6.2.1 化学反应的速率-2023-2024学年高一化学同步精品讲义（人教版2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量 第二节 化学反应的速率 [学习目标] 1.能通过一些特殊的实验现象定性辨别化学反应的快慢，或者通过化学反应速率这个物理量来定量表示和比较化学反应快慢；在微观层面，可以通过物质结构等解释化学反应的快慢和外界因素是如何影响化学反应快慢的；通过实验“认识化学反应存在限度”，从宏观上意识到有的化学反应是进行不完全的，即认识到可逆反应的存在；通过“交流研讨”二氧化硫的催化氧化反应是如何进行的，从微观上分子变化的角度解释可逆反应的反应原理。 2.通过观察实验“化学平衡的改变”，意识到化学平衡是存在的、是相对的，并且反应条件改变，化学平衡会发生移动。 3.构建计算化学反应速率、平衡转化率和判断平衡状态的认知模型。 4.运用变量控制法，通过实验探究，归纳和理解反应条件对化学反应速率的影响。 5.通过举例，知道在生产和生活中需要加快或者延缓某些化学反应快慢，明白调控化学反应条件在生产和科学研究中具有十分重要的意义。 课前预习 知识点01 化学反应速率 1．意义：衡量化学反应过程进行 的物理量。 2．表示：用单位时间内反应物 或生成物 表示。 3．公式：v（A）＝ 4．单位： 或 。 知识点02 影响化学反应速率的因素 1．方法引导－－变量控制方法 2．实验探究外界条件对化学反应速率的影响 （1）反应温度的影响 实验操作 实验现象 浸在热水里的试管中产生气泡的速率明显 浸在冷水中的试管 实验结论 （2）反应物浓度的影响 实验操作 实验现象 不加水的试管中产生气泡的速率更 实验结论 （3）催化剂的影响 实验操作 实验现象 实验结论 3．反应因素对化学反应速率的影响（其他条件不变时，改变某一条件） 影响因素 条件变化 速率变化 催化剂 加催化剂 温度 升高 降低 浓度 增大 减小 压强 （对有气体参加的反应） 增大（缩小容器体积） 减小（增大容器体积） 知识点总结 知识点一：化学反应速率 1．化学反应速率概念理解 (1)概念：化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量。 (2)表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 (3)计算：表达式为v＝或v＝。 式中：Δc为浓度的变化量，一般以mol·L－1为单位；Δt为时间，一般以s或min为单位。 (4)常用单位mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。 2．“三段式”解答模板 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程式计算。 例如，反应　　　mA　　＋　　nB　　　　pC t0 s/(mol·L－1) a b 0 转化/(mol·L－1) x t1 s/(mol·L－1) a－x b－ 则：v(A)＝ mol·L－1·s－1、v(B)＝ mol·L－1·s－1、v(C)＝ mol·L－1·s－1。 α(A)＝×100%。 知识点二：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 实验操作 试管中均为2～3 mL相同浓度的滴有FeCl3溶液的H2O2溶液 实验现象 ①产生气泡速率最慢 ②产生气泡速率较快 ③产生气泡速率最快 实验结论 对于反应2H2O22H2O＋O2↑来说，温度越高，H2O2的分解速率越快，反应越快 2．催化剂对化学反应速率影响的探究 实验操作 实验 现象 ①有少量气泡出现 ②产生大量气泡 ③产生大量气泡 实验结论 MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快 3．压强对化学反应速率的影响的探究 在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，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)。 (1)向下压缩活塞，气体压强增大，浓度增大，化学反应速率加快。 (2)保持容器的容积不变，向其中充入氦气(He)，尽管压强增大