6.2.1 化学反应的速率 课件 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第1课时 化学反应的速率 第六章 化学反应与能量 第二节 化学反应的速率与限度 课堂导入 你了解下图涉及的化学反应进行的快慢吗？反应的快慢程度与我们有什么关系？ 一、化学反应速率 化学反应的快慢是相对的，那么该如何判断一个反应是快还是慢呢？ 产生沉淀快慢 产生气泡快慢 颜色变化快慢 温度变化快慢 物质角度 能量角度 这些现象只能粗略估计化学反应进行的快慢（定性角度）。 思考：如何定量描述化学反应进行的快慢呢？ 一、化学反应速率 学科链接：生活中用什么方式来表示物体运动的快慢？ 知识迁移：化学反应过程中哪些物理量发生了变化？ 反应物、生成物浓度 （物质的量浓度） 单位时间内路程的变化量 一、化学反应速率 1、意义：衡量化学反应过程进行的快慢的物理量。 3、符号：v。 4、公式： 5、单位：mol/(L·min)、mol·L-1·min-1、mol/(L·s)。 2、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。 一、化学反应速率 6、注意事项： ①表示化学反应速率时，不论是反应物减少，还是生成物增多，化学反应速率都取正值，而且需要指明具体物质。 ②化学反应速率指的是平均速率，而不是某一时刻的瞬时速率。 ③在一定温度下，固体和纯液体的物质，单位体积内物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数。因此通常情况下不用固体和纯液体来表示化学反应速率。 随堂演练 1、判断正误 (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)化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1( ) (3)化学反应速率的单位通常为mol·s-1或mol·min-1( ) (4)反应速率是指某反应在某时刻的瞬时速率( ) (5)对有固体参加的化学反应，可用单位时间固体浓度的改变量表示化学反应速率( ) × × × × × 随堂演练 2、将5mol/L的NO与2mol/L的O2的混合气体发生反应：2NO + O2 = 2NO2，经10秒后，NO的浓度减少了3mol/L，则用NO表示该反应的速率v(NO)为多少？ 变式：如果将上题中的“减少了”改成“减少为(到)”，结果将怎样？ 注意审题！ 二、化学反应速率的计算 补充1、三段式法 步骤：①写出反应的化学方程式并配平； ②列出各物质的起始量、变化量、某时刻量；未知量可设未知数表示； ③根据已知条件列关系式计算。 具体实例： 2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) c始/(mol·L-1) 2 1 0 c转/(mol·L-1) 2x x 2x cns后/(mol·L-1) 2-2x 1-x 2x 有v(A) = 2x/n mol·L-1·s-1、v(B) = x/n mol·L-1·s-1、v(C) = 2x/n mol·L-1·s-1 ①基本关系： 同一反应中、同一时间段内各物质的反应速率之比等于化学计量数之比 ②转化率ɑ（课本P47） ɑ(A)=A的变化量/A的起始量×100% 随堂演练 3、将4 mol A和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，现有下列几种说法，其中正确的是( ) ①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1 ③2s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1 ④2 s末，物质A的转化率为70% A．①④ B．①③ C．②④ D．③④ B 2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) c始/(mol·L-1) 2 1 0 c转/(mol·L-1) 0.6 0.3 0.6 c2s后/(mol·L-1) 0.6 1.4 0.7 二、化学反应速率的计算 补充2、关系式法 当单位一致时，对于任意反应a A(g) + b B(g) = c C(g) + d D(g)，化学反应速率之比 = 化学计量数之比，即： v(A)：v(B)：v(C)：v(D) = a ：b ：c ：d 或 常用于化学反应速率的计算、化学方程式配平、大小比较 例：在某一条件下，容器中有反应A + 3B = 2C + 2D，其中v(A) = 0.3 mol/(L·s)，求v(B)、v(C)、v(D) 分别为多少？ 随堂演练 4、已知4NH3(g) + 5O2(g) ⇌ 4NO(g) + 6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系式是( ) A. 4v(NH3) = 5v(O2) B. 5v(O2) = 6v(H2O) C. 2v(NH3) = 3v(H2O) D. 4v(O2) = 5v(NO) D 交叉乘 5、某温度时，在2 L密闭容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下图所示。根据图中数据，试回答： (1)反应在2 min内的v(X) = _________________， v(Y) = _________________， v(Z) = _________________。 (2)容器内的反应物是_________________。 (3)写出该反应的化学方程式：_________________。 0.025 mol·L-1·min-1 0.075 mol·L-1·min-1 0.05 mol·L-1·min-1 X、Y X + 3Y ⇌2Z 随堂演练 6、在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g) + 2B(g) ⇌3C(g) + xD(g)，开始时A为4mol，B为6mol，C为1mol；5min末时测得C的物质的量为4mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol/(L·min)。计算： (1)5min末A的物质的量浓度为_________________。 (2)前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为_________________。 (3)化学方程式中x值为_________________。 (4)A在5min时的转化率为_________________。 A(g) + 2B(g) ⇌3C(g) + xD(g) c始/(mol·L-1) 2 3 0.5 c转/(mol·L-1) c5min末/(mol·L-1) 2 0.5 1 1.5 1.5 2 1.5 mol/L 0.2 mol·L-1·min-1 2 25% 三、化学反应速率的比较 1、归一法 换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。 例：反应 A(g) + 3B(g) = 2C(g) + 2D(g) 在四种不同条件下的反应速率为： (1) v(A) = 0.3mol/(L·s) (2) v(B) = 0.6mol/(L·s) (3) v(C) = 0.4mol/(L·min) (4) v(D) = 0.45mol/(L·s) 则该反应速率的快慢顺序为：_____________________ (1) > (4) > (2) > (3) 三、化学反应速率的比较 2、比值法 比较化学反应速率与化学计量数的比值。 如反应 a A(g) + b B(g) ⇌c C(g)，要比较v(A)与v(B)的相对大小，即比较 与的相对大小，若 >，则用v(A)表示的反应速率比用v(B)表示的反应速率大。 例：反应 A(g) + 3B(g) = 2C(g) + 2D(g) 在四种不同条件下的反应速率为： (1) v(A) = 0.3mol/(L·s) (2) v(B) = 0.6mol/(L·s) (3) v(C) = 0.4mol/(L·s) (4) v(D) = 0.45mol/(L·s) 则该反应速率的快慢顺序为：_____________________ (1) > (4) > (2) = (3) $