高中化學教案【化學反應的快慢】

化學反應的快慢

匚基礎知識填充二

一、化學反應速率

1.定義

描述化學反應快慢的物理量。

2.表示方法

用單位時間某反應物濃度的減少量（絕對值）或某生成物的濃度的增加量來

表示o

3.表達式（A為反應物，D為生成物）

°（A尸寸域0（D尸古。

4.單位

mol-L*-s1gRmol-L^min'o

微點撥：（1）化學反應速率反映了化學反應進行的快慢。

（2）化學反應速率通常是指在某一段時間內(nèi)的平均反應速率，而不是某一時

刻的瞬時反應速率。

二、影響化學反應速率的因素

1.探究影響化學反應速率的因素

實驗方案實驗現(xiàn)象結論

H-Mg13-Fe鎂片、鐵片與鹽酸反應，鎂決定化學反應速率大小的內(nèi)

01片產(chǎn)生氣泡的速率快因是物質(zhì)本身的內(nèi)在性質(zhì)

試管中均為0.5mol?l/HCl(aq)

]~f3mobL11~f粉狀碳酸鈣比塊狀碳酸鈣增大反應物的接觸面積，可

昌，狀粉狀

0-碳酸鈣3-碳酸鈣產(chǎn)生氣泡的速率快以加快化學反應速率

_1

。MgJMg3mol-LHCl(aq)與Mg反反應物的濃度越大，化學反

—0.5mobL'_3mobL-1

t7~HCl(aq)HCl(aq)應產(chǎn)生氣泡的速率快應速率越快

1

用酒精燈加熱的試管中產(chǎn)溫度越高，化學反應速率越

生氣泡的速率快快

MM粉末隼加入MnO2粉末的試管中產(chǎn)催化劑可以加快化學反應速

3%HO

沙溶液272生氣泡的速率較快率

2.影響化學反應速率的因素

(1)內(nèi)因

化學反應速率的大小主要取決于物質(zhì)本身的內(nèi)在性質(zhì)。

(2)外因

影響化學反應速率的因素除濃度、溫度、接觸面積、催化劑外，還有壓強(對

于一些有氣態(tài)物質(zhì)參加的反應)、溶劑、光波、電磁波、超聲波等。許多因素，

人們可以通過這些因素來調(diào)控化學反應速率。

F預習效果驗收」

1.判斷正誤(正確的打“，錯誤的打“X”)

(1)反應速率越大，反應現(xiàn)象越明顯。()

(2)反應速率的單位通常為mol-s-i或moLmiiTi。()

(3)可以用任何物質(zhì)來表示反應速率。()

(4)壓強變化，化學反應速率一定會有變化。()

［答案］(1)X(2)X(3)X(4)X

2.決定化學反應速率的主要因素是()

①溫度②壓強③催化劑④濃度⑤反應物本身的內(nèi)在性質(zhì)

A.①②③④⑤B.⑤

C.①④D.①②③④

B［決定化學反應速率的主栗因素是內(nèi)因，即反應物本身的內(nèi)在性質(zhì)。］

核心突破。及重SK

HEXNTUPOGONGZHOZGZAN

'田難點1/化學反應速率的計算和比較

--------------------------------------------------

1.化學反應速率的計算

2

(1)定義式法：0(A)=歿獸或o(D):氣了行為反應物，D為生成物)。

(2)關系式法：對于可逆反應：aA(g)+0B(g)t、

cC(g)+47D(g),滿足如下關系：

0(A)：0(B)：0(C)：v(D)=a：b：c：d.

上述關系可總結為

化學反應速率數(shù)值之比=化學系數(shù)之比。

2.比較反應速率大小

(1)將反應速率用同一種物質(zhì)表示，然后進行比較。

(2)要做到“兩統(tǒng)一”：統(tǒng)一用同一種物質(zhì)表示化學反應速率；統(tǒng)一單位。

【典例1】在2L的容器中，反應N2+3H2、、2NH3,5min內(nèi)生成

0.1molNH3O

⑴試求5min內(nèi)o(NH3)是多少？

(2)5min內(nèi)O(H2)、0網(wǎng)2)分別是多少？

「物2口、AC(NH3)0.1moV2L

［解析］o(NH3)=一;-=一7—7一

1/J.XJ.XXX

=0.01

3

O(H2)=呼(NH3)=0.015mol-L-1-min-1

O(N2)=^(NH3)=0.005mol-L-1-min-1。

［答案］⑴0.01mol-L1-min1

(2)0.015mol-L1-min10.005mol-L1-min1

［借題發(fā)揮］

化學反應C(s)+CO2(g)==2CO(g)的反應速率o(C)：v(CO)=l：2,正確嗎？

［答案］不正確。一定溫度下，固體或純液體的濃度為常數(shù)，因此不能用固

體或純液體物質(zhì)來表示化學反應速率。

1.在四個不同的容器中進行合成氨的反應。根據(jù)下列在相同時間內(nèi)測定的

結果，判斷生成氨的速率最快的是()

