江苏省徐州市2015-2016学年高中化学 第1单元 化学反应速率与反应限度导学案

第一单元 化学反应速率与反应限度

第1课时 化学反应速率

【目标导航】

1.掌握化学反应速率的定义及表示方法，能进行化学反应速率的计算与比较。 2.认识影响化学反应速率的因素，学会控制化学反应速率的常用方法。 【自主学习】 一、化学反应速率

1．含义：通常用化学反应速率来衡量化学反应进行的____，化学反应速率可用单位时间内反应物________________或生成物____________来表示。 Δc2．表达式：v＝，式中各符号表示的意义：

Δtv——表示______________。

Δc——反应物或生成物____________，单位：________。 Δt——反应时间，单位：________、________、________。 3．单位：____________、__________、____________。

4．举例：在一个体积为2 L的密闭容器中发生反应2SO2＋O2�鸠�2SO3，经过5 s后，测得SO3的物质的量为8 mol。填写下表：

反应物或生成物 物质的量浓度变化 mol·L 化学反应速率 mol·(L·s) 化学反应速率之比 [议一议]

1．在描述反应速率时应指明是用哪种物质表示的速率，为什么？

高温

2．对于反应C(s)＋H2O(g)=====CO(g)＋H2(g)，能否用C和H2O来表示该反应的化学反应速率？

3．对同一化学反应，在相同的时间内，用不同的物质来表示其化学反应速率时，数值之间有什么关系？

－1－1SO2 O2 SO3 1

二、影响化学反应速率的因素 1．内因

化学反应速率的大小主要取决于____________。 2．外因

条件改变 浓度 增大反应物浓度 减小反应物浓度 升高温度 降低温度 对气体物质 参加的反应 增大压强 减小压强 反应速率变化 温度 压强 催化剂 接触面积 固体反应 物颗粒 [议一议]

加入合适的催化剂 增大反应物间的接触面积 减小固体反应物颗粒的大小 1．化学反应有快有慢，影响反应快慢的最本质的原因是什么？

2．人们为什么使用电冰箱储存食物？

3．实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应，原因是什么？

4．对于反应CaCO3＋2H===CO2↑＋H2O＋Ca，能否用增加 CaCO3的量加快该反应速率？(不考虑接触面积的变化)

2

＋

2＋

5．改变压强后，化学反应速率一定变化吗？

【难点突破】

一、化学反应速率的表示方法及简单计算

1．化学反应速率的表示方法

(1)表示一个化学反应的反应速率时，须指明用哪一种物质来表示。

(2)一定温度下，固态物质和纯液态物质的浓度在一定温度下是一个常数，所以不能用固态物质或纯液态物质表示反应速率。

(3)无论是用反应物还是生成物表示化学反应速率，化学反应速率都取正值。 (4)化学反应速率是某一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时反应速率。 (5)由于一个化学反应中各物质的化学计量数不一定相同，所以同一化学反应用不同物质表示同一反应时间内的化学反应速率，其数值可能不同，但所表示的意义相同。即一种物质的化学反应速率也就代表了整个化学反应的反应速率。

(6)同一化学反应，在同一反应时间内用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应物质的化学计量数之比。

如对于反应：aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，其反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝

a∶b∶c∶d。

2．化学反应速率的简单计算方法

Δc?A?(1)定义式法：v(A)＝。已知任意两个量，可求第三个量。

Δt(2)化学计量数转换法

对于同一个化学反应，用不同物质的浓度变化表示的反应速率之比等于相应物质在反应方程式中的化学计量数之比。例如：对于反应aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d。

(3)始转平法： 设a mol·L、b mol·L分别为A、B两物质的起始浓度，mx mol·L为反应物A的转化浓度，nx mol·L为B的转化浓度，则： mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g) 起始浓度?mol·L? a b 0 0 转化浓度?mol·L? mx nx px qx 某时刻浓度,?mol·L? a－mx b－nx px qx

－1－1－1

－1－1

－1

－1

3

例1 反应4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了45 mol，则此反应的速率可表示为( ) A．v(NH3)＝01 mol·(L·s) B．v(O2)＝001 mol·(L·s) C．v(NO)＝001 mol·(L·s) D．v(H2O)＝045 mol·(L·s) 易错警示 (1)利用v(A)＝

Δc?A?

计算化学反应速率时，一定要用Δc(A)除以反应时间，而Δt－1－1－1－1

不能直接用Δn(A)除以反应时间。

(2)正确运用反应速率之比＝反应方程式的化学计量数之比。对于反应aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，其反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d。v(A)＝v(B)，而不是v(B)＝

ababv(A)。

△

变式训练1 反应A(g)＋2B(g)=====C(g)＋D(g)，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是( ) A．v(A)＝15 mol·(L·min) B．v(B)＝6 mol·(L·min) C．v(C)＝4 mol·(L·min) D．v(D)＝02 mol·(L·s)

方法思路 化学反应速率的快慢比较方法 (1)用同一物质表示的反应速率进行比较。

(2)用不同物质表示的反应速率进行比较：反应速率与对应物质的化学计量数之比越大，它的反应速率越大。如反应aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，可以通过比较不同情况下v(A)/a、v(B)/b、

－1－1－1－1

v(C)/c、v(D)/d的相对大小，该比值越大，化学反应速率越大。

(3)单位要一致。

二、影响化学反应速率的因素

1．浓度

(1)只适用于气体参加或在溶液中进行的化学反应。

(2)在一定温度下，固体或纯液态物质的浓度是一个常数，改变其用量，对化学反应速率无影响。 (3)化学反应速率与固体颗粒的大小有关，颗粒越小，表面积越大，化学反应速率越大。 2．温度

(1)对任何化学反应都适用，且不受反应物状态的影响。

(2)不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，降低温度都能减小化学反应速率。 3．压强

(1)压强对化学反应速率的影响实质是通过改变浓度对化学反应速率的影响实现的。

(2)由于固体或液体的体积受压强的影响很小，所以压强只影响有气体参加的化学反应的反应速率。

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