資源簡介

(共28張PPT)
化 學
通用類
主題二 化學反應及其規律
2.2 化學反應速率
主題二 化學反應及其規律 2.2 化學反應速率
學習目標
1. 了解化學反應速率的概念及其表示方法，學會定量表示和比較化學反應進行的快慢，提升歸納總結能力。
2. 了解溫度、濃度、壓強、催化劑等外界條件改變對化學反應速率的影響，提升分析問題、解決問題的能力。
3. 了解催化劑在生產、生活中的重要作用，學習“中國催化劑之父”閔恩澤的事跡，樹立崇尚科學、勇于創新的意識。
情境與問題
觀察下面圖片，運用所學化學知識分析“點燃鞭炮”“炸藥爆炸”“巖石風化”以及“牛奶變質”的過程有何異同點？
（a）點燃鞭炮
（b）巖石風化
（c）炸藥爆炸
（d）牛奶變質
都是化學反應；爆炸可以瞬間完成，而牛奶變質和巖石風化則需要較長時間，化學反應進行的“快”與 “慢” 是相對的。
一.化學反應速率
如何表示化學反應的快慢呢？
化學反應速率
表達式
mol/(L·s)
mol/(L·min)
mol/(L·h)
定義
衡量化學反應進行快慢的
物理量。
常用單位
一.化學反應速率
1.表達式 v＝ ，式中各符號的表示意義：
v——反應速率
Δc——某一時間段濃度的變化量，單位：mol/L
Δt——反應時間
單位： min（分） 、 s（秒） 、 h（小時）
速率單位（常用）：
mol·L－1·min－1 、 mol·L－1·s－1
結合化學反應速率的表達式，思考以下問題：
（1）化學反應速率是瞬時速率還是平均速率？
（2）能否用純固體或者純液體來表示化學反應速率？
提示：純固體（如Fe單質）、純液體（如H2O）的濃度視為常數。
一.化學反應速率
化學反應速率是平均速率，而非瞬時速率。
不能用純固體和純液體表示化學反應的速率。
一.化學反應速率
已知一定條件下，工業合成氨的反應中，氮氣的起始濃度為 c(N2)=1 mol/L，氫氣的起始濃度為c(H2）=3 mol/L。2 s后，體系中氮氣、氫氣和氨氣的濃度分別為：c(N2)=0.8 mol/L、c(H2)=2.4 mol/L、c(NH3)=0.4 mol/L，求該反應的化學反應速率。
N2 + 3H2 2NH3
起始濃度(mol/L) 1 3 0
2 s后濃度(mol/L) 0.8 2.4 0.4
濃度變化 c(mol/L) 0.2 0.6 0.4
一.化學反應速率
N2+ 3H2 2NH3
對于同一化學反應而言，用不同物質表示其化學反應速率時有何規律？



注意事項
1. 表示某一化學反應的反應速率時，需要指明具體的物質，如v(N2)；
2. 在比較化學反應快慢時，要統一參照物。
1. 同一化學反應，用不同的物質（固體、純液體除外）表示其化學反應速率時，其數值可能是不同的，但意義是相同的；
2.這些反應速率之比等于反應方程式中的化學計量數之比。
一.化學反應速率
一.化學反應速率
二.影響化學反應速率的因素
同樣都是化學反應，
為什么爆炸可以瞬間完成，而巖石風化卻需要很長的時間？
巖石風化
很 慢
爆 炸
很 快
二.影響化學反應速率的因素
還有哪些因素可以影響化學反應速率呢？
參加化學反應的物質不同，性質不同，所以化學反應速率不同。即化學反應速率首先取決于參加反應的反應物本身的結構和性質。
主要因素
內 因
反應物本身
的結構和性質
二.影響化學反應速率的因素
觀察與認知
小組合作分別完成不同濃度鹽酸和大理石的反應，仔細觀察實驗現象并填寫表格。
2HCl+CaCO3 CaCl2+CO2↑+H2O
試管編號 0.1mol/L 鹽酸/mL 1mol/L 鹽酸/mL 大理石 產生氣體的速率
1 5 -- 少許
2 -- 5 少許
表2-2-1 產生氣體的速率記錄表
慢
快
二.影響化學反應速率的因素
化學反應速率首先取決于參加反應的反應物本身的結構和性質，
但外界條件對化學反應速率也有一定的影響。
