1、2022-2023必修第二册第六章化学反应与能量第二节 化学反应速率和限度在化学实验和日常生活中，我们经常观察到有些反应进行得快，有些反应进行得慢。爆炸牛奶变质钢铁生锈溶洞形成这些反应有快有慢，快到什么程度？慢到什么程度？在化学实验中，有哪些观察化学反应快慢的方法?气泡的快慢浑浊的快慢固体消失的快慢颜色的变化冒气泡快慢 颜色变化快慢 固体物质的减少快慢 出现浑浊的快慢 温度变化快慢 如何定量描述化学反应的快慢呢只能粗略估计化学反应进行的快慢（定性角度）准确测定化学反应的快慢需要统一的定量标准 学习 目标PART01PART02知道化学反应速率的概念和表示方法。学会进行化学反应速率的简单计算了解
2、影响化学反应速率的因素及规律学习任务一学习任务一化学反应化学反应速率1、概念、概念3、公式公式4、单位单位 mol/(Lmin)和和 mol/(Ls)molL-1min-1 和和 molL-1s-1用来用来衡量化学反应快慢程度的物理量衡量化学反应快慢程度的物理量速度速度单位时间单位时间物体运动的位移物体运动的位移化学反应速率化学反应速率物质的量浓度的改变物质的量浓度的改变反应物浓度的减少反应物浓度的减少生成物浓度的增加生成物浓度的增加v(B)=c(B)t tn(B)V2.表示方法例1在某一化学反应中，已知反应物A的浓度在10 s内从4 mol/L变成1 mol/L。则在这10 s内用A表示的化
3、学反应速率为多少？v(A)c(A)t=4 molL-11 molL-110 s3 molL-110 s 0.3 molL-1s-1=问：第10s的反应速率为多少？无法确定注意：1、反应速率要指明具体物质并取正值;2、表示气体或溶液反应速率,不能用于表示固体和纯液体;3、指平均速率.【例例2 2】在在1L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入8molN2和和20mol H2，发生发生N2+3H2 2NH3，在在5min末时，测得容器中含有末时，测得容器中含有6mol的的N2，求该反应的化学反应速率。，求该反应的化学反应速率。N2 +3H2 2NH3起始浓度(mol/L)8 20 05min末浓度(
4、mol/L)6v(N2)=2/5=0.4mol/(Lmin)v(H2)=6/5=1.2mol/(Lmin)v(NH3)=4/5=0.8mol/(Lmin)4 2 C (mol/L)6结论1:同一反应的反应速率可以用不同的物质表示，其数值可能不同，但所表示的意义是相同的。在表示反应速率时，应注明是由哪种物质表示的。由以上可知 V（N2）:V（H2）:V（NH3）=0.4:1.2:0.8=1:3:2 结论2:同一反应中，各物质的反应速率之比等于其化学方程式中的化学计量数之比。即对于反应：aA+bB=cC+dD vA:vB:vC:vD=a:b:c:d 3A（g）+B（g）=2C（g）3A（g）+B（
5、g）=2C（g）例3对于反应3A（g）+B（g）=2C（g），在不同条件下，用A、B表示的反应速率分别为条件v（A）=0.6 molL-1min-1；条件v（B）=0.45 molL-1min-1；比较反应在条件和条件的速率快慢v（A）=0.6 molL-1min-1v（B）=0.45 molL-1min-1v（B）=0.2 molL-1min-1vv=B.=D.A比较同一个化学反应的反应速率的相对大小时，应先转化比较同一个化学反应的反应速率的相对大小时，应先转化为为同同一物质、同一单位一物质、同一单位，然后然后再比较其数值大小，数值越大表明反应越快。再比较其数值大小，数值越大表明反应越快。总
6、结提升想一想想一想？典题精练典题精练1.某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得物质的量浓度分别为：c(X2)=0.4mol/L,c(Y2)=0.8mol/L,c(Z)=0.4mol/L,则反应的化学方程式可表示为：3X2 +Y2 =2Z3X2 +Y2 =2X3Y2.已知反应N2+3H2 2NH3，根据下图判断A是_物质的量浓度变化情况C是_物质的量浓度变化情况2分钟内N2的平均速率是多少？H2NH30.5mol/(L min)4.反应反应A+3B=2C+2D在四种不同的情况下的反在四种不同的情况下的反应速率分别为应速率分别为：（A
7、）=0.15mol/(LS)（B）=0.6mol/(LS)（C）=0.4mol/(LS)（D）=0.45mol/(LS)该反应在四种情况下的快慢顺序为该反应在四种情况下的快慢顺序为_.=3.已知 4NH3+5O2=4NO+6H2O,则下列关系式正确的是()A.4/5v(NH3)=v(O2)B.4/5v(NH3)=v(H2O)C.5/6v(O2)=v(H2O)D.4/5v(O2)=v(NO)D反应的快慢程度与我们有什么关系？氨、硫酸等化工产品的生产调控化学反应速率常常是决定化学实验成败或化工生产成本的关键。思考：有哪些因素能够影响化学反应速率呢？学习学习任务二任务二影响化学反应速率的的因素 变量
8、控制探究影响化学反应速率因素的一般原则是“定多变一”，即要保持其他变量不变，改变其中一个变量的值进行实验，测定数据，通过系列实验，找出变量对反应速率的影响。其探究流程为实验探究1、探究温度对化学反应速率的影响实验操作实验现象浸在热水中试管产生气泡速率明显比浸在冷水中试管产生气泡速率快实验结论：当其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大，反之减慢。2、探究浓度对化学反应速率的影响实验操作实验现象不加水的试管中产生气泡速率大实验结论：当其他条件相同时，增大浓度，化学反应速率增大，反之减慢。思考讨论 对于气体来说，在相同温度下，压强越大，一定质量气体的体积越小，单位体积内气体的分子数越多。请据此思
