高中化学鲁科版有机化学基础第三章有机合成及其应用合成高分子化合物 高质作品

第三节化学反应的速率和限度第1课时化学反应的速率[学习目标]1.了解化学反应速率的含义及其表示方法。2.了解影响化学反应速率的因素。3.初步了解控制化学反应速率的常用方法。基础知识一、化学反应速率1.含义：的物理量。2.定义：单位时间内的减少量或的增加量（均取正值）。3.表达式：若以v表示反应速率，∆c（绝对值）表示物质浓度的变化，∆t表示时间的变化，则指定物质的化学反应速率的计算公式为：。4.单位：由浓度单位和时间单位决定化学反应速率单位为或。5.在同一化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中的_________________。二、影响化学反应速率的因素1.【实验探究】外界因素对化学反应速率的影响（1）温度对化学反应速率的影响温度对H2O2分解反应的影响实验操作试管中均为2～3mL相同浓度的滴有FeCl3溶液的H2O2溶液实验现象实验结论结论：在其他条件不变时，。（2）催化剂对化学反应速率的影响催化剂对H2O2分解反应的影响实验操作实验现象实验结论结论：。（3）举例分析影响化学反应速率的因素举例分析与结论人们为什么使用电冰箱储存食物?实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应，原因是什么?实验室进行化学反应时，通常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应，原因是什么?实验室常用约30

%左右的硫酸溶液（约

mol/L）与锌粒反应制取H2当反应一段时间后，气泡变得稀少了（锌粒还有剩余），如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中气泡又会重新增多起来，原因是什么?2.影响化学反应速率的因素及影响结果影响化学反应速率的因素影响结果内因反应物质的性质在其他条件相同时，反应物的化学性质越，化学反应速率越；反应物的化学性质越，化学反应速度越。外因催化剂在其他条件相同时，使用催化剂能加快反应速率温度在其他条件相同时，升高温度，化学反应速率，降低温度，化学反应速率。反应物的浓度在其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率；减小反应物的浓度，化学反应速率。气态反应物的压强在其他条件相同时，增大气态反应物的压强，化学反应速率；减小气态反应物的压强，化学反应速率。固体反应物的表面积在其他条件相同时，增大固体反应物的表面积，化学反应速率；减小固体反应物的表面积，化学反应速率。其他光波、电磁波、超声波、溶剂等，也能影响化学反应的速率注意：对于气体反应体系，有以下几种情况：（1）恒温时，增大压强eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))体积缩小eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))浓度增大eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))反应速率加快。（2）恒容时：充入气体反应物eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))浓度增大eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))速率加快；充入“惰性气体”eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))总压增大，但容器体积不变，即各物质的浓度不变，反应速率不变。（3）恒压时：充入“惰性气体”eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))体积增大eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))各反应物浓度减小eq\o(\s\up7(引起),\s\do0(→))反应速率减慢。总之，压强改变，若引起浓度改变，速率则改变。此处的惰性气体指与反应体系中各成分均不起反应的气体。典例导析【例1】在容积为2

L的密闭容器中充入1

mol

A和2

mol

B，按2A(g)+B(g)3C(g)进行反应，经4

min后，测得C的物质的量为

mol，试计算分别用A、B、C三种不同物质表示的该反应的反应速率。【例2】硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是（）实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L-1)V/mLc/(mol·L-1)V/mLA255105B255510C355105D355510【例3】对于A2＋3B22C的反应来说，以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是（）A.

v(B2)=

mol/(L·s)B.

v(A2)=

mol/(L·s)C.

v(C)=

mol/(L·s)D.

v(B2)=42

mol/(L·min)课堂巩固1.下列说法正确的是（）A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示B.用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比C.化学反应速率的单位由时间单位和物质的量单位决定D.在反应过程中，反应物浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值2.反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)

在10

L密闭容器中反应半分钟后，水蒸气的物质的量增加了

mol，则此时的平均反应速率可表示为（）A.

v(NH3)=(L·s)B.

v(O2)=(L·s)C.

v(NO)=(L·s)D.

v(H2O)=(L·s)3.可逆反应A+3B2C+2D，在四种不同的情况下的反应速率分别为：①v(A)=

mol·(L·s)-1②v(B)=

mol·(L·s)-1③v(C)=

mol·(L·s)-1④v(D)=

mol·(L·s)-1该反应进行速率最快的是（）4.在密闭容器中，A与B反应生成C，其反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示，且v(A)、v(B)、v(C)之间有以下关系：v(B)=3v(A)、3v(C)=2v(B)，则此反应可表示为（）A.

2A+3B2CB.

A+3B2CC.

3A+B2CD.

3A+BC5.O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。已知：O3的起始浓度为216mol/L。t/minpHT/℃2030123116958301581084815503126157(1)在30℃、pH＝条件下，O3(2)据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填字母代号)。a．40℃、pH＝b．10℃、pH＝c．晨记关键知识点1．化学反应速率的表达式：v(A)＝eq\f(ΔcA,Δt)＝eq\f(ΔnA,V·Δt)。2．化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。3．升高温度，使用催化剂，增大反应物浓度，增大固体反应物的表面积均可增大反应速率。4．改变压强来影响化学反应速率是通过改变气体反应物浓度而实现的，若压强改变而浓度不变，则速率不变。答案基础知识：一、略二、1.【实验探究】（1）实验现象①产生气泡速率最慢②产生气泡速率较快③产生气泡速率最快实验结论对于反应2H2O2eq\o(=,\s\up7(催化剂))2H2O＋O2↑来说，温度越高，H2O2的分解速率越快升高温度，可以增大化学反应速率；降低温度，可以减小化学反应速率。（2）实验现象①有少量气泡出现②产生大量气泡③产生大量气泡实验结论MnO2、FeCl3可以使H2O2的分解速率加快使用适当的催化剂通常能极大地加快化学反应速率。（3）降低温度，减缓食物的腐败速率增大固体的接触面积，能增大反应速率液态或气态比固态反应速率快增大溶液浓度，增大反应速率2.略典例导析：【例1】解析：已知经4min的时间n(C)变化mol,c(C)变化mol·L-1,可用v=Δc/Δt法求v(C)。又可用v(A)∶v(B)∶v(C)=2∶1∶3法求v(A)、v(B)。经4min后，生成物C的物质的量浓度变化值为v(A)∶v(B)∶v(C)=2∶1∶3答案：v(A)=mol·L-1·min-1,v(B)=mol·L-1·min-1,v(C)=mol·L-1·min-1【例2】D【例3】B课堂巩固：1、B2、C3、④4、B5、[解析](1