【化學(xué)】反應(yīng)速率和限度(第一課時(shí))

1、新課標(biāo)人教版化學(xué)必修新課標(biāo)人教版化學(xué)必修 第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率（第化學(xué)反應(yīng)速率（第1 1課時(shí)）課時(shí)）炸藥的爆炸、水溶液中的酸堿反應(yīng)、感光炸藥的爆炸、水溶液中的酸堿反應(yīng)、感光反應(yīng)等瞬間即可完成。反應(yīng)等瞬間即可完成。快！快！室溫下金屬生銹、溶洞形成和塑料或橡膠室溫下金屬生銹、溶洞形成和塑料或橡膠的老化速率按年計(jì)，而地殼內(nèi)煤或石油的的老化速率按年計(jì)，而地殼內(nèi)煤或石油的形成要經(jīng)過幾十萬年的時(shí)間。形成要經(jīng)過幾十萬年的時(shí)間。慢不同的化學(xué)反應(yīng)，快慢不同不同的化學(xué)反應(yīng)，快慢不同結(jié)論：結(jié)論：實(shí)驗(yàn)：把除去氧化膜的鎂帶和鋁片，分別投入等體積1mol/L的鹽酸中進(jìn)行反應(yīng)，這兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)中哪一個(gè)進(jìn)行得更快？判斷的

2、依據(jù)：1、產(chǎn)生的氣泡更多(更快)；2、固體的質(zhì)量減少得更快；3、溶液的溫度更高判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快慢的方法有哪些？1、產(chǎn)生氣泡的快慢；2、固體質(zhì)量的變化；3、溫度的變化；4、渾濁程度；5、顏色變化只能粗略的估計(jì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢（定性角度）準(zhǔn)確的反應(yīng)化 學(xué)反應(yīng)的快慢需要統(tǒng)一的定量標(biāo)準(zhǔn)物體運(yùn)動(dòng)的快慢可以用速度來表示（v=s/t)，物質(zhì)變化的快慢該怎么表示呢？一、化學(xué)反應(yīng)的速率一、化學(xué)反應(yīng)的速率在已有知識(shí)里面，有沒有表示“快慢”的物理量？1、 概念：概念：是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。度的物理量。濃度濃度單位單位常用常用molL-1，時(shí)間時(shí)間單位單位常用常用s

3、，min。3 、單位：、單位：2、表達(dá)式：、表達(dá)式：一、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)反應(yīng)速率通常用通常用單位時(shí)間內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物反應(yīng)物濃度濃度的的減少量減少量或或生成物生成物濃度濃度的的增加量增加量(均取均取正值正值）來表示。）來表示。mol/(Lmin)或mol/(Ls)CCCVtt 反反應(yīng)應(yīng)前前反反應(yīng)應(yīng)后后例題：例題：1.某反應(yīng)的反應(yīng)物甲濃度在某反應(yīng)的反應(yīng)物甲濃度在5 min內(nèi)由內(nèi)由6 mol/L變成了變成了2 mol/L，則以該反應(yīng)物濃度，則以該反應(yīng)物濃度的變化表示的該反應(yīng)在這段時(shí)間內(nèi)的平均的變化表示的該反應(yīng)在這段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率？反應(yīng)速率？ct5min6mol/L 2 mol/L0.8 m

4、ol/(Lmin) 解：解：答：用該物質(zhì)表示的該反應(yīng)在這段時(shí)間內(nèi)的平用該物質(zhì)表示的該反應(yīng)在這段時(shí)間內(nèi)的平 均反應(yīng)速率為均反應(yīng)速率為0.8 mol/(Lmin) 想一想想一想? 在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)速率在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)速率既可以用反應(yīng)物濃度的減少量來表既可以用反應(yīng)物濃度的減少量來表示，也可以用生成物濃度的增加量示，也可以用生成物濃度的增加量來表示。那么同一反應(yīng)中，用不同來表示。那么同一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)的濃度變化來表示的反應(yīng)速率物質(zhì)的濃度變化來表示的反應(yīng)速率是否相同呢？其大小有什么關(guān)系呢？是否相同呢？其大小有什么關(guān)系呢？ 在在2 L容積不變的容器中，發(fā)生容積不變的容器中，發(fā)生 N23H2

5、 2NH3的反應(yīng)?，F(xiàn)通入的反應(yīng)?，F(xiàn)通入0.8 mol H2 和和 0.4 mol N2 ,2 min 后生成了后生成了0.12 mol NH3 ，求：，求：（1） 2 min 后后N2 和和H2的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量 （2） 2 min 內(nèi)三者的化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)三者的化學(xué)反應(yīng)速率（3）三者是否相等？它們之間有何關(guān)系？）三者是否相等？它們之間有何關(guān)系？練習(xí)練習(xí)2起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量/mol：解：解： N2 + 3H2 2NH3V (N2) V (H2) V (NH3) =1 3 2V (NH3) = 0.03mol /(Lmin)V (N2) = 0.015mol /(Lmin)V (H2) =

6、 0.045 mol/(Lmin)0.120.620.342min后物質(zhì)的量后物質(zhì)的量/mol：0.120.180.06變化的物質(zhì)的量變化的物質(zhì)的量/mol：00.80.4列三行列三行注意注意格式！格式！化學(xué)反應(yīng)速率之比等于方程式中它們的計(jì)量數(shù)之比?；瘜W(xué)反應(yīng)速率之比等于方程式中它們的計(jì)量數(shù)之比。化學(xué)反應(yīng)速率的特點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率是化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率平均速率，均取，均取正值正值同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)來表示的同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)來表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值可能是不同的。因此化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值可能是不同的。因此表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，必須說明用哪種物必須說明用哪種物質(zhì)為基準(zhǔn)質(zhì)

