第一章

化學反應的熱效應化學反應速率第一節第1課時化學反應速率

mA

+nB

====pC+qD

舊知鞏固一、化學反應速率1、定義：單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）。2、公式：

mol/Ls、min、hmol/(L·s)mol/(L·min)mol/(L·h)mol·L-1·s-1mol·L-1·min-1mol·L-1·h-1mol/L·s×注：①反應速率要指明具體物質，計算時注意把n轉化為c；

一、化學反應速率

1、定義：單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）。2、公式：

mol/Ls、min、hmol/(L·s)mol/(L·min)mol/(L·h)mol·L-1·s-1mol·L-1·min-1mol·L-1·h-1mol/L·s×注：①反應速率要指明具體物質，計算時注意把n轉化為c；

解：

化學反應速率隨堂演練一、化學反應速率1、定義：單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）。2、公式：

mol/Ls、min、hmol/(L·s)mol/(L·min)mol/(L·h)mol·L-1·s-1mol·L-1·min-1mol·L-1·h-1mol/L·s×注：①反應速率要指明具體物質，計算時注意把n轉化為c；

一、化學反應速率3、計算：

①公式：；

③“三段式”法：mA

+nB

====pC+qD起始c(mol/L)

d0dab0

物理量統一與計量數有關=m:n:p:q用同一反應體系中不同物質表示同一速率時，速率之比＝化學計量數之比

＝各物質濃度的變化量(Δc)之比

＝各物質物質的量的變化量(Δn)之比。C1、反應4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)在10L密閉容器中進行，半分鐘后，水蒸氣的物質的量增加了0.45mol，則此反應的速率可表示為(

)A．v(NH3)＝0.01mol·L－1·s－1B．v(O2)＝0.001mol·L－1·s－1C．v(NO)＝0.001mol·L－1·s－1D．v(H2O)＝0.045mol·L－1·s－1

隨堂演練A和BCA＋

B?

C46

反應前c/mol·L-1：80反應后c/mol·L-1：466823323A＋2B?

3C課堂練習隨堂演練例：反應A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應速率為①υ(A)=0.45mol·L-1·min-1

②υ(B)=0.6mol·L-1·s-1

③υ(C)=0.4mol·L-1·s-1

④υ(D)=0.45mol·L-1·s-1

則該反應速率的快慢順序為_______________④>③=②>①①υ(A)1=0.4560mol·L-1·s-1②υ(B)3=0.2mol·L-1·s-1③υ(C)2=0.2mol·L-1·s-1④=0.225mol·L-1·s-1υ(D)2化學反應速率大小的比較方法：①同一單位

②同一物質1mol/(L·s)=

mol/(L·min)60mol/(L·min)=

mol/(L·s)601一定溫度下，向一個容積為2L的事先裝入催化劑的真空密閉容器中通入1mol氮氣和3mol氫氣，3min后測得容器內的壓強是起始時壓強的0.9倍，在此時間內，用氫氣的變化量來表示該反應的平均反應速率v(H2)是：

。在此時間內，N2轉化率是：

。恒溫恒容時，氣體壓強比等于物質的量之比！

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)1mol3mol起：轉：平：0molx3x2x1-x3-3x2x0.1mol/(L·min)x=0.2

△cc0×100%=

△nn0×100%=20%隨堂演練【思考交流】與小組同學進行討論，匯報化學反應速率如何測定？【拓展延伸】除濃度外，哪些物理量還可以測定來表示化學反應速率？氣體的體積體系的壓強顏色的深淺導電能力光的吸收Δc(B)Δt

