第13頁/共28頁5. 5. 壓壓強(qiáng)強(qiáng) 溫度一定，一定量氣體的體積與溫度一定，一定量氣體的體積與其所受的壓強(qiáng)成反比其所受的壓強(qiáng)成反比( (V1/PV1/P) )。P=1P=11mol1mol1L1LP=2P=20.5L0.5LC=1mol

9、/LC=1mol/LC=2mo/LC=2mo/L【結(jié)論結(jié)論】氣體壓強(qiáng)增大，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)增大，導(dǎo)致濃濃度度增大，因此增大，因此 反應(yīng)速率也增大。反應(yīng)速率也增大。第14頁/共22頁第13頁/共28頁第14頁/共28頁P(yáng)=1P=21mol H21mol N21L（a）1mol H21mol N22mol He1L（b）與圖與圖 (a) (a) 相比，圖相比，圖 (b) (b) 中壓強(qiáng)及中壓強(qiáng)及 有何變化？有何變化？2Nv2Hv【結(jié)論】其它條件不變時(shí)，增大氣體的壓強(qiáng)，只有增大了氣體反應(yīng)物的，才能增大反應(yīng)速率。改變壓強(qiáng)僅能改變有改變壓強(qiáng)僅能改變有氣體氣體參加的參加的反應(yīng)速率！反應(yīng)速率！參加反應(yīng)的物質(zhì)都是

10、固體、液體參加反應(yīng)的物質(zhì)都是固體、液體或溶液時(shí)，增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率不或溶液時(shí)，增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率不變變注意注意！第15頁/共22頁第14頁/共28頁第15頁/共28頁C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)AC第16頁/共22頁第15頁/共28頁第16頁/共28頁6. 6.其它因素其它因素 光、超聲波、激光、光、超聲波、激光、放射性、電磁波、擴(kuò)放射性、電磁波、擴(kuò)散速度、溶劑等散速度、溶劑等第17頁/共22頁第16頁/共28頁第17頁/共28頁小結(jié)小結(jié): :影響化學(xué)反應(yīng)速率影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的因素1.1.內(nèi)因內(nèi)因: : 反應(yīng)物的本反應(yīng)物的本性性( (主要主要) )2.2.外因外因: : 顆

11、粒大小、濃度、顆粒大小、濃度、溫度、催化劑、壓強(qiáng)、溫度、催化劑、壓強(qiáng)、其他（光、超聲波、其他（光、超聲波、激光、放射線、電磁激光、放射線、電磁波、擴(kuò)散速度和溶劑波、擴(kuò)散速度和溶劑等）等）第18頁/共22頁第17頁/共28頁第18頁/共28頁例例6.把空氣中久置的鋁片把空氣中久置的鋁片5.0g投入盛有投入盛有500ml0.5mol/l硫酸溶液的燒杯中，該鋁片硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時(shí)間可與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時(shí)間可用圖所示的坐標(biāo)曲線來表示，回答下列問用圖所示的坐標(biāo)曲線來表示，回答下列問題：題：（1）曲線）曲線0a段不產(chǎn)生氫氣的原因段不產(chǎn)生氫氣的原因有關(guān)化學(xué)方

12、程式為有關(guān)化學(xué)方程式為（2）曲線）曲線ac段，產(chǎn)生氫氣的速率增加較段，產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因快的主要原因（3） 曲線曲線c點(diǎn)后，產(chǎn)生氫氣的速率逐漸下點(diǎn)后，產(chǎn)生氫氣的速率逐漸下降的主要原因降的主要原因 鋁片表面有氧化膜，硫酸先鋁片表面有氧化膜，硫酸先和氧化鋁反應(yīng)，不產(chǎn)生氫氣和氧化鋁反應(yīng)，不產(chǎn)生氫氣Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 O該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，使溫度升高，化學(xué)反該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，使溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快應(yīng)速率加快硫酸的濃度漸小，化學(xué)反應(yīng)速率逐硫酸的濃度漸小，化學(xué)反應(yīng)速率逐漸下降漸下降。第19頁/共22頁第18頁/共28頁第19頁/共28頁例例7. 將將A

