6.2.1 化学反应的速率与限度【一课一优】课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学课件聚焦化学反应速率，涵盖定义、表达式、计算方法及影响因素。通过电动车自燃与食物腐败的图片对比导入，从定性快慢过渡到定量描述，以物理速度公式类比引出速率定义，构建从概念到计算（三段式、归一法）的学习支架。 其亮点在于注重科学探究与创新意识，设计温度、浓度等影响因素的对比实验，如H₂O₂在不同温度下的分解速率。结合宏观辨识与微观探析，从气泡现象到粒子运动解释速率变化，系统小结梳理知识体系。助力学生提升实验探究和计算能力，为教师提供逻辑清晰、资源丰富的教学方案。

课时1 化学反应速率 第二节 化学反应的 速率与限度 化学反应速率 01 影响化学反应速率 的因素 02 课标要求 1. 掌握化学反应速率的定义、表达式及单位，学会简单的化学 反应速率计算方法。 2. 理解浓度、温度、催化剂等外界因素对化学反应速率的影响 规律与变化特点。 3. 了解化学反应速率在化工生产中的应用，知道调控反应速率 的实际意义。 【知识目标】 课标要求 【素养目标】 1. 宏观辨识与微观探析：通过反应现象快慢判断反应速率， 从微观粒子运动解释速率变化。 2. 变化观念与平衡思想：认识化学反应快慢可调控，建立反 应速率可变的动态化学观念。 3. 科学探究与创新意识：能设计简单实验探究外界条件对反 应速率的影响，总结实验规律。 食物腐败(5天) 电动车自燃(90秒) 在化学实验和日常生活中，我们经常观察到有些反应进行得快，有些反应进行得慢。 不同的化学反应进行的快慢千差万别，快与慢是相对而言的，是一种定性的比较 新课导入 PART 01 化学反应速率 【思考讨论】 如何判断谁跑的快？ 合成氨的简要流程图 化学反应中，怎样定量判断反应的快、慢？ 一、化学反应速率 1、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 3、公式： 4、单位：mol/(L·s) 、mol/(L·min) 或 mol·L-1·min-1 2、符号：v v = = 浓度变化量 时间 物质的量变化量 容器体积 不用固体和纯液体表示v 纯液体或固体的浓度一般视为常数 (1)v是表示某段时间内的平均速率，且为正值; (2)需要指明具体物质 一、化学反应速率 【例1】在某一化学反应中，已知反应物A的浓度在 5 min内从6 mol/L变成 2 mol/L。则在这 5 min内用A表示的化学反应速率为多少？ v(A) ∆c (A) ∆t = = 6 mol·L-1 – 2 mol·L-1 5 min 4 mol·L-1 5 min 0.8 mol/(L·min) = = 思考：第10min的反应速率为多少？ 无法确定 注意：反应速率指一段时间内的平均速率 三段式法计算 【例2】在密闭容器中，反应前测得 N2 的浓度 1mol/L，H2 的浓度 3mol/L ，2 min 后测得 NH3 的浓度 1mol/L ，求 v(H2)、 v(N2)、 v(NH3) v(NH3 ) = = 1 mol·L-1 ÷ 2 min = 0.5 mol·L-1·min-1 催化剂 N2 + 3H2 2NH3 三段式解题法 起始量、变化量、最终量 第一步：写出化学方程式 第二步：写出三段式的量 第三步：依据相关公式计算 1mol/L 3mol/L 0 ? ? ? ? ? 1mol/L 1.5 mol/L 0.5 mol/L 0.5 mol/L 1.5 mol/L 最终量 变化量 起始量 1mol/L 一、化学反应速率 【例2】在密闭容器中，反应前测得 N2 的浓度 1mol/L，H2 的浓度 3mol/L ，2 min 后测得 NH3 的浓度 1mol/L ，求 v(H2)、 v(N2)、 v(NH3) 经计算，得 v(N2 ) = 0.25 mol·L-1·min-1， v(H2 ) = 0.75 mol·L-1·min-1 v(NH3 ) =0.5 mol·L-1·min-1 v(N2 ) ： v(H2 ) ： v(NH3 ) = 1 : 3 : 2 【结论】同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率之比（单位一致）= 化学计量数之比 一、化学反应速率 关系式法计算 常用于化学反应速率的计算、化学方程式配平、大小比较 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 都成立；即： v(A ) : v(B ) : v(C ) : v(D ) = a : b : c : d 或 = = = 【例3】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？ 