v(B)=二、化學反應速率的測定下列方法能實現對應化學反應速率測定的是_________(填序號)。

化學反應一定時間內①CO(g)＋H2O(g)==CO2(g)＋H2(g)用壓力傳感器測量反應前后體系壓強變化②Mg＋2HCl==MgCl2＋H2↑用分析天平稱量鎂條反應前后的質量變化③H2O2＋2HI==2H2O＋I2用比色計測量反應前后顏色深淺④Na2S2O3＋H2SO4==Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O用濁度計測量反應前后濁度變化⑤2H2O22H2O＋O2↑用注射器收集反應后氣體體積②③④⑤反應前后壓強不變【交流探討】探究：定性與定量研究影響化學反應速率的因素【提出問題】濃度、溫度、催化劑等因素如何影響化學反應速率？如何測定化學反應速率？【實驗探究Ⅰ】選擇實驗用品，設計實驗探究影響化學反應速率的因素。實驗用品：燒杯、試管、量筒、試管架、膠頭滴管、溫度計、秒表。0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、0.05mol/LH2SO4溶液、5%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、蒸餾水、熱水。實驗方案設計：影響因素實驗步驟實驗現象比較結論濃度溫度催化劑二、化學反應速率的測定教材

P26探究：定性與定量研究影響化學反應速率的因素【實驗探究Ⅰ】實驗方案設計：影響因素實驗步驟實驗現象比較結論濃度①②Na2S2O3＋H2SO4

===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O0.1mol/L5mLNa2S2O30.1mol/L5mLH2SO40.1mol/L5mLNa2S2O30.5mol/L5mLH2SO4兩組溶液均出現渾濁并有刺激性氣味的氣體生成，第二組溶液先變渾濁。

二、化學反應速率的測定【實驗探究Ⅰ】實驗方案設計：影響因素實驗步驟實驗現象比較結論溫度①②Na2S2O3＋H2SO4

===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O冷水兩組溶液均出現渾濁并有刺激性氣味的氣體生成，第一組溶液先變渾濁。

熱水二、化學反應速率的測定探究：定性與定量研究影響化學反應速率的因素【實驗探究Ⅰ】實驗方案設計：影響因素實驗步驟實驗現象比較結論催化劑①②有催化劑余燼未復燃。

無催化劑余燼復燃。5滴FeCl3溶液5%5%5滴蒸餾水二、化學反應速率的測定1、內因——反應物本身的性質（很難改變）2、外因——濃度、溫度、催化劑、反應物的接觸面積等ν增大.具體:C（濃度）增大，ν增大；S(固體比表面積)增大，ν增大；一般加快；催化劑，T（溫度）升高，T↓v↓。C↓v↓（即正催化劑加快、負催化劑減慢反應速率）三、化學反應速率的影響因素點評、歸納、補充點評、歸納、補充補充說明對于固體或純液體的物質，不存在改變其濃度的問題（如：CaCO3、Zn、H2O）形成原電池的氧化還原反應，速率加快（如：鐵銹、粗鋅）光、電磁波、超聲波、激光、溶劑、放射線……都可能影響化學反應速率

影響效果:反應物自身的性質＞＞催化劑＞溫度＞濃度＞＞固體表面積補充說明:對于有氣體參加的反應體系，ν

受壓強的影響以N2+3H2?2NH3為例N2H2恒容容器①充入N2或H2，②充入稀有氣體HeC（反）增大，

ν增大C（反）不變，

則ν不變結論:對于有氣體參加的反應，體系壓強的改變，只有引起了反應物濃度的變化，才會改變化學反應速率壓強增大，反應物濃度增大壓強增大，反應物濃度不變He則體積縮小，反應物濃度增大C（反）增大，

