【課件】化學(xué)反應(yīng)速率++影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和日常生活中，我們經(jīng)常觀察到有些反應(yīng)進(jìn)行得快，有些反應(yīng)進(jìn)行得慢。爆炸牛奶變質(zhì)橡膠老化溶洞形成【思考與討論】只能粗略地估計(jì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢

（定性角度）準(zhǔn)確表示化學(xué)反應(yīng)的快慢需要統(tǒng)一的定量標(biāo)準(zhǔn)是物體運(yùn)動(dòng)的快慢，即運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)的路程△s和通過(guò)這一路程所用時(shí)間△t的比值?！锢矶x小型車的行駛速率控制在100km/h以內(nèi)v＝ΔsΔt速度化學(xué)反應(yīng)的快慢1.定義：3.公式：

4.常用單位：

用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小量或生成物濃度的增加量來(lái)表示。（反應(yīng)體系的體積恒定）2.表示方法：

一、化學(xué)反應(yīng)速率1mol/（L·s）=60mol/（L·min）mol·L-1·s-1或mol/（L·s），mol·L-1·min-1或mol/（L·min）

v(B)=——=——

(v只為正值)Δc(B)ΔtΔn(B)V.Δt表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量。

對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)：mA+nBpC+qD,可用任一種物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化來(lái)表示該化學(xué)反應(yīng)的速率ν(A)

=Δc(A)Δtν(B)

=

Δc(B)Δtν(C)

=Δc(C)Δtν(D)

=

Δc(D)Δt且有：ν(A)m=ν(B)n=ν(C)p=ν(D)q即：同一反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比Δc＝c末－c始(4)同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，其值不一定相同，但其表示反應(yīng)的快慢程度相同——指明具體物質(zhì)v(A)(5)用不同物質(zhì)表示的：化學(xué)反應(yīng)速率之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比反應(yīng)：mA+nB==pC+qD

v(A):v(B):v(C):v(D)==m:n:p:q

(2)反應(yīng)速率為平均速率，不是瞬時(shí)速率(3)不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率

(1)反應(yīng)速率都為正數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率的正確理解知識(shí)拓展：1、公式法化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算【例1】某一反應(yīng)物的濃度是1.0mol·L－1，經(jīng)過(guò)20s后，它的濃度變成了0.2mol·L－1，在這20s內(nèi)用該物質(zhì)濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為(

)A.0.04B.0.04mol·L－1·s－1C.0.08mol·L－1·s－1D.0.04mol·L－1B【例2】反應(yīng)2SO2＋O2?2SO3經(jīng)一段時(shí)間后，SO3的濃度增加了0.4mol·L-1，在這段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04mol·L-1·s-1，則這段時(shí)間為（

）A．0.1s B．2.5s C．5s D．10sC[例1]在2L的密閉容器中，加入1molN2和3molH2，發(fā)生N2+3H2

2NH3,在2s末時(shí)，測(cè)得容器中含有0.4mol的NH3，求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率及N2的轉(zhuǎn)化率？

C起始C2s末

△C

0.51.500.20.30.10.20.41.2

2、三段式法

①化學(xué)反應(yīng)速率之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=變量之比1、根據(jù)下圖填空：(1)反應(yīng)物是

；生成物是

；(2)2min內(nèi)A、B、C三者的反應(yīng)速率是多少？該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

。A、BC【課堂練習(xí)】3A+2B3C1、已知4NH3+5O2=4NO+6H2O，則下列關(guān)系式正確的是()A.4v(NH3)=5v(O2)

B.4v(NO)=6v(H2O)C.5v(O2)=6v(H2O)

D.4v(O2)=5v(NO)D2.在反應(yīng)4A(s)＋3B(g)＝2C(g)＋D(g)中，經(jīng)2min，B的濃度減少0.6mol?L-1，對(duì)此反應(yīng)速率的表示正確的是（）A.用A表示的反應(yīng)速率為0.4mol?L-1?min-1B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率其比值為3：2：1C.B在2min末的反應(yīng)速率是0.3mol?L-1?min-1D.B在2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率是3mol?L-1?min-1B3、一定溫度下,在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列描述正確的是(

)A.反應(yīng)開(kāi)始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158mol·L－1·s－1B.反應(yīng)開(kāi)始到10s時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%C.t1s時(shí)Z和X的濃度相等，達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)D.反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)＋Y(g)?Z(g)B4.反應(yīng)A+3B=2C+2D在四種不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率為：(1)v(A)=0.3mol/(L·s)(2)v(B)=0.6mol/(L·s)(3)v(C)=2.4mol/(L·min)(4)v(D)=0.45mol/(L·s)則該反應(yīng)速率的快慢順序?yàn)?/p>

。(1)>(4)>(2)>(3)歸一法比值法用同一物質(zhì)來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率比較反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值大小應(yīng)換算成同一物質(zhì)，并統(tǒng)一單位，再比較

選擇可觀測(cè)、易操作的變量pH計(jì)

氣體離子濃度電導(dǎo)率pH顏色渾濁度顏色體積壓強(qiáng)υ＝ΔcΔt實(shí)驗(yàn)原理找與該物理量化學(xué)變化對(duì)應(yīng)的時(shí)間化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定找與化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)的濃度相關(guān)的物理量濁度儀高錳酸鉀溶液與草酸反應(yīng)，記錄溶液褪色的時(shí)間離子濃度檢測(cè)儀思考討論對(duì)于下列這些反應(yīng)，我們希望它反應(yīng)速率快還是慢呢？食物變質(zhì)橡膠老化金屬生銹煉鐵工業(yè)制氨反應(yīng)速率可人為調(diào)控？1、內(nèi)因二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

