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必修第二冊
第六章化學(xué)反應(yīng)與能量
第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度
第 1 課時化學(xué)反應(yīng)速率
≤t 【課堂引入】
水果腐敗變質(zhì)需數(shù)天
(1)Zn+H SO ==ZnSO +H 個
觀察產(chǎn)生氣泡的快慢
(2)Ba(OH) +H SO ==BaSO ↓+2H O
觀察出現(xiàn)沉淀的快慢
(3)Fe ++3SCN-==Fe(SCN)
觀察顏色變化的快慢
≤ 【課堂引入】
【思考1】可以通過哪些宏觀現(xiàn)象來判斷下列化學(xué)反應(yīng)進行的快慢
快和慢是相對而言的，是一種定性的比較。
【課堂引入】
什么是定性 什么是定量
例 如 ：我們學(xué)過物理都知道：
(1)光的傳播速度是很快的；
那么化學(xué)上又是如何定量地判斷一個化學(xué)反應(yīng)的快慢的呢
(2)光在空氣中的傳播速度3×108m/s。
定性描述
定量描述
≤【學(xué)習任務(wù)一】定量描述化學(xué)反應(yīng)的快慢——化學(xué)反應(yīng)速率
【新概念】——化學(xué)反應(yīng)速率
1、意義：表示_化學(xué)反應(yīng)過程進行的快慢的物理量。
2、定義：通常指單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少戢 生成物濃度的增加量
3、表達式： 表示平均反應(yīng)速率且
4、單位： mol/(L·s)、mol/(L·min)或mol-L-1·min-1
注意：不能用固體或純液體來表示反應(yīng)速率。
為正值
【例1】在某一化學(xué)反應(yīng)中，已知反應(yīng)物A 的濃度在10s內(nèi)從4 mol/L變成
1 mol/L。則在這10s內(nèi)用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率為多少
問：第10s的反應(yīng)速率為多少 無 法 確 定
注意：1、反應(yīng)速率要指明具體物質(zhì)并取正值；
2 、指平均速率.
【鞏固練習】
1.在某一化學(xué)反應(yīng)中，生成物B的濃度在5s內(nèi)從0.5m ol/L變成 2.0mol/L, 在這5s內(nèi)B的化學(xué)反應(yīng)速率為0.3 mol/(L·s) 。
2.一個5L容器中，盛入8.0mol某氣體反應(yīng)物，5min后，測得這 種氣體反應(yīng)物還剩余6.8mol, 這種反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)速率為
0.048mol/(L·min) 。
N H
NH
t=0 s 2 mol/L 6 mol/L
0 mol/L
t=2 s
1 mol/L
△c(B)
v(B)
互動探究
反應(yīng)：N +3H 溫化、 壓 2NH 在1L的密閉容器中進行，各物質(zhì) 濃度隨時間變化如下：完成表格并求在2 s內(nèi)的這個反應(yīng)的平均速率。
思考1:這個反應(yīng)用哪種物質(zhì)表示時其速率最快
思考2:化學(xué)反應(yīng)速率之比與方程式中它們的計量數(shù)之比有什么關(guān)系
時間 N H
NH
t=0 s 2 mol/L 6 mol/L
0 mol/L
t=2 s 1.5 mol/L 4.5 mol/L
1 mol/L
△c(B) 0.5 mol/L 1.5 mol/L
1 mol/L
v(B) 0.25 mol/(L · s) 0.75 mol/(L · s)
0.5 mol/(L · s)
互動探究
反應(yīng)：N +3H 溫化、 壓 2NH 在1L的密閉容器中進行，各物質(zhì) 濃度隨時間變化如下：完成表格并求在2 s內(nèi)的這個反應(yīng)的平均速率。
結(jié)論1:同一反應(yīng)的反應(yīng)速率可以用不同的物質(zhì)表示，其數(shù)值可能不同，但 所表示的意義是相同的。在表示反應(yīng)速率時，應(yīng)注明是由哪種物質(zhì)表示的。
時間 N H
NH
t=0 s 2 mol/L 6 mol/L
0 mol/L
t=2 s 1.5 mol/L 4.5 mol/L
1 mol/L
△c(B) 0.5 mol/L 1.5 mol/L
1 mol/L
v(B) 0.25 mol/(L · s) 0.75 mol/(L · s)
0.5 mol/(L · s)
互動探究
·· 3 n2 溫化、 壓 2NH 在 1L 的密閉容器中進行，各物質(zhì)
濃度隨時間變化如下：完成表格并求在2 s內(nèi)的這個反應(yīng)的平均速率。
3
H
應(yīng)
應(yīng)
區(qū)
反
思考1:這個反應(yīng)用哪種物質(zhì)表示時其速率最快
思考2:化學(xué)反應(yīng)速率之比與方程式中它們的計量數(shù)之比有什么關(guān)系
時間 N H
NH
t=0 s 2 mol/L 6 mol/L
0 mol/L
t=2 s 1.5 mol/L 4.5 mol/L
1 mol/L
△c(B) 0.5 mol/L 1.5 mol/L
1 mol/L
v(B) 0.25 mol/(L · s) 0.75 mol/(L · s)
0.5 mol/(L · s)
結(jié)論2:同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)方程式中的化學(xué)計 量數(shù)之比。即對于反應(yīng)：aA+bB=cC+dD VA:Vp:Vc:Vp=a:b:c:d
濃度隨時間變化如下：完成表格并求在2 s內(nèi)的這個反應(yīng)的平均速率。
2NH 在1L的密閉容器中進行，各物質(zhì)
反應(yīng)：N +3H
高溫、高壓 催化劑
互動探究
【例2】反 應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g) 在四種不同情況下的反應(yīng)速率為：
①v(A)=0.45mol-L- min- ②v(B)=0.6mol-L-1.s-1
③v(C)=0.4mol-L-1.s-1 ④v(D)=0.45mol-L-1.s-1
則該反應(yīng)速率的快慢順序為( A )
A.④>③=②>① B.②>④>③>①
C.①>②=③>④ D.④>③>②>①
比較同一個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率的相對大小時，應(yīng)先轉(zhuǎn)化為 同一物質(zhì)、同一單位，
然后再比較其數(shù)值大小，數(shù)值越大表明反應(yīng)越快。
深化理解
1、化學(xué)反應(yīng)速率指平均速率，不是瞬時速 率。
2、不用固體或純液體(濃度視為常數(shù))表示化學(xué)反應(yīng)速率。
3、同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)來表示速率，需要指明具體物質(zhì)，如v(NO)。
