2018年高中化学化学反应与能量2.3.1化学反应速率课件新人教版.pptx

1、第三节化学反应速率和限度 第1课化学反应速率 目标定位1.了解化学反应速率的含义及其表示方法，能进行化学反应速率的简单计算。2.了解影响化学反应速率的因素，会判断同一反应在不同条件下进行的快慢。3.初步了解控制化学反应速率的方法，能根据实际需要调节反应进行快慢的措施。,1物理学中的速度和速率 (1)速度：描述物体运动的物理量。 (2)速度的表达式为：v ，单位是： 。 (3)速度包括 和 ，若不计方向，瞬时速度的大小叫 。,m/s或ms1,平均速度,瞬时速度,速率,2原电池及应用 原电池是把 转化为 的装置，利用原电池原理可 某些化学反应的进行。 3催化剂 (1)概念：在化学反应里能改变其他物

2、质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质。 (2)过氧化氢溶液在常温下能 ，加入少量二氧化锰后 ，在反应前后，二氧化锰的 都没有发生变化，起 作用。,化学能,电能,加快,发生缓慢分解反应,分解加快,质量和化学性质,催化剂,4回答下列问题 (1)镁比铝的活动性强，在相同温度下，相同形状、大小的镁条与铝条与等浓度的盐酸反应， (填“镁”或“铝”)产生气泡的速率快。 (2)观察下列图片，说说哪些图片表示的过程中化学反应较快？哪些表示的化学反应较慢。,镁,【答案】 (2)火箭发射、汽油的燃烧过程中化学反应较快；溶洞形成、铁制品生锈过程中化学反应较慢。 (3)常通过化学反应现象

3、变化的快慢来定性判断化学反应速率的快慢：观察气泡逸出的快慢；观察沉淀产生的快慢；观察溶液颜色变化的快慢。,5在引人瞩目的男子110米栏比赛中，首次采用七步上栏新技术的刘翔以13秒07的佳绩夺得冠军，终结了美国名将奥利弗21连胜的纪录！关于比赛的下列说法中正确的是() A110 m是刘翔比赛中位移的大小 B13秒07是刘翔夺冠的时刻 C刘翔比赛中的平均速度约是8.4 m/s D刘翔经过终点线时的速度一定等于8.4 m/s 【答案】 AC,知识点一 化学反应速率 化学反应速率的含义及表示方法：,2在一个体积为2 L的密闭容器中发生反应2SO2O22SO3，经过5 s后，测得SO3的物质的量为0.8

4、 mol。 填写下表：,对应练习 1判断正误： (1)化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量。() (2)化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示。() (3)在同一个反应中，可以用反应物或生成物来表示反应速率。(),(4)化学反应速率的常用单位有mol/(Ls)和mol/(Lmin)。 () (5)化学反应速率可以用固体物质来表示。() 【解析】 (2)单位时间内生成或消耗某物质的质量多，其物质的量浓度变化不一定大。 (5)物质为固体，其浓度为常数，故不能用固体表示反应速率。 【答案】 (1)(2)(3)(4)(5),2将锌粒放入5 molL1的盐酸中，经过10

5、 s盐酸的浓度变成1 molL1。此10 s内该化学反应的速率为_。用v(HCl)来表示,知识点二 外界条件对化学反应速率的影响 1影响化学反应速率的决定因素 是影响反应速率的决定因素。 2外界条件对化学反应速率的影响,反应物本身的性质,(3)其他影响条件 影响化学反应速率的条件除温度、催化剂以外，还有 、反应物的状态、固体 、 、 溶剂、光照等条件。,反应,物的浓度,表面积,压强,对应练习 3在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？ (1)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_。 (2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒_。 (3)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量

6、MnO2后很快产生气体_。 (4)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体的速率有快有慢_。,(5)同样大小的石灰石分别在0.1 molL1的盐酸和1 molL1的盐酸中反应，反应速率不同_。 (6)夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象_。 【解析】 影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。 【答案】 (1)光(2)反应物的接触面积(3)催化剂 (4)反应物本身的性质(5)反应物的浓度(6)反应温度,4CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。下列结

