專題2時　化學(xué)反應(yīng)速率

1、第一單元化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度第1課時化學(xué)反應(yīng)速率學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.掌握化學(xué)反應(yīng)速率的定義及表示方法，能進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較。(重點(diǎn))2.認(rèn)識影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，學(xué)會控制化學(xué)反應(yīng)速率的常用方法。(重點(diǎn))自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知一、化學(xué)反應(yīng)速率1含義：通常用化學(xué)反應(yīng)速率來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢，化學(xué)反應(yīng)速率可用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。2表達(dá)式：v，式中各符號表示的意義：v 表示化學(xué)反應(yīng)速率。c反應(yīng)物或生成物濃度的變化量，單位：mol·L1。t時間，單位：s、min。3單位：mol·(L·s)1、mol·(L&

2、#183;min)1。微點(diǎn)撥：化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率而不是某一時刻的瞬時速率，且無論用反應(yīng)物還是用生成物表示均取正值。二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1內(nèi)因“決定因素”決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要原因是反應(yīng)物的性質(zhì)。例如：Mg、Zn分別與等濃度的鹽酸反應(yīng)時，Mg發(fā)生的反應(yīng)更劇烈，反應(yīng)更快。2外因(其他條件不變時)基礎(chǔ)自測1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“×”)(1)對于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯。()(2)化學(xué)反應(yīng)速率為0.6 mol·L1·s1是指1 s時某物質(zhì)的濃度為0.6 mol·L1。()(3)對于反應(yīng)2H2O2=2H2OO2，加入M

3、nO2或升高溫度都能加快反應(yīng)速率。()(4)100 mL 1 mol·L1的鹽酸與鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變。()【答案】(1)×(2)×(3)(4)×2決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是()A反應(yīng)物的濃度B反應(yīng)溫度C使用催化劑D反應(yīng)物的性質(zhì)D反應(yīng)物的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素；反應(yīng)物的濃度、反應(yīng)的溫度、催化劑等是影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素。合 作 探 究·攻 重 難化學(xué)反應(yīng)速率的計算背景材料在2 L的密閉容器中，加入1 mol H2和3 mol I2，發(fā)生反應(yīng)H2(g)I2(g)2HI(g)。在2 s末時，測得容器中含有0.

4、4 mol的HI。思考交流(1)根據(jù)提示，求出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率v(H2)、v(I2)、v(HI)三者的值。【提示】H2(g)I2 (g)2HI(g)起始量(mol): 1 3 02 s末量(mol): 10.2 30.2 0.4變化量(mol): 0.2 0.2 0.4則v(H2)0.05 mol·(L·s)1，v(I2)0.05 mol·(L·s)1，v(HI)0.1 mol·(L·s)1。(2)以上三者數(shù)值不相等，是否矛盾？有何規(guī)律？是否化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值越大，反應(yīng)越快？【提示】不矛盾。對于同一個反應(yīng)來說，用不同的物質(zhì)來表示該

5、反應(yīng)的速率時，其數(shù)值可能不同，但每種物質(zhì)都可以用來表示該反應(yīng)的快慢。在同一個反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比。只有轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率數(shù)值，才能反映反應(yīng)速率的快慢。(3)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(此時碘為固體)，在原容器中加入1 mol H2和3 mol的I2，反應(yīng)結(jié)束后恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況下，此時測得容器中含有0.4 mol的HI。該過程中能用碘的濃度的變化來描述該反應(yīng)的反應(yīng)速率嗎？【提示】此時碘為固體，所以不能用碘的濃度的變化來描述該反應(yīng)的反應(yīng)速率。1化學(xué)反應(yīng)速率的正確理解2化學(xué)反應(yīng)速率計算的“三個公式”(1)定義式：v(A)。(2)推導(dǎo)式：v(A)。(3)關(guān)系式：化學(xué)反應(yīng)

6、速率之比物質(zhì)的量濃度變化量之比物質(zhì)的量變化量之比化學(xué)計量數(shù)之比。外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響背景材料思考交流(1)請從化學(xué)反應(yīng)快慢的角度解釋人們?yōu)槭裁匆褂秒姳浔４媸澄?？【提示】食物腐敗是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，在其他條件相同時，溫度越低，化學(xué)反應(yīng)越慢，人們用電冰箱低溫保存食物，減緩食物的腐敗。(2)實(shí)驗(yàn)室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細(xì)，并混勻后再進(jìn)行反應(yīng)，原因是什么？【提示】增大反應(yīng)物間接觸的面積，加快反應(yīng)速率。(3)鐵粉與一定濃度的稀鹽酸反應(yīng)時，增加鐵粉用量能否加快化學(xué)反應(yīng)速率？【提示】不能。對于固體或純液態(tài)物質(zhì)，濃度可視為常數(shù)，改變其用量，濃度不發(fā)生改變，不影響化學(xué)反應(yīng)速率。外界條件對

