化学反应速率上课

1、化学反应速率和限度第化学反应速率和限度第1课时课时高一必修高一必修汽汽车车安安全全气气囊囊打打开开小于0.03秒瞬间完成节节 日日 焰焰 火火牛牛 奶奶 变变 质质35半天变质钢钢 铁铁 生生 锈锈潮湿空气中数周几十万年溶洞形成溶洞形成煤煤 的的 形形 成成几百万年小于小于0.03秒秒瞬间完成瞬间完成3535半天变质半天变质潮湿空气潮湿空气中数周中数周几十万年几十万年几百万年几百万年汽车安全气囊打开汽车安全气囊打开节节 日日 焰焰 火火牛牛 奶奶 变变 质质煤煤 的的 形形 成成钢钢 铁铁 生生 锈锈溶溶洞洞的的形形成成如何根据现象如何根据现象描述描述反应进行的快慢呢？反应进行的快慢呢？定性描

2、述定性描述：产生气泡的快慢； 固体质量变化； 温度变化； 浑浊程度； 颜色变化等 第三节第三节 化学反应的速率和限度化学反应的速率和限度一、化学反应速率一、化学反应速率 1 1、概念：衡量化学反应快慢的物理量、概念：衡量化学反应快慢的物理量 通常用单位时间内反应物浓度的减通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。少量或生成物浓度的增加量来表示。 化学反应速率化学反应速率2、定义式： v(B)=c(B)/ t= n(B)/ Vt3 3、单位：mol/(Lmin）或mol/(Ls) )4 4、注意： (1) (1)浓度变化取正值 (2) (2)注意平均速率的单位 (3) (3)

3、化学反应速率是一段时间内浓度变化的平均值。化学反应速率化学反应速率例：某一反应反应物例：某一反应反应物B的浓度开始是的浓度开始是2mol/L，2min后后B的浓度为的浓度为1.6mol/L，求求v(B)=?解：解： v(B)=c(B)/ t=（2mol/L-1.6mol/L）/2min=0.4mol/L/2min=0.2mol/（Lmin）化学反应速率化学反应速率练习：在练习：在10L的容器中有的容器中有HI 5mol，5min后，后，n(HI)=2mol，求，求v(HI)=?解：解：c(HI)始始 =5mol/10L=0.5mol/L c(HI)末末=2mol/10L=0.2mol/L v(

4、HI)=c(HI)/ t=（0.5mol/L-0.2mol/L）/5min =0.3mol/L/5min=0.06mol/（Lmin）或或 v(HI)=n(HI)/V t=(5mol-2mol)/(10L5min) =0.06mol/（Lmin）化学反应速率化学反应速率例：在例：在1L的密闭容器中充入的密闭容器中充入N2 5mol和和H2 8mol，2min后后测得容器内生成测得容器内生成4molNH3，求，求v(N2) 、v(H2) 、v(NH3)解：解： N2+3H2 2NH3起始的物质的量起始的物质的量(mol) 5 8 0变化的物质的量变化的物质的量(mol)2min后剩余的物质的量后

5、剩余的物质的量(mol) 4v(N2)=n(N2)/V t=2mol/(1L2min)=1mol/（Lmin）v(H2)=n(H2)/V t=6mol/(1L2min)=3mol/（Lmin）v(NH3)=n(NH3)/V t=4mol/(1L2min)=2mol/（Lmin）24263化学反应速率化学反应速率v(Nv(N2 2):v(H):v(H2 2):v(NH):v(NH3 3)=1:3:2=)=1:3:2=化学计量数之比化学计量数之比5、同一反应中：、同一反应中： 化学反应速率之比化学反应速率之比= =化学计量数之比化学计量数之比练习：已知在密闭容器中，氢气与氯气反应练习：已知在密闭容