一、化学反应速率 v(N2 ) = 0.25 mol·L-1·min-1， v(H2 ) = 0.75 mol·L-1·min-1， v(NH3 ) = 0.5 mol·L-1·min-1 在相同条件下，用不同物质表示化学反应速率时，数值上可能不同，但对于整个反应，快慢是一样的。 一样快 问：用哪种物质表示该化学反应的反应速率时最快? 一、化学反应速率 归一法 【例1】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) 注意: 物质统一，单位统一 先统一单位，换算成同一物质表示的反应速率，再比较数值的大小 比值法 反应aA(g)＋bB(g) == cC(g)＋dD(g) ，如 则说明用A表示的化学反应速率越快 一、化学反应速率 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 A 1、反应 A(g) + 3B(g) = 2C(g) + 2D (g) 在四种不同情况下的反应速率为： ①v(A)=0.45mol·L-1·min-1 ②v(B)=0.6mol·L-1·s-1 ③v(C)=0.4mol·L-1·s-1 ④v(D)=0.45mol·L-1·s-1 则该反应速率的快慢顺序为( ) A.④>③=②>① B.④<③=②<① C.①>②=③>④ D.④>③>②>① 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 2、在反应mA＋nB＝pC中，已知A的反应速率为0.5mol/(L •s)，B的反应速率为1mol/(L •s)，C的反应速率为1. 5mol/(L •s)，则该反应的化学方程式为： 。 A＋2B = 3C 3、根据下图填空： (1)反应物是 ； 生成物是 ； (2)该反应的化学方程式是 。 A、B C 3A+2B⇌3C PART 02 影响化学反应速率的因素 二、影响化学反应速率的因素 1.内因 不同的金属和冷水反应，剧烈程度不同，这意味着 是决定化学反应速率的主要因素。 物质自身的性质 知识回顾：比较金属和水的反应 钠和冷水反应 ； 镁和冷水反应 ； 铝和冷水、热水都 。 剧烈 缓慢 不反应 2.外因——温度 [实验] 在两支大小相同的试管中均加入2 mL 3% H2O2溶液，同时滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将其中一支试管放入盛有冷水的烧杯中，另一支试管放入盛有热水的烧杯中，观察现象并进行对比。 实验 操作   实验 现象 实验 结论 冷水 热水 2 mL 5% H2O2溶液 (滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液) ① 产生气泡速率慢 ② 产生气泡速率快 当其它条件相同时，升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小 2.外因——温度 2.外因——浓度 [实验] 【实验用品】3%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、MnO2粉末、0.1mol/L盐酸、1mol/L盐酸、碳酸钙粉末、块状碳酸钙、表面积大致相同的镁条与铁片. 实验方案设计 1.选择化学反应 2.确定待研究的影响因素 3.设计改变影响因素的操作 4.确定观测反应快慢的指标 浓度 0.1mol/L盐酸 产生气泡的快慢 1mol/L盐酸 CaCO3+2HCl=CaCO3+CO2↑+H2O 表面积相同的块状碳酸钙 2.外因——浓度 实验操作   实验现象 实验结论 加入1 mol/L 盐酸的试管中生成气泡的速率更快 当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大。 降低反应物浓度，化学反应速率减小。 【注意】对于纯液体或固体其浓度是常数，改变它们的量不会改变化学反应速率。 试管中均为 5 g大理石碎块 2.外因——浓度 2.外因——催化剂 实验操作 实验现象 实验结论 ②、③产生气泡的速率远大于① MnO2、FeCl3能加快H2O2分解的反应速率 【注意】对可逆反应，催化剂能同时同等程度地改变正、逆反应速率。 2.外因——催化剂 其他条件相同时，反应的压强越大，反应速率越大 恒温密闭容器 浓度增大 压强只对有气体参加或生成的反应的速率有影响！ 2.外因——压强 其他条件不变时，对于有气体参与的反应： 增大压强 减小容器体积 增大反应物浓度 加快化学反应速率 减小压强 增大容器体积 减小反应物浓度 降低化学反应速率 增大压强，容器体积减小 特征：改变压强相当于改变浓度从而影响化学反应速率 2.