6.1化学反应有快有慢[3]

1、6.1化学反应有快有慢化学反应速率教学设计（1、2课时）潮州市湘桥区意溪中学刘惠琴知识框架教学过程一.化学反应速率1. 生活中的化学反应速率影响化学反应速率的因素有多种，生活中也有许多事例与此有关. 原子弹爆炸速率非常快，而金属的腐蚀速率很慢； 溶洞美景绚丽多姿，但溶洞景观的形成要经过成百上千年的缓慢变化，反应速率太慢了，要能快点多好！ 牛奶怎么变质这么快？好好的一杯牛奶就这样浪费了！从反应物的微观粒子相互作用的角度，解释该信息：反应物的浓度越大，反应物的微粒接触机会就越多，化学反应的速率就越快（或温度越低，反应物的微粒运动的速率就越慢，反应物的微粒接触机会就越少，化学反应的速率就越慢。)2.

2、 化学反应速率自然界中的不同化学反应速率不同，有些反应我们需要其快速完成，例如工来制氨、盐酸的制取，有些反应要越慢越好，例如钢铁的生锈，食物的腐败。因此很多的化学反应我们必需控制这样或那样的条件，来研究和改变化学反应，使其更好的为工农业生产服务，这就需要涉及以下两个问题：一个是反应进行的快慢，即化学反应速率；一个是反应进行的程度，化学平衡。课堂实验：钠、镁分别与水的反应1小烧杯中盛约1/3体积水用镊子夹取一小块金属钠用滤纸擦干表面煤油放入小烧杯中，观察现象。2试管中加入约2ml水取一小条镁带用砂纸擦去表面的氧化膜放入试管中，观察现象；加热再观察现象。钠与水反应的现象：金属钠熔成小球在水面上迅速

3、游动，放出气体，很快就消失了。镁与水反应的现象：与冷水无现象，加热后有少量气泡产生结论：钠与水的反应比镁与水的反应快加热可以加快化学反应速率思考：我们看到了反应时的快慢，那么我们如何来量度化学反应进行的快慢呢？总结：通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。3. 定义：描述化学反应快慢的物理量(U4. 表示方法：用单位时间内或表示，也就是用单位时间内浓度的变化来表示(Oo【答案反应物浓度的减少或生成物浓度的增加】5. 数学表达式：【答案U諒竽】6. 单位：。【答案mol/(L.S)、mol/(L.min)、mol/(L.h)、molL-1min-1、mois-1】注意：这种计算

4、得到的化学反应速率是一个平均速率，是反应时间内的平均值。(和速度作比较)思考：化学反应速率是用浓度变化来表示的，那么能否用固体物质来表示化学反应速率?【答案因些固体物质的浓度在化学反应中是不变的(是一个常数)，因此在表示化学反应速率时，不能用固体物质来表示。】结论： 化学反应速率为正值。 化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率。 化学反应速率不能用固体或纯液体表示。讨论：在化学反应中，反应物和生成物一般有多种，那么在用不同的物质来表示同一条化学反应速率时，其数值是否相同，存在什么样的规律，它们所表示的意义相同吗？请结合问题展开讨论：例如：在2L的密闭容器中，加入1mol和3mol的出和N2，发生

5、对于可逆反应N2+3H2三三2NH3,在2s末时，测得容器中含有0.4mol的NH3，求该反应的化学反应速率。解：N2+3H2+2NH3起始量(mol)1302s末量(mol):1-0.23-0.60.4变化量(mol)0.20.60.4则：V(N0=0.22&=0.05mol/(Ls)V(H2)=0.62&=0.15mol/(Ls)V(NH3)=0.4=莎2=0.1mol/(Ls)有：V(N2):V(H2):V(NH3)=1:3:27. 化学反应方程式中，各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比。aA(g)+bB(g)宀dD(g)+eE(g)u(A):u(B):u(D):u