A.r(N2)=0.05mol-L-1-s-1

3

B.y(H2)=0.3mol-L,-min1

C.U(N2)=0.2mol-L^min-1

D.U(NH3)=0.3mol-L^^min-1

［答案］A

坪乂優(yōu)點3/~~影響化學反應速率的因素-

1.濃度

(1)只適用于氣體參加或在溶液中進行的化學反應。

(2)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

化學反應速率無影響。

(3)化學反應速率與固體顆粒的大小有關，顆粒越小，表面積越大，化學反

應速率越快。

2.溫度

(1)對任何化學反應都適用，且不受反應物狀態(tài)的影響。

(2)不論是吸熱反應還是放熱反應，升高溫度都能增大化學反應速率，降低

溫度都能減小化學反應速率。

3.壓強

(1)壓強對化學反應速率的影響實質(zhì)是通過改變濃度對化學反應速率的影響

實現(xiàn)的。

(2)由于固體或液體的體積受壓強的影響很小，所以壓強只影響有氣體參加

的化學反應的反應速率。

(3)改變壓強必須引起反應物或生成物的濃度改變才能改變化學反應速率，

否則，化學反應速率不變。

如恒溫恒容：充入稀有氣體一容器壓強增大，各反應物的濃度不變一化學反

應速率不變。

4.催化劑

催化劑能同等程度地改變正、逆反應的化學反應速率。

［Rj^1

【典例2】在恒容密閉容器中發(fā)生反應：3CO(g)+Fe2O3(s)—3CO2(g)

+2Fe(s),下列說法正確的是()

A.增加Fe2O3的量反應速率加快

4

B.升高溫度反應速率不一定變化

C.再充入CO反應速率加快

D.充入N2使壓強增大反應速率加快

C［Fe2O3為固體，增加固體的量，濃度未變，反應速率不變，A錯；溫度

對任何反應都有影響，B錯；充入CO后，c(CO)增大，反應速率加快，C正確；

充入N?雖然壓強增大，但并未引起濃度的變化，反應速率不變，D錯。］

方法技巧J

充入非反應氣體對化學反應速率的影響

(1)恒容時：充入非反應氣體一壓強增大，但各物質(zhì)濃度不變一反應速率不

變。

(2)恒壓時：充入非反應氣體一壓強不變一體積增大一各物質(zhì)濃度減小一反

應速率減慢。

金對藤1訓練,

2.用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時，下列措施不能使氫氣生成速率加大的

是()

①加熱②不用稀硫酸，改用98%的濃硫酸③增大稀硫酸的用量④不用

鐵片，改用鐵粉

A.①②B.①③

C.②③D.③④

C［用98%的濃硫酸代替稀硫酸，不能增大Fe+H2sO4=FeSO4+H2t的

反應速率，其原因是Fe在濃硫酸中鈍化，且反應不生成H2。］

當堂達標》提素養(yǎng)

DANGTANGDABIAOTISUYANG

1.下列對化學反應速率的理解正確的是()

A.化學反應速率表示的是化學反應進行的程度

B.化學反應速率可以用單位時間內(nèi)反應物濃度的變化來表示

C.化學反應速率可以用任何一種反應物或生成物來表示

D.化學反應速率可以是正值，也可以是負值

5

B［A項，化學反應速率表示化學反應進行的快慢，不表示反應進行的程度，

A項錯誤；B項，化學反應速率可以用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量來表示，

也可以用單位時間內(nèi)生成物濃度的增加量來表示，B項正確；C項，化學反應速

率不能用純液體或純固體的物質(zhì)的量濃度的變化來表示，C項錯誤；D項，化學

反應速率都是正值，無負值，D項錯誤。］

2.硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為

Na2s2O3+H2s04==Na2sO4+SO2t+SI+H2Oo

下列各組實驗中最先出現(xiàn)渾濁的是()

反應Na2s2O3溶液稀H2s。4H2O

實驗

溫度/℃WmLc/(mol-L-1)WmLc/(mol-L-1)WmL

A2550.1100.15

B2550.250.210

C3550.1100.15

D3550.250.210

D［升高溫度，增大反應物的濃度就能提高化學反應速率，即最先出現(xiàn)渾濁，

故選D。］

3.在2A(g)+B(g)^------Wc(g)+4D(g)反應中,表示該反應速率最快的是

()

A.u(A)=0.5mol-L^^s-1

B.u(B)=0.3mol-L^s1

C.u(C)=0.8mol-L^^s-1

D.z?(D)=lmol-L^s-1

B［正確的思路應是根據(jù)反應速率與化學方程式中化學系數(shù)之間的關系將

各物質(zhì)的反應速率轉(zhuǎn)化為用同一種物質(zhì)表示的速率。A項中據(jù)0(A)推知o(B)=

0.25mol-L-1-s-1,C項中據(jù)o(C)推出u(B)^0.27mol-L^s-1,D項中據(jù)o(D)推出

0(B)=0.25molLsF,故反應速率最快的是B選項。］

4.為了研究碳酸鈣與稀鹽酸反應的反應速率，某同學通過實驗測定反應中

生成的CO2氣體體積隨反應時間變化的情況，繪制出如圖所示的曲線。

6

請分析討論以下問題。