内容正文:
第二节 化学反应的速率和限度
第一课时 化学反应速率
1
核心素养
变化观念:认识反应条件对化学反应速率的影响(控制变量)
1
2
模型认知:能用一定的理论模型说明外界条件改变对反应速率的影响。
你了解下列化学变化过程进行的快慢吗?反应的快慢与我们有什么
关系?
化学反应的快慢是相对的!不同的化学反应,快慢不同。
爆破
变质奶
溶洞
腐蚀的钢铁
思
考
排个序吧!
新课导入
爆破
变质奶
溶洞
腐蚀的钢铁
顷刻之间
几天时间
几十年
30万以上年
化学反应中怎样比较快慢呢?
新课导入
溶液颜色变化
冒气泡快慢
固体量减少
溶液浑浊程度
比较反应快慢的方法
粗 略
定 性
观察法
新课导入
比较反应快慢的方法
化学反应速率
定 量
观察法
准确
新课导入
想一想
化学反应速率是如何定义的?
学科链接
物理学中用速度表示物体运动的快慢。
速度:单位时间内物体移动的距离。
探究新知
化学反应速率的定义
单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量
想一想
如何用字母符号表述化学反应速率?
探究新知
化学反应速率的定义
用 Δt 来表示时间,Δc 表示浓度变化,v 表示反应速率
试一试
你能用字母符号来表示化学反应速率吗?
类比速度表达式
探究新知
化学反应速率的数学表达式
v (B) =
Δc(B)
Δt
Δc —— 某一反应物或生成物浓度的变化量,常用单位:mol/L;
Δt —— 变化所用时间,常用单位:s,min,h;
v —— 化学反应速率,常用单位:mol/(L·s),mol/(L·min)等。
探究新知
(1) 对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显 ( )
(2) 由v= 计算平均速率,用反应物表示为正值,用生成物表示为负值 ( )
(3) 化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1 ( )
(4) 升温时不论吸热反应还是放热反应,反应速率都增大 ( )
微判断
Δc
Δt
✘
✘
✘
✔
探究新知
想一想
如何计算化学反应速率呢?
探究新知
例1:在某一化学反应里,反应物A的浓度在10s内从4.0 mol/L变成1.0 mol/L。
问:在这10s内A的化学反应速率为多少?
v(A) =
∆c(A)
∆t
=
3.0 mol/L
10 s
= 0.3 mol/(L • s)
注意:反应速率指10 s内的平均速率!
典例精析
例2:在2 L的密闭容器中,加入1 mol N2和3 mol H2,发生 N2+3H2 2NH3,在2s末时,测得容器中含有0.4 mol的NH3,求该反应的化学反应速率。
起始浓度(mol/L)
2s末浓度(mol/L)
变化浓度(mol/L)
三 段 法
0.5
1.5
0
0.2
0.2
0.3
0.1
0.4
1.2
你发现了什么?
化学反应速率之比等于方程式中它们的计量数之比。
典例精析
“三段法”计算化学反应速率
变化: mx nx px qx
某时刻:a-mx b-nx 0+px 0+qx
起始: a b 0 0
(1) 写出有关反应的化学方程式;
(2) 标出各物质的起始量、变化量、某时刻量;
(3) 根据已知条件列方程式计算。
“三段法”基本步骤
m A + n B p C + q D
“三段法”模板
探究新知
“三段法”计算化学反应速率
生成物:某时刻量=起始量+变化量
α(A)=
A的变化量
A的起始量
×100%
“三段法”基本关系
变化量与方程式中各物质的化学计量数成比例
01
这里a、b可指 物质的量、浓度、体积等
02
反应物:某时刻量=起始量-变化量
03
转化率α:
04
探究新知
想一想
为什么酸奶要冷藏呢?
COLD
探究新知
影响化学反应速率的因素
想一想
影响化学反应速率的因素有哪些呢?
Q1: 有哪些条件会影响化学反应速率呢?
Q2: 你能以H2O2制O2为例,设计实验探究吗?
提示:化学反应的条件一般有什么?
探究新知
影响化学反应速率的因素
影响化学反应速率的因素可能有反应温度、反应物浓度等。
假 设
5%H2O2溶液、1mol/L FeCl3溶液、0.1mol/L盐酸、1mol/L盐酸、大理石碎块、冷水、热水、试管、试管夹、烧杯。
用品
实验探究影响化学反应速率的因素
探究新知
影响化学反应速率的因素
实验探究温度对化学反应速率的影响
不同温度环境 实验现象
冷水
热水
产生少量气泡
产生大量气泡
注意
控制变量
注意观察实验现,并填写表格
探