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1、第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第三节 化学反应的速率和限度(共2课时)第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学化学反应有快有慢，有的瞬间完成，有的则需要上亿年的时间。近几十年来，欧洲的古代建筑和雕刻品以及北京故宫里面的“云龙陛石”上面精美的蟠龙图案浮雕，加速了腐蚀，有些甚至已变得面目全非。你知道是什么原因吗？在化学中，我们不仅关心什么物质之间会反应，也关心反应有多快。黑火药一刹间就能发生爆炸，而塑料的自行分解则进行得极其缓慢。化学反应进行的快慢与我们有什么关系？我们
2、如何能改变化学反应的速率呢？第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学梳理导引1化学反应速率(1)表示法：通常用单位时间内_浓度或某种_浓度的变化来表示。(2)公式：_式中的t表示某段时间间隔，c表示该段时间内的反应物或生成物的浓度的变化。(3)单位：_或_等。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学2影响化学反应速率的因素(1)内因：反应物的_。这是一个化学反应的反应速率的决定性影响因素。(2)外因：浓度：增大_的浓度可以_化学反应速率。压强：对于有_参加的反应来说，增大压强，就是增加单位体积里反应物的_，即增大反应物的_，因而可以_化学反应速率。第二章
3、 化学反应与能量人 教 版 化 学温度：当其他条件不变变，升高温度一般可以使化学反应应速率_。催化剂剂：当其他条件不变时变时 ，加入催化剂剂一般可以使化学反应应速率_。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学问题探究1在古书吴越春秋上曾记载：“勾践之出游也，休息食宿于冰厨。”这里所说的“冰厨”，就是古代人们专门用来储存食物的一间房子，是夏季供应饮食的地方。请从化学反应快慢的角度解释为什么使用电冰箱保存食物？提示：食物腐败是因为发生了化学反应，在其他条件相同时，温度越低，化学反应越慢，所以人们用电冰箱把食物放置在低温下保存，以减缓食物的腐败。第二章 化学反
4、应与能量人 教 版 化 学2反应2CO2NO=N22CO2，从稳定性角度分析，生成物要比反应物稳定的多，研究人员经计算得知即使在很低浓度下也应完全反应，但遗憾的是，在通常情况下，该反应进行的非常之慢，以至于不能有一个实用的方法来消除汽车尾气的CO、NO，你有哪些方法能加快该反应的反应速率？提示：使用催化剂，升高温度等措施可加快化学反应速率。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学3改变外界条件对化学反应速率有什么样的影响？提示：实验证明：增加反应物的浓度、升高温度、增大压强、增大反应物的接触面积、使用适当的催化剂都可以提高化学反应速率。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与
5、能量人 教 版 化 学细细品教材1化学反应速率及其表示方法(1)化学反应应速率通常用单单位时间时间 内反应应物浓浓度的减少量或生成物浓浓度的增加量(均取正值值)来表示。浓浓度常以mol/L为单为单 位，时间时间 常以min(分)或s(秒)为单为单 位，化学反应应速率的单单位相应为应为 mol/(Lmin)或mol/(Ls)。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学化学反应应速率是用来衡量化学反应进应进 行快慢的尺度。它与两个因素有关：一个是时间时间 ；另一个是反应应物或生成物的浓浓度。反应应物的浓浓度随着反应应的不
6、断进进行而减少，生成物的浓浓度则则不断增加。在同一反应应中用不同的物质质来表示反应应速率时时，其数值值可以是不同的，但这这些数值值所表示的都是同一个反应应速率。因此，表示化学反应应的速率时时，必须说须说 明用反应应物或生成物中哪种物质质做标标准。不同物质质的速率的比值值一定等于化学方程式中相应应化学计计量数之比。如：第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学化学反应应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)的v(A):v(B):v(C):v(D)m:n:p:q。一般来说说，化学反应应速率随反应应的进进行而逐渐渐减慢。因此，某一段时间时间 内的反应应速率，实际实际 是指一段时间时间内的平均速率，
7、而不是指瞬时时速率。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学(2)主要题题型计计算用某物质质的浓浓度变变化表示的化学反应应速率。同一化学反应应中，用不同物质质表示的化学反应应速率间间的相互转换转换 。根据反应应速率，计计算反应进应进 行的时间时间 或确定某物质质的变变化量。根据不同物质质的反应应速率关系确定反应应的化学方程式。比较较同一个化学反应应在不同条件下化学反应应速率的相对对大小。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学温馨提示：同一个化学反应，用不同物质表示其反应速率时，数值可能不同，所以比较同一个化学反应的反应速率的相对大小时，不能直接比较数值
8、大小，应先转化为同一物质、同一单位，然后再比较其数值大小，数值越大表明反应越快。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学典例精析【例1】 下列关于化学反应速率的说法正确的是( )A化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加B化学反应速率为“0.8 mol/(Ls)”所表示的意思是：时间为1 s时，某物质的浓度为0.8 molL1C根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行得快慢D对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学【解析】 化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加，是正值，是反应物的平