9、考讨论以下问题：已知在密闭容器中发生化学反应：N2(g)O2(g)=2NO(g)。分析下列条件的改变对该反应的化学反应速率的影响。(1)缩小容器容积使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？(2)体积不变，充入氩气，使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？(3)压强不变，充入氩气，该反应的反应速率将如何变化？面粉爆炸事件面粉爆炸事件据媒体报道：在美国威斯威科市的一个据媒体报道：在美国威斯威科市的一个 面粉面粉厂发生爆炸。在厂发生爆炸。在 这这 次次 爆爆 炸中，炸中，共共 炸炸 死死 了了36人，炸伤人，炸伤9人，有人，有48个贮个贮 粮粮 仓的大粮库被仓的大粮库被 夷夷 为平地，连附近
10、为平地，连附近 的的 一座办公楼也彻一座办公楼也彻 底底 炸炸毁，经济损失约毁，经济损失约1亿美元。亿美元。为什么面粉也会发生如此剧烈的爆炸？为什么面粉也会发生如此剧烈的爆炸？大理石碎块、大理石粉末与1 mol/L的盐酸反应谁快谁慢？为什么？结论：当其它条件不变时，增大固体表面积可以加快反应速率（接触充分）。状态实验现象大理石碎块大理石粉末产生气泡速率较慢产生气泡速率较快现象结论加入MnO2加入FeCl3不加其他试剂气泡冒出速率增大MnO2能加快反应速率气泡冒出速率增大FeCl3能加快反应速率有气泡冒出，较慢无催化剂反应较慢结论4：其他条件不变时，加入（正）催化剂可以加快反应速率。(3)固体表
11、面积的影响(4)催化剂对反应速率的影响思考讨论下列调控反应速率的措施或实验中，分别利用或体现了哪些影响反应速率的因素？（1）向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块可以使炉火更旺。（2）把食物存放在冰箱里，在糕点包装内放置除氧剂可以延长食品保质期。（3）做化学实验时，为加速反应的进行，通常将块状或颗粒状的固体药品研细并混匀，或者将固体试剂溶于水配成溶液后再进行实验。（4）铁在空气中和在纯氧中反应的剧烈程度明显不同。（5）实验室用Zn和稀硫酸反应制取H2时，为了加快化学反应速率可滴入几滴硫酸铜溶液。（6）在通常情况下，Na与水的反应比Mg与水的反应剧烈。参加反应的物质自身的性质是决定化学反应速率的主要原因。
12、总结提升影响因素规律内因反应物本身的性质反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反之化学反应速率越慢外因浓度增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减小反应物的浓度，化学反应速率减小温度升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小压强对于有气体物质参加的反应，增大压强（减小容器容积），化学反应速率增大；减小压强（增大容器容积），化学反应速率减小。催化剂一般地，使用催化剂能极大地加快反应速率固体的表面积增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快其他光照、溶剂、形成原电池等，也能影响化学反应速率影响化学反应速率的因素练习应用1.一定条件下，分别对反应C(s)CO2(g)=2CO(g)进行如下
13、操作：升高反应体系的温度；减小CO2的浓度；缩小反应体系的体积；减小压强。上述措施中一定能使反应速率显著变大的是（）A.B.C.D.D2.CaCO3与100 mL稀盐酸反应生成CO2的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是（）A反应在24 min内平均反应速率最大B反应在24 min内用盐酸表示的平均反应速率为v(HCl)0.1 molL1min1C反应开始阶段，反应速率逐渐增大是由于温度比浓度对反应速率的影响大D4 min后，反应速率减小的主要原因是c(H)减小B光光反应反应物的接触面积物的接触面积催化剂催化剂反应反应物本身的性质物本身的性质反应反应物的浓度物的浓度反应反应温度温度4
14、.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法一定不正确的是（）D组别 对应曲线c(HCl)/(molL1)反应温度/铁的状态a30粉末状b30粉末状c2.5块状d2.530块状A第组实验的反应速率最小B第组实验中盐酸的浓度大于2.5molL1C第组实验中盐酸的浓度等于2.5molL1D第组实验的反应温度低于305.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气的速率变化曲线如图所示。产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中下列因素中,影响该反应速率的是影响该反应速率的是()。
15、盐酸的浓度盐酸的浓度镁条的表面积镁条的表面积溶液的温度溶液的温度 Cl-的浓度的浓度A.B.C.D.解析解析:镁与盐酸反应的离子方程式为镁与盐酸反应的离子方程式为Mg+2H+=Mg2+H2,与与H+有关有关,与与Cl-无关。在镁与盐酸的反应中无关。在镁与盐酸的反应中,刚开始时刚开始时H+的浓度最大的浓度最大,反应速率应最反应速率应最大大,但由于此反应为放热反应但由于此反应为放热反应,温度升高温度升高,化学反应速率还会增大化学反应速率还会增大,随着随着化学反应的进行化学反应的进行,H+浓度逐渐减小浓度逐渐减小,化学反应速率又逐渐减小。化学反应速率又逐渐减小。C不看起步看进步不看起步看进步，不比实力不比实力比努力！比努力！