7、化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)濃度只適用于有氣體參加或在溶液中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。在一定溫度下，固體或純液態(tài)物質(zhì)的濃度是一個常數(shù)，改變其用量，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。化學(xué)反應(yīng)速率與固體顆粒的大小有關(guān)，顆粒越小，表面積越大，化學(xué)反應(yīng)速率越大。(2)溫度對任何化學(xué)反應(yīng)都適用，且不受反應(yīng)物狀態(tài)的影響。不論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，升高溫度都能增大化學(xué)反應(yīng)速率，降低溫度都能減小化學(xué)反應(yīng)速率。(3)壓強(qiáng)壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)質(zhì)是通過改變濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)現(xiàn)的。由于固體或液體的體積受壓強(qiáng)的影響很小，所以壓強(qiáng)只影響有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率。改變壓強(qiáng)必須引起反應(yīng)物或生成物的濃度改變才能改變化學(xué)反應(yīng)速率，否

8、則，化學(xué)反應(yīng)速率不變。壓強(qiáng)改變的常見方式a恒溫恒容：充入稀有氣體容器壓強(qiáng)增大各反應(yīng)物的濃度不變化學(xué)反應(yīng)速率不變。b恒溫恒壓：充入稀有氣體容器體積增大各反應(yīng)物的濃度減小化學(xué)反應(yīng)速率減小。c恒溫：縮小容器體積容器壓強(qiáng)增大反應(yīng)物濃度增大化學(xué)反應(yīng)速率增大。d恒溫恒容：充入一種反應(yīng)物增大反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率增大。(4)催化劑催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，但其化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后保持不變。催化劑只有在適宜的溫度下才能最大限度地顯示其催化作用，不同的催化劑所需要的適宜溫度不一定相同。使用催化劑，可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)相同。當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基題組1正確理解化學(xué)反應(yīng)速率1下列說法不正確的是(

9、)A化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的濃度變化來表示B用不同物質(zhì)的濃度變化表示同一時間內(nèi)、同一反應(yīng)的速率時，其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比C化學(xué)反應(yīng)速率的單位由時間單位和濃度單位決定D在反應(yīng)過程中，反應(yīng)物的濃度逐漸變小，所以用反應(yīng)物表示的化學(xué)反應(yīng)速率為負(fù)值D化學(xué)反應(yīng)速率是用單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示的，無論用反應(yīng)物還是用生成物表示，化學(xué)反應(yīng)速率都為正值。2將4 mol A和2 mol B在2 L的密閉容器中混合，并在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(s)B(g)2C(g)，反應(yīng)2 s后測得C的濃度為0.6 mol·L1。下列說法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)

10、號：13572051】A用物質(zhì)A表示2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.3 mol·L1·s1B用物質(zhì)B表示2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.6 mol·L1·s1C2 s時v(C)0.3 mol·L1·s1D2 s時物質(zhì)B的濃度為0.7 mol·L1D不能用固體物質(zhì)的濃度變化表示化學(xué)反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯誤；化學(xué)反應(yīng)速率是平均值不是瞬時值，C項(xiàng)錯誤；據(jù)題目條件知v(C)0.6 mol·L1÷2 s0.3 mol·L1·s1，則v(B)0.3 mol·L1·s1÷20.15

11、mol·L1·s1，則2 s時物質(zhì)B的濃度為0.15 mol·L1·s1×2 s0.7 mol·L1，B項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確。題組2化學(xué)反應(yīng)速率快慢的比較3對于反應(yīng)A2(g)3B2=2C(g)來說，以下表示中，反應(yīng)速率最快的是() 【導(dǎo)學(xué)號：13572052】Av(B2)0.8 mol/(L·s)Bv(A2)0.4 mol/(L·s)Cv(C)0.6 mol/(L·s)Dv(B2)1.8 mol/(L·s)D根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，轉(zhuǎn)化為用B2表示的反應(yīng)速率分別為A項(xiàng)，v(B2)0.

12、8 mol/(L·s)；B項(xiàng)，v(B2)1.2 mol/(L·s)；C項(xiàng)，v(B2)0.9 mol/(L·s)；D項(xiàng)，v(B2)1.8 mol/(L·s)。所以最大的是D。4一定溫度下，在固定體積的密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)：2HI(g)H2(g)I2(g)。若c(HI)由0.1 mol·L1降到0.07 mol·L1時，需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol·L1降到0.05 mol·L1時，所需反應(yīng)的時間為()A5 sB10 sC大于10 sD小于10 sC隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行：c(HI)逐漸減小，v正逐漸減小

13、。所以c(HI)由0.07 mol·L1降到0.05 mol·L1，所用時間應(yīng)大于10 s。比較反應(yīng)速率大小時應(yīng)注意的問題(1)在比較速率大小時，要注意時間的單位。如0.1 mol·L1·s1比0.2 mol·L1·min1還要大。(2)若用不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)的速率時，如果要比較大小，應(yīng)按照化學(xué)計量數(shù)之比轉(zhuǎn)化為同一種物質(zhì)的速率再加以比較。題組3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素5控制變量法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用方法之一。下圖實(shí)驗(yàn)中影響反應(yīng)速率的因素是()A濃度B溫度C催化劑D固體質(zhì)量B兩個實(shí)驗(yàn)中，鹽酸濃度相同、鎂條質(zhì)量相同而水的溫度不同，則該實(shí)驗(yàn)中影響反應(yīng)速率的因素是溫度，溫度不同，反應(yīng)速率不同。6在下列事實(shí)中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率？事實(shí)影響因素(1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時發(fā)生爆炸(2)黃鐵礦煅燒時要粉碎成細(xì)小的顆粒(3)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體(4)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