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1、第二章 化学反应速率与化学平衡第一节 化学反应速率及影响因素一、化学反应速率1、化学反应速率的表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加来表示化学反应速率。2、表达式： 3、单位：mol/(Ls) ；molL-1s-1；mol/(Lmin) ；mol/(Lh)等。 单位换算：1mol/(Ls) =60mol/(Lmin)4、意义 衡量化学反应进行的快慢程度。【例1】在锥形瓶内各盛有2g锌粒（颗粒大小基本相同），通过分液漏斗分别加入40ml，1mol/L和4mol/L的硫酸，比较二者收集10mlH2所用的时间。把实验结果填入下表：加入试剂反应时间min反应速率mlmin-11
2、mol/LH2SO44mol/LH2SO4阅读上述教材实验（P18），考虑以下问题：该反应是用什么物理量表示化学反应速率的？该反应是否可以把分液漏斗换成长颈漏斗？5、特点（1）同一化学反应用不同物质浓度的改变量表示 速率，数值可能不同，但表示意义相同。因此，在表示化学反应速率时，必须注明是以哪种物质作标准的。（2）对于任一化学反应：aA(g) +bB(g)=cC(g) +dD(g)可用(A)、(B)、(C)、(D)表示其速率，则有(A):(B):(C):(D)= a:b:c:d，即化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比（还可等于其学其浓度变化之比或物质的量变化之比）。【例2】2Na+
3、2H2O=2NaOH+H2 该反应能否用Na或H2O表示该反应的速率？若用NaOH和H2表示该反应的速率，其比例是否仍为1：2？6、注意 一般来说，化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢。因此，某一段时间内的反应速率，实际是一段时间内的平均速率，而不是指瞬时速率。固体或纯液体（不是溶液），其浓度可视为常数，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。【例3】化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物尝试随反应时间变化如右图所示，计算反应48 min间的平均反应速率和推测反应16 min 反应物的浓度，结果应是A2.5molL-1和2.0molL-1 B2.5molL-1和2.5mo
4、lL-1 C3.0molL-1和3.0molL-1 D2.0molL-1和3.0molL-1答案B7、化学反应速率大小的比较（1）同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小，而要通过转化换算成同一物质表示，再比较数值的大小。（2）比较化学反应速率与化学计量数的比值，即比较与， 若 则A表示的反应速率比B大。（3）注意反应速率单位的一致性。（4）注意外界条件对化学反应速率的影响规律。【例4】反应A3B=2C2D，在四种不同情况下的反应速率分别为：v(A)0.15 molL1s1 v(B)0.6 molL1s1v(C)1.2 molL1min1 v(D)0
5、.45 molL1s1其中，反应进行得最快的是()AB C D答案D二、影响反应速率的因素1、有效碰撞理论（1）有效碰撞 反应物分子间能发生反应的碰撞。 发生条件：发生碰撞的分子具有较高的能量； 分子在一定的方向上发生碰撞。（2）活化分子 化学反应中，能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。（3）活化能 活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差（用Ea表示，其单位为kJ/mol）。活化能越大，反应越难进行。解释化学反应速率快慢的链条思维：活化能活化分子有效碰撞化学反应速率。活化分子浓度活化分子百分数增大反应物浓度增加不变增大压强增加不变升高温度增加增大使用催化剂增加增大【例5】对于一个反应的活化
6、能的大小，是用什么来衡量的？ 用温度对反应速率的影响大小来衡量。反应的活化能越大，温度对速率的影响也越大。【例6】是否存在活化能为零的反应？ 存在。自由离子之间的反应：例如：H+OH-=H2O 自由原子之间的反应。2、影响化学反应速率的因素内因：反应物的性质是反应速率大小的决定因素。外因：主要因素有浓度、温度、压强、催化剂等。（实验验证时注意控制单一变量。）（1）浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率加快。【例7】试分析下列反应速率变化A、铁粉与0.2mol/LH2SO4反应B、铁粉与0.5mol/LH2SO4反应 C、铁粉与18.4mol/LH2SO4反应注意：铁粉、铝粉常温遇到
7、浓硫酸、浓硝酸会钝化，表面形成致密的氧化膜，阻止反应进一步进行。铁粉与盐酸反应产生H2。A、加NaCl晶体 B、加NaCl溶液 C、加醋酸钠晶体 D、加KNO3晶体 注意：B、加入无关溶液，相当于稀释，减慢反应速率。 C、形成醋酸弱酸减慢反应速率。D、H+、NO3-同时存在时无H2生成。（2）温度：其它条件不变时，升高温度，化学反应速率加快。一般来说，温度每升高10，反应速率增大为原来的24倍。【例8】试计算合成氨的反应，若温度由20提高到500，温度每升高10，反应速率增大为原来的2倍，则速率为原来的多少倍？ （3）压强：其它条件不变时，增大压强，对于有气体物质参加的化学反应，各物质浓度增大
8、，反应速率加快。注意：若通入无关气体（惰性气体）：恒容条件：对速率、平衡均无影响。 恒压条件：容器体积膨胀，浓度减小，速率减慢，平衡向气体系数增大的方向移动。（4）催化剂：使用正催化剂，能加快反应速率。未特别指明时，均指正催化剂。 注意：催化剂可以降低活化能，加快反应速度，但对平衡、限度、转化率、产率均无影响。（5）增大固体表面积：加快反应速率。（实验时，通过把难溶固体研成粉末，易溶固体配成溶液来加快反应速率）（6）形成原电池，加快反应速率。【例9】Cu与稀硫酸反应Cu过量，A中加硫酸铜晶体，B不加硫酸过量，C中加硫酸铜晶体，D不加 在图中，标注A、B、C、D 三、教材梳理1、P20 实验2-
9、2 & P23 科学探究2 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O 【例10】 能使KMnO4褪色的有机物有哪些？ 【例11】 哪些情况可以使一个反应反应速率先加快后减慢？2、P21 实验2-3 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O S2O32-+2H+=SO2+S+H2O 【例10】向Na2S2O3中加入BaCl2，再通入足量氯气，观察到白色沉淀。若向Na2S2O3中先通少量氯气，再滴加BaCl2，仍得到白色沉淀。得到的白色沉淀成分是否相同？理由？S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+3、P21 科学探究 4KI+2H2SO4+O2=K2SO4+2I2+2H2O 4H+4I-+O2=2I2+2H2O4、P22 实验2-4 & P23 科学探究1 第 4 页 共 4 页
