化学反应速率正式
化学反应速率的计算方法归纳

化学反应速率的计算方法归纳化学反应速率的相关计算,是化学计算中的一类重要问题,常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中,也是高考考查的一个重要知识点。
本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。
1.根据化学反应速率的定义计算公式:公式:V=△C/t【例1】在密闭容器中,合成氨反应N2+ 3H2→2NH3,开始时N2浓度8mol/L,H 2浓度20mol/L,5min后N2浓度变为6mol/L,求该反应的化学反应速率。
解:用 N2浓度变化表示:V(N2)=△C/t =(8mol/L- 6mol/L)/ 5min = mol/(L·min)用H2浓度变化表示:V(H2)= mol/(L·min) × 3=(L·min);用NH3浓度变化表示:V(NH3)= mol/(L·min) × 2= (L·min);2.根据化学计量数之比,计算反应速率:在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。
对于反应来说,则有。
【例2】反应4NH3+5O24NO+6H2O在5 L 密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了 mol,则此反应的平均速率(X)(表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率)为A. (O2)=mol·L-1·s-1 B. (NO)=mol·L-1·s-1C. (H2O)=mol·L-1·s-1 D. (NH3)=mol·L-1·s-1解析:反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。
已知容器体积为5 L,时间半分钟即30 s,NO的物质的量(变化量)为 mol,则c(NO)= mol/5 L=mol·L-1。
所以(NO)=mol·L-1/30 s=mol·L-1·s-1。
即可求出:(O2)=mol·L-1·s-1×=mol·L-1·s-1;(H2O)=mol·L-1·s-1×=mol·L-1·s-1;(NH3)=mol·L-1·s-1×=mol·L-1·s-1。
化学反应速率

合成氨反应:3H2+N2 2NH3,其反应 速率可分别为V(H2),V (N2),V(NH3)[用 mol/(L· s)表示],则正确的关系( C )
A. V (H2) = V (N2) = V (NH3) B. V (N2) = 2V (NH3) C. V (H2) = 3/2V (NH3) D. V (N2) = 3 V (H2)
反应物的起始量
4、在4个不同的容器中,在不同的条件下进行合 成氨反应,根据在相同时间内测定的结果判断, B 生成氨的速率最快的是( )
A.V(H2)= 0.1 mol/L· min B.V(N2)= 0.2 mol/L· min C.V(NH3)= 0.15 mol/L· min D.V(H2)= 0.3 mol/L· min
2、 N2+3H2
压强改变
V逆 V正
2NH3 △H<0
变化程度是否 一样 吸热反应方向速 率增大的倍数大 即V逆>V正 吸热反应方向速 率减慢的倍数大 即V正 >V逆
V正 V逆如何变
升高温度
V正 ↑
V正 ↓
V逆↑
降低温度
V逆 ↓
2、一定温度下,容积固定的容器的反 应体系中充入与体系无关的气体,因反 应气体分压没变,所以速率不变。
3、温度对化学反应的影响 升高温度化学反应速率加快,降低温 度化学反应速率减小。
•这是为什么呢?
注意:1、升温无论是吸热反应还是放 热反应速率都加快。 2、通常情况下,温度每升 高10℃,反应速率增大到原来的2~~4 倍。
⑤通入HCl气体
⑥不用铁片改用铁粉
题型分析
1、浓度对化学反应速率的影响 1.已知反应,比较下列反应的快慢 ①.10 mL0.1 mol/L H2SO4跟10 mL0.1 mol/L Na2S2O3 溶液混合 ②.20 mL0.1 mol/L H2SO4跟20 mL0.1 mol/L Na2S2O3 溶液混合 ③.20 mL0.05 mol/L H2SO4跟20 mL0.05 mol/L Na2S2O3 溶液混合
化学反应速率及其影响因素正式