7、為基準(zhǔn)。固體或純液體，其濃度可視為常數(shù)。因此固體或純液體，其濃度可視為常數(shù)。因此不用不用固體或純液體固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。表示化學(xué)反應(yīng)速率。 比較同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率比較同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率的快慢時(shí)，要做到的快慢時(shí)，要做到“兩統(tǒng)一兩統(tǒng)一”，即，即統(tǒng)一為用統(tǒng)一為用同一種物質(zhì)同一種物質(zhì)表示的化學(xué)反表示的化學(xué)反應(yīng)速率；應(yīng)速率；單位要統(tǒng)一單位要統(tǒng)一。同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示的同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示的化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率之比反應(yīng)速率之比等于等于化學(xué)反應(yīng)方程式中相應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。即：對(duì)于反應(yīng)。即：對(duì)于反應(yīng) aAaAbB=cCbB=c

8、CdD dD 有有V(A)V(A)V(B)V(B)V(C)V(C)V(D)V(D)a ab bc cd d反應(yīng)反應(yīng) 4NH4NH3 3（g g）5O5O2 2（g g） 4NO（g）6H2O（g） 在在10L10L密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了增加了0.45mol,0.45mol,則此反應(yīng)的平均速率則此反應(yīng)的平均速率 A、(NH3)=0.0101mol.L-1.s-1 B、(O2)=0.0010mol.L-1.S-1 C、(NO)=0.0010mol.L-1.s-1 D、(H2O)=0.045mol.L-1.s-1 課堂練習(xí)：課堂練習(xí)

9、：c c參加反應(yīng)的各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比常見題型例舉常見題型例舉1、用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率。、用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率。例例1、反應(yīng)、反應(yīng)4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O 在在5L的密閉容器的密閉容器中進(jìn)行，中進(jìn)行，30s后，后，NO的物質(zhì)的量增加了的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則此反，則此反應(yīng)的平均速率可表示為：應(yīng)的平均速率可表示為：A.v (O2)=0.01 mol/(Ls) B. v (NO)=0.008 mol /(Ls)C. v (H2O)=0.003 mol /(Ls) D. v (NH3)=0.002 mol /(Ls)v (NO)=0.3

10、/（530） =0.002 mol /(Ls)同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，用不同的物質(zhì)來表示化學(xué)反應(yīng)的速率，同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，用不同的物質(zhì)來表示化學(xué)反應(yīng)的速率，數(shù)值可能不同，但意義相同，同時(shí)，速率之比等于化學(xué)計(jì)數(shù)值可能不同，但意義相同，同時(shí)，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，如此題中量數(shù)之比，如此題中v(NH3) v(O2) v(NO) v(H2O)4 5 4 62、比較反應(yīng)速率的大小、比較反應(yīng)速率的大小例例2、反應(yīng)、反應(yīng)A + 3B = 2C + 2D在四種不同情況下的反應(yīng)速在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為率分別為VA = 0.15molL-1s-1 VB = 0.6molL-1min-1 Vc = 0.4

11、molL-1s-1 VD = 0.45molL-1s-1 則該反應(yīng)在不同條件下速率快慢順序是則該反應(yīng)在不同條件下速率快慢順序是 結(jié)論：結(jié)論：在同一反應(yīng)中，反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)在同一反應(yīng)中，反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小。應(yīng)化為同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率再進(jìn)行比較。值大小。應(yīng)化為同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率再進(jìn)行比較。mol /(Ls)mol /(Lmin)mol /(Lmin)= 60mol /(Lh)3、根據(jù)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比寫出化學(xué)方程式。、根據(jù)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比寫出化學(xué)方程式。例例3、某溫度下，濃度都是、某溫度下，濃度都是1mol/L的兩種氣體的兩種氣體X2和和Y2，在密閉容器中反應(yīng)生

12、成氣體在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z，經(jīng)過，經(jīng)過t min后，測(cè)得物后，測(cè)得物質(zhì)的量濃度分別為：質(zhì)的量濃度分別為：c(X2)=0.4mol/L，c(Y2)=0.8mol/L ，c(Z)=0.4mol/L，則該反應(yīng)的反應(yīng)方程式可表示為：，則該反應(yīng)的反應(yīng)方程式可表示為：3X2 + Y2 = 2Z3X2 + Y2 = 2X3Y【例【例4】.根據(jù)右圖填空：根據(jù)右圖填空： (1)反應(yīng)物是反應(yīng)物是_； 生成物是生成物是_。 (2)在在2 min內(nèi)用內(nèi)用A、B、C表示的化學(xué)反應(yīng)速率為：表示的化學(xué)反應(yīng)速率為： v(A)_。 v(B)_。 v(C)_。(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。A、BC3 m

13、ol/(Lmin)2 mol/(Lmin)3 mol/(Lmin)4、反應(yīng)速率與圖像相關(guān)知識(shí)、反應(yīng)速率與圖像相關(guān)知識(shí)在一定條件下，在一定條件下，mA + nB = pC的反應(yīng)中，各的反應(yīng)中，各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率為物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率為v(A)=amol/(Ls),v(B)=0.5amol/(Ls),v(C)=amol/(Ls),則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_答案：答案： 2A+B=2C課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：課堂小結(jié)課堂小結(jié) 一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率 1、定義：單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量、定義：單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量或生成物濃度的增加量 2、表達(dá)式：、表達(dá)式： 3、