第二章第三节化学反应的速率和限度(第一课时)

1第三节化学反应的速率和限度(第一课时)【学习目标】（1）理解基本的化学反应速率的概念，掌握化学反应速率的表示方法；（2）了解浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响；【学习重点】化学反应速率的概念，影响化学反应速率的因素。【课前预习】1、在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象，有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。请你列举一些有关化学反应快慢的例子。2、分析下列实例，根据你已有的知识和经验，填写下表。实例影响速率的因素如何影响鲜牛奶变酸：28℃约4h，5℃约48h硫在氧气中比在空气中燃烧快碳酸钙与盐酸反应：粉状比块状快KClO3与MnO2共热快速产生O2工业合成氨通常要在高压下进行3、物理课本上是怎样衡量宏观物体运动快慢的呢？化学反应快慢又应该怎样衡量呢？物理学：化学：化学反应进行时可以通过观察气泡逸出的快慢、固体物质的消失或产生的快慢、颜色改变的快慢来判断化学反应的快慢。通常用化学反应速率来描述化学反应的快慢。一、化学反应速率（1）定义：通常用单位时间内来表示。（2）物理意义：表示化学反应进行的程度的物理量。（3）数学表达式：v=。（4）常用单位：或。【课堂探讨】例题1某一反应物的浓度是2mol/L，经过两分钟的反应，它的浓度变成了1.6mol/L，求该反应的反应速率。2例题2在一定条件下N2+3H22NH3的反应中，起始C(N2)为2mol/L，C(H2)为5mol/L，反应到2分钟时，测得C(NH3)为0.4mol/L，（1）分别用N2、H2、NH3表示反应速率？（2）反应到2分钟时C(N2)和C(H2)分别为多少？（3）计算各物质的速率之比。[解析]N2+3H22NH3起始浓度变化浓度2分钟后浓度【归纳小结】（1）同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，必须注．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．明物质．．．。（2）起始浓度不一定按比例，但是转化浓度一定按比例．．．．．．．．．。（3）同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。2A(g)+3B(g)C(g)+4D(g)ν(A):ν(B):ν(C):ν(D)=2：3：1：4【请你归纳总结】填空（1）在同一化学反应里，用不同物质表示的化学反应速率不一定，但表示的意义，故在反应时应指明用哪种物质来表示。（2）无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，其化学反应速率都取值，化学反应速率可表示某一时间段内的速率，而非速率（填平均或瞬时）。（3）在同一化学反应中，不同的物质表示同一化学反应的速率，各物质的速率之比等于化学方程式中的之比。（4）固体或气体反应中的液体物质，反应在其表面进行，它们的“浓度”是变的，因此一般用固体、纯液体表示化学反应速率。【课堂练习1】已知反应A+3B=2C+D在某段时间内以A的浓度表示的化学反应速率为1mol/(L·min)，则此段时间内以C的浓度表示的化学反应速率为（）A．0.5mol/(L·min)B．1mol/(L·min)C．2mol/(L·min)D．3mol/(L·min)【课堂练习2】将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生反应：2A（g）+B（g）==2C(g)，若经2s后测得C的浓度为0.6mol/L，现有下列几种说法：用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol/(L·s)用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol/(L·s)2s时物质A的转化率为70％2s时物质B的浓度为0.7mol/L其中正确的是（）（提示：转化率=反应中消耗的量/反应开始时投入的该物质的总量）A.B.C.D.3二、化学反应速率大小的比较1．对于反应：mA+nB=pC+qD，υ(A):υ(B):υ(C):υ(D)＝。2．比较相同条件或不同条件下同一化学反应的反应速率的大小，应把用不同物质或不同单位表示的反应速率转化为用来表示的反应速率后，才能比较。【课堂练习3】在四个不同的容器中，采用不同条件进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（）A．