9、均速率，故A、B错误。对于无明显现象的化学反应而言，速率大小与现象没有关系，故D不正确。【答案】 C第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学【例2】 某温度时，在2 L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为_；第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学(2)反应应开始至2 min、5 min时时，Z的平均反应应速率分别为别为 _、_；(3)5 min后Z的生成速率_(填“大于”“小于”或“相等”)5 min末Z的生成速率。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学【解析】 根据不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比来
10、确定系数；根据定义求出Z的速率；5 min时，反应达到了一定限度，各物质的反应速率不再改变，故5 min后Z的生成速率与5 min末Z的生成速率相等。【答案】 (1)3XY2Z(2)0.05 mol(Lmin)1 0.04 mol(Lmin)1(3)相等第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学【点拨】 此类图象题关键找准各物质不再改变(即达到平衡)的时间和对应纵坐标数值，然后根据各物质的浓度变化量计算出化学计量数。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学反应应4A(s)3B(g)=2C(g)D(g)，经经2 min后B的浓浓度减少0.6 mol/L。对对此反应应速率的正确表示是( )A用A表示
11、的反应应速率是0.4 mol/(Lmin)B用B、C、D分别别表示反应应的速率，其比值值是3:2:1C在2 min末的反应应速率用B表示是0.3 mol/ (Lmin)D在这这2 min内用B和C表示的速率的值值都是逐渐渐减小的第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学【解析】 A为固体，一般不用固体表示反应速率，所以A项错误；同一反应中，用不同物质表示的速率与方程式中各物质的计量数成正比，故B项正确；C项中，反应速率为平均值，并非2 min末的速率，所以C项错误；B为反应物，而C为生成物，两者不可能同时减少，故D项错误。【答案】 B第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学【点拨】 化学反应速率
12、是指反应过程中某物质在单位时间内浓度的变化值，值得注意的是：同一个反应，当用不同物质表示时，其数值可能不同，但表示的意义相同(都是某反应在某段时间内的平均速率)，且用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比。利用此关系解题，既快速又准确，可以节省解题时间。第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学(浙江温州十校联合体20092010学年度高一下学期期中联考)可逆反应应2A(g)3B(g)2C(g)D(g)在四种不同条件下的反应应速率分别为别为v(A)0.5mol(Lmin)1 v(B)0.6 mol(Lmin)1 v(C)0.35mol(Lmin)1 v(D)0.4mol(Lmin)1该
13、该反应应在不同条件下反应应速率最快的是( )A B C D【答案】 B第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学细细品教材1实验方案设计实验 序 号实验内容实验现 象实验结论取2支大小相同的试管，分别 加入5 mL 0.5 molL1的 盐酸，然后将表面积相同 的镁条、铁片分别放入试 管中。观察金属片上产生 气泡的快慢镁条上产生 气泡快， 铁片上产 生气泡相 对较慢在其他条件相同时， 金属的活动性越 强，与酸的反应 进行地越迅速第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学实 验 序 号实验内容实验现 象实验结论称取一块状碳酸钙 和碳酸钙粉末各 1 g分别放入2支 大小相同的试管 中，然后分别同 时向
14、2支试管中 加入10 mL 3 molL1的盐酸 。观察试管内产 生气泡的快慢盛碳酸 钙粉 末的 试管 内产 生气 泡快 ，盛 块状 碳酸 钙的 试管 内产 生气 泡慢在其他条件相 同时，固 体反应物 的表面积 越大，化 学反应进 行地越迅 速取2支大小相同的试 管，分别加入5 mL 0.5 molL1 盐酸和5 mL 3 molL1的盐酸 。然后取两块相 等大小的铁片， 分别放入两支试 管中，观察铁片 上产生气泡的快 慢加0.5 mol L1 盐酸 的试 管内 产生 气泡 慢， 加3 mol L1 盐酸 的试 管内 产生 气泡 快在其他条件相 同时，反 应物的浓 度越大， 化学反应 进行地越
15、 迅速第二章 化学反应与能量人 教 版 化 学实 验 序 号实验内容实验现 象实验结论取两块相等大小的 铁片分别放在2 支大小相同的试 管中，再向2支 试管中都加入5 mL 0.5 molL1 的盐酸。然后用 酒精灯对其中1 支试管加热，观 察铁片上产生气 泡的快慢加热的 试管 中铁 片上 产生 气泡 快， 不加 热的 试管 中铁 片上 产生 气泡 较慢在其他条件相 同时，反 应物的温 度越高， 化学反应 进行地越 迅速取2支大小相同的试 管，分别向其中 加入3 mL 3%的 过氧化氢溶液， 再向其中1支试 管中加入二氧化 锰粉末，观察试 管内气泡产生的 快慢加MnO2 的试 管中 立即 产生 大量 气泡 ，不 加 MnO2 的试 管中 只有 少量 气泡 出现在其他条件相 同时，加 入催化剂 能使化学 反应进行 地越迅速第二章 化学
