【课件】化学反应的速率与限度第1课时 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、第第1课时化学反应的速率课时化学反应的速率素养要求1.能从微观视角理解化学反应速率的影响因素；2学会“变量控制”的科学方法，增强证据推理意识；3了解化学反应速率及其影响因素与生活密切相关，对化工生产有重要现实意义。知识基础知识基础自学自学尝试尝试核心素养核心素养合作合作探究探究知识基础知识基础自学自学尝试尝试反应物浓度生成物浓度正某段时间间隔该段时间内的反应物或生成物的浓度的变化提醒一个确定的化学反应涉及反应物、生成物等多种物质，因而定量表示化学反应速率时，必须指明是用哪一种反应物或生成物来表示的。3单位浓度常以_为单位，时间常以_为单位，化学反应速率的单位相应为_或_。提醒要注意单位的书写形

2、式，小括号不能省略，也可写为molL1min1或molL1s1。mol/Lmin(分)或s(秒)mol/(Lmin)mol/(Ls)4规律对于同一反应，用不同的物质来表示反应速率，其比值一定等于化学方程式中相应的_。如对于反应：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，v(A)v(B)v(C)v(D)_。提醒化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量，同一化学反应用不同的物质来表示化学反应速率时，其数值可以不同，但这些数值所表示的意义相同。化学计量数之比mnpq提示：该反应的化学反应速率不能用C(s)表示，可以用H2O(g)表示，固体或纯液体的浓度可视为常数，因此不用固体或纯液体表示化

3、学反应速率。若反应中水为气体，可以用来表示反应速率，若水为液体，则不能用水表示反应速率。提示：数值不相等，速率之比为12(即化学计量数之比)，但表示的意义相同。2对于反应3A(g)B(g)=2C(g)2D(g)，在不同条件下，用A、B表示的反应速率分别为条件v(A)0.6molL1min1；条件v(B)(0.45molL1min1)；则该反应在条件的速率比条件的速率快吗？二、影响化学反应速率的因素1温度对化学反应速率影响的探究实验试管中均为23mL相同浓度的滴有FeCl3溶液的H2O2溶液实验现象 产生气泡速率_产生气泡速率_产生气泡速率_实验结论对于反应2H2O2催化剂2H2OO2来说，温度

4、越高，H2O2的分解速率越_最慢较快最快快2.反应物浓度的影响实验操作实验现象_实验结论_不加水的试管中产生气泡的速率更快浓度越大反应速率越快3.催化剂对化学反应速率影响的探究实验实验现象有_气泡出现产生_气泡产生_气泡实验结论MnO2、FeCl3可以使H2O2的分解速率_少量大量大量加快提醒无论是放热反应还是吸热反应，升温都能加快化学反应速率，不能认为升温只会加快吸热反应的反应速率。温度对反应速率的影响与反应物的状态无关。4影响化学反应速率的其他因素除_外，还有_、反应物的_、固体_、压强、溶剂、光照等许多因素。人们可以通过这些因素来调控化学反应速率。提醒对于有气体参加的化学反应，在其他条件

5、相同时，增大反应体系的压强，化学反应速率增大，减小反应体系的压强，化学反应速率减小。温度和催化剂反应物浓度状态表面积【学而思】1.下列措施或事实中，分别利用或体现了哪些影响反应速率的因素？(1)氮气与氢气反应生成氨气需加压。_(2)H2O2分解需加MnO2。_(3)集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸。_(4)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体有快有慢。_压强催化剂光反应物本身的性质2.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)。该密闭容器有一个可移动的活塞(如图所示)

6、。向下压缩活塞，容器内气体压强如何变化？气体浓度如何变化？反应速率如何变化？提示：向下压缩活塞，气体压强增大，浓度增大，化学反应速率加快。3合成氨的反应中，保持容器的容积不变，向其中充入氦气(He)，反应速率如何变化？如果保持容器内气体压强不变，向其中充入氦气(He)，反应速率如何变化？提示：保持容器的容积不变，充入氦气，尽管压强增大，但反应物浓度不变，反应速率不变；保持容器内气体压强不变，充入氦气，尽管压强不变，但容器的体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。2下列关于化学反应速率的说法中，正确的是()A化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加B化

7、学反应速率为0.8molL1s1是指1s时某物质的浓度为0.8molL1C根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显解析：化学反应速率一般以某物质单位时间内的浓度(molL1)变化量来表示，A错误；反应速率为0.8molL1s1表示1s内某物质的浓度平均变化了0.8molL1，而不是1s时的实际浓度，B错误；反应速率越大，反应越快，反应速率越小，反应越慢，C正确；反应速率的快慢有时不一定能察觉，如酸碱中和反应瞬间就能完成，但几乎没有明显现象发生，D错误。答案：C3在某一化学反应中，反应物A的浓度在10s内从0.8molL1变为0.2m

8、olL1，则在这10s内A的化学反应速率为()A0.02molL1B0.02molL1s1C0.06molL1s1D0.06molL1min1解析：10s内A的化学反应速率为(0.8molL10.2molL1)10s0.06molL1s1。答案：C4下列各组化学反应，反应速率最快的是()选项反应物反应物浓度反应温度AH2和F2均为0.02molL15BH2和Br2均为1molL1200CH2和Cl2均为1molL1100DH2和N2均为4molL1300解析：对于不同的化学反应，反应物本身的化学性质是反应速率快慢的决定性因素，题中F2的氧化性最强，与H2反应的速率最快。答案：A5.H2O2可用