6、器中，氢气与氯气反应生成氯化氢，氢气的平均速率是生成氯化氢，氢气的平均速率是2mol/(Lmin)2mol/(Lmin)，则，则HClHCl的速率是？的速率是？4mol/(Lmin)4mol/(Lmin)思考思考 在相同条件下，在相同条件下，钠钠和和镁镁同时与水反应，同时与水反应，谁反应地更快？为什么？谁反应地更快？为什么？ 在相同条件下，钠和镁同时与水反应，在相同条件下，钠和镁同时与水反应，是是钠钠与水反应快。因为钠比镁活泼。与水反应快。因为钠比镁活泼。牛奶变质是什么因素起了主要作用？牛奶变质是什么因素起了主要作用？温度温度2 2、影响化学反应速率的因素、影响化学反应速率的因素 内因：内因：

7、反应物的性质（主要因素）反应物的性质（主要因素） 外因：外因：温度温度 催化剂催化剂 浓度浓度 反应物接触面积反应物接触面积 其他其他实验探究探究任务：探究任务： 1. 1. 温度温度对反应速率的影响对反应速率的影响 2. 2. 催化剂催化剂对反应速率的影响对反应速率的影响 3. 3. 浓度浓度对反应速率的影响对反应速率的影响 4. 4. 反应物接触面积的大小反应物接触面积的大小对反应速率的影对反应速率的影响响提供的试剂和用品：提供的试剂和用品： 试剂：试剂：5%H5%H2 2OO2 2、FeClFeCl3 3溶液、溶液、MnOMnO2 2粉末、粉末、铁片、铁粉、铁片、铁粉、2mol/L2mo

8、l/L和和0.1mol/L0.1mol/L硫酸溶液硫酸溶液 仪器和用品：烧杯、试管、药匙、镊子、仪器和用品：烧杯、试管、药匙、镊子、量筒、胶头滴管、冷水、热水量筒、胶头滴管、冷水、热水了解实验目的了解实验目的小组讨论小组讨论实验方案实验方案操作实验操作实验 观察记录观察记录 得出结论得出结论实实验验程程序序实验目的实验目的 比较不同温度下双氧水分解反应的化学反应速率大小比较不同温度下双氧水分解反应的化学反应速率大小实验步骤实验步骤 反应条件反应条件热水热水常温常温冷水冷水实验现象实验现象实验结论实验结论 探究实验一（实验2-5）温度对H2O2分解反应的影响热水热水常温常温冷水冷水产生气泡产生气

9、泡快快产生气泡产生气泡较快较快产生气泡产生气泡慢慢 在其他条件不变的情况下，在其他条件不变的情况下，反应物的反应物的温度温度越高，越高，反应速率越快反应速率越快。科学探究基本方法之一科学探究基本方法之一 控制变量法控制变量法 保持其他条件不变，只改变其保持其他条件不变，只改变其中的一个条件，通过对比观察实验中的一个条件，通过对比观察实验现象，研究该条件对实验的影响。现象，研究该条件对实验的影响。探究实验二（实验2-6）催化剂对H2O2分解反应的影响实验目的实验目的 比较不同催化剂对比较不同催化剂对H2O2分解反应的化学反应速率大小分解反应的化学反应速率大小实验步骤实验步骤反应条件反应条件 加入

10、加入MnO2粉末粉末加入加入FeCl3溶液溶液不加其他试剂不加其他试剂实验现象实验现象实验结论实验结论 MnO2粉末FeCl3溶液无其他试剂产生气泡产生气泡快快产生气泡产生气泡较快较快产生气泡产生气泡慢慢 在其他条件不变的情况下，在其他条件不变的情况下，使用使用催化剂催化剂，反应速反应速率越快率越快，使用不同的催化剂，催化效果不同。，使用不同的催化剂，催化效果不同。探究实验三（学生设计）浓度对铁与硫酸反应的影响实验目的实验目的比较不同浓度的硫酸与铁反应的化学反应速率大小比较不同浓度的硫酸与铁反应的化学反应速率大小实验步骤实验步骤反应条件反应条件2mol/L的硫酸溶液的硫酸溶液0.1mol/L的

