2.1.1化学反应速率课件高二上学期化学人教版选择性必修12

第一节化学反应速率

第1课时化学反应速率及其影响因素

1、知道化学反应速率的表示方法。

2、能进行化学反应速率的计算，发展“证据推理与模型认知”学科核心素养。素养目标教学重点1、化学反应速率的定量表示；2、测定化学反应速率的实验方法。教学难点3、了解测定化学反应速率的简单方法。4、通过实验探究了解影响化学反应速率的外界因素，发展“科学探究与创新意识”学科核心素养。1、化学反应速率的定量计算；2、变量控制的实验思想，多因素影响下实验方案的设计思路。情境引入爆炸可以瞬间完成，自然界中溶洞的形成却需要很长时间。要定量描述上述变化的反应速率，该如何表示呢?要改变上述变化的反应速率，可以采取什么措施呢?新知学习一、化学反应速率1、概念：用来衡量化学反应进行快慢的物理量。2、表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。3、数学表达式：(取正值)Δc表示某物质浓度的变化，常用单位mol·L-1Δt表示时间变化，常用单位s、min或h4、单位：mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-15、对一个化学反应：mA＋nB=pC＋qD，可用任一种物质的物质的量浓度随时间的变化来表示该化学反应的速率。υ(A):υ(B):υ(C):υ(D)=m:n:p:q新知学习6、注意事项（1）化学反应速率υ是物质在一段时间内的平均速率，不是在某一时刻的瞬时速率，均取正值。（2）化学反应速率的单位表示方法，

mol/(L·s)或mol·L-1·s-1

。

（3）同一化学反应中，化学反应速率之比=化学计量数之比，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同。因此，表示化学反应速率时，须指明具体物质。（4）纯固体或纯液体的物质的量浓度视为常数，一般不用其表示反应速率；常用气体或溶液的溶质。1)

写化学方程式2)找出各物质的起始量、变化量、某时刻量【注意】变化量之比=化学计量数之比3)根据已知条件列方程计算2A(g)＋B(g)=3C(g)＋

2D(g)起始浓度C初4300变化浓度ΔC2xx3x2x某刻浓度C某

4－2x

3－x3x2x知识拓展7、化学反应速率计算——“三段式”例：在密闭容器中发生反应：N2+3H2=2NH3，开始时N2的浓度为0.8mol/L，5分钟后浓度变为0.7mol/L。此时△c（N2）=___________，则v（N2）=___________________。

请计算△c（H2）、△c（NH3）、v（H2）、v（NH3）。0.02mol/(L·min)v(H2)=0.06mol/（L·min）0.1mol/Lv(NH3)=0.04mol/（L·min）△c（H2）=0.3mol/L△c（NH3）=0.2mol/L用同一反应体系中不同物质表示同一速率时，

速率之比＝化学计量数之比

＝各物质浓度的变化量(Δc)之比

＝各物质物质的量的变化量(Δn)之比。新知学习归一法比值法1、单位换算1.单位换算2.转化为同一物质的化学反应速率2.比较化学反应速率与化学计量数的比值3.比较数值大小mol·L-1·s-1

mol·L-1·min-1×60÷60知识拓展8、化学反应速率大小的比较方法例：反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率为：①v(A)=0.15mol·L-1·s-1②v(B)=0.6mol·L-1·s-1

③v(C)=0.4mol·L-1·s-1④v(D)=0.45mol·L-1·s-1则该反应在不同条件下速率的快慢顺序为:

④>③=②>①二、影响化学反应速率的因素不同化学反应的速率反应物本身性质（内因，主要）外界条件（外因）温度、浓度（压强）、催化剂、接触面积等反应物组成、结构和性质等新知学习（一）定性与定量研究影响化学反应速率的因素【提出问题】浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？如何测定化学反应速率？选择实验用品，设计实验探究影响化学反应速率的因素。实验用品：烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、秒表。0.1mol/LNa2S2O3溶液、

0.1mol/LH2SO4溶液、

0.5mol/LH2SO4溶液、5%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、蒸馏水、热水。实验探究控制变量法实验原理Na2S2O3＋H2SO4Na2SO4＋SO2

＋S＋H2O

2H2O2

2H2O＋O2设计思路1.选取同一个反应，探究不同因素产生的影响。2.选取不同的反应，探究同一因素产生的影响。1.浓度对化学反应速率的影响编号Na2S2O3溶液H2SO4溶液出现浑浊的快慢反应温度浓度/(mol/L)体积/mL浓度/(mol/L)体积/mL10.122