7、论不正确的是(),A反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大 B一段时间后，反应速率减小的原因是c(H)减小 C反应在24 min内平均反应速率最大 D反应在24 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)0.06 molL1s1,【解析】 随着反应进行c(H)减小，而前4 min内反应速率变大，根据反应是放热反应，可推出前4 min内温度对反应速率的影响比浓度大，A、B项正确；在24 min内n(CO2)的变化量最大(或由曲线的斜率最大)，可判断出平均反应速率最大，C项正确；由题意及图可知，该题不知道容器体积，故不能表示出反应速率。 【答案】 D,2对化学反应速率的正确理解 (1

8、)化学反应速率反映了化学反应进行的快慢，只取正值，不取负值。 (2)化学反应速率通常是指在某一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时反应速率。 (3)在一定温度下，固态物质的密度是固定的，故固态物质在反应中的浓度保持不变(可视为常数)，而纯液态物质的浓度可视为1，因此不能选用固态或纯液态物质来表示化学反应速率。,(4)对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示其反应速率，数值可能不同，但这些不同的数值表示的都是同一个反应的反应速率。因此，表示化学反应速率时，必须指明用反应体系中的哪种物质作依据。 (5)对反应aAbB cCdD(A、B、C、D均不是固体或纯液体)，有v(A)

9、v(B)v(C)v(D)abcd。这是有关化学反应速率计算或换算的依据。,(1)一个化学反应的速率可以用任何一种反应物或生成物来表示吗？ 答：由于c表示的是物质的物质的量浓度的变化，而固态物质和纯液态物质的浓度在一定温度下是常量，所以这种表示化学反应速率的方法不适合固态物质和纯液态物质。,(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)0.6 molL1min1；条件v(B)0.45 molL1min1；则该反应在条件的速率比条件的速率快，对吗？ 答：不对。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

10、学反应的反应速率的相对大小时，不能直接比较数值大小，应先转化为同一物质、同一单位，然后再比较其数值大小。将条件的速率换算成用B表示的速率为v(B)0.2 molL1min1，即条件的速率比条件的速率快。,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者任何一种生成物浓度的增加 B化学反应速率为“0.8 mol/(Ls)”表示的意思是：时间为1 s时，某物质的浓度为0.8 mol/L C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，反应现象越明显,【解析】 不能用固体或纯液体的浓度变化来表示化学反应速率，

11、A错；0.8 mol/(Ls)的含义是1 s内某物质的浓度改变了0.8 mol/L，B错；对于无明显现象的化学反应，无法根据现象判断速率快慢，D错。 【答案】 C,探究点二化学反应速率的影响因素 1内因 (1)内容：反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定因素。 (2)规律：反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反之，化学反应速率越慢。 (3)实例：表面积相同的镁片和铁片分别与同浓度的盐酸反应时，前者反应速率更快。,2外因(其它条件不变时),(1)请从化学反应快慢的角度解释人们为什么使用电冰箱保存食物。 答：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，人们用电冰

12、箱把食物放置在低温下保存，以减缓食物的腐败。,(2)增大反应体系的压强，反应速率一定增大吗？ 答：压强对反应速率影响的根本原因是通过改变浓度而影响反应速率的，如果参加反应的物质都是固体或液体时，由于改变压强对它们的体积改变很小，因而它们的浓度变化也很小，可以认为压强对它们的反应速率无影响。再如在恒容的容器中进行的气体间的反应，若向容器中通入氦气，总压强增大，但反应物的浓度不改变，故反应速率不变。,2(1)(2016深圳高一检测)对于反应：N23H22NH3当其他条件不变时，只改变一个反应条件，将生成NH3的反应速率的变化填入空格里(填“增大”、“减小”或“不变”)：,(2)反应EFG在温度T1

13、下进行，反应MNK在温度T2下进行，已知：T1T2，且E和F的浓度均大于M和N的浓度，则两者的反应速率_。 A前者大 B后者大 C一样大 D无法判断,【解析】 (1)本题考查各种外因对化学反应速率的影响。 (2)因为这两个反应是不同的反应，而决定反应速率的主要因素是内因，故尽管前者的反应温度高、浓度大，但反应速率不一定大于后者，如合成氨反应在高温、高压且有催化剂的条件下进行，其速率也不如低温下的酸碱中和反应进行的快。故两者的反应速率无法判断。 【答案】 (1)增大增大增大增大(2)D,【例1】 在一定条件下，向体积为2 L的密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应：N23H

14、22NH3，2 min时，测得剩余的N2为1 mol，则化学反应速率的表示正确的是() Av(N2)1 molL1min1 Bv(H2)0.75 molL1min1 Cv(NH3)0.25 molL1min1 Dv(N2)0.5 molL1min1,【答案】 B,【知能提升】 化学反应速率的计算 技巧“三段式”计算模式 (1)计算步骤 确定反应物或生成物的起始加入量。 确定反应过程中各物质的变化量。 确定反应进行至某时刻时各物质的量。 依据题干中的条件建立等式关系进行解答。 应用化学反应速率之比物质的量浓度变化之比物质的量变化之比化学计量数之比。,【变式训练】 1将10 mol A和5 mol

15、 B放入容积为10 L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)B(g) 2C(g)，在最初2 s内，消耗A的平均速率为0.06 molL1s1，则在2 s时，容器中有_mol A，此时C的物质的量浓度为_。 【解析】 本题考查化学反应速率的计算。对于反应物来说：转化浓度起始浓度某时刻浓度；对于生成物来说：转化浓度某时刻浓度起始浓度。“三浓度”中，只有转化浓度按化学方程式中的化学计量数的比反应，起始浓度和某时刻浓度则是任意的。,【答案】 8.80.08 molL1,【例2】 把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 molL1盐酸的烧杯中，均加入水稀释到100 mL。此时，X和盐酸缓缓地

16、进行反应，其中反应最快的是() A10 20 mL 3 molL1的X溶液 B20 30 mL 2 molL1的X溶液 C20 10 mL 4 molL1的X溶液 D10 20 mL 2 molL1的X溶液,【解析】 温度越高，反应速率越快，浓度越大，反应速率越快。由于溶液体积均为100 mL，则X物质的量越大，浓度越大。 【答案】 B 【知能提升】 化学反应速率大小的比较方法 (1)根据反应条件比较 分析判断影响化学反应速率大小的因素：先看内因；内因相同者，再看外界因素(温度、浓度、压强、催化剂等)，影响大的，速度变化快。,(2)根据同一反应不同物质表示的速率数值大小比较 同一化学反应速率用

17、不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的转化： 方法一：换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。 方法二：比较化学反应速率与化学计量数的比值。,【变式训练】 2在2AB3C4D反应中，表示该反应速率最快的是() Av(A)0.5 molL1s1 Bv(B)0.3 molL1s1 Cv(C)0.8 molL1s1 Dv(D)1 molL1s1,【答案】 B,【例3】 下列反应中生成H2的速率最快的是(),【解析】 金属的活泼性顺序是MgZnFe，故B、C错误；A、D两项相比，D项中反应物的浓度大，且溶液的温度高，故生成H2的速率最快。 【答案】 D

18、,【知能提升】 分析判断影响化学反应速率大小因素时应遵循以下思路： (1)先看内因。 (2)内因相同时，再看外界因素。 在内因不相同的情况下(即反应不相同)，只能根据反应事实及实验现象定性分析反应的快慢。 在内因相同的情况下(即反应相同)，可根据外界条件因素来定量判断反应速率的大小。,【变式训练】 3(2016宁波高一检测)下列条件一定能使反应速率加快的是() 增加反应物的物质的量升高温度缩小反应容器的体积加入生成物加入催化剂 A全部 B C D 【解析】 若反应物为固体，增加其物质的量对速率无影响；对于无气体参与的反应，改变压强对速率无影响；对于不可逆反应，加入生成物对速率无任何影响；加入合

19、适的催化剂才会加快反应速率。 【答案】 C,1下列关于化学反应速率的说法，不正确的是() A化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质 C化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示 D化学反应速率常用单位有molL1s1和molL1min1,【解析】 化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示，而不采用物质的质量或物质的量。 【答案】 C,2.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定不同条件下产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到如图所示曲线，则曲线a，b，c，d所对应的实验组别可能是(),A.4321 B

20、1234 C3421 D1243 【解析】 固体与液体反应，影响化学反应速率的因素有：温度、溶液的浓度、固体的表面积。温度高、粉末状、盐酸浓度大则反应快，所以，1最慢，2较1快，较4慢，3最快。 【答案】 C,3化学反应4A(s)3B(g) 2C(g)D(g)，经2 min后B的浓度减少0.6 molL1，对此反应速率的正确表示是() A用A表示的反应速率是0.4 molL1min1 B用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是321 C在2 min末的反应速率用B表示是0.3 molL1min1 D在这2 min内用B和C表示的速率的值都是逐渐减小的,【解析】 A为固体，其浓度是一个常数，不能用固