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1、 第六章 化学反应与能量第二节第二节 化学反应的速率与限度化学反应的速率与限度第一课时第一课时 学习目标 1.通过生活常识、数据分析和实验现象的观察，初步形成化学反应速率的概念及其定量表示的一般方法、知道影响化学反应速率的常见因素。2.通过影响化学反应速率实验方案的设计，学会“控制变量”的科学方法，增强证据推理的意识。3.能从微观角度理解浓度和压强对速率的影响，发展宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。新课导入在化学反应的研究和实际应用中，人们除了选择合适的化学反应以实现所期待的物质转化或能量转化，还要关注化学反应进行的快慢快慢和程度程度，以提高生产效率。爆炸牛奶变质钢铁生锈溶洞形成哪个反应更
2、快？新课导入不同的化学反应进行的快慢千差万别，快与慢是相对而言的，是一种定性的比较定性描述：定性描述：冒气泡快慢冒气泡快慢 颜色变化快慢颜色变化快慢 固体物质的减少快慢固体物质的减少快慢 出现浑浊的快慢出现浑浊的快慢 温度变化快慢温度变化快慢 如何定量判断化学反应的快慢呢？化学反应速率化化学学反反应应速速率率是是用用来来衡衡量量化化学学反反应应过过程程进进行行的的快快慢慢的的物物理理量量。通通常常用用单单位位时时间间内内反反应应物浓度的减少量物浓度的减少量或或生成物浓度的增加量生成物浓度的增加量(均取正值均取正值)表示。表示。c(B)c(B)表示某物质表示某物质(B)(B)浓度的变化量，常用单
3、位：浓度的变化量，常用单位：mol/Lmol/L或或molLmolL-1-1；tt 表示发生浓度变化所用时间，常用单位：表示发生浓度变化所用时间，常用单位：s s，minmin，h h等；等；v(B)v(B)表示用物质表示用物质B B表示的化学反应速率，表示的化学反应速率，常用单位：常用单位：molLmolL-1-1ss-1-1或或mol/(Ls)mol/(Ls)，molLmolL-1-1minmin-1-1或或mol/(Lmin)mol/(Lmin)等。等。数学表达式：v(B)c(B)t 化学反应速率注意事项：注意事项：1.1.速率的单位也可表示为速率的单位也可表示为mol/(Ls)mol/
4、(Ls)或或mol/(Lmin)mol/(Lmin)，但是必须要加括号，但是必须要加括号，2.2.化化学学反反应应速速率率是是物物质质在在一一段段时时间间内内的的平平均均速速率率，而而不不是是在在某某一一时时刻刻的的瞬瞬时时速速率率，且且均均取正值取正值3.3.在在反反应应中中，用用浓浓度度变变化化表表示示化化学学反反应应速速率率只只适适用用于于气气体体和和溶溶液液中中的的溶溶质质，纯纯液液体体和和纯纯固固体体的的浓浓度度是是恒恒定定不不变变的的，因因此此对对有有纯纯液液体体或或纯纯固固体体参参加加的的化化学学反反应应，一一般般不不用用其其浓浓度度来表示化学反应速率来表示化学反应速率错误的写法
5、：mol/Ls4.4.同同一一化化学学反反应应中中，选选用用不不同同物物质质表表示示化化学学反反应应速速率率，其其数数值值可可能能相相同同也也可可能能不不相相同同，但但表表示示的的意意义义相相同同且且化化学学反反应应速速率率之之比比=化化学学计计量量数数之之比比。因因此此，表表示示化化学学反反应应速速率率时时，必须指明用哪种物质作标准，在必须指明用哪种物质作标准，在v v的后面将该物质的化学式用括号括起来的后面将该物质的化学式用括号括起来 练习物质CO2CO起始浓度(molL1)0.40变化浓度(molL1)5min时浓度(molL1)0.25min内的化学反应速率数值单位【例1】在盛有18g
6、碳、2L的密闭容器中，充入0.8molCO2，一定条件下发生C(s)CO2(g)=2CO(g)，反应5min时测得CO2的物质的量为0.4mol。(1)固体碳减少的质量_g，固体或纯液体的浓度视为常数，是否可用碳固体的浓度变化量来表示该反应的化学反应速率_(填“是”或“否”)。(2)请完成下表中相关空格(3)用CO2和CO分别表示的化学反应速率_，它与化学方程式中CO2、CO的计量系数之比_(填“相同”或“不同”)4.8否0.20.40.40.040.08molL1min1molL1min1相同12 比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)，则说明用A表示
