第二章第一节化学反应速率
一.知识梳理
1.概念: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量,常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。
注：此处的反应物或生成物不包括固体或纯液体（因固体或纯液体的浓度是一个定值）。
2.数学表达式:v=△c/△t
3.单位:mol/(L·s) 、mol/(L·min) 或mol/(L·h)
4.同一反应，用不同的物质表示同一时间内的该反应的化学反应速率时，其速率数值之比等于化学方程式中的计量数之比。
如：对于： aA + bB = cC + dD V A:V B:V C:V D =a:b:c:d
二.疑难要点
（1）化学反应速率是指某段时间内的平均速率，不是瞬时速率。
（2）同一反应，可用不同的物质表示该反应的化学反应速率；不同物质表示同一时间内的平均反应速率时，其意义相同，但数值不一定相同（故表示化学反应速率时要指明具体物质）。
（3）同一反应，比较不同条件下反应的快慢（或比较不同时间段内的反应的快慢），必须按计量数关系转化为同一物质表示的速率大小来比较。
（4）△c(反应物)== c(反应物)始—c(反应物)末
△c(生成物)== c(生成物)末—c(生成物)始
三.知识拓展
1.求解化学反应速率的计算题一般步骤
（1）写出有关反应的化学方程式
（2）找出各物质的起始量、转化量、某时刻量
（3）根据已知条件列方程计算，计算中注意以下量的关系：
①对反应物：c(起始)—c(转化)=c(某时刻)
②对生成物：c(起始)+c(转化)=c(某时刻)
③转化率= c(转化)/ c(起始)×100﹪
2.化学反应速率的测定的基本思路
化学反应速率是通过实验测定的，因为化学反应中发生变化的是体系中的化学物质，所以与其中任何一种化学物质的浓度（或质量）相关的性质在测量化学反应速率时都可以利用。
3.用于化学反应速率的测量的基本性质
（1）直接可观察的性质，如释放出气体的体积和体系的压强。
（2）依据科学仪器才能测量的性质，如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。（3）在溶液中，当反应物或产物本身有比较明显的颜色时，常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
四.拓展例题展示：
1.Fe3+和I-在水溶液中的反应如下：2I-+2Fe3+ = 2Fe2++I2（水溶液）。正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为υ=k[I-]m[Fe3+]n(k为常数)
[I-]（mol·L-1）[Fe3+ ]( mol·L-1) υmol·L-1·s-1) （1）0.20 0.80 0.032k
（2）0.60 0.40 0.144k
（3）0.80 0.20 0.128k
通过所给数据计算：
（1）在υ=k[I-]m[Fe3+]n中，m、n的值为m=_________，n=_________
（2）碘离子浓度对反应速率的影响________铁离子浓度对反应速率的影响。（选填：小于、大于、等于）
2.在一个容积为3L的密闭容器内进行如下反应：A2（气）+3B2（气） aX（反应开始时，n(A2)=1.5mol，n(B2)= 4.0mol，2min后，n(B2)=0.4mol， n(X)=2.4mol。计算a值、X的表示式（用A、B表示）、该反应的反应速率，并求出2min末的A2的浓度。
答案：1.m=2，n=1 ；大于。
2.a=2，X=AB3，υ(B2)=0.6 mol·L-1·min-1(用其它物质表示也可以)。
c(A2)=0.1 mol。L-1。
《影响化学反应速率的因素》教学设计 儋州市第二中学陈曦 一、教材分析 本节课起着承上启下的作用，绪言中介绍的碰撞理论可以用来解释外界条件对化学反应速率的影响。学生对外界条件对化学反应速率的影响的进一步理解又为后续化学平衡的学习奠定了理论基础。同时本节课是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。使学生进一步体会化学学习的实用价值。 二、教学目标 1、知识与技能目标 (1)使学生理解影响化学反应速率的内因和外因，通过实验探究浓度对化学 反应速率的影响，认识其一般规律。 (2)初步运用有效碰撞理论来解释浓度、压强对化学反应速率的影响。 2、过程与方法目标 (1)通过实验探究提高观察能力、分析能力。 (2)在利用碰撞理论对影响化学反应速率的因素进行解释的过程中提高分 析问题、解决问题能力。 3、情感态度与价值观目标 通过学习过程，使学生初步学会从化学视角去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。体验科学探究的喜悦，从而培养实事求是的科学态度和积极探索的科学精神。 三、教学重点 浓度、压强对化学反应速率的影响 四、教学难点 运用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响 五、教学方法 实验探究法多媒体教学法 六、教学过程 板块1——创设情境，引出影响化学反应速率的因素 【引入】以下图片展示的是我们在生活中经常见到的一些反应，大家比较一下它们的快慢程度。 【ppt演示】烟花燃放、爆炸、铁生锈、溶洞的形成图片 【分析】爆炸和烟花燃放的反应速率非常快，都是瞬间完成的；铁生锈的反应速率相对慢一些，需要数年才能完成；溶洞的形成反应速率最慢，需 要上万年或者几百万年的时间才能完成。 由此可知，不同的反应进行的快慢程度是有差别的，即其反应速率是不同的。
