1、第1课时 化学反应的速率 课程目标 1了解化学反应速率的含义及其表示方法。2了解影响化学反应速率的因素，初步了解控制化学反应速率的方法。图说考点 新知预习一、化学反应速率1定义：通常用单位时间内浓度或某种浓度的变化来表示。2公式：式中的 t 表示某段时间间隔，c表示该段时间内的反应物或生成物的浓度的变化。3单位：或等。某种反应物生成物v(A)cAtmolL1s1molL1min14规律对于同一反应，用不同的物质来表示反应速率，其比值一定等于化学方程式中相应的。如对于反应：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，v(A):v(B):v(C):v(D)5意义化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢
2、程度的物理量，同一化学反应用不同的物质来表示化学反应速率时，其数值可以不同，但这些数值所表示的意义相同。化学计量数之比m:n:p:q二、影响化学反应速率的因素1温度对化学反应速率影响的探究实验试管中均为 23 mL 相同浓度的滴有 FeCl3 溶液的 H2O2 溶液实验现象产生气泡速率 产生气泡速率产生气泡速率实验结论对于反应 2H2O2=催化剂2H2OO2来说，温度越高，H2O2 的分解速率越最慢较快最快快2催化剂对化学反应速率影响的探究实验 实验现象 有气泡出现产生气泡产生气泡 实验结论 MnO2、FeCl3 可以使 H2O2 的分解速率少量大量大量加快3.外界条件对化学反应速率的影响 即
3、时性自测1判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。()(2)由 vct计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值。()(3)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。()(4)化学反应速率为 0.8 molL1s1 是指 1 s 时某物质的浓度为 0.8 molL1。()(5)升温时不论吸热反应还是放热反应，反应速率都增大。()(6)一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减慢反应速率而又不影响生成 H2 的量，可向其中加入 KNO3 溶液。()(7)碳酸钙与盐酸反应的过程中，再增加 C
4、aCO3 固体，反应速率不变，但把 CaCO3 固体粉碎，可以加快反应速率。()2下列关于化学反应速率的说法中，正确的是()A化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加B化学反应速率为 0.8 mol/(Ls)是指 1 s 时某物质的浓度为0.8 mol/LC根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显解析：A 项，化学反应速率一般以某物质单位时间内的浓度(mol/L)变化量来表示，错误；B 项，反应速率为 0.8 mol/(Ls)表示 1 s 内某物质的浓度平均变化了 0.8 mol/L，而不
5、是 1 s 时的实际浓度，错误；C 项，反应速率越大，反应越快，反应速率越小，反应越慢，正确；D 项，反应速率的快慢有时不一定能察觉，如酸碱中和反应瞬间就能完成，但几乎没有明显现象发生，错误。答案：C3在某一化学反应中，反应物 A 的浓度在 10 s 内从 0.8 molL1 变为 0.2 molL1，则在这 10 s 内 A 的化学反应速率为()A0.02 molL1B0.02 molL1s1C0.06 molL1s1D0.06 molL1min1解析：10 s 内 A 的化学反应速率为(0.8 molL10.2 molL1)10 s0.06 molL1s1。答案：C4用铁片与稀硫酸反应制取
6、氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是()A对该反应体系加热B不用稀硫酸，改用 98%硫酸C滴加少量 CuSO4 溶液D不用铁片，改用铁粉解析：加热(A 项)、发生原电池反应(C 项)、增大固体反应物的有效表面积(D 项)，都能增大反应速率，故 A、C、D 均能增大反应速率。浓硫酸能使铁发生钝化，阻止进一步的反应。答案：B5在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。(1)集气瓶中 H2 和 Cl2 的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：_。(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成碎粒：_。(3)熔化的 KClO3 放出气泡很慢，撒入少量 MnO2，则很快产生气体：_。(4)同浓度、同体积的盐酸放入同
7、样大小的锌粒和镁条，产生气体有快有慢：_。(5)同样大小的石灰石分别与 0.1 molL1 盐酸和 1 molL1盐酸反应，速率不同：_。(6)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：_。光反应物的接触面积 催化剂反应物本身的性质反应物的浓度反应温度技能素养提升点一 化学反应速率的计算与判断例 1 反应 4A(s)3B(g)=2C(g)D(g)，经 2 min，B 的浓度减少 0.6 molL1。对此反应速率的表示正确的是()A用 A 表示的反应速率是 0.4 molL1min1B分别用 B、C、D 表示反应速率，其比值是 3:2:1C在 2 min 末的反应速率，用 B 表示是 0.3 mo
8、lL1min1D在 2 min 内的反应速率，用 C 表示是 0.3 molL1min1【解析】化学反应速率不能用固体或纯液体的物质的量浓度变化来表示，故 A 错误；同一反应用不同的物质表示化学反应速率，速率之比等于化学计量数之比，B 正确；化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率，C 错误；利用 vct计算可知 D 错误。【答案】B 提 升 1 在 不 同 条 件 下 分 别 测 得 可 逆 反 应 2SO2 O22SO3 中各物质的化学反应的速率如下，其中表示反应最快的是()Av(SO2)4.0 molL1min1Bv(O2)3.0 molL1min1Cv(SO2)0.1 molL1s1Dv(
9、O2)0.1 molL1s1解析：将选项中的化学反应速率都转化为用同一种物质(如SO2)的浓度变化表示的化学反应速率，单位统一用 molL1min1，则 B 项中 v(SO2)6 molL1min1；C 项中 v(SO2)6 molL1min1；D 项中 v(SO2)12 molL1min1。D 项中的化学反应速率最大，表示的反应最快。答案：D关键能力1化学反应速率的两种计算方法(1)定义式法：利用公式 vct计算化学反应速率，亦可利用该公式计算浓度变化量或时间。(2)关系式法：同一反应中，化学反应速率之比物质的量浓度变化量之比物质的量变化量之比化学计量数之比。2反应速率大小比较的两种方法同一