7、的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率化学反应速率化学反应速率大小的比较方法归一法比值法若单位不统一，则要换算成相同的单位；若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率；再比较数值的大小。v(A)av(B)b 影响化学反应速率的因素爆炸牛奶变质钢铁生锈溶洞形成如何减慢牛奶变质的速率？如何减慢牛奶变质的速率？对于有些化学反应，我们希望其越慢越好，如食物的变质、橡胶和塑料的老化、金属的锈蚀；有些则希望其快一些，如氨、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。影响化学反应速率的因素在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相同)的下列金属与足量1mo
8、l/L 盐酸反应时,速率最快的是：A 镁 B 铝 C 钠 D 铁1.内因：反应物本身的性质（决定因素）K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au2.外因:浓度？温度？压强？催化剂？物质的形状？影响化学反应速率的因素 影响化学反应速率的因素操作操作现象现象产生气泡速率最慢产生气泡速率最慢产生气泡速率较快产生气泡速率较快产生气泡速率最快产生气泡速率最快结论结论对于反应对于反应2H2O22H2OO2来说，温度升高，来说，温度升高，H2O2的分解速率的分解速率_加快加快(1)温度温度对化学反应速率影响的探究对化学反应速率影响的探究当其它条件不变时，升高温度，
9、化学反应速率增大。降低温度，化当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。学反应速率减小。影响化学反应速率的因素 影响化学反应速率的因素实验操作实验现象加_盐酸的试管中产生气泡的速率更快实验结论浓度浓度_，化学反应速率越快，化学反应速率越快1mol/L越大(3)浓度浓度对化学反应速率影响的探究对化学反应速率影响的探究其它条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。减小反应物其它条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。减小反应物的浓度，化学反应速率减慢。改变固体或纯液体的量不影响反应速率。的浓度，化学反应速率减慢。改变固体或纯液体的量不影响反应速率。影响
10、化学反应速率的因素 影响化学反应速率的因素操作操作现象现象产生产生少量气泡少量气泡产生大量气泡产生大量气泡产生大量气泡产生大量气泡结论结论MnO2、FeCl3可以可以_H2O2分解的速率分解的速率(1)催化剂对化学反应速率影响的探究催化剂对化学反应速率影响的探究加快加快2H2O2=2H2O+O2催化剂能改变化学反应的速率。正催化剂快化学反应速率；催化剂能改变化学反应的速率。正催化剂快化学反应速率；负催化剂减慢化学反应速率负催化剂减慢化学反应速率 影响化学反应速率的因素压强对化学反应速率的影响有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体系体积，使反应物的浓度改变。增大压强（减小容器体积
11、，增大反应物浓度），能加快化学反应速率。减小压强（增大容器体积，减小反应物浓度），能减慢化学反应速率。影响化学反应速率的因素压强对化学反应速率的影响活化分子容器的容积不变充入非反应气体在其它条件不变时，充入非反应气体压强增大，但各物质浓度不变反应速率不变 总结归纳条件条件改变改变对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响浓度浓度增大反应物的浓度增大反应物的浓度减小反应物的浓度减小反应物的浓度温度温度升高温度升高温度降低温度降低温度催化剂催化剂多数情况下，使用催化剂能够多数情况下，使用催化剂能够 化学反应速率化学反应速率压强压强(对有气体对有气体参加的化学反应参加的化学反应)增大压强增大压强减小压强减小压强接触面积接触面积块状固体变为粉末状块状固体变为粉末状加快加快加快加快加快加快加快加快减慢减慢减慢减慢减慢减慢加快加快 随堂训练D 随堂训练CB 随堂训练BB 随堂训练CD 随堂训练C 随堂训练B 随堂训练对照实验，证明实验和中反应速率加快与过氧化氢溶液浓度变化无关不同催化剂的催化效率(效果)不同0.05