[归纳·助学] 1．化学反应速率的简单计算 (1)根据公式计算： v (B) ＝Δc (B )Δt 。 (2)根据化学计量数计算： 在同一条件下的同一化学反应中，各物质的反应速率之比等于其化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 2．影响化学反应速率的外界因素 增大反应物浓度，增大压强，升高反应温度，使用催化剂均能加快化学反应速率。 3．化学平衡状态 4．化学平衡常数 (1)数学表达式： 对于反应：m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g) K ＝c p (C )·c q (D )c m (A )·c n (B ) 。 (2)注意问题： ①固体、纯液体的浓度视为常数，不包含在化学平衡常数的表达式中； ②K 只受温度的影响，当温度不变时，K 值不变； ③化学平衡常数表达式与化学方程式的书写形式有关，对于同一个化学反应，当化学方程式的计量数发生变化时，平衡常数的数值也发生变化；当化学方程式逆向书写时，平衡常数为原平衡常数的倒数。 分析化学平衡的移动一定要从反应速率入手 1.改变条件??????? 速率不变：如容积不变时充入稀有气体速率改变????? 程度相同[v (正)＝v (逆)]??????????使用催化剂或对气体体积前后无变化的反应改变压强平衡不移动程度不相同[v (正)≠v (逆)]??????????浓度压强温度平衡移动
2.平衡移 动原理????? 增大反应物浓度，平衡正向移动；增大产 物浓度，平衡逆向移动升高温度，平衡向吸热方向移动增大压强，平衡向体积减小的方向移动 化学平衡状态的判断 (1)利用化学平衡状态的本质[即v (正)＝v (逆)]判断。要求速率必须是一正一逆(不能同时都是v 正或v 逆)，且速率之比等于化学计量数之比。 (2)利用化学平衡状态的特点(即“三定”——反应物的转化率、混合体系中各物质的百分含量、混合体系中各物质的浓度均一定)判断。 (3)利用“变量”与“不变量”来判断。选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。如常见的变量有：气体的颜色；对于气体体积变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。 化学平衡常数的应用 (1)判断反应进行的程度。 对于同类型的反应，K 值越大，表示反应进行的程度越大；K 值越小，表示反应进行的程度越小。 (2)判断反应进行的方向。 若任意状态下的生成物与反应物的浓度幂之积的比值为Q c ，则 Q c ＞K ，反应向逆反应方向进行； Q c ＝K ，反应处于平衡状态； Q c ＜K ，反应向正反应方向进行。 (3)判断反应的热效应。 ①若升高温度，K 值增大，则正反应为吸热反应； ②若升高温度，K 值减小，则正反应为放热反应。 (4)利用化学平衡常数计算平衡浓度、转化率、体积分数等。 化学反应速率与化学平衡图象 破解化学反应速度与化学平衡图象题的方法是将“图象—方程式—理论”三者联系起来解答，具体方法是“三看”、“两法”：
6．1 化学反应为什么有快有慢 第2课时《影响化学反应速率的因素》 一、设计思想 本节内容在高一第二学期第六章《揭示化学反应速率和平衡之谜》的第一节——化学反应为什么有快有慢（第二课时）。其知识属于化学反应原理范畴，是深入认识和理解化学反应特点与进程的入门性知识。由于本课题的知识在生活生产和科学研究中有着广泛应用，学生能够通过生活经验在学科内的延伸，定性地理解和掌握化学反应速率影响因素的知识要点。因而，从学生认知和知识构建的角度来说，这个课题的内容不容易引发强烈的探究欲望和认知冲突。所以本课时的设计尝试着想引导学生从已有的生活经验出发，一步一步地自主设计探究实验的过程，近距离地做一次科学探究方法上的学习。 二、教学目标 1．知识与技能 （1）知道化学反应的快慢是由内因和外因共同作用的结果。 （2）能用控制变量的思想设计实验方案，通过实验探究浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积对化学反应速率的影响，认识其一般规律。 （3）初步知道怎样控制化学反应速率。 2．过程与方法 （1）在实验探究的过程中，体会定性观察、对比试验、控制变量等科学方法。 （2）通过分组实验，增强合作学习的意识。 （3）亲历探究实验的实施过程，初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。 （4）增强实验现象观察和描述的能力，通过对实验现象的分析和推理，能得出正确结论。3．情感态度与价值观 （1）体验科学探究的过程，学习科学探究的方法，提升科学探究的素养。 （2）关注社会生产生活中有关化学反应速率的实例，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 （3）养成尊重事实、按化学规律办事的求实态度，树立严谨的科学实验精神。 三、重点与难点 教学重点：控制变量法在影响化学反应速率的因素的研究中的作用。 教学难点：1、化学反应速率影响因素的探究； 2、实验方案设计（如何体现控制变量法）。
