2.1.1 化学反应速率 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第1课时　化学反应速率 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节　化学反应速率 煤的形成 岩石的风化 溶液中的离子反应 导： 用来衡量化学反应快慢程度的物理量 ——化学反应速率 单位时间内 反应物浓度的减少或生成物浓度的增加 思＋议： 1、化学反应速率的定义？单位？并试着写出其表达式。 2、化学反应速率的计算方法。 3、如何比较化学反应速率的大小？ 4、影响化学反应速率的因素有哪些？ 5、对于有气体参加的反应，压强变化对化学反应速率有 什么影响？ 6.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？ 1.速率定义、表达式、以及单位： 单位：mol/(L·min) 或 mol/(L·s) mol·L-1·min-1 或 mol·L-1·s-1 v= Δc Δt Δn V = Δn VΔt mol L s/min 单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加。(反应体系体积须恒定） 2、注意点： (4) 用不同物质表示的化学反应速率， 其数值 （一定/不一定）相同， 但其表示反应的快慢程度相同——指明具体物质v(A)。 (5) 用不同物质表示的化学反应速率之比等于 。 反应：mA + nB = pC + qD，所以v(A): v(B): v(C): v(D)= 。 (2) 表示： 速率，不是瞬时速率。 (3) 一般不用 表示化学反应速率 (1) 反应速率都为 . 正数 平均 固体或纯液体 不一定 化学计量数之比 m:n:p:q 1、判断正误（正确的打“√”，错误的打“x”）。 (1)化学反应速率为0.8mol/(L·s)是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol/L(　　) (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)对于化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显( ) (4)可以用单位时间内生成某物质质量的变化量来表示化学反应速率(　　) (5)同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率可能数值不同，但表示的意义(快慢)相同( ) (6)化学方程式中，任何一种物质均可用速率表示反应的快慢。( ) √ × × √ × 关于概念类知识类型的考察 × 2、反应 A + 3B = 2C + 2D 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) 关于“速率大小”知识类型的考察 比值法 3、在2L密闭容器中加入1molN2和3molH2发生反应 N2 + 3H2 ⇌2NH3 ，2s末时测得容器中含有0.4 moNH3， 求此时各个反应物的转化率。 并求出此时各个物质的压强比。 n初 1 3 0 Δn n2s末 0.4 0.4 0.2 0.6 0.6 2.4 N2 + 3H2 ⇌2NH3 关于“速率计算三段式”知识类型的考察 4.某温度下 6.5 g 锌粒与 40 mL 2.5 mol·L－1的硫酸反应，用时10 s时恰好 收集H2体积44.8 mL(0 ℃、101 kPa条件下)。 (1)用H＋或Zn2＋浓度的变化来表示该反应的化学反应速率(忽略溶液体积变化) (2)用单位时间内产生H2的物质的量表示反应速率， 则10 s内该反应的速率v(H2)＝_______ mol·s－1。 n(H2)＝0.002 mol Zn + 2H＋ = Zn2 ＋ H2 Δn (mol) 0.002 0.004 0.002 0.04 L v(H+)= = 0.01 mol·L-1·s-1 v(Zn2+)== 0.005 mol·L-1·s-1 0.000 2 物质 时间 X Y Z Q 起始/mol 0.7   1   2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7 3 min末/mol     0.8   提取表格信息计算化学反应速率: 如：在2 L密闭容器中进行反应： mX(g)＋nY(g) ⇌ pZ(g)＋qQ(g)。 在0～3 min内，各变化如表所示： 已知2 min内v(Q)＝0.075 mol·L－1·min－1， ＝。 (1)起始时n(Y)＝________，n(Q)＝________。 (2)化学方程式中m＝___，n＝____，p＝___，q＝____ (3)用Z表示2 min内的反应速率为__________________。 (4)2 min末Q的转化率为_____。 |Δn(Q)|＝0.3 mol → 3 2.3 2.3 mol 3.0 mol 1 4 2 3 10% 0.05 mol·L－1·min－1 0.2 △n 0.3 0.4 0.1 提取图像信息计算化学反应速率 一定温度下，向2 L的密闭容器中通入两种气体并发生化学反应， 反应中各物质的物质的量变化如图所示，下列推断合理的是( ) A.该反应的化学方程式为3B＋4C⇌6A＋2D B.0～1 s内，v(A)＝v(C) C.0～6 s内，B的平均反应速率为0.05 mol·L－1·s－1 D.0～6 s内，各物质的反应速率相等 Δn(B)=0.6 Δn(C)=0.8 Δn(A)=1.2 Δn(D)=0.4 C (1)按图示组装仪器。在锥形瓶内放入2g锌粒， 通过分页分液漏斗加入40mL 1mol/L H2SO4溶液， 测量并记录收集10mLH2你所用时间。 （2）按图示组装仪器。