练习 1
训练与体验
将4molA和2molB在体积为2L的密闭恒容容器中进行反应:
2A(s)+B(g)==2C(g),若经2s后测得C的浓度为0.6 mol/L,现有
下列说法中正确的是( D ) A.用物质C表示反应的平均速率为0.15 mol/(L〃s) B.用物质A表示反应的平均速率为0.30 mol/(L〃s) C.2s时物质A的转化率为70%
7-1 化学反应速率及其影响因素
设 计 赵整 学理 海:
1
复习目标
①了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 ②了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 ③理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速 率的影响,认识其一般规律。 ④了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中 的作用。
思考与感悟
外界条件对活化分子数与活化分子百分数的影响:
单位体积内 分子总数 增大反应物浓度 增大压强 升高温度 使用正催化剂 增大 增大 活化分子 活化分子 数 百分数 增大 增大 不变 不变 有效碰 撞次数 增大 增大 化学反应 的速率 加快 加快
不变
不变
增大
增大
增大
增大
增大
增大
加快
加快
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二、化学反应速率的影响因素
3.化学反应速率影响因素的原因分析
4.化学反应速率影响因素的注意问题
①由于 纯液体或固 体的浓度是不变的,所以改变 纯液体或固体 的用量, 不会影响反应速率; ②改变体系的压强,若不能改变 反应物的浓度 ,则不能改变反应速率。
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练习 3
训练与体验
N2O4(g)。请根据下列要求回答问题:
如图所示,在2个体积相同的密闭容器中,一定的温度下进行反应,并已达 到平衡状态:2NO2(g) ①用V(NO2)表示平衡后2s内该反应速率,V(NO2)= 0 mol/(L〃s) ②此时V(正NO2) = V(逆NO2) > 0 mol/(L〃s) ③若在恒容容器中注入一定量的氦气,则容器的压 强将 增大 ;V(NO2)将 保持不变 ;化学反应平衡 将 不发生移动 。 ④若在恒容容器中注入一定量的NO2气体,此时容器的压强将 增大 ;
化学反应速率ppt课件正式版

7.在2 L密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)====2C(g)+D(g)。 若最初加入的A和B都是4 mol,在前10s内A的平均反应速率 为0.12 mol·L-1·s-1,则10 s时,容器中B的物质的量为 3.2 mol 。
一、化学反应速率
1.含义:衡量化学反应进行快慢的物理量。
2.表示方法: 用单位时间内
______________某__物__质__浓__度__的_______来表示。
改变量(取绝对值)
3.表达式:
v
= Dn = Dc V ×t Dt
4.单位: mol·L-1·min-1或mol·L-1·s -1
例题:反应4NH3+5O2
A.3 2
B.1 3
C.3 1
D.2 1
5.在2L密闭容器中进行反应mX(g)+nY(g) pZ(g)+qQ(g),
2s内用Z表示的平均反应速率为0.3 mol·L-1·s-1,则2s时
间内,Q物质增加的物质的量为( A )mol
A.1.2q/p
B.1.2 m/p
C.1.6 p/q
D.0.6 q/p
4NO+6H2O 在5升的密闭容器中进
行,30秒后,NO的物质的量增加了0.3 mol,此反应的平均
反应速率用NO来表示为多少? v(NO)=0.002mol·L-1·s-1
问题1:若用O2的浓度变化来表示,此反应速率是多少? v(O2)=0.002 5 mol·L-1·s-1
问题2:v(NO)=0.002 mol·L·s-1与
快的是( B ) A.vA=3.0 mol·L-1·min-1 B.vB=0.28 mol·L-1·s-1 C.vC=4.8 mol·L-1·min-1 D.vD=1.0 mol·L-1·s-1
化学反应的速率方程

