2.1.1+2化学反应速率及其影响因素 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一节 化学反应速率　 第1课时 化学反应速率 人教版选择性必修1 学习目标 1．了解化学反应速率的概念，掌握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。 学习目标 1．掌握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。 重点难点 情境引入 火药爆炸 可以在瞬间完成 溶洞的形成 需要百年甚至千年 思考：如何定量表示化学反应速率的快慢，如何认识影响化学反应速率的因素呢？ 阅读课本P24-27，回答下列问题： 1、化学反应速率的表示方法、计算公式、常用单位。 2、化学反应速率与各物质化学计量数的关系,如何比较化学反应速率的大小？ 3、影响化学反应速率的因素有哪些？ 教学过程 1. 表示 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或者生成物浓度的增加量来表示。 2. 计算公式： 一、化学反应速率 反应物（或生成物）A的浓度变化量 mol/ (L·min) 或 mol/(L·s) 3. 常用单位： 教学过程 4. 注意事项： （1） 反应速率都为正数。 （3） 一般不用固体或纯液体表示化学反应速率 （2）反应速率指的是一段时间内的平均速率而不是某一时刻的瞬时速率。 （4） 用不同物质表示的化学反应速率，其值不一定相同，但其表示反应的快慢程度相同——计算时必须指明具体物质v(A) 固体或纯液体（液态水、液溴等）浓度为常数Δc=0，不用固体或纯液体表示化学反应速率 （5）化学反应的快慢还可用单位时间内有关物质质量的变化、物质的量的变化、气体体积的变化等来描述。 典例1：一定条件下，在2L密闭容器中发生反应：，开始时加入4molA，6molB，在2min末测得C的物质的量是2mol。 （1）求2min内分别用A、B、C的浓度变化表示反应的平均速率？ （2）从上述计算结果中可以得出什么规律？ 解：(1) 课堂练习 教学过程 用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比 反应：mA + nB == pC + qD v(A) : v(B) : v(C) : v(D)==m : n : p : q 5. 规律： 典例2. 已知 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，若反应速率分别用(NH3)、(O2)、(NO)、(H2O)表示，则正确的关系是（ ） A. B. C. D. A 教学过程 6. 化学反应速率的大小比较 （1）归一法：换算成同一物质、同一单位，再比较数值大小。 （2）比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应，要比较v(A)和v(B)的相对大小，即比较的相对大小，若，则(A)表示的反应速率比(B)表示的反应速率大。 反应A(g)＋3B(g) =2C(g)＋2D(g)，在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1、②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1、③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1、④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1，该反应在四种不同情况下进行的快慢顺序为( ) A．①>③＝②>④ B．④>②＝③>① C．②>①＝④>③ D．①>④>②＝③ 典例3． D X(s)＋3Y(g) Z(g) ΔH＝-a kJ·mol-1，一定条件下，将2 mol X和2 mol Y通入2 L的恒容密闭容器中，反应10 s，测得生成0.5 mol Z。下列说法正确的是(　　) A．10 s内，v (X)=0.025 mol·L-1·s-1 B．第10 s时，Y 的反应速率为0.075 mol·L-1·s-1 C．第10 s时，X 为1.5 mol，Y的浓度为0.25 mol·L-1 D．10 s内，X 和 Y 反应放出的热量为a kJ 典例4． 课堂练习 7. “三段式法”计算化学反应速率 C 教学过程 2.外因：外界条件 1.内因：反应物本身的性质，包括反应物的组成、结构与性质 （决定性因素） 温度、浓度、催化剂、压强、表面积、形成原电池、其他…… 二、影响化学反应速率因素 实验探究——定性与定量研究研究影响化学反应速率的因素 提出问题 浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？如何测定化学反应速率？ 实验探究——定性与定量研究研究影响化学反应速率的因素 方法引导——控制变量方法 教学过程 1、定性研究影响化学反应速率因素 实验视频 影响因素 规 律 注意事项 内因 反应物本身的性质 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 外因 浓度 增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减小反应物的浓度，化学反应速率减小。 ①适用范围：气体、溶液 ②增减固体或纯液体的量（m、n），V不变。 ③对可逆反应而言，增大C生成物，V也增大 ➃学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。 温度 升高温度，化学反应速率增大； 降低温度，化学反应速率减小。 ①适用范围：适用于任意反应 ②一般说来，温度每升高10℃，速率增加2-4倍 ③对于可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快；降低温度，正、逆反应速率都减小。 ➃无论是吸热反应还是放热反应，升高温度速率均增大。 影响因素 规 律 注意事项 外因 催化剂 一般地，使用催化剂能极大地加快反应速率 ①定义：能改变V而自身的化学组成和质量在反应前后保持不变 催化剂具有选择性，高效性。酶是一种特殊的催化剂。 催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。 ②分类：正催化剂（加快）、负催化剂（减慢） 不说明指正催化剂。 ③催化剂参与化学反应; ➃催化剂的判定：反应开始就有，先被消耗后又被生成的物质； ➄对于可逆反应，催化剂同等程度的增大（减慢）正逆反应速率。 压强 其他条件不变，若增大压强，反应物浓度增大，则反应速率加快。 1）适用范围：有气体参与的化学反应 2）压强对于反应速率的影响是通过改变反应物浓度来实现的！ ①恒温时，压缩体积→压强增大→气体浓度增大→反应速率增大； ②恒温恒容时， 充入气体反应物→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大； 充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。 ③恒温恒压时， 充入惰性气体→压强不变→体积增大→气体浓度减小→反应速率减小 影响因素 规 律 注意事项 外因 固体的表面积 增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快 粉碎 其他 光照、溶剂、形成原电池等，也能影响化学反应速率 教学过程 2、定量研究影响化学反应速率因素 实验视频 教学过程 ①测量一定时间内H+的浓度变化； ②测量一定时间内产生的H2的体积； ③测量一定时间内锌粒的质量变化。 ①锌粒颗粒大小（表面积）基本相同（控制变量，避免表面积的干扰）。 ②40 mL的稀硫酸溶液要迅速加入。 ③装置气密性要好，且计时要迅速、准确。 注意 实验通过测量收集10 mL H2所用的时间，来表征反应速率的快慢，除了这个方式，还可以测量哪些物理量来表征速率快慢？ 思考 典例5． 课堂练习 如图安装好实验装置(装置气密性良好)，在锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(Zn的相对原子质量为65)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1的稀硫酸，将产生的H2收集在注射器中，10 s时恰好收集到标准状况下的H2 44.8 mL。下列说法不正确的是(　　) A．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1 B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1 C．用锌粒表示10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1 D．用H2表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·s－1 B 课堂小结 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 $$