結合生活常識，小組討論：日常生活中采用哪些方法保存食物（肉、奶、蔬菜、水果等）以延長其保質期？
保存方法：可以真空、放冰箱保鮮或者冷凍……
點撥：濃度、溫度可能會影響化學反應速率
二.影響化學反應速率的因素
二.影響化學反應速率的因素
實驗與探究
小組合作完成Na2S2O3和H2SO4的反應、H2O2的分解反應的實驗探究，仔細觀察實驗現象并填寫表格。
小組討論：濃度、溫度和催化劑對化學反應速率會有怎樣的影響？
Na2S2O3+H2SO4 Na2SO4+S↓（淡黃色）+SO2↑+H2O
2H2O2 2H2O+O2↑
催化劑
二.影響化學反應速率的因素
影響因素 速率變化
溫度 升高 加快
降低 降低
濃度 增大 加快
減小 降低
【總結】外界因素對速率的影響：其他條件不變時，改變某一條件：
催化劑 加快
二.影響化學反應速率的因素
請同學們小組合作，類比濃度、溫度對化學反應速率的影響，結合動畫（示意圖）思考：對于有氣體參與的反應，如果改變壓強，對化學反應速率有何影響？
壓強與氣體濃度關系示意圖
增大壓強，就是增大氣體物質的濃度，反應速率增大；
減小壓強，就是減小氣體物質的濃度，反應速率減慢。
對于有氣體參加的反應，當其它條件相同時，
增大壓強，反應速率加快；減小壓強，反應速率減小。
拓展延伸
催化劑
人類利用催化劑的歷史可以追溯到遙遠的古代，那時候的人們把硝石和硫黃混合制備硫酸，把酒曲加到糧食中制醋和釀酒……硝石和酒曲就是較早的催化劑了。
催化劑能改變化學反應速率的作用，稱為催化作用。能夠提高化學反應速率的催化劑稱為正催化劑，能夠降低化學反應速率的催化劑稱為負催化劑。一般情況下所謂的催化劑都是指正催化劑。催化劑的應用涉及工農業生產、科學實驗等諸多領域，其發展對于優化生產工藝、提升經濟效益、開發清潔能源、治理和保護人類的生存環境意義重大。
二.影響化學反應速率的因素
影響化學反應速率的主要因素為溫度、濃度、壓強和催化劑。
除此之外，反應物的顆粒大小、粒子擴散速率快慢、光、招聲波、電磁波，以及反應溶劑等，也是影響化學反應速率的因素。
【跟蹤檢測】
1．下列說法不正確的是
A．化學反應速率通常用單位時間內反應物或生成物的物質的量濃度變化來表示
B．化學反應速率是衡量化學反應進行快慢程度的物理量
C．用不同物質的濃度變化表示同一時間內、同一反應的速率時，其數值之比等于反應方程式中對應物質的化學計量數之比
D．若某化學反應的反應速率為0.5mol/(L s)，就是指在1s內反應物和生成物的濃度變化都為0.5mol/L
【答案】D
【跟蹤檢測】
2．化學在生活中的應用隨處可見，下列措施不是為了改變化學反應速率的是
A．將食物存放在冰箱中
B．加工饅頭時添加膨松劑
C．糕點包裝袋內放置除氧劑
D．冶鐵時將鐵礦石粉碎
【答案】B
【跟蹤檢測】
3．下列現象與化學反應速率有關且最快的是
A．加工饅頭時添加膨松劑
B．進入公共場合需要佩戴口罩
C．黑火藥爆炸
D．溶洞形成
【答案】C
【跟蹤檢測】
4．在2A(g)+3B(g) = 2C(g)+D(g)反應中，表示反應速率最快的是
A．v(A)=0.5 mol/(L·min) B．v(B)=0.6 mol/(L·min)
C．v(C)=0.35 mol/(L·min) D．v(D)=0.4 mol/(L·min)
【答案】D
【跟蹤檢測】
5．在一密閉容器中充入一定量的H2和N2，經測定反應開始后至3s末的平均反應速率v(H2)=0.3mol/(L·s)，則反應開始后至3s末v(NH3)為
A．0.15mol/(L·s) B．0.2mol/(L·s)
C．0.6mol/(L·s) D．0.9 mol/(L·s)
【答案】B
/作業布置/
業精一分汗禾滴，愛心一顆花萬朵。
P52，1.2.3
第二節
化學反應速率
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