化学反应的速率方程是描述化学反应速率与反应物浓度关系的数学表达式。
化学反应速率是指化学反应中物质转化的快慢程度,速率方程能够定量描述反应速率与反应物浓度之间的关系,对于探索反应机理和优化反应条件具有重要意义。
本文将详细介绍速率方程的定义、推导方法、影响因素以及相关实例。
一、速率方程的定义速率方程是化学反应速率与反应物浓度的关系的数学表达式。
对于简单的化学反应,速率方程常常可以直接从反应物的物质平衡式中推导得到。
而对于复杂的多步反应,需要通过实验测定或运用化学动力学原理解析才能求得。
速率方程通常采用指数函数表达,一般形式如下:v = k[A]^m [B]^n其中v表示反应速率,k为速率常数,[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度,m和n分别表示反应物A和B的阶数。
速率常数k是一个实验上测定的常数,表示在一定温度下单位时间内反应物参与反应的能力。
阶数m和n则表示反应物浓度对于反应速率的影响程度,可以为整数、分数或零。
二、速率方程的推导1. 常见速率方程的推导常见的反应速率方程包括一级反应速率方程、二级反应速率方程和零级反应速率方程。
一级反应速率方程的一般形式为:v = k[A]在一级反应中,反应速率正比于单一反应物的浓度,反应速率常数k称为一级反应速率常数。
二级反应速率方程的一般形式为:v = k[A]^2在二级反应中,反应速率正比于反应物浓度的平方,反应速率常数k称为二级反应速率常数。
零级反应速率方程的一般形式为:v = k在零级反应中,反应速率与反应物浓度无关,反应速率常数k称为零级反应速率常数。
2. 反应速率与体积的关系在某些反应中,速率方程与反应体积之间存在关系。
例如,对于气体反应,反应物的浓度可以通过反应体积来表示。
若反应物为气体,速率方程可以写成如下形式:v = k[P]^m [Q]^n其中[P]和[Q]分别表示反应物P和Q所占体积的比例,m和n表示反应物P和Q的阶数。
这种形式的速率方程常用于描述气体反应速率与反应物体积之间的关系。
化学反应速率(正式)

【实验2-6】实验目的: 研究催化剂对化学反应速率有何影响 现象 结论
加入 MnO2 加入 FeCl3
产生气泡速度 较快 加入催化剂能加快 化学反应的速率 产生气泡速度 较快
不加其 有很少量气泡 他试剂 提问: (1)在实验2-6中MnO2粉末和FeCl3溶液的作用是什么? (2)在实验2-6不加任何试剂的实验的目的是什么?
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【归纳小结】根据已有的知识和经验, 填写下表 影响化学反应 如何影响 实例 速率的条件
温度 浓度 催化剂 固体的表 面积 压强
升高温度,反应速率加快 降低温度,反应速率减慢 升高浓度,反应速率加快 降低浓度,反应速率减慢
实验室制氯气 实验室制氢气 实验室制氧气 煤块与煤粉的燃烧 工业合成氨来自加入催化剂,反应速率 改变
神奇的催化剂 生物催化剂—酶(一种蛋白质) (1)更高的选择性 (2)更高的催化效率 (3)催化条件温和
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【补充实验1】实验目的: 研究浓度对化学反应速率有何影响 现象 结论
锌与4mol/L 产生气泡速度 较快 提高反应物浓度 盐酸 能加快化学反 锌与2mol/L 产生气泡速度 较慢 应的速率 盐酸 【思考】 实验室常用约30℅的硫酸溶液(约3.7mol/L)与锌粒反 应制取氢气,当反应进行一段时间后,气泡变得稀少了 (锌粒还有剩余),如果添加一些适当浓度的硫酸到反应 容器中,气泡又会从新增多起来。原因是什么?
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【思考】 实验时,通常要将两种块状或颗粒状的固体药品 研细,并混合均匀后再进行反应,原因是什么?
【补充实验】实验目的:
研究接触面积对化学反应速率有何影响
【思考】选择什么样 的石灰石与什么样的盐酸???
现象
块状石灰石与 2mol/L盐酸 粉末状石灰石 与2mol/L盐酸
化学反应的速率和限度