4、同一化學(xué)反應(yīng)：aA+bB=cC+dD,
有v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d
化學(xué)反應(yīng)速率之比=化學(xué)計量數(shù)之比
思考討論
對于下列這些反應(yīng)，我們希望它反應(yīng)速率快還是慢呢
反應(yīng)速率可
人為調(diào)控
金屬生銹
食物變質(zhì)
業(yè)制氨
煉 鐵
交流討論
相同條件下，等質(zhì)量(金屬顆粒大小相當)的金屬Na、Mg、AI與
足量同濃度的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率最快的是
反應(yīng)物本身性質(zhì)
( 內(nèi) 因 )主要因素
外界條件
(外因)
不同化學(xué)反應(yīng)
的速率
同一化學(xué)反應(yīng) 的速率
化學(xué)與生活
下列反應(yīng)的速率受到哪些因素的影響
1、加酶洗衣粉的去污能力比普通洗衣粉的要強得多。 催化劑
2、常溫下，新鮮牛奶約4h變質(zhì)，但在冰箱內(nèi)，鮮奶48h后才變質(zhì)。溫度
3、木炭在氧氣中比在空氣中燃燒劇烈。 濃度
4、燒火做飯，為什么要將柴劈小 反應(yīng)物的接觸面積
生產(chǎn)生活問題 轉(zhuǎn)化為 化學(xué)問題
提出假設(shè)
影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素可能有：
催化劑、溫度、濃度、 反應(yīng)物的接觸面積等
【學(xué)習任務(wù)二】探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
某實驗興趣小組想通過下列現(xiàn)有的用品進行實驗，探究有哪些反應(yīng)條件 會影響化學(xué)反應(yīng)速率
【用品】10%H O 溶液、FeCl 溶液(1mol/L)、MnO 粉末、冷水、熱水、試管、 試管夾、燒杯、量筒、膠頭滴管
影響因素
實驗方案
1. 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素可能有哪些 設(shè)計實驗方案完成上述表格。
2.實驗過程中需要注意什么問題 控制變量
催化劑
實驗現(xiàn)象
無
MnO
FeCl
【學(xué)習任務(wù)二】變量控制法——探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
1.催化劑的影響
在三支大小相同的試管中均加入2mL10%H O 溶液，在其中兩支 試管分別加入MnO 粉末和2滴1mol/LFeCl 溶液，觀察現(xiàn)象并進行對比。
結(jié)論1: 其他條件相同時，加入(正)催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率
【學(xué)習任務(wù)二】變量控制法——探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
2.反應(yīng)溫度的影響
在兩支大小相同的試管中均加入2mL10%H O 溶液，同時滴入2滴 1mol/L FeCl 溶液。待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時，將其中一支試管 放入盛有冷水的燒杯中，另一支試管放入盛有熱水的燒杯中，觀察現(xiàn) 象并進行對比。
不同溫度環(huán)境
實驗現(xiàn)象
冷水
熱水
結(jié)論2:其它條件相同時，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；反之降低
【學(xué)習任務(wù)二】變量控制法——探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
3.反應(yīng)物濃度的影響
取兩支大小相同的試管，向其中一支試管滴入5mL10%H O 溶液， 另一支試管滴入3mL10%H O 溶液和2mL水，再分別向兩只試管中滴 入2滴1mol/L FeCl 溶液，觀察現(xiàn)象并進行對比。
不同濃度環(huán)境
實驗現(xiàn)象
5mL10%H O
3mL10%H O +2mLH O
結(jié)論3:其它條件相同時，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率增大，減小
反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減小
結(jié)論4:其它條件相同時，有氣體參加的反應(yīng)：
增大壓強，相當于增大氣態(tài)反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；
減小壓強，相當于減小氣態(tài)反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減小。
【學(xué)習任務(wù)二】變量控制法——探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
4.壓強的影響(氣體)
體積一濃度一反應(yīng)速率
壓強
一
【學(xué)習任務(wù)二】變量控制法——探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
思考討論
已知在密閉容器中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：N (g)+O (g)=2NO(g)。分析下列條件的改變 對該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
(1)縮小容器容積使體系壓強增大，該反應(yīng)的反應(yīng)速率將如何變化 增 大
(2)體積不變，充入氬氣，使體系壓強增大，該反應(yīng)的反應(yīng)速率將如何變化 不 變
(3)壓強不變，充入氬氣，該反應(yīng)的反應(yīng)速率將如何變化 減 小
如果壓強的改變不能引起濃度改變，則不會對反應(yīng)速率產(chǎn)生影響!
1、使用(正)催化劑， 一般能加快反應(yīng)速率
2、升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大
3、增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率增大
4、對于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強，反 應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率增大
影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
1、內(nèi) 因 ：反應(yīng)物本身的性質(zhì)。(主要因素)
2、外因：外界條件， 其他條件不變時

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