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2015年江苏省高邮中学高二化学学科竞赛校本课程 第五讲 化学反应速率 课件+教案 杨国武 （2份打包）
高二化学 第五讲 化学反应速率 杨国武.doc
高二化学 第五讲 化学反应速率 杨国武.ppt
第五讲 化学反应速率
江苏省高邮中学 王国培
1反应速率及其表示方法
在化学反应中，某物质的浓度（物质的量浓度）随时间的变化率称反应速率。反应速率只能为正值，且并非矢量。
1.1平均速率
用单位时间内，反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
= （1-1）
当△c为反应物浓度的变化时，取负号；△c为生成物浓度的变化时，取正号。如：
2 N2O5 4 NO2 + O2
反应前浓度/ mol•L－1 2.10 0 0
100s后浓度/ mol•L－1 1.95 0.30 0.075
浓度变化(△c)/ mol•L－1 – 0.15 0.30 0.075
变化所需时间 (△t)/s 100
= – = – = 1.5×10－3 mol•L－1•s－1
= = = 3.0×10－3 mol•L－1•s－1
= = = 7.5×10－4mol•L－1•s－1
显然，以上计算所得的反应速率是在时间间隔为△t时的平均速率，他们只能描述在一定时间间隔内反应速率的大致情况。
1.2瞬时速率
若将观察的时间间隔△t缩短，它的极限是△t 0，此时的速率即为某一时刻的真实速率—— 瞬时速率：
对于下面的反应来说，a A+ b B = g G+ h H
其反应速率可用下列任一表示方法表示：
– ，– ， ，
注意：这几种速率表示法不全相等，但有下列关系：
– • = – • = • = • （1-3）
瞬时速率可用实验作图法求得。即将已知浓度的反应物混合，在指定温度下，每隔一定时间，连续取样分析某一物质的浓度，然后以c – t作图。求某一时刻时曲线的斜率，即得该时刻的瞬时速率。
【例1】把6 mol A气和5 mol B气混合后放入4 L密闭容器中，在一定条件下发生反应：
3 A(g) + B(g) 2C(g) + x D(g)，经5 min生成C为2 mol，测定D的平均速率为0.1 mol•L-1min-1。求：
（1）A的平均反应速率；
（2）此时A的浓度；
（3）温度不变，体积不变，容器内压强与开始时压强比值；
（4）B的转化率。
分析：不同物质表示同一反应的反应速率，其比值等于方程式中各物质的化学计量数之比。同温、同体积时，气体的压强之比等于气体的物质的量之比。转化率则为转化的量与起始量之比值。
解：经5 min生成D的物质的量：n(D) = 0.1 mol•L-1min-1×4 L ×5min = 2 mol,
3 A(g) + B(g) 2C(g) + x D(g)
起始物质的量/mol 6 5 0 0
转化物质的量/mol 3 1 2 2
5 min后物质的量/mol 3 4 2 2
（1） (A) = = 0.15 mol•L-1•min-1
（2）C(A) = = 0.75mol•L-1
（3）容器内压强p1与开始压强p0之比为： = =
（4）B的转化率 = = 20%
【例2】N2O5分解反应的实验数据如下：
时间/min 0 1 2 3 4
浓度/mol•L-1 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040
（1）计算1 min到3 min的平均速率；
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