N2 + 3 H2 开始阶段有什么特征?
2NH3
高温 催化剂
(1)开始时c(N2) 、c(H2)大, c(NH3) =0
N2 + H2
NH3
只有正反应,v(逆)=0
瞬间过后有什么特征?
(2)瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小 , c(NH3)≠0
N2 (逆) ≠0,v(正)> v(逆)
外因因素: 实验2-6
加入MnO2
现象 气泡冒出速率增大
加入FeCl3
气泡冒出速率增大
不加其他试剂
有气泡冒出,较慢
结论
MnO2能加快 反应速率
FeCl3能加快 反应速率
无催化剂 反应较慢
(2)催化剂对化学反应速率的影响
规律:催化剂能改变化学反应的速率。 有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;有的催化剂能减慢化学反应速率,叫负催化剂。在实
(4)固体反应物的表面积对化学反应速率的影响 规律:当其它条件不变时,增大固体反应物的表面积,化学 反应速率增大。减小固体反应物的表面积, 化学反应速率减慢。
(5)压强对化学反应速率的影响
对于有气体参加的反应来说,增大压强,就是增加单位体积里反应物的浓度,即增大反应物的压强, 可以增大化学反应速率。
例3:在2L的密闭容器中充入2mol的氮气和8mol氢气, 器内生成的氨气 的浓度为1mol/L
一定条件下发生反应。5min后,测得容
问题1:分别用H2 、N2、 NH3 的浓度变化表示的反应速率
问题2:以上三种的数值是否相等?是否矛盾? 数值大小何有关系?
各物质反应速率比 == 计量系数比
例4、已知反应A + 3B = 2C + D (1)在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率 为1mol/(L·min),则此段时间内以C的
化学反应的速率与反应速度

化学反应的速率与反应速度化学反应的速率是指单位时间内反应物消耗或生成物产生的量变化。
反应速度是指化学反应在一定时间内进行的快慢程度。
一、定义与关键概念化学反应的速率可以用不同的物理量来表示,如摩尔浓度的变化率、质量的变化率、体积的变化率等。
在本文中,以摩尔浓度的变化率来表示反应的速率。
速率的表达式通常可以根据反应态的变化来确定,如对于A+B→C+D这样的反应,其速率可以写为:rate = -Δ[A]/Δt = -Δ[B]/Δt = Δ[C]/Δt = Δ[D]/Δt,其中Δ表示变化量,Δt表示变化的时间。
反应速度与速率密切相关,可以用速率来表示:速度 = 反应速率。
为了研究反应速度,需考察它的影响因素,如温度、浓度、催化剂、表面积等。
二、影响因素1.温度:反应速率随温度的升高而增加,因为高温可以提高颗粒的平均动能,增加碰撞频率与碰撞能量,促进反应物的有效碰撞。
2.浓度:反应速率与反应物的浓度成正比,浓度越高,有效碰撞的可能性越大,反应速率越快。
3.催化剂:催化剂的加入可以降低反应活化能,使反应物更容易发生有效碰撞,从而提高反应速率。
4.表面积:反应物的表面积越大,可进行反应的活性中心越多,反应速率越快。
三、反应速度方程与反应级数化学反应通常可以由一个反应速度方程来表示,它描述了各反应物浓度对反应速度的影响。
一阶反应速率方程:rate = k[A],表示反应速率与反应物A的浓度成正比。
二阶反应速率方程:rate = k[A]^2,表示反应速率与反应物A的浓度的平方成正比。
零阶反应速率方程:rate = k,表示反应速率与反应物浓度无关。
反应级数可以由反应速率方程的指数决定,如一阶反应的反应级数为1,二阶反应的反应级数为2,零阶反应的反应级数为0。
四、反应速率常数与反应机理反应速率常数(k值)是描述反应速率与物质浓度之间关系的参数。
反应机理是描述化学反应过程中发生的分子碰撞、键的断裂与形成过程的详细步骤。