1、第三节化学反应的速率和限度第1课时化学反应的速率【学习目标定位】1.通过实验认识化学反应速率及其影响因素。2.能进行化学反应速率的计算、转化与比较，学会控制化学反应速率的常用方法。一化学反应速率【导学探究】1观察下列图片，说说哪些图片表示的过程中化学反应较快？哪些表示的化学反应较慢？2如何定性判断下列化学反应进行的快慢？(1)ZnH2SO4=ZnSO4H2(2)Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O(3)Fe33SCN=Fe(SCN)33化学反应速率(1)概念：化学反应速率是用来衡量_的物理量。(2)表示方法：通常用_来表示。(3)计算：表达式为v或v。式中：c为_，一般以_为单位；t为时间，
2、一般以_为单位。(4)常用单位_。4在一个体积为2L的密闭容器中发生反应2SO2O22SO3，经过5s后，测得SO3的物质的量为0.8mol。填写下表：有关反应物质SO2O2SO3物质的量浓度变化化学反应速率化学反应速率之比归纳总结1t表示某一时间段，故化学反应速率是平均速率，而非瞬时速率。2表示化学反应速率时，必须指明具体的物质，因为同一化学反应，用不同的物质表示反应速率，其数值可能不同。例如，化学反应N23H22NH3，用H2表示该反应的反应速率时应写成v(H2)。3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。4对于一个
3、具体的化学反应，反应物和生成物的物质的量的变化是按化学方程式中化学计量数之比进行的，所以化学反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。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)abcd。5在同一时间内的同一个化学反应里，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，即一种物质的化学反应速率就代表了整个化学反应的反应速率。【活学活用】1下列关于化学反应速率的说法正确的是()A对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显B化学反应
4、速率通常表示一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加C化学反应速率为0.8molL1s1是指1s时某物质的浓度为0.8molL1D根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢2反应：3A(g)B(g)=2C(g)2D(g)，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为v(A)0.6molL1min1v(B)0.45molL1min1v(C)0.015molL1min1v(D)0.45molL1min1则此反应在不同条件下进行最快的是()ABCD二影响化学反应速率的因素【导学探究】1温度对化学反应速率影响的探究实验操作试管中均为23mL相同浓度的滴有FeCl3溶液的H2
5、O2溶液实验现象_实验结论对于反应2H2O22H2OO2来说，温度越高，H2O2的分解速率越_，反应越_2.催化剂对化学反应速率影响的探究实验操作实验现象_实验结论MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率_3.影响化学反应速率的因素除_和_外，还有_、反应物的_、固体表面积、压强、溶剂、光照等许多因素。人们可以通过这些因素来调控化学反应速率。归纳总结1影响化学反应速率的主要因素(内因)不同的化学反应，具有_的反应速率，因此，_是决定化学反应速率的主要因素。2影响化学反应速率的外界因素(外因)(1)温度：当其他条件不变时，升高温度，可以_化学反应速率；降低温度，可以_化学反应速率。(2)催化
6、剂：当其他条件不变时，使用适当的催化剂通常能极大地加快化学反应速率。(3)溶液的浓度：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以_化学反应速率；减小反应物的浓度，可以_化学反应速率。(4)压强：对于有气体参加的反应，当其他条件不变时，增大气体的压强，可以_化学反应速率；减小气体的压强，可以_化学反应速率。(5)固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积_，与其他反应物的接触面积_，化学反应速率_。(6)反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能_反应物之间的接触面积，有利于_反应速率。(7)形成原电池，可以_氧化还原反应的反应速率。【活学活用】3把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL
7、2molL1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是()A1020mL3molL1的X溶液B2030mL2molL1的X溶液C2010mL4molL1的X溶液D1010mL2molL1的X溶液4在下列事实中，判断什么因素影响了化学反应的速率。(1)集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：_。(2)黄铁矿煅烧时需粉碎成细小的矿粒：_。(3)KI晶体和HgCl2晶体混合后无明显现象，若一起投入水中，很快生成红色HgI2：_。(4)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2很快产生气体：_。(5)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌
8、粒和镁块，产生气体有快有慢：_。(6)同样大小的石灰石分别在0.1molL1的盐酸和1molL1的盐酸中反应速率不同：_。(7)夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象：_。(8)葡萄糖在空气中燃烧时需要较高的温度，可是在人体内，在正常体温(37)时，就可以被氧化，这是因为：_。【学习小结】【当堂检测】1下列关于化学反应速率的说法中正确的是()A化学反应速率可用某时刻生成物的物质的量来表示B在同一反应中，用反应物或生成物表示的化学反应速率的值是相等的C化学反应速率是指反应进行的时间内，反应物浓度的减少或生成物浓度的增加D可用单位时间内氢离子物质的量浓度的变化来表示氢氧化钠和硫酸的反应速率2已知合
9、成氨反应的浓度数据如下：N23H22NH3起始浓度/molL11.03.002s末浓度/molL10.61.80.8当用氨气浓度的增加来表示该化学反应的速率时，其速率为()A0.2molL1s1B0.4molL1s1C0.6molL1s1D0.8molL1s13反应4A(s)3B(g)=2C(g)D(g)，经2min，B的浓度减少0.6molL1。对此化学反应速率表示正确的是()A用A表示的反应速率是0.4molL1min1B分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是321C在2min末的反应速率，用B表示是0.3molL1min1D在这2min内B和C两物质浓度都是逐渐减小的4用锌片与1mol
10、L1稀盐酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率增大的是()A对该反应体系加热B加入少量NaCl溶液C不用锌片，改用锌粉D加入少量1molL1硫酸5已知：NH2COONH42H2ONH4HCO3NH3H2O该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH2COO)随时间的变化趋势如下图所示。(1)计算25.0时，06min氨基甲酸铵水解反应的平均速率：_。(2)根据图中信息，如何说明该水解反应速率随温度升高而增大：_。答案精析一导学探究1火箭发射、汽油的燃烧过程中化学反应较快；溶洞的形成、铁制品生锈过程中化学反应较慢。2常通过化学反应现象变化的快慢来定性判断化
11、学反应速率的快慢：(1)观察气泡逸出的快慢；(2)观察沉淀产生的快慢；(3)观察溶液颜色变化的快慢。3(1)化学反应过程进行快慢程度(2)单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)(3)浓度的变化量molL1s或min(4)molL1s1或molL1min14(从左到右，从上到下)0.4molL10.2molL10.4molL10.08molL1s10.04molL1s10.08molL1s1212活学活用1DA项，化学反应速率越大，反应现象不一定越明显，如盐酸与氢氧化钠溶液的反应；B项，固体或纯液体的浓度可视为常数，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率；C项，0.8 mol
12、L1s1表示1 s的时间内，某物质的浓度变化了0.8 molL1；D项，化学反应速率就是表示化学反应进行快慢的物理量。2D二导学探究1(从左到右，从上到下)产生气泡速率最慢产生气泡速率较快产生气泡速率最快快快2(从左到右，从上到下)有少量气泡出现产生大量气泡产生大量气泡加快3温度催化剂反应物浓度状态归纳总结1不同参加反应的物质的性质2(1)增大减小(3)增大减小(4)增大减小(5)越大越大越大(6)增大增大(7)增大活学活用3B在化学反应中，当其他条件不变时，浓度越大，反应速率越快；温度越高，反应速率越快。本题中要综合考虑浓度和温度的影响。先比较浓度的大小，这里的浓度应该是混合以后的浓度，由于
13、混合后各烧杯中盐酸的浓度相等，因此只要比较X的浓度即可，X浓度越大，反应速率越快。因为反应后溶液的体积均为50 mL，所以X的物质的量越大，浓度就越大。通过观察可知，混合后A、B选项中X的浓度相等，且比C、D两项的大，但B中温度更高，因此B的反应速率最大。4(1)光(2)反应物的表面积(3)水作溶剂，增大了反应物的接触面积(4)催化剂(5)反应物本身的性质(6)反应物的浓度(7)反应温度(8)人体里的生物酶起催化作用解析影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。当堂检测1D化学反应速率是用单位时间内反
14、应物或生成物浓度的变化值来表示的平均速率，故A、C两项错误；因化学反应速率与各反应物、生成物的化学计量系数成正比，如果方程式中反应物与生成物的计量系数不同，则反应速率的值不相同，B选项错误。2Bv(NH3)0.4molL1s1，B项正确。3BA为固体，一般不用固体表示反应速率，因为固体的浓度一般视为常数，A项错误；同一反应用不同物质表示的反应速率，其比值与方程式中化学计量数成正比，B项正确；v(B)0.3 molL1min1，为平均值并非2 min末的速率，C项错误；B为反应物，C为生成物，两者不可能同时减小，D项错误。4BB项，NaCl不参与反应；C项，改用锌粉能增大接触面积；D项，加入H2SO4，能增大H浓度。5(1)0.05molL1min1(2)25.0时反应物的起始浓度较小，但06min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15.0时的大解析(1)根据v得到v0.05molL1min1。(2)由图像数据可以得出，用不同初始浓度，不同温度下的平均反应速率的大小来说明：如25.0时反应物的起始浓度较小，但06min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15.0时的大。