第一节 化学反应速率 一、知识回顾 1．表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2．数学表达式及单位 v ＝Δc Δt ，单位为mol·L －1·min －1或mol·L －1·s －1。 3．规律 同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 深度思考 正误判断，正确的划“√”，错误的划“×” (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)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加( ) (3)化学反应速率为0.8mol·L － 1·s － 1是指1s 时某物质的浓度为0.8mol·L － 1( ) (4)由v ＝Δc Δt 计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值( ) (5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同( ) (6)根据反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢( ) 解析：×××√√ 二、课堂练习 题组一 “v ＝Δc Δt ”的应用 1.一定温度下，在2L 的密闭容器中，X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题： (1)从反应开始到10s 时，v (Z)＝____________________________________。 (2)反应的化学方程式为______________________________________。 答案 (1)0.079mol·L － 1·s － 1 (2)X(g)＋Y(g) 2Z(g)
第23讲 化学反应速率 考纲要求 1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法，能正确计算化学反应的转化率(α)。2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。4.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 考点一 化学反应速率的概念及计算 1．表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2．数学表达式及单位 v ＝ Δc Δt ，单位为mol·L －1·min －1或mol·L －1·s －1 。 3．化学反应速率与化学计量数的关系 同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应a A(g)＋b B(g)??c C(g)＋d D(g)中，存在v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)＝a ∶b ∶c ∶d (1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显(×) (2)化学反应速率为0.8mol·L －1 ·s －1 是指1s 时某物质的浓度为0.8mol·L －1 (×) (3)由v ＝Δc Δt 计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值(×) (4)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同(√) (5)有时也可以用单位时间内某物质质量的变化量来表示化学反应速率(√) (6)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快(×) (7)在2SO 2(g)＋O 2(g)??2SO 3(g)反应中，t 1、t 2时刻，SO 3(g)浓度分别是c 1、c 2，则t 1～t 2时间内，SO 3(g)生成的平均速率为v ＝ c 2－c 1 t 2－t 1 (√) (8)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任何一种生成物浓度的增加(×)