6、(E)=a:b:d:e说明：同一化学反应中，虽然各物质的化学反应速率不同，但其都可以描述同一条化学反应速率。结论：同一反应的反应速率用不同物质的浓度变化来表示；其数值可能相同，也可能不同但其意义相同；其数值之比等于化学方程式的系数比。但是，若用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时，应选择同一物质来比较。三.影响反应速率的因素1. 内因：反应物的结构和性质是决定化学反应速率的主要因素。2. 外因：对于同一化学反应，如果、等外界条件不同时，反应速率也不相同。【答案浓度、气体压强、温度、催化剂】改变外因是我们可以控制化学反应以适宜的速率进行的有力措施。总结影响反应速

7、率的因素：内因；反应物的性质厂反应物颗粒大小影响反应速率的因索2反应物浓度外因*2气体压强j反应温度j催化剂|3. 影响因素解读：所有影响因素都是基于反应物浓度或碰撞几率变化。了解有效碰撞理论：（1）分子之间要发生化学反应必须发生碰撞，分子发生碰撞是分子间发生反应的必要条件。但分子发生碰撞并不一定发生反应。分子之间发生反应的碰撞叫有效碰撞。分子之间发生有效碰撞是发生化学反应的充分条件。（有效碰撞：能够引发化学反映的碰撞。）（2）发生有效碰撞的分子必须具有比普通分子要高的能量。能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。活化分子与反应物分子的能量之差叫活化能。如图，表示一个放热反应能量与反应进程的关系，其

8、中E1就是活化能，反应热是E2-E1。（活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。）能僦反应过程（3）化学反应速率取决于单位体积内活化分子的个数和活化分子所占的百分数。单位体积内活化分子的个数越多，活化分子百分数越高，有效碰撞的频率就越大，化学反应速率就越大。4. 外因改变对反应速率的影响：影响化学反应速率的几个因素的实验：（1）反应物颗粒大小：块状与粉末状大理石分别与稀盐酸反应速率的比较（2）不同浓度的硫代硫酸钠溶液与稀盐酸反应速率的比较：（3）温度：不同温度溶液的反应速率的比较（4）催化剂对化学反应速率的影响：结论：（1）浓度对化学反应速率的影响:浓度越大

9、，反应物颗粒越小，碰撞几率越大，反应速率越快，反之则越慢。I.化学反应速率与浓度有关，而与物质的总量无关。n.对不溶的固态物质或纯液体，其浓度是不变的，反应速率与接触表面积有关。在考虑浓度对反应速率的影响时，它们的量的多少对速率的影响可忽略。（2）压强对化学反应速率的影响:改变压强，对化学反应速率的影响的根本原因是引起浓度改变。所以在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。对于没有气体参与的化学反应，由于改变压强时，反应物浓度变化很小，可忽略不计，因此对化学反应速率无影响。对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况：引起引起引起I.恒温时：增大压强体积缩小气体反应物浓度增大反应速率

10、加快。n.恒容时：引起引起a.充入气体反应物气体反应物浓度增大（压强也增大）反应速率加快。引起未引起b.充入“惰性”气体总压强增大反应物浓度的改变反应速率不变。引起引起引起出.恒压时：充入“惰性”气体体积增大气体反应物浓度减小反应速率减小。注意：惰性”气体并非真的惰性，只是不参与反应的气体。(3) 温度对化学反应速率的影响：温度越高，分子运动越剧烈，碰撞几率越大，反应速率越高。无论反应时放热还是吸热。(4) 催化剂对化学反应速率的影响：使用有效的催化剂，一般可以加快反应速率。催化剂有选择性，在一定的温度范围内起催化作用(称为活性温度)。有些物质会使催化剂丧失催化能力(称为中毒)。原因：催化剂降低反映的活化能，增大活化分子百分数，提高化学反应速率。催化剂特点：改变反应历程，降低反应的活化能，同等程度的改变正、逆反应速率。典型例题例1:将5.6g铁粉投入足量的100mL2mol/L稀硫酸中，2分钟时铁刚好完全溶解，下列有关这个反应的速率表示正确的是()A. 铁的反应速率=0.5mol/(Lmin)B. 硫酸的反应速率=1mol/(Lmin)C. 硫酸亚铁的反应速率=0.5mol/(Lmin)D. 氢气的反应速率=0.5mol/(Lmin)【答案C】例2：对于可逆反应N2+3H2=-2NH3下列各项所表示的反应速率最快的是()1B.V(H2)=0.2mol(L-