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第二章化学反应速率和化学平衡
第一节化学反应速率
有些反应可以瞬间完成,例如酸碱中和反应、炸弹爆炸
有些反应进行得很慢,例如牛奶变质、铁桥生锈等
举出几例你在生活中所遇到与化学反应快慢有关的事例。
溶洞的形成需要几百年甚至上千年
一、化学反应速率
1、化学反应速率的含义:
化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度。它与两个因素有关:一个是反应的时间;另一个是反应物或生成物的浓度。反应物浓度随着反应的进行而不断减小,生成物浓度随着反应的不断进行而增大。
2、化学反应速率的表示:
化学反应速率用单位时间(如每秒,每分,每小时)内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示。
某一物质的化学反应速率的计算式为:
v = ——
试根据以上计算式推出v的单位是什么?
⊿c
⊿ t
例题:反应4NH3+5O2 4NO+6H2O 在5升的密闭容器中进行,30秒后,NO ,此反应的平均反应速率用NO来表示为多少?
问题1:若用O2的浓度变化来表示此反应速率是多少?
问题2:v(NO)=·s 与v(O2)=·s是否表示此反应的同一种速率?数值上有何规律?
v(NO)=·s
v(O2)=·s
问题3:小结化学反应速率表示时的注意点、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用下标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。
3、一般来说,化学反应的速率随着反应的进行可不断变化。因此某一时间段内的反应速率实际是指这一时间段内的平均速率,而不是指瞬时速率。v>0
练习:反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为:
(1)v(A)=·s (2)v(B)=·s (3)v(C)=·s (4)v(D)=·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。
练习:在25℃时,向100mL含HCl ,,(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,其原因可能。
/(L·s)
/(L·s)
前2s
前2s时段盐酸浓度比后4s时段大
3、某温度时,在2L容器中,X、Y、Z三种物质的变化曲线如图所示
由图中数据分析该反应的化学方程式:
反应开始至2min,Z的平均反应速率:
Z
X
Y



时间(min)
物质的量(mol)
3X+Y 2Z

1

0



2
3
Vz= ÷2 =/()
2
练习: 1、在2L的密闭容器中,发生下列反应: 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的A 和B 都是4mol,在前10sA ·s,则10s时,容器中B的物质的量为。
2、一定温度下,向一容积为2L的真空容器中加入1mol氮气,3mol氢气,,在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为。

/(L·min )