13、g塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)物損失塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)物損失的質(zhì)量隨時(shí)間的變化曲線如下圖的實(shí)線所示，在相的質(zhì)量隨時(shí)間的變化曲線如下圖的實(shí)線所示，在相同的條件下，將同的條件下，將 A g粉末狀碳酸鈣與同濃度鹽酸反粉末狀碳酸鈣與同濃度鹽酸反應(yīng)，則相應(yīng)的曲線（圖中虛線所示）正確的是應(yīng)，則相應(yīng)的曲線（圖中虛線所示）正確的是D 第20頁/共22頁第19頁/共28頁第20頁/共28頁例例8.某溫度下，濃度都是某溫度下，濃度都是1 mol/的兩種氣體的兩種氣體2和和2，在密閉容器中反應(yīng)生成氣體在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z，經(jīng)過，經(jīng)過t min后，測得物后，測得物質(zhì)的濃度分別為：質(zhì)的濃度分別為：

14、c（2）0.4 mol/，c（Y2）0.8 mol1，c（Z）0.4 mol/， 則該反應(yīng)的反應(yīng)式可表示為：則該反應(yīng)的反應(yīng)式可表示為： A222 22 B222 2 C322 23 D232 23C 第21頁/共22頁第20頁/共28頁第21頁/共28頁第22頁/共22頁第21頁/共28頁第22頁/共28頁例例1.一定條件下，在一定條件下，在2L的密閉容的密閉容器中，加入器中，加入1molN2和和3molH2，發(fā)，發(fā)生生N2 + 3H2 2NH3 ，在，在2s末時(shí)，末時(shí)，測得容器中含有測得容器中含有0.04mol的的NH3，求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。 V(N2)=0.00

15、5mol/（Ls） V(H2)=0.015mol/（Ls）V(NH3)=0.01mol/（Ls） 第4頁/共22頁第22頁/共28頁第23頁/共28頁二、影響化學(xué)反應(yīng)速二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素率的因素試驗(yàn)試驗(yàn)1 1：在一支試管中加入少量的水：在一支試管中加入少量的水和適量酚酞，然后取一小塊金屬鈉，和適量酚酞，然后取一小塊金屬鈉，放入其中一支試管中，可以看到的放入其中一支試管中，可以看到的現(xiàn)象是現(xiàn)象是實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 2：在另一支試管中加入少量：在另一支試管中加入少量的水和適量酚酞，然后取一小條的水和適量酚酞，然后取一小條鎂帶，可以看到的現(xiàn)象是鎂帶，可以看到的現(xiàn)象是將該試管在酒精燈火焰上加熱，可將該

16、試管在酒精燈火焰上加熱，可以看到的現(xiàn)象是以看到的現(xiàn)象是結(jié)論：結(jié)論：參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)（內(nèi)因）參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)（內(nèi)因）是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。第7頁/共22頁第23頁/共28頁第24頁/共28頁思考：思考：1.為什么增大反應(yīng)物的濃度會(huì)使為什么增大反應(yīng)物的濃度會(huì)使反應(yīng)速率加快？反應(yīng)速率加快？注意：注意：純液體和固體濃度是純液體和固體濃度是常數(shù)，其常數(shù)，其 量的變化對反應(yīng)速率量的變化對反應(yīng)速率無影響無影響2.對于可逆反應(yīng)對于可逆反應(yīng): :aA+bB cC+dD，增大反應(yīng)物，增大反應(yīng)物A的濃度，的濃度，對正逆反應(yīng)速率有何影響？對正逆反應(yīng)速率有何影響？第10頁/共2

17、2頁第24頁/共28頁第25頁/共28頁例例3.設(shè)設(shè)C+CO2 2CO-Q1反反應(yīng)速率為應(yīng)速率為V1，N2+3H2 2NH3+Q2 反應(yīng)速率為反應(yīng)速率為V2，對于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高對于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，時(shí)，V1和和V2的變化情況為的變化情況為A、同時(shí)增大同時(shí)增大 B、同時(shí)減小同時(shí)減小C、V1增大，增大，V2減小減小D、V2增大，增大，V1減小減小A第12頁/共22頁第25頁/共28頁第26頁/共28頁小結(jié)小結(jié): :影響化學(xué)反應(yīng)速率影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的因素1.1.內(nèi)因內(nèi)因: : 反應(yīng)物的本反應(yīng)物的本性性( (主要主要) )2.2.外因外因: : 顆粒大小、濃度、顆粒大小、濃度、溫度、催化劑、壓強(qiáng)、溫度、催化劑、壓強(qiáng)、其他（光、超聲波、其他（