10、化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的转化：(1)换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。(2)比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应 aAbBcC，要比较 v(A)与 v(B)的相对大小，即比较vAa 与vBb 的相对大小，若vAa vBb，则用 v(A)表示的反应速率比用 v(B)表示的反应速率大。状元随笔 化学反应速率的判断理解提升点二 影响化学反应速率的因素例 2 下列各组反应(表中金属粉末均为 0.1 mol)，在反应刚开始时，放出 H2 的速率最大的是()金属(粉末状)酸的浓度及体积反应温度/AMg6 molL1
11、硝酸 10 mL60BMg3 molL1 盐酸 10 mL60CFe3 molL1 盐酸 10 mL60DMg3 molL1 硫酸 10 mL60【解析】影响反应速率的内因是反应物本身的性质，外因是反应条件，C 项速率最小。Mg 与 HNO3 不会产生氢气，B、D两项只比较 c(H)即可，而盐酸为一元强酸，硫酸为二元强酸，因此相同浓度的盐酸与硫酸中，硫酸的 c(H)大于盐酸，D 项符合题意。【答案】D提升 2 在反应 C(s)CO2(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
12、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关键能力影响化学反应速率的因素影响因素前提速率变化注意事项 增大反应物浓度加快浓度减小反应物浓度减慢固体或纯液体浓度为常数，改变其用量，v 不变升高温度加快温度降低温度减慢催化剂使用催化剂通常加快催化剂具有选择性和专一性增大压强加快外因压强其他条件不变时减小压强减慢通过改变容器容积改变压强(有气体参加的反应)状元随笔 不同的化学反应，具有不同的反应速率，因此，参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素。形成性自评1下列关于化学反应速率的说法，不正确的是()A化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B化
13、学反应速率的大小主要取决于反应物的性质C化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示D化学反应速率常用单位有 molL1s1 和 molL1min1解析：化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示，而不采用物质的质量或物质的量。答案：C2将 4 mol A 和 2 mol B 在 2 L 的密闭容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(s)B(g)2C(g)，反应 2 s 后测得C 的浓度为 0.6 molL1。下列说法正确的是()A用物质 A 表示 2 s 内的平均反应速率为 0.3 molL1s1B用物质 B 表示 2 s 内的平均反应速率为 0.6 molL1
14、s1C2 s 时 v(C)0.3 molL1s1D2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 molL1解析：不能用固体物质的浓度表示化学反应速率，A 错误；化学反应速率是平均值不是瞬时值，C 错误；据题目条件知 v(C)0.6 molL12 s0.3 molL1s1，则 v(B)0.3 molL1s120.15 molL1s1，则 2 s 时物质 B 的浓度为 2 mol2 L0.6molL120.7 molL1，B 错误，D 正确。答案：D3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)0.6 molL1min1；v(B)0.45 molL
15、1min1；v(C)0.015 molL1min1；v(D)0.45 molL1min1则此反应在不同条件下进行最快的是()A BCD解析：化学反应速率之比等于化学反应方程式中的化学计量数之比，即 v(A)：v(B)：v(C)：v(D)3：1：2：2，则用 A 表示的化学反应速率分别为v(A)0.6 molL1min1；中 v(A)3v(B)0.45 molL1min131.35 molL1min1；中 v(A)32v(C)320.015 molL1min10.022 5 molL1min1；中v(A)32v(D)320.45 molL1min10.675 molL1min1，所以在不同条件下
16、，进行最快的是，D 项正确。答案：D4对于化学反应 3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中正确的是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y)D3v(W)2v(X)解析：化学反应速率之比等于化学方程式的化学计量数之比，A 项中，v(W)v(Z)；B 项中，3v(X)2v(Z)；C 项中，2v(X)v(Y)；D 项中，2v(W)3v(X)。答案：C5为了探究影响化学反应速率的因素，甲、乙、丙、丁四位学生分别设计了如下 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
17、理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快C将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射处，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：影响化学反应速率的因素很多，外界条件除浓度、压强、温度、催化剂等主要因素外，还有光、固体颗粒大小、超声波等，但 A 项中镁和铝由于活动性不同，决定了镁和盐酸比铝和盐酸反应要快得多，反应物本身的性质是影响反应速率大小的决定性因素。答案：A6在 2 L 的密闭容器中有如下图所示的反应。看图按要求回答下列问题：(1)图中，反应物：是_，是_。(2)写出反应的方程式：_，_。(3)在
18、图中，以 010 s 内的平均反应速率计算，t6 s 时A 的浓度是_molL1。AA3A=2BC AB2C0.96解析：在图和图中，都是 A 的浓度随反应的进行不断减少至不变，B、C 的浓度随反应的进行不断增多至不变，所以A 为反应物，B、C 为生成物。不同的是图中 A 的最终浓度为0，图中 A 的最终浓度不为 0，所以图中的反应是不可逆反应，图中的反应是可逆反应。图中，10 s 时，c(A)1.2 molL 1 0.8 molL 1 0.4 molL 1，所 以 6 s 时 c(A)6s0.4 molL110 s0.24 molL1，此时 c(A)1.2 molL10.24molL10.96 molL1。练后感悟(1)固体或纯液体的浓度为常数，加大它们的量不能改变其浓度，也就不能改变反应速率。(2)由于压强的变化对固体和液体的体积影响很小，故改变压强对它们的浓度影响很小，所以一般认为改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。(3)对于有气体参加的化学反应，压强的改变实际上是体积的改变引起浓度的改变，从而对化学反应速率产生影响，如果压强的改变不能引起浓度改变，则不会对反应速率产生影响。