6.2 化学反应的速率和限度 第1课时 课件 -2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

化学反应的速率与限度 必修二 · 化学反应速率 1.7.2013 ‹#› 生活中的化学反应 生活中的化学反应 瞬间的精彩 有些化学反应在瞬间完成，迸发出巨大的能量和绚烂的光彩 时间的沉淀 而另一些反应则极其缓慢，在漫长的时间尺度上悄然改变着物质的形态 课前引入 物理学中的速度:V= 单位时间内物体移动的距离 课前引入 如何定量描述化学反应的快慢？ 生活中的化学反应 课前引入 一、化学反应速率 定义：用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量 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来表示 计算式：v=或v= 常用单位： mol·L-1·s-1或mol/（L·s），mol·L-1·min-1或mol/（L·min） 均取正值 知识精讲 在容积为1L的容器内，反应物浓度在10s内从4mol/L变成1mol/L。则在这10s内用A表示的化学反应速率为多少? V = = 4mol/L-1mol/L 10s =0.3mol/L/s 化学反应速率的计算——“三段式”法 （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、最终量（统一单位，用物质的量计算时别忘记体积） （3）根据已知条件列方程式计算 知识精讲 在1L的密闭容器中，加入8molN2和20molH2，发生反应N2+3H2⇌2NH3，在5min末时，测得容器中含有6mol的N2，求该反应各物质的化学反应速率 同一反应在相同时间内，用不同物质表示同一反应的反应速率其数值有什么规律？ N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 起始量 8 20 0 变化量 2 6 4 最终量 6 14 4 V(N2)=0.4mol/L/min V(H2)=1.2mol/L/min V(NH3)=0.8mol/L/min 知识精讲 二、化学反应速率与化学计量数的关系 1．同一反应用不同物质表示化学反应速率时，其数值大小可能不同，但表示的意义相同。 2．对于反应mA(g) + nB(g) === pC(g) + qD(g)，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比，即v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D) = ___________________。 m:n:p:q 知识精讲 明辨是非 （1）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生成物浓度的增加（ ） × （2）根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢（ ） √ （3）在大理石和盐酸反应制取CO2时，某段时间内反应速率大小为v(CaCO3)=1mol/L/s（ ） × （4）合成氨的反应中，3v (H2) = 2v (NH3)（ ） × （5）对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显（ ） × 知识精讲 温馨提醒： ① 由v=计算得到的是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率 ② 化学反应速率无论是用反应物还是生成物表示，化学反应速率都为正值 ③ 不用固体或纯液体物质来表示化学反应速率。纯液体或固体物质的浓度一般视为常数 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，必须指明是用反应体系中的哪种物质作标准如v(NO) ⑤反应现象不一定反应化学反应速率大小，如酸碱中和反应（需要借助指示剂表现反应现象） ⑥同一化学反应，化学反应速率之比＝化学计量数之比 知识精讲 反应：3A(g)+B(g)==2C(g)+2D(g)，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为 ①v(A)=0.6mol/L/min ②v(B)=0.45mol/L/min ③v(C)=0.015mol/L/min ④v(D)=0.45mol/L/min 则此反应在不同条件下进行最快的是（ ） ② 化学反应速率大小的比较方法（归一法） ①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位 ②换算成同一物质表示的反应速率，再比较数值的大小 ③数值大的化学反应速率大 知识精讲 缓慢生锈的铁钉 剧烈燃烧的镁条 化学反应的快慢和我们有什么关系？ 我们应该如何去调控化学反应速率？ 二氧化锰作用下高效分解 课前引入 影响化学反应速率的因素 内因 反应物本身的性质 外因 温度、浓度、催化剂、压强、表面积…… 我们可以改变的 主要决定因素 次要因素因素 通过控制变量进行实验探究 知识精讲 （1）探究浓度对反应速率的影响 【实验步骤】 实验原理：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S ↓＋H2O 【实验现象】两支试管中的溶液均变浑浊，滴加0.5mol/LH2SO4溶液的试管先变浑浊 【实验结论】其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大 知识精讲 （2）探究温度对反应速率的影响 【实验原理】2H2O2=2H2O+O2 ↑ 【实验步骤】 【实验现象】两支试管中均有气泡产生，但热水中产生气泡更快 【实验结论】其他条件相同时，增大温度，化学反应速率增大 试管内均盛有2mL 5% 的H2O2溶液，并滴有2滴1 mol/L FeCl3溶液 FeCl3 知识精讲 （3）探究催化剂对反应速率的影响 【实验原理】2H2O2=2H2O+O2 ↑ 【实验步骤】 【实验现象】未加二氧化锰余烬没有复燃，加入二氧化锰余烬复燃 【实验结论】其他条件相同时，加入催化剂可以改变化学反应速率 MnO2 知识精讲 （4）探究压强对反应速率的影响 其他条件不变时，对于有气体参加的反应，增大压强（减小容器容积），相当于增大反应物的浓度，化学反应速率增大； 减小压强（增大容器容积），相当于减小反应物的浓度，化学反应速率 知识精讲 （5）探究固体表面积的影响 状态 实验现象 块状碳酸钙 粉末状碳酸钙 产生气泡速率较慢 产生气泡速率较快 实验结论：当其他条件相同时，增大固体表面积可以加快化学反应速率 知识精讲 A 一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g) ⇌ 4NO(g)+6H2O(g)。4min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。下列有关说法错误的是（ ） A．4min末，用NO表示的反应速率为0.03mol·L-1·min-1 B．4min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1 C．0～4min内，生成的水的质量为3.24g D．0～4min内，O2的物质的量减少了0.15mol 对点训练 C 对于化学反应3W(g)+2X(g)==4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是（ ） v(W)=3v(Z) 2v(X)=3v(Z) 2v(X)=v(Y) 3v(W)=2v(X) 对点训练 B 在2 L的密闭容器中，发生以下反应：2A(g) + B(g)2C(g) + D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10 s 内A的平均反应速率为0.12 mol/（L·s），则10 s时，容器中B的物质的量是（ ） A．1.6 mol B．2.8 mol C．2.4 mol D．1.2 mol 对点训练 D 少量铁粉与100mL0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的（ ） ①由铁粉换铁块②加NaNO3固体③将0.01mol/L的稀盐酸换成98％的硫酸溶液 ④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol/L盐酸 A．③⑤ B．①③ C．⑥⑦ D．⑦⑧ 对点训练 $