室温20.122室温Na2S2O3＋H2SO4Na2SO4＋SO2

＋S＋H2O浓度：其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；降低反应物浓度，反应速率减小。浑浊较快浑浊较慢0.10.52mL0.1mol/LNa2S2O3+2mL

0.5mol/LH2SO42mL0.1mol/LNa2S2O3+2mL

0.1mol/LH2SO42mL0.1mol/LNa2S2O3+2mL

0.5mol/LH2SO42mL0.1mol/LNa2S2O3+2mL

0.1mol/LH2SO4实验探究2、

温度对化学反应速率的影响Na2S2O3＋H2SO4Na2SO4＋SO2

＋S＋H2O实验探究编号水浴温度/℃0.1mol/LNa2S2O3溶液0.5mol/LH2SO4溶液出现浑浊的快慢体积/mL体积/mL122

222冷水热水浑浊较慢浑浊较快温度：其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小。每升高10℃，化学反应速率增大为原来的2~4倍。3.催化剂对化学反应速率的影响编号5%H2O2

溶液1mol/LFeCl3溶液出现气泡的快慢反应温度体积/mL体积/mL121

室温22室温催化剂：其他条件相同时，使用催化剂可以改变（加快）化学反应速率。较快较慢蒸馏水体积/mL010

实验探究

2H2O2

2H2O＋O24.压强对化学反应速率的影响气体①对于一定量的气体，增大压强即缩小容积，减小压强即增大容积。压强：对于有气体参加的反应，其他条件不变，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，化学反应速率增大；相反，减小压强，化学反应速率减小。知识回顾

【注意】（1）压强对反应速率的影响，仅针对有气体参与的反应。（2）压强对反应速率的影响，本质是引起浓度的变化。知识回顾②恒温恒容时充入气体反应物→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大；充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。③恒温恒压时充入惰性气体→压强不变→体积增大→气体浓度减小→反应速率减小。5.接触面积对化学反应速率的影响其他条件相同时，固体反应物接触面积越大，化学反应速率越大。6、其他因素对化学反应速率影响的探究光照、溶剂、形成原电池等，也能影响化学反应速率。知识回顾化学反应速率是可以通过实验测定的。根据化学反应速率表达式，实验中需要测定不同反应时刻反应物(或生成物)的浓度。实验原理(找与化学反应物质的浓度相关的)(找与该物理量化学变化对应的时间)υ＝ΔcΔt可观测量气体的体积体系的压强颜色的深浅导电能力光的吸收实验探究（二）化学反应速率的测定从实验现象和实验测量两方面如何判断化学反应进行的快慢？①观察产生气泡的快、慢；②观察试管中剩余锌粒的质量的多、少；③用手触摸试管，感受试管外壁温度的高、低定性描述

①测定收集一定体积的H2时所用的时间；

②测定一段时间内溶液中H＋浓度的变化；

③测定一段时间内锌粒质量的变化。

④测定一定时间内收集的H2的体积。定量描述化学反应速率知识回顾如何定量比较：锌粒和1mol/LH2SO4溶液、4mol/LH2SO4溶液化学反应速率的大小？实验探究21、锥形瓶内放入2g锌粒，通过分液漏斗加入40mL1mol/L的稀硫酸，测量并记录收集10mLH2所用的时间。2、用4mol/L的稀硫酸代替1mol/L的稀硫酸重复上述实验。加入试剂反应时间反应速率40mL1mol·L－1硫酸t1

sv1=10/t1mL/s40mL4mol·L－1硫酸t2

sv2=10/t2

mL/s实验探究结论v2>v1,说明其他条件相同时，反应物浓度大，化学反应速率快课堂小结练习与应用1、在一密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)=2HI(g)(1)保持容器容积不变，向其中充入1molH2，反应速率_________。(2)升高温度，反应速率________。(3)扩大容器体积，反应速率______。(4)保持容器内气体压强不变，向其中充入1molH2(g)和1molI2(g)，反应速率________。(5)保持容器体积不变，向其中充入1molN2，反应速率________。(6)保持容器内气体压强不变，向其中充入1molN2，反应速率________。增大

增大

减小

减小

不变

不变

2、判断下列措施对反应速率有何影响？①Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸：______②M