在锥形瓶内放入2g锌粒， 通过分页分液漏斗加入40mL 4mol/L H2SO4溶液， 测量并记录收集10mLH2你所用时间。 反应式: 。 实验探究Ⅱ——如何测定化学反应速率 加入 试剂 反应时间(min) （长/短） 反应速率(mL/min) （快/慢） 1mol/L H2SO4   4mol/L H2SO4   Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑ 长 慢 短 快 思考： 该题是通过测定什么来比较化学反应速率快慢的？ 方法（一）——测定： 生成一定体积的氢气所用的时间 方法（二）——测定： 一定时间内产生氢气的体积 【紫外可见分光光度计】光的吸收、光的发射、电导率等。 定量：锌粒颗粒大小和表面积大小、稀硫酸的体积、收集气体的体积、注射器的规格、导管长度、秒表、系统误差 变量：硫酸浓度、收集时间 12 在KMnO4与H2C2O4反应中，KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式：_____________________________________________________。 可通过测定____________________来测定该反应的反应速率。 溶液褪色所需时间 紫红色高锰酸钾溶液，具有强氧化性 化学反应速率的测定 被草酸还原后， 溶液的紫红色褪去。 二、影响化学反应速率的因素 （4）物理因素：接触面积、溶剂的性质、光、超声波、磁场等均能影响化学反应速率 增大 增大 反应物的组成、结构和性质等因素决定的。 2. 外因： （1）其他条件相同时，浓度越大，反应速率 。 （2）其他条件相同时,升高温度,化学反应速率 。 （3）使用催化剂，一般加快反应速率，且正负反应速率改变陈程度相同。 1. 内因: 改变固体或纯液体的浓度，化学反应速率不变 温度每升高10℃，化学反应速率通常增大为原来的2-4倍 解答压强对化学反应速率影响的关键 ————看清题目，改变的条件是否会影响生成物、反应物浓度！！！！！ (1) 恒温恒容（填写增大/减少/不变） ①充入气体反应物→反应物浓度 →反应速率 。 ②充入不参与反应的气体(如He、N2等)→ 各物质的浓度 →反应速率 。 (2) 恒温恒压时 充入不参与反应的气体(如He、N2等)→ 引起体积 →各反应物浓度 →反应速率 。 增大 增大 不变 不变 增大 减少 减少 Na2S2O3＋H2SO4==Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O Ⅰ.定性研究影响化学反应速率的因素 1.实验原理 三、实验探究影响化学反应速率的外界因素 课本26页 SO2易溶于水，观察不到气泡产生 三、实验探究影响化学反应速率的外界因素 课本26页 影响因素 实验步骤 实验现象 实验结论 浓度   均出现 ，但后者_____________ 增大反应物浓度，化学反应速率_____ 2.实验方案设计 浑浊 出现浑浊更快 增大 控制变量法 (1).浓度对化学反应速率的影响 温度   混合后均出现 ，但70 ℃热水一组_______________ 升高温度，化学反应速率_____ 浑浊 首先出现浑浊 增大 (2).温度对化学反应速率的影响 影响因素 实验步骤 实验现象 实验结论 催化剂   前者 ，后者____________ 催化剂能____ 化学反应速率 无明显变化 出现大量气泡 增大 (3).催化剂对化学反应速率的影响 影响因素 实验步骤 实验现象 实验结论 某化学兴趣小组为探究外界条件对化学反应速率的影响，设计以下四组实验。 实验方案 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL ① 25 5 0.1 10 0.1 5 ② 25 V1 0.2 5 0.2 10 ③ 35 5 0.1 10 0.1 5 ④ 35 5 0.2 5 0.2 V2 控制变量法 5 10 例题1 深度思考 回答下列问题： (1)V1＝ ，V2＝ 。 (2)设计实验方案①和②的目的是：________________________________ 。 (3)设计实验方案②和④的目的是： 。 (4)各实验方案均需加入一定体积的水的原因：______________________ 。 5 10 探究Na2S2O3的浓度对化学反应速率 的影响 探究温度对化学反应速率的影响 各实验方案中混合液的体 积均相等 比较浓度对反应速率的影响时,不能只看加入前物质的浓度,应看加入后形成混合溶液时的浓度。 1.用0.65g锌粒与10ml 1.0mol·L-1硫酸反应制氢气，采取措施加快反应速率且不改变氢气的产量，下列操作可行的有几项（ ） ①用等质量的锌粉代替锌粒 ②将反应溶液适当加热 ③向反应溶液中滴加少量CuSO4溶液 ④用10ml98%硫酸代替10ml 1.0mol·L-1的硫酸 ⑤再加入10ml 2.0mol·L-1盐酸 ⑥向反应溶液中加入少量CH3COONa固体 A. 0 B.1 C.2 D.3 E.4 F.5 G.6 C 检 1、把下列四种X溶液，分别加进四个盛有10mL浓度为2 mol·L-1 的盐酸的烧杯中，并都加水稀释至50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最大的是( ) A.10 mL、2 mol·L-1 B.20 mL、2 mol·L-1 C.10 mL、4 mol·L-1 D.20 mL、3 mol·L-1 D 知识精讲 定性描述：化学反应特征现象出现的快、慢 定量描述： 实验测定：控制单一变量，找与浓度相关 可测量、易操作变量 化学反应速率 Δc Δt υ ＝ Δn VΔt ＝ 知识导图 2MnOeq \o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑ 2H2O22H2O＋O2↑ $