化学反应速率和化学平衡 【专题目标】 1．了解化学反应速率的概念及表示方法，掌握同一反应中不同物质的化学反应速率与化学方程式中各物质的化学计量数的关系。 （1）概念：通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 （2）表达式：t c v ??=(A) (A)；单位：mol/(L ·min)或mol/(L ·s)。 （3）在同一反应中，用不同的物质表示反应速率的数值之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 2．了解化学反应的可逆性，理解化学平衡的特征，了解化学平衡与化学反应速率之间的内在联系。 （1）概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态，简称化学平衡。 （2）化学平衡状态的特征： ①“动” ：化学平衡是动态平衡，即：v 正＝v 逆≠0 ②“等” ：达到化学平衡时v 正＝v 逆，即同一物质的消耗速率等于生成速率 ③“定” ：外界条件不变时，处于化学平衡状态的各物质的浓度、质量分数或体积分数保持不变 ④“变” ：可逆反应的平衡状态是相对的，暂时的，当影响平衡的条件改变时，化学平衡即被破坏，并在新的条件下建立新的平衡状态 3．理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响，理解平衡移动原理的涵义。 理解勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。
4．学会应用建立等效平衡的思维方式解决化学平衡中的常见问题。 【经典题型】 一、化学反应速率 题型一：根据化学计量数之比，计算反应速率 【例1】反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率) (X v（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（C ） A．) mol/(L 0.010 ) (NH 3 s v? =B．) mol/(L 0.001 ) (O 2 s v? = C．) mol/(L 0.001 (NO)s v? =D．) mol/(L 0.045 O) (H 2 s v? = 【方法点拨】速率之比化学计量数之比 题型二：以图象形式给出条件，计算反应速率 【例2】某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：该反应的化学方程式为___3X+Y_______2Z_______。反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为__0.05mol/(L·min)__________。 题型三：根据已知的浓度、温度等条件，比较反应速率的大小 【例3】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是（ B ） A．10℃20mL 3mol/L的X溶液 B．20℃30mL 2mol/L的X溶液 C．20℃10mL 4mol/L的X溶液 D．10℃10mL 2mol/L的X溶液 二、化学平衡 题型四：已知一个可逆反应、一种起始状态
第二章 化学反应速率和化学平衡 知识点总结 要点一 化学反应速率大小的比较 （一）化学反应速率 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的_______________或生成物浓度的 _______________来表示。 2.数学表达式： ，单位为 。 对于Δc （反应物）=c （初）-c(末), 对于Δc （生成物）=c （末）-c （初）。Δt 表示反应所需时间，单位为 等。 3.单位 一般为_______________或_____________或______________ 。 4、对某一具体的化学反应来说，用不同物质 的浓度变化来表示化学反应速率时，数值往往不同，其数值之比等于 。 （二）根据化学方程式对化学反应速率的计算 求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤： ①写出有关反应的化学方程式； ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量； ③根据已知条件列方程式计算。 例如：反应 mA + nB pC 起始浓度 （mol/L ） a b c 转化浓度（mol/L ） x 某时刻浓度（mol/L ） a-x （1）同一化学反应速率用不同物质表示时数值 ，但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小，而要通过转化换算成同一物质表示，再比较数值的大小。 （2）比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA+bB==pY+qZ ,即 比较 与 若 则A 表示的反应速率比B 大。 （3）注意反应速率单位的一致性。 （4）注意外界条件对化学反应速率的影响规律。 在反应A+3B 2C+2D 中，若某条 件下v(A)=0.15 mol/ (L·min) , 则此时用v(B)表示该反应的化 学反应速率为v(B)= _________ ;若起始条件下，物质C 的物质的量为0，经过5秒后，C 的物质的量浓度为0.45 mol/L ，则用v(C)表示该反应的化学反应速率为 _________ 。 （三） 化学反应速率的测定 按图安装两套装置，通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L 和 40 mL 4 mol/L 的硫酸，比较二者收集10 mL H 2所用的时间。 实验现象：两套装置中加入H 2SO 4溶液后都立即产生气泡，但加入1 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________，收集10 mL H 2用的时间较_________ ；加入4 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________ ，收集10 mL H 2用的时间较 _________ 。 要点二、化学反应速率图象及其应用 物质的量（或浓度）—时间图象及其应用 例如：某温度时，在定容（V L ）容器中，X 、Y 、 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图象可进行如下计算： （1）某物质的反应速率、转化率， 如：V(X)=( n1- n3) /vt3 mol/(L ·s), Y 的转化率= (n2-n3)/n2 ×100%。 （2）确定化学方程式中的化学计量数之比 如X 、Y 、Z 三种物质的化学计量数之比为（n1-n3）∶(n2-n3)∶n2。 ①、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时，其 是可以 的，但是这些数值都表示 。表示化学反应速率时，必须指明以 表示。 ②化学反应速率实际是 的平均速率，而不是 速率。 因为大部分反应不等速进行，随着各组分浓度的变化，反应速率也会变。开始时，速率快，随着反应的进行速率会减慢。所以我们在表示反应速率使用的是平均速度，我们定义也是平均速率。 ③不能用 体和 体来表示反应速率。 在一定温度下，固体和纯液体物质单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数，所以不能用它们表示速率。但固态反应物的颗粒大小是影响反应速率的条件之一，即颗粒越小，表面积越大，反应速率越快 a (A) v b (B)v ,(B) (A)b a v v
化学反应速率 一、教材分析： 化学反应速率属于化学动力学的范畴。为了让学生在研究化学应进行的快慢及如何定量表述上有感性知识，教科书安排了简单易行的实验2—1.在实验过程中使学生体会到，要想准确表达化学反应进行的快慢，就必须建立起一套行之有效确定起点，确定时间单位，找出易于测量的某种量或性质的变化。 二、教学目标： 1知识目标：1了解化学反应速率的涵义2、理解化学反应速率的表达式及其简单计算 2能力目标：1、通过有关化学反应速率概念的计算，掌握计算化学反应速率的方法，提高有关化学概念的计算能力 2、提高根据化学方程式的判断、比较和计算化学反应速率的能力，掌握比较化学反应快慢的方法。 3情感态度价值观：通过学习过程、实例学生初步学会运用化学视角，去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题 三、教学重难点 教学重点：化学反应速率的表示方法、计算。 教学难点：通过实验测定某些化学反应速率 四、学情分析、教学方法分析： 在学生已有的物体运动速度的基础上，引入化学反应速率的概念不会给学生带来太大的困难，但化学反应速率的表示方法却将是一个难点。用实验2—1来引导学生，使他们得出只根据看到的气泡产生的快、慢来表示反应的速率是模糊的、不准确的判断。通过教科书图2—1的提示，学生很容易想到可以从测量H2的体积来比较反应的快慢。这种测量可以是在相同的时间内看H2体积的多少，也可以看产生相同体积的H2所耗时间的多少。如果相同时间内测量溶液中H+浓度的变化，测量锌粒质量的变化，也都可以定量比较这个反应进行的快慢。学生通过交流，可以发现表示反应速率的方法有多种，因此，可以通过多种实验测定某些反应的速率。在交流中得出：反应速率表示方法的共同之处，都是用单位时间内反应前后的反应物或生成物的量的变化来表示。显然该反应以测量H2的体积最为简便易行。然后，引导学生得出：化学反应速率通常总是用单位时间内反应前后的反应物或生成物的浓度（物质的量浓度）的变化来表示。 五、教学方法 1. 采用实验探究式教学手段及运用多媒体辅助教学。在激发学生的求知欲望、提高学生的学习兴趣的同时，也培养了学生善于思考、勇于发现问题和解决问题的能力。 2．学案导学 3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→实验探究、引导归纳→学生讨论、反思总结。 六、课前准备 1．学生的学习准备：课前预习学案 2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案。准备实验用品及仪器 七、课时安排：1课时 八、教学过程 （一）预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
《第二章第三节化学反应的速率和限度》 1．化学反应速率的含义：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（均取正值）来表示。 浓度的变化——△C 时间的变化——△t 表达式：v=△C/△t 单位：mol/(L?s)或mol/(L?min) 例1、下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（） A．化学反应速率是化学反应进行快慢程度的物理量 B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示 C．在反应过程中，反应物浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应的速率为负值 D．化学反应速率越大，则单位时间内生成物的产量就越大 例2、在2L密闭容器中，某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol，用此反应物表示该反应的平均反应速率为（） A.0.4 mol（L·s）－1 B.0.3 mol（L·s）－1 C.0.2 mol（L·s）－1 D.0.1 mol（L·s）－1 注意：(1)在同一反应中用不同物质来表示时，其反应速率的数值可以不同，但都表同一反应的速率。(必须标明用哪种物质来做标准) （2）起始浓度与化学计量数比无关，但是变化浓度一定与化学计量数成比例。 （3）同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。
例如：2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2：3：1：4 (3)化学反应速率均用正值来表示，且表示的是平均速率而不是瞬时速率 (4)一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率 (5)改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。 例4．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是() A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1 B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1 C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1 例5．对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是() A．v(A)＝0.5 mol·L－1·min－1 B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1 C．v(D)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(C)＝0.1 mol·L－1·s－1 【总结】对于同一反应，比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时，要换算成同一物质表示的速率，才能比较。 3．影响化学反应速率的因素 内因：由参加反应的物质的性质决定。 影响反应速率的因素有 外因：浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。 （1）浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度，可以增大反应速率。 注意：“浓度”是指“溶液中溶质的浓度”或“气体的浓度”；固体和纯液体的浓度可看成是一常数。对固体，反应速率与其表面积大小有关，固体的颗粒度越小（表面积越大，则反应速率越快。 （2）温度：其它条件不变时，升高温度可以增大反应速率；降低温度可以减小反
第二章 化学反应速率与化学平衡 冉美玥 一、化学反应速率及其简单计算 1．化学反应速率：通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，其数 学表达式可表示为单位一般为mol/(L·min)或mol.·L －1·min －1 2．结论：对于一般反应 aA + bB =cC + dD 来说有： V A ：V B ：V C ：V D =△C A ：△C B ：△C C ：△C D =△nA ：△n B ：△n C ：△nD = a ：b ：c ：d 特别提醒： 1．化学反应速率指的是平均速率而不是瞬时速率。 2．无论浓度的变化是增加还是减少，化学反应速率均取正值。 3．同一化学反应速率用不同物质表示时可能不同，但是比较反应速率快慢时，要根据反应速率与化学方程式的计量系数的关系换算成同一种物质来表示，看其数值的大小。注意比较时单位要统一。 二、影响化学反应速率的因素 1．内因（主要因素）：反应物本身的性质（分子结构或原子结构）所决定的。 2．外因（次要因素） （1）浓度：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，V 增大。若减小反应物浓度，V 逆急剧减小，V 正逐渐减小。（固体或纯液体的浓度可视为常数，故反应速率与其加入量多少无关）。 （2）温度：当其他条件不变时，升温时， V 正、V 逆都加快；降温时，V 正、V 逆都减小 （3）压强：其他条件不变时，对于有气体参加的反应，通过缩小反应容器，增大压强，V 正、V 逆都增大；通过扩大反应容器，压强减小，浓度变小，V 正、V 逆均减小。 （4）催化剂：使用催化剂，成百上千的同等倍数地增加了正、逆反应速率。 特别提醒： 1．改变压强的实质是改变浓度，若反应体系中无气体参加，故对该类的反应速率无影响。 2．恒容时，气体反应体系中充入稀有气体（或无关气体）时，气体总压增大，物质的浓度不变，反应速率不变。 3．恒压时，充入稀有气体，反应体系体积增大，浓度减小，反应速率减慢。 4．温度每升高10℃，化学反应速率通常要增大为原来的2～4倍。 5．从活化分子角度解释外界条件对化学反应速率的影响： 三、化学平衡状态的标志和判断 1．化学平衡的标志： （1）V 正=V 逆，它是化学平衡的本质特征 （2）各组分的浓度不再改变，各组分的物质的量、质量积分数、反应物的转化率等均不再改变，这是外部特点。 t c V ??=
化学反应速率 1.化学反应速率的定义：_________________________________________________。 2.化学反应速率的计算公式：v= ，单位：。 注意： （1）在同一个化学反应中，用不同物质所表示的化学反应速率，数值上可能是的（填“相等”或“不等”），但各反应速率所表示的意义是相同的，所以计算化学反应速率时，要注明具体物质； （2）在同一个化学反应中，用不同物质所表示的化学反应速率，其比值等于之比；（3）固体、纯液体在反应中可视为浓度，一般不用固体或纯液体来表示反应速率； 3.化学反应速率的相关计算，常用“三段式”方法。 4.影响化学反应速率的内因：反应物自身的性质，如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为：Na>Mg>Al。 5.影响化学反应速率的外因，可从分子碰撞理论解释（充分接触和有效碰撞）： （1）浓度：其它条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减少反应物的浓度，化学反应速率降低。 注意：纯固体、纯液体的浓度看作常数，故其反应速率与其用量无关。 （2）温度：其它条件相同时，升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率降低。一般，温度每升高10℃，反应速率增大2—4倍。 （3）压强：其它条件相同时，增大气体反应物的压强，化学反应速率加快；减小气体反应物的压强，化学反应速率降低。 注意：①压强只影响气体反应的速率；②恒温、恒容充入“惰性气体”化学反应速率不变；恒温、恒压充入“惰性气体”，化学反应速率减小。 （4）固体反应物的表面积：其它条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越大。 （5）催化剂：其它条件相同时，催化剂可以改变化学反应速率，大部分加快反应速率。 （6）其他外因：光波、电磁波、放射线、超声波和溶剂等。 6.硫代硫酸钠溶液和盐酸的化学反应方程式为：Na2S2O3 + 2HCl →2NaCl + S↓+SO2↑+H2O， Na2S2O3，还原剂是Na2S2O3，氧化产物是SO2，还原产物是S。 例1.（化学反应速率的基本计算与大小的比较） 1.对于反应A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)来说，下列反应速率中表示该反应进行得最快的是（A） A.v(A2)＝0.6 mol/(L·s) B.v(B2)＝2.7 mol/(L·min) C.v(AB3)＝12 mol/(L·min) D.v(A2)＝6 mol/(L·min) 例2.（“三段式”法计算反应速率、转化率等） 2.将2 mol X和2 mol Y充入2 L密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)＋a Q(g)，2 min 后达到平衡时生成0.8 mol Z，测得Q的浓度为0.4 mol·L－1，下列叙述错误的是（B） A.a的值为2 B.平衡时X的浓度为0.2 mol·L－1 C.Y的转化率为60% D.反应速率v(Y)＝0.3 mol·(L·min)－1 1
第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率 引言： N 2 + 3 H 2 2 NH 3、2 SO 2 + O 2 2 SO 3这二个反应都具有一个共同 点：需要一定的条件，这里涉及二个问题①．控制反应的快慢即化学反应速率；②．控制反应的程度即让原料更多地转化为产品也即平衡问题。 1．化学反应速率的观念 化学反应速率是指化学反应进行的快慢程度。 例：H 2、Cl 2爆炸 油的形成 酸、碱中和 钢铁的锈蚀 2．化学反应速