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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
课时1 化学反应速率
预习填空
一、化学反应速率的概念及其表示方法
1.定义:衡量化学反应进行 的物理量。
2.表示方法
(1)化学反应速率可以用单位 、单位 中反应物或生成物的
变化来表示。
(2)如果反应体系的体积是恒定的,则通常用单位 内反应物 的减少或生
成物 的增加来表示。
(3)特点:①同一反应选用不同物质的浓度改变量表示化学反应速率,数值可能 ,但表
示的意义 。
②各物质表示的化学反应速率之比等于其化学方程式中相应物质的
。
3.表达式_________________;单位: 。
二、化学反应速率的测定
1.测定原理
利用与化学反应中任何一种化学物质的 相关的可观测量进行测定。
2.测定方法
(1)直接观察测定:如气体的 和体系的 等。
(2)科学仪器测定:如反应体系 的变化。在溶液中,当反应物或生成物本身有
较明显的颜色时,可利用颜色变化与浓度变化间的比例关系来测量反应速率。
三、有关化学反应速率的计算
1.计算依据
(1)平均化学反应速率的公式:v= Δc
Δt
。
(2)对于同一个化学反应,用不同物质的浓度变化表示的反应速率之比等于相应物质在化学方
程式中的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。例如,对于化学反应
aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g),有下列恒等式:
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a b c d
∶∶∶=Δn(A) Δ
∶n(B) Δ
∶n(C) Δ
∶n(D)=Δc(A) Δ
∶c(B) Δ
∶c(C) Δ
∶c(D)。
2.运用“三段式”求解化学反应速率计算题的一般步骤
(1)写出有关反应的化学方程式。
(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。
(3)根据已知条件列方程计算。
例如: mA(g) + nB(g)
pC(g)
起始浓度(mol·L-1)
a
b
c
转化浓度(mol·L-1)
x
nx
m
px
m
某时刻浓度(mol·L-1)
a-x b-nx
m
c+ px
m
计算中注意以下关系:
①对于反应物:c(起始)-c(转化)=c(某时刻)
②对于生成物:c(起始)+c(转化)=c(某时刻)
③各物质的转化量之比等于其化学计量数之比
④转化率=c(转化)
c(起始)
×100%
四、化学反应速率的比较方法
1.定性比较
通过观察实验现象,如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需
时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。如K 与水反应比Na 与水反应剧烈,则反应速
率:K>Na。
2.定量比较
同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,比较化学反应速率的快慢不能只看数值
大小,还要进行一定的转化。
(1)“化物质”:将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率,或分别除以相应
物质的化学计量数,所得数值大的速率大。
(2)“化单位”:若化学反应速率的单位不一致,需转化为同一单位。
正误辨析
(1)化学反应速率适用于可逆反应,不适用于非可逆反应。
( )
(2)在可逆反应中,正反应的化学反应速率是正值,逆反应的化学反应速率是负值。
(
)
(3)在化学反应中,一般不用固体来表示反应速率。( )
(4)化学反应速率表示某一时刻的瞬时速率。
( )
(5)在反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)中,5 s 末v(N2)=0.5 mol·L-1·s-1时,v(NH3)=1 mol·L-1·s-1。(
)
(6)在反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)中, 3v(H2)=2v(NH3)。
( )
(7)甲、乙两容器中分别充入2 mol NO2和4 mol NO2,5 分钟后两者各反应掉NO2 1 mol 和2
mol,则说明乙中反应速率大。( )
(8)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,数值越大,表示化学反应速率
越快。 ( )