9、于羊毛、生丝、纸浆等的漂白。5%H2O2溶液在常温下分解速率很慢，为了加快H2O2分解，改变某一条件，下列装置与改变的条件相对应的是()A甲温度、乙浓度、丙催化剂B甲浓度、乙催化剂、丙温度C甲催化剂、乙温度、丙浓度D甲温度、乙催化剂、丙浓度解析：由题图可知，甲与常温下5%H2O2溶液的试管装置相比，在60的热水浴中反应速率快，则改变的条件是温度；乙与常温下5%H2O2溶液的试管装置相比，用10%的过氧化氢溶液反应速率快，则改变的条件是浓度；丙与常温下5%H2O2溶液的试管装置相比，加了催化剂氯化铁，则改变的条件是催化剂，所以装置与改变的条件相对应的是甲温度、乙浓度、丙催化剂。答案：A6在下列事

10、实中，各是什么因素影响了化学反应速率。(1)集气瓶中H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：_。(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成碎粒：_。(3)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2，则很快产生气体：_。(4)同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁条，产生气体有快有慢：_。(5)同样大小的石灰石分别与0.1molL1盐酸和(1molL(-1)盐酸反应，速率不同：_。(6)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：_。光反应物的接触面积催化剂反应物本身的性质反应物的浓度反应温度核心素养核心素养合作合作探究探究目标1化学反应速率的判断与计算例1.反应4A(s)3B(g)=2C(g)D

11、(g)，经2min，B的浓度减少0.6molL1。对此反应速率的表示正确的是()A用A表示的反应速率是0.4molL1min1B分别用B、C、D表示反应速率，其比值是321C在2min末的反应速率，用B表示是0.3molL1min1D.在2min内的反应速率，用C表示是0.3molL1min1答案：B例2.反应：3A(g)B(g)=2C(g)2D(g)，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为v(A)0.6molL1min1；v(B)0.45molL1min1；v(C)0.015molL1min1；v(D)0.45molL1min1则此反应在不同条件下进行最快的是()ABCD答案：B2反

12、应速率大小比较的两种方法(1)定性比较法通过明显的实验现象(如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢等)或分析化学反应发生的条件(温度、浓度、压强、催化剂等)来定性判断化学反应的快慢。归纳化学反应速率的几个要点(1)在同一化学反应里，用不同的物质表示的反应速率可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体的物质。(2)固体或纯液体的浓度视为常数，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。(3)化学反应速率是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。对点练1对于化学反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中正确的是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2

13、v(X)v(Y)D3v(W)2v(X)解析：化学反应速率之比等于化学方程式的化学计量数之比，则v(W)v(Z)，3v(X)2v(Z)，2v(X)v(Y)，2v(W)3v(X)。答案：C2在2L的密闭容器中有如下图所示的反应。看图按要求回答下列问题：(1)图中，反应物：是_，是_。(2)写出反应的方程式：_，_。(3)在图中，以010s内的平均反应速率计算，t6s时A的浓度是_molL1。AA3A=2BCAB2C0.96示例在一定条件下，向2L密闭容器中充入2molN2和4molH2发生反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)，10min时测定生成NH31mol，则用N2、H2、NH3表示的平均

14、反应速率分别为多少？三者之比为多少？目标2影响化学反应速率的因素与分析例3.控制变量法是科学研究的重要方法。相同质量的Fe与足量稀硫酸分别在下列条件下发生反应，其中化学反应速率最大的是()选项硫酸浓度反应温度铁的状态A0.5molL120块状B0.5molL120粉末状C1molL135块状D2molL135粉末状解析：温度越高，反应速率越快，C和D的温度均为35，且D中硫酸的浓度最大可以加快反应速率，Fe为粉末状，能增大与稀硫酸的接触面积，同样可加快反应速率，则D中反应速率最快。答案：D拓展变量控制科学研究中，对于多因素(多变量)的问题，常常采用只改变其中的某一个因素，控制其他因素不变的研究

15、方法，使多因素的问题变成几个单因素的问题，分别加以研究，最后再将几个单因素问题的研究结果加以综合。这种变量控制的方法是科学探究中常用的方法。关键能力影响化学反应速率的因素特别提示三点注意(1)固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。(2)反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。(3)形成原电池，可以增大氧化还原反应的反应速率。对点练3下列各组反应(表中物质均为反应物)，在反应刚开始时，放出H2的速率最大的是()答案：D4.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，影响该反应速率的是()盐酸的浓度镁条的表面积溶液的温度 Cl的浓度ABCD解析：镁与盐酸反应的离子方程式为Mg2H=Mg2H2，与H有关，与Cl无关。在镁与盐酸的反应中，刚开始时H的浓度最大，反应速率应最大，但由于此反应为放热反应，温度升高，化学反应速率还会增大，随着化学反应的进行，H浓度逐渐减小，化学反应速率又逐渐减慢。答案：C