11、硫酸溶液的硫酸溶液实验现象实验现象实验结论实验结论 2mol/LH2SO40.1mol/LH2SO4产生气泡产生气泡快快产生气泡产生气泡慢慢 在其他条件不变的情况下，在一定浓度的范围内，在其他条件不变的情况下，在一定浓度的范围内，反应物的反应物的浓度浓度越大，越大，反应速率越快反应速率越快。探究实验四（学生设计）反应物表面积对铁与硫酸反应的影响实验目的实验目的比较不同形态的铁与硫酸反应的化学反应速率大小比较不同形态的铁与硫酸反应的化学反应速率大小实验步骤实验步骤反应条件反应条件铁粉铁粉铁片铁片实验现象实验现象实验结论实验结论 铁片铁片铁粉铁粉产生气泡产生气泡快快产生气泡产生气泡慢慢 在其他条件

12、不变的情况下，在其他条件不变的情况下，反应反应固体固体的表面积的表面积越越大，大，反应速率越快反应速率越快。小结：小结：化学反应速率化学反应速率概念：衡量概念：衡量化学反应快化学反应快慢的慢的物理量物理量主要影响因素：主要影响因素：浓浓度、温度、催化剂度、温度、催化剂、固体的表面积、固体的表面积规律：增大浓规律：增大浓度、升高温度度、升高温度、使用正催化、使用正催化剂、增大固体剂、增大固体的表面积都会的表面积都会加快加快化学反应化学反应速率，反之，速率，反之，减慢减慢反应速率反应速率掌握一种化学掌握一种化学实验研究方法实验研究方法： 控制变量法控制变量法随堂练习 1、根据你的生活和学习经验判断

13、，、根据你的生活和学习经验判断，是什么因素影响了它们的反应速率是什么因素影响了它们的反应速率 ？（1 1）蜂窝煤比大块状的煤容易燃烧。）蜂窝煤比大块状的煤容易燃烧。（2 2）加酶洗衣粉去污能力比普通洗衣粉强得多。）加酶洗衣粉去污能力比普通洗衣粉强得多。2 2、下列因素一定会使化学反应速率加快的是（、下列因素一定会使化学反应速率加快的是（ ）增加反应物的物质的量增加反应物的物质的量 升高温度升高温度 缩小容器体积缩小容器体积 加入生成物加入生成物A A B B C C D D只有只有D 查阅资料，有哪些科学家因研究催化剂而获得诺贝尔化学奖。并发表你的感想，写一篇小论文。作业布置作业布置板书设计一

14、、化学反应速率1、衡量化学反应进行快慢的物理量 通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。 单位：mol/（Lmin）或mol/（Ls）2、影响化学反应速率的因素 内因：反应物的性质（主要因素） 外因：温度 催化剂 浓度 反应物接触面积 其他牛牛 奶奶 变变 质质35半天变质化学反应速率化学反应速率2、定义式： v(B)=c(B)/ t= n(B)/ Vt3 3、单位：mol/(Lmin）或mol/(Ls) )4 4、注意： (1) (1)浓度变化取正值 (2) (2)注意平均速率的单位 (3) (3)化学反应速率是一段时间内浓度变化的平均值。化学反应速率化学反应速率v(Nv(N2 2):v(H):v(H2 2):v(NH):v(NH3 3)=1:3:2=)=1:3:2=化学计量数之比化学计量数之比5、同一反应中：、同一反应中： 化学反应速率之比化学反应速率之比= =化学计量数之比化学计量数之比练习：已知在密闭容器中，氢气与氯气反应练习：已知在密闭容器中，氢气与氯气反应生成氯化氢，氢气的平均速率是生成氯化氢，氢气的平均速率是2mol/(Lmin)2mol/(Lmin)，则，则HClHCl的速率是？的速率是？4mol/(Lmin)4mol/(Lmin)科学探究基本方法之一科学探究基本方法之一