相同溫度下，相同形狀、大小的鋅片和鐵片與等濃度的鹽酸反應(yīng)，鋅片反應(yīng)進(jìn)行的更快其原因是？等體積等濃度的鹽酸等體積等濃度的鹽酸（決定因素：反應(yīng)物自身的性質(zhì)——反應(yīng)物的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等）2、外因

(1)溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究結(jié)論1：溫度越高，反應(yīng)速率越快。a、其他條件不變，溫度升高，反應(yīng)速率加快b、溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的規(guī)律，對(duì)吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)都適用。c、反應(yīng)若是可逆反應(yīng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都加快，降低溫度，正、逆反應(yīng)速率都減小。

大量實(shí)驗(yàn)證明，溫度每升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大為原來(lái)的2-4倍，表明溫度對(duì)速率的影響非常顯著。(2)濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論2：濃度越大，反應(yīng)速率越快。a、此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應(yīng)，對(duì)于固體或純液體的反應(yīng)物，一般情況下其濃度是常數(shù)，因此改變它們的量一般不會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。c、隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度會(huì)逐漸減小，因此一般反應(yīng)速率也會(huì)逐漸減小。注意：b、一般來(lái)說(shuō)，固體反應(yīng)物表面積越大，反應(yīng)速率越大，固體反應(yīng)物表面積越小，反應(yīng)速率越小。(3)催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論3：加入催化劑可以改變反應(yīng)速率1.催化劑有選擇性和高效性，若無(wú)特別指明指增大反應(yīng)速率的正催化劑。2.催化劑可同等程度增大正逆反應(yīng)速率，不改變轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)熱。3.催化劑參與反應(yīng)，改變反應(yīng)歷程，反應(yīng)前后質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)不變，物理性質(zhì)改變。4.選擇催化劑所需要的適宜溫度，要防止催化劑失效5.催化劑中毒：催化劑的活性因接觸少量的雜質(zhì)而明顯下降甚至遭到破壞，這種現(xiàn)象叫催化劑中毒。(3)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，若使反應(yīng)物的濃度增大，則可以加快反應(yīng)速率注意：（1）只適用于有氣體參加的反應(yīng)，對(duì)固體或液體的濃度影響忽略不計(jì)。（2）壓強(qiáng)的變化只有引起濃度的變化，才能使化學(xué)反應(yīng)速率改變討論1：取一個(gè)容積固定的密閉容器，充入He氣后，對(duì)速率如何影響？N2H2He總壓強(qiáng)增大N2、H2濃度不變速率不變恒容時(shí)，充入不反應(yīng)氣體，雖總壓增加，但各反應(yīng)物濃度不變，反應(yīng)速率不變討論2：向一個(gè)容積可變的容器中充入He氣后，分析速率變化情況？N2H2He活塞容器體積增大N2、H2濃度減小速率減小恒壓時(shí)，充入不反應(yīng)氣體，容器體積增加，各反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢N2+3H2

2NH3高溫、高壓

催化劑①在相同溫度下,對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)a.增大壓強(qiáng)→容器體積

→反應(yīng)物濃度

→化學(xué)反應(yīng)速率

。

b.減小壓強(qiáng)→容器體積

→反應(yīng)物濃度

→化學(xué)反應(yīng)速率

。減小增大增大增大減小減小

②在相同溫度下,充入非反應(yīng)物氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響a.恒容時(shí):充入非反應(yīng)物氣體→壓強(qiáng)

,但各物質(zhì)濃度

→化學(xué)反應(yīng)速率

。

增大不變不變

b.恒壓時(shí):充入非反應(yīng)物氣體→壓強(qiáng)

→體系體積

→各物質(zhì)濃度

→化學(xué)反應(yīng)速率

。

不變減小減小增大③對(duì)于沒(méi)有氣體參加的反應(yīng),改變壓強(qiáng)時(shí),各物質(zhì)的濃度

,化學(xué)反應(yīng)速率

。

不變不變內(nèi)因反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越活潑，化學(xué)反應(yīng)速率越快外因溫度溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快濃度增大反應(yīng)物的濃度，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率催化劑催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率壓強(qiáng)有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)（減小容器容積），反應(yīng)速率加快其他①增大固體反應(yīng)物的表面積（即粉碎成小顆粒），反應(yīng)速率加快②形成原電池，通常能加快反應(yīng)速率③超聲波、電磁波、光照等也能影響反應(yīng)速率歸納總結(jié)——影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1、下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法，不正確的是（）A、化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量B、化學(xué)反應(yīng)速率的大小主要取決于反應(yīng)物的性質(zhì)C、化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)生成某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來(lái)表示D、化學(xué)反應(yīng)速率常用單位有

mol·L-1·s-1

和

mol·L-1·min-1C課堂練習(xí)3.把下列四種X溶液分別加入四個(gè)盛有10mL2mol·L－1鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL，此時(shí)，X和鹽酸緩慢地進(jìn)行反應(yīng)，其中反應(yīng)最快的是()A.10℃20mL3mol·L－1的X溶液B.20℃30mL2mol·L－1的X溶液C.20℃10mL4mol·L－1的X溶液D.10℃10mL2mol·L－1的X溶液B12344.一定溫度下，反應(yīng)N2(g)＋O2(g)===2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行，下列措施不能改變化學(xué)反應(yīng)速率的是（

）A.縮小容積使壓強(qiáng)增大 B.恒容，充入N2C.恒容，充入He D.恒壓，充入HeC4.對(duì)于反應(yīng)4NH3＋5O2

4NO＋6H2O，下列為4種不同情況下測(cè)得的反應(yīng)速率，其中能表明該反應(yīng)進(jìn)行最快的是()A．v(NH3)＝0.2mol·L－1·s－1

B．v(O2)＝0.24