υ（H2）=0.1mol/(L·min)B．υ（NH3）=0.3mol/(L·min)C．υ（N2）=0.2mol/(L·min)D．υ（H2）=0.3mol/(L·min)三、影响化学反应速率的因素：阅读P48-49页的内容（1）内因：反应物自身性质，这是影响化学反应速率的决定因素。（2）外因：温度、催化剂、浓度、压强等【实验探究】【实验2-5】在2支大小相同的试管中，装入2～3mL约5%的H2O2溶液，分别滴入1～2滴1mol/LFeCl3溶液……现象结论热水中常温冷水中【实验2-6】在3支大小相同的试管中各装入2～3mL约5%的H2O2溶液，再向其中2支试管中…现象结论加MnO2加FeCl3不加其他试剂【小结】①温度：升高温度（任何反应，无论吸热还是放热），反应速率；降低温度，反应速率②催化剂：催化剂一般反应速率；③浓度：浓度越大，反应速率越；浓度越小，反应速率越；④其它因素：压强、固体表面积、光、反应物的状态、溶剂等。【思考】在下列事实中，什么因素影响了化学反应速率？（1）同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁快，产生气体有快有慢（）（2）熔化的KClO3放出气泡很慢，加入少量MnO2后很快产生气体（）（3）夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象（）（4）黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒（）课堂讨论：锌粒与稀盐酸反应，若不改变锌粒大小，只增加数量（假定每个锌粒表面积不变），反应速率是否会变快？哪些措施可以加快反应的速率？4【过关检测】A组：基础题1、下列关于化学反应速率的论述中，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数值是相同C.升高温度对放热反应会减慢反应速率，而对吸热反应才会加快反应速率D.可用单位时间内氢离子物质的量浓度的变化来表示NaOH和H2SO4反应速率2.下列哪些是影响化学反应速率的主要因素（）A.压强B.温度C.催化剂D.反应物的性质3.在合成氨反应中，经过5秒钟，NH3的浓度增加了1.5mol·L－1,在这5秒钟内，下列平均反应速率正确的是（）①v（NH3）＝0.15mol·L－1·s－1②v（H2）＝0.45mol·L－1·s－1③v（N2）＝0.15mol·L－1·s－1④v（H2）＝0.3mol·L－1·s－1A.①②B.②③C.③④D.①④4.在反应2SO2＋O22SO3的体系中，当放射性同位素18O以O2的形式引入后，再达到最大限度时，下列说法正确的是（）A.只有SO2中有18OB.只有O2和SO3中有18OC.只有SO3.SO2中有18OD.三种物质中均有18O5、在2A+B3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（）A.v（A）＝0.5mol·L－1·s－1B.v（B）＝0.3mol·L－1·s－1C.v（C）＝0.8mol·L－1·s－1D.v（D）＝1mol·L－1·s－16、在反应N2＋3H22NH3中，经一段时间后，氨的浓度增加了0.6mol·L-1,在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45mol·L-1·s-1,则反应所经历的时间为（）A．0.44sB．1sC．0.33sD．2s7、反应2A＋3B＝C＋2D在2L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率表达正确的是（）A.v(C)＝0.01mol·L－1·s－1B.v(B)＝0.03mol·L－1·s－1C.v(A)＝0.01mol·L－1·s－1D.v(D)＝0.02mol·L－1·s－18、把镁带投入盛有盐酸的敞口容器里，在下列因素中对反应速率有影响的是（）①盐酸的浓度，②镁带的表面积，③溶液的温度，④氯离子的浓度。A.①②B.③④C.①②③④D.①②③B组：综合题9、在一定温度和一定容积的容器中进行反应2HIH2＋I2，若反应物浓度由0.1mol/L降到0.06mol/L需20s，那么由0.06mol/L降到0.024mol/L，需要的反应时间为()A．等于18sB．等于12sC．大于18sD．小于18s10、某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化曲线如下图所示，由图中的数据分析，该反应的化学方程式为，反应开始至2min时Z的平均反应速率为。