外因——压强 改变压强时，只有导致参加反应的气体浓度改变，反应速率才会改变 1、恒温恒容时 充入稀有气体 V不变 参加反应的气体浓度不变 速率不变 2、恒温恒压时 充入稀有气体 V增大 参加反应的气体浓度减小 速率减小 【思考】是否存在改变了压强，但是气体浓度并没有发生变化的情况呢? 体积不变,增加不反应气体 2.外因——压强 2.外因——固体反应物表面积 实验操作   实验现象 实验结论 其他条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越大 加碳酸钙粉末的试管内产生气泡较快， 加块状碳酸钙的试管内产生气泡较慢 2.外因——固体反应物表面积 【课堂小结】 化学反 应速率 影响 因素 衡量化学反应进行快慢程度的物理量。同一反应用不同物质其数值可能不同，但意义相同 v＝Δc/Δt()＝Δn/V/Δt；v(A):v(B):v(C):v(D)＝计量数比 ①归一法：转化为同一物质表示；②比值法：与计量数知比 反应物本身的性质 温度、催化剂、浓度、压强（g）等 意义 定义 计算 表达式 化学反应速率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 单位 mol/L·s 或 mol/L·min 比较 内因 外因 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 A 1.下列关于化学反应速率的说法正确的是（ ） A.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 B.1 mol·L－1·s－1的反应速率一定比0.5 mol·L－1·s－1的反应速率大 C.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 D.当速率的单位是mol·L－1·s－1时，任何反应物或生成物均可以表示化学 反应速率 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 2.不同温度下，在两个密闭容器中同时进行化学反应：2A(g)＋3B(g) ⇌2C(g)＋D(g)，1 min内甲容器中消耗掉2 mol A物质，乙容器内消耗6 mol A物质，则两容器内的反应速率大小关系为（ ） A.甲容器内反应速率快 B.乙容器内反应速率快 C.甲乙两容器内反应速率相等 D.无法比较 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 B 3.在2A(g)＋B(g) === 3C(g)＋4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是（ ） A.v(A)＝1.5 mol·L－1·min－1 B.v(B)＝1.8 mol·L－1·min－1 C.v(C)＝0.08 mol·L－1·s－1 D.v(D)＝0.1 mol·L－1·s－1 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 C 4.在温度不变的条件下，恒定的容器中进行下列反应：N2O4⇌2NO2，若N2O4的浓度由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1要用10 s，那么N2O4的浓度从0.07 mol/L降到0.04 mol/L时，所用时间（ ） A.等于10 s B.等于5 s C.大于10 s D.小于10 s 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 5.下列有关反应速率的说法正确的是（　　） A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的硫酸可以加快反应速率 B．100 mL 2 mol·L-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 C．SO2的催化氧化反应是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率变慢 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率变慢 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 6.把除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的试管中，发现H2产生的速率(v)与时间(t)的变化情况如图。 ⑴其中0～t1的速率变化的主要原因______________； ⑵t1～t2速率变化的主要原因是主要原因是 谢谢观看与支持 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $