1、第三节 化学反应的速率和限度课时 1 化学反应的速率1通过实验探究认识不同的化学反应其速率不同,了解化学反应速率的概念及其表达方式。(重点)2知道反应的快慢受浓度、温度、压强、催化剂等条件的影响。(难点)3了解控制化学反应速率对人类生产、生活的意义。化学反应速率的有关概念基础初探教材整理 化学反应速率【特别提醒】 对于有固体或纯液体参加的反应,由于固体或纯液体的浓度为一常数,即 c0 无意义 ,所以不用固体或纯液体表示反应速率。探究升华思考探究探究 化学反应速率的相关计算方法已知某条件下,合成氨反应的一些数据如下:N2(g)3H 2(g) 2NH3(g)起始浓度(molL 1 ) 1.0 3.
2、0 0.22 s 末浓度(molL 1 ) 0.6 1.8 1.0请计算(1)v(N2)_,v(H2)_ ,v(NH3)_ 。(2)v(N2)v(H 2)v(NH 3)_。(3)N2 的转化率 (N2)_ 。【提示】 (1)0.2 mol/(Ls) 0.6 mol/(Ls) 0.4 mol/(Ls)(2)132(3)40%认知升华升华 化学反应速率的计算规律与方法(1)对于反应 aAbB =cCdD(A 、B、C 、D 均不是固体或纯液体 ),v(A) v(B) v(C) v(D) n(A) n(B)n(C)n(D) c(A) c(B) c(C)c(D)ab c d。注在同一时间内的同一个化学
3、反应里,虽然用不同物质表示的化学反应速率不一定相同,但它们表示的意义相同,故表示化学反应速率时,必须指明具体的物质。(2)“三段式” 计算化学反应速率和转化率设 a molL1 、b molL1 分别为 A、B 两物质的起始浓度,t 时刻后,mx molL1 为反应物 A 的转化浓度,nx molL1 为反应物 B 的转化浓度,则:mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)起始浓度/(molL 1 ) a b 0 0转化浓度/(molL 1 ) mx nx px qx终态浓度/(molL 1 ) amx bnx px qx(1)v(A) v(C)mxt pxt(2)(A) 100%mxa题组冲
4、关1下列说法正确的是( )A化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示B用不同物质的物质的量浓度变化表示同一时间内同一反应的速率时,其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比C化学反应速率的单位通常由时间单位和物质的量单位决定D在化学反应过程中,反应物的浓度逐渐变小,所以用反应物表示的化学反应速率为负值【解析】 A、C 不正确,常用单位时间内物质的量 浓度的变化表示;D 不正确,反应 速率均为正值;B 正确。【答案】 B2在一定条件下,将 3 mol A 和 1 mol B 两种气体在容积固定的 2 L 密闭容器中混合,发生如下反应:3A(g)B(g) xC(g)2D(
5、g)。2 min 末时生成0.8 mol D,并测得 C 的浓度为 0.2 molL1 。下列判断不正确的是( )Ax1B2 min 内 A 的反应速率为 0.3 molL1 min1CB 的转化率为 40%Dx 无法求解 【解析】 3A(g) B(g) xC(g) 2D(g)n 始 3 mol 1 mol 0 0n 1.2 mol 0.4 mol 0.22 mol 0.8 mol故 x20.4 0.8,所以 x1;v(A) 0.3 molL 1 min1 ;1.2 mol2 L2 min(B) 100%40%。0.4 mol1 mol【答案】 D3在反应 A(g)2B(g)= =3C(g)4
6、D(g)中,表示该反应速率最快的是( ) Av(A)0.5 mol/(Ls)Bv(B)0.5 mol/(Ls)Cv(C)0.8 mol/(Ls)Dv(D)1 mol/(Ls)【解析】 将各物质的化学反应速率均转化为 A 的反应速率。A 项中,v(A)0.5 mol/(Ls),B 项中,v(A) v(B)0.25 mol/(Ls),C 项中,v(A) v(C) 12 13 0.83mol/(Ls),D 项中,v(A) v(D)0.25 mol/(Ls) ,数值大者反应速率快。14【答案】 A【题后归纳】 反应快慢的比较方法(1)换算成同一物 质、同一单位表示,再比较数值大小。(2)比较化学反 应
7、速率与化学计量数的比值。如反应 aAbB cC,要比较 v(A)与 v(B)的相对大小,即比较 与 的相 对大小,若 ,则用vAa vBb vAa vBbv(A)表示的反 应速率比用 v(B)表示的反应速率大。影响化学反应速率的因素探究升华思考探究探究 温度、催化剂对化学反应速率影响的实验探究(1)温度影响实验操作实验现象 产生气泡由快到慢的顺序:C B A实验结论升高温度,反应速率增大;降低温度,反应速率减小。(2)催化剂影响实验操作实验现象 产生气泡速率的相对大小为:、实验结论 催化剂能加快 H2O2 分解的反应速率认知升华升华 化学反应速率的影响因素归纳影响因素 一般规律内因反应物自身的
8、性质(主要因素)反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快;反应物的化学性质越不活泼,化学反应速率越慢催化剂 一般情况下,使用合适的催化剂能极大地加快反应速率温度升高温度,化学反应速率加快;降低温度,化学反应速率减慢反应物的浓度增大反应物的浓度,化学反应速率加快;减小反应物的浓度,化学反应速率减慢气体反应物的压强增大气体反应物的压强,化学反应速率加快;减小气体反应物的压强,化学反应速率减慢固体反应物的表面积增大固体反应物的表面积,化学反应速率加快外因其他光波、电磁波、超声波、溶剂等,也能影响化学反应的速率题组冲关题组 化学反应速率的影响因素1为了说明影响化学反应快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位学生
9、分别设计了如下 AD 四个实验,你认为结论不正确的是( )A将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时,两者速率一样大B在相同条件下,等质量的大理石块和大理石粉与相同盐酸反应,大理石粉反应快C将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下,会发现光照可以加快浓硝酸的分解D两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾,其中一支试管中再加入少量二氧化锰,同时加热,产生氧气的快慢不同【解析】 A 中 Mg、Al 性质不同,在相同外界条件下反应速率不同;B、C、D 均为外因影响因素,增大固体反应物的表面积、光照、加入催化 剂均可使化学反应加快。【答案】 A2在反应 C(s)CO 2(g) 2CO(g)中,不可能使反应速率明显增大的措施是( )A增大压强 B升高温度C增大 CO2 的浓度 D增加碳的量【解析】 增大压强、升高温度、增大 CO2 的浓度均能增大反应速率;增加固体的用量,因其浓度是常数,故反应速率不会增加,选 D。【答案】 D