ν增大①增大壓強，N2H2充入稀有氣體He，則壓強不變，體積增大（相當于減小反應物濃度）C（反）減小，

ν減小He活塞式容器N2H2條件措施結果恒溫擴大容器體積減小容器體積恒溫恒容充入氣體反應物充入惰氣（不參加反應的氣體）恒溫恒壓充入惰氣

②常見形式：補充說明:對于有氣體參加的反應體系，ν

受壓強的影響1.在一密閉容器中充入1molH2和1molI2，壓強為p(Pa)，并在一定溫度下使其發生反應：H2(g)＋I2(g)=2HI(g)。

(1)保持容器容積不變，向其中充入1molH2，反應速率_________。(2)升高溫度，反應速率________。(3)擴大容器體積，反應速率______。(4)保持容器內氣體壓強不變，向其中充入1molH2(g)和1molI2(g)，反應速率________。(5)保持容器體積不變，向其中充入1molN2，反應速率________。(6)保持容器內氣體壓強不變，向其中充入1molN2，反應速率________。減小不變增大增大不變減小隨堂演練2、設NO+CO2?2CO(正反應吸熱)反應速率為v1；N2+3H2?2NH3(正反應放熱)反應速率為v2。對于上述反應，當溫度升高時，v1和v2變化情況為()A、同時增大B、同時減小C、v1減少，v2增大D、v1增大，v2減小A對于可逆反應，升高溫度，正、逆反應速率都加快，

降低溫度，正、逆反應速率都減小。大量實驗證明，溫度每升高10℃，化學反應速率通常增大為原來的2-4倍，表明溫度對速率的影響非常顯著少量鐵粉與100mL0.01mol·L-1的稀鹽酸反應，反應速率太慢，為了加快此反應速率而不改變H2的量，可以使用如下方法中的()①由鐵粉換鐵塊

②加NaNO3固體③將0.01mol·L-1的稀鹽酸換成98％的硫酸溶液④加CH3COONa固體

⑤加NaCl溶液⑥滴入幾滴硫酸銅溶液

⑦升高溫度(不考慮鹽酸揮發)⑧改用100mL0.1mol·L-1鹽酸A．③⑤ B．①③

C．⑥⑦

D．⑦⑧D√√隨堂演練探究：定性與定量研究影響化學反應速率的因素【實驗探究Ⅱ】通過實驗測定并比較下列化學反應速率。（1）按圖2-1所示組裝實驗裝置。在錐形瓶內放入2g鋅粒，通過分液漏斗加入40ml1mol/LH2SO4溶液，測量并記錄收集10mlH2所用時間。（2）如果用4mol/H2SO4溶液代替1mol/LH2SO4溶液重復上述實驗，所用時間會增加還是減少？請通過實驗驗證，并解釋原因。將測定結果填入下表，計算并比較化學反應速率。試劑所用時間反應速率結論4mol/LH2SO4溶液1mol/LH2SO4溶液快慢長短

秒表2min51s1min37s如何檢查裝置氣密性？關閉分液漏斗活塞，將注射器活塞向外拉，放開后，若回到原位，說明氣密性良好探究：定性與定量研究影響化學反應速率的因素①測量一定時間內H+的濃度變化；②測量一定時間內產生的H2的體積；③測量一定時間內鋅粒的質量變化。①鋅粒顆粒大小（表面積）基本相同。②40mL的稀硫酸溶液要迅速加入。③裝置氣密性要好，且計時要迅速、準確。

注意實驗通過測量收集10mLH2所用的時間，來表征反應速率的快慢，除了這個方式，還可以測量哪些物理量來表征速率快慢？

思考【例】某溫度下按如圖裝置進行實驗，錐形瓶內盛有6.5g鋅粒，通過分液漏斗加入40mL2.5mol·L－1的硫酸溶液，將產生的H2收集在一個注射器中，用時10s時恰好收集到氣體的體積為44.8mL(標況)，在該溫度下下列說法不正確的是（）A.用鋅粒表示的10s內該反應的速率為0.013g·s－1B.忽略錐形瓶內溶液體積的變化，用H＋表示的10s

內該反應的速率為0.01mol·L－1·s－1C.忽略錐形瓶內溶液體積的變化，用Zn2＋表示的10s內該反應的速率為0.01mol·L－1·s－1D.用H2表示的10s內該反應的速率為0.0002mol·s－1CD隨堂演練圖中裝置測定鋅與稀硫酸反應的速率，同學發現，本實驗設計存在明顯不足？如何改進不足之處？漏斗中稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氣體，也會將瓶中