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第六章第二節
第一課時
化學反應的速率與限度
10
110
起點
終點
10
110
起點
終點
m
m
10min
10s
v =
S
t
龜兔賽跑
物理學中用速度來定量描述物體運動的快慢。
通過改變外界條件可以調控運動的快慢。
“龜速”
“飛速”
爆炸
牛奶變質
鋼鐵生銹
溶洞形成
化學反應也有快慢
Mg與稀H2SO4
舉例說明可以通過哪些現象判斷化學反應進行的快慢
Fe與CuSO4溶液
NaCl與AgNO3溶液
宏觀辨識
氣泡產生的快慢
固體量減少的快慢
溶液顏色變化的快慢
沉淀出現的快慢
溫度變化的快慢
......
宏觀辨識
定性
描述
這些反應有快有慢，快到什么程度？慢到什么程度？
觸類
物理中用速度來表示物體運動的快慢
旁通
化學反應速率應該怎樣表述呢？
v＝
△S
△t
一、化學反應速率
衡量化學反應過程進行的快慢的物理量。
請同學們閱讀課本43頁第二段，總結化學反應速率表示的表示方法？
通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)表示。
1、表示方法
2、數學表達式：
v(B) ＝
Δc(B)
Δt
Δc(B)=▏c(末)-c(初) ▏
mol·L-1·s-1或mol/(L·s)，
mol·L-1·min-1或mol/(L·min)等。
常用單位：
模型認知
v——速率，C——濃度，t——時間
摩爾每升每秒
時間 N2 H2 NH3
t=0s 2mol/L 6mol/L 0
t=2s 1.5mol/L 4.5mol/L 1mol/L
Δc(B)
v(B)
0.5mol/L
1.5mol/L
1mol/L
0.25mol/(L s)
0.75mol/(L s)
0.5mol/(L s)
1.已知N2＋3H2 2NH3的反應,各物質濃度隨時間變化如下，
計算2s內這個反應的速率。
高溫 高壓
催化劑
模型應用
第2s的反應速率為多少？
無法確定
在同一反應中，變化量與方程式計量系數之間存在怎樣的聯系？
變化量之比 = 計量系數之比
在同一反應中，用不同物質的濃度變化表示反應速率時，為什么數值可以不同？所表示的意義是否相同？這些速率之間存在怎樣的聯系？
2、一個1L的容器中，放入1 mol氧化鈣，與水反應5 min后，剩下0.5 mol氧化鈣，氧化鈣化學反應速率為_____________。
無法表示
3、一個1L的容器中，加入2 mol H2和1 mol O2，反應2 min后生成1 mol 液態H2O，H2O的化學反應速率為_____________。
無法表示
（1）一般不用固體或純液體的濃度（為常數）表示ν
3.歸納整理
（2）注意括號內用化學式注明是哪種物質表示的速率
（3）平均速率，取正值
（4）同一反應，不同物質表示的速率可能不同，但意義相同。
（5）同一反應，對于反應aA＋bB=cC＋dD(A、B、C、D均不是固體或純液體)
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝a∶b∶c∶d。
三段式計算
設a mol·L－1、b mol·L－1分別為A、B兩物質的起始濃度，mx mol·L－1為反應物A的轉化濃度，nx mol·L－1為B的轉化濃度，則：
　　　　　　 mA(g)＋nB(g) = pC(g)＋qD(g)
起始濃度/mol·L－1　 a　　　　b 　　 0　　　0
轉化濃度/mol·L－1 mx nx px qx
某時刻濃度/mol·L－1 a－mx b－nx px qx
方法指導
υ(A)
m
υ(B)
n
υ(C)
p
υ(D)
q
同一反應中：
=
=
=
例、反應 A(g) + 3B(g) 2C(g) + 2D (g) 在四種不同情況下的反應速率為①υ(A)=0.45mol·L-1·min-1 ②υ(B)=0.6mol·L-1·s-1 ③υ(C)=0.4mol·L-1·s-1④υ(D)=0.45mol·L-1·s-1
則該反應速率的快慢順序為_______________
④>③=②>①
①
υ(A)
1
=
0.45
60
mol·L-1·s-1
②
υ(B)
3
=
0.2mol·L-1·s-1
③
υ(C)
2
=
0.2mol·L-1·s-1
④
=
0.225mol·L-1·s-1
υ(D)
2
速率快慢的比較
標準值法：
①統一單位，②計算標準值
υ(B)
n
練習1、氣體反應A+2B=3C，在一定溫度下，在2L密閉容器中裝入5 mol A、15 mol B，10分鐘后，容器中有B氣體7 mol 。求：以A、B、C表示的反應速率。
υ(A)=0.2 mol/(L min)
υ(B)=0.4 mol/(L min)
υ(C)=0.6 mol/(L min)
練習2、在N2＋3H2 2NH3反應中，一段時間后，NH3的濃度增加了0.6 mol·L-1 ，在此時間內用H2表示的反應速率為0.45 mol·L-1·s-1。則此一段時間是（ ）
A、1.0s B、2.0s C、0.44s D、1.33s
B
課后鞏固
練習3. 向容積 2 L 的密閉容器中加 2 mol A 和 1 mol B，一定條件下發生反應: 2A(s) + B(g) 3C(g)。經過 2 s，測得C氣體濃度0.6 mol/L。下列說法中正確的是(　 　)
① 用物質 A 表示該反應的平均反應速率為 0.2 mol/(L·s)
② 用物質 B 表示該反應的平均反應速率為 0.1 mol/(L·s)
③ 2 s 時物質 A 與 B 的轉化率相等
④ 2 s時物質B的濃度為0.2 mol/L
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
B
課后鞏固
課后鞏固
練習4.在容積為2 L的密閉容器中進行反應：A(g)＋2B(g) 3C(g)＋nD(g)。開始時A的物質的量為4 mol，B的物質的量為6 mol；5 min末測得C的物質的量為3 mol，用D表示的化學反應速率v(D)為0.2 mol·L－1·min－1。計算：(1)5 min末A的物質的量濃度為____________。
(2)前5 min內用B表示的化學反應速率v(B)為________________。
(3)化學方程式中n的值為________。
(4)此反應在四種不同情況下的反應速率分別為
①v(A)＝5 mol·L－1·min－1 ②v(B)＝6 mol·L－1·min－1
③v(C)＝4.5 mol·L－1·min－1 ④v(D)＝8 mol·L－1·min－1
其中反應速率最快的是________(填序號)。
答案：(1)1.5 mol·L－1　(2)0.2 mol·L－1·min－1　(3)2　(4)①
練習5、已知 4NH3+5O2===4NO+6H2O,則下列關系式正確的是( )
A、4v(NH3)=5v(O2) B、4v(NH3)=6v(H2O)
C、5v(O2)=6v(H2O) D、4v(O2)=5v(NO)
D
練習6、某溫度時，在2 L密閉容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如下圖所示。根據圖中數據，試回答：
(1)反應在2 min內的v(X)＝______________，
v(Y)＝________________________，
v(Z)＝________________________。
(2)容器內的反應物是________。
(3)寫出該反應的化學方程式：________________。
0.025 mol·L－1·min－1
0.075 mol·L－1·min－1
0.05 mol·L－1·min－1
X、Y
X＋3Y 2Z
談談收獲
1.本節課學到了哪些知識？
2 .實驗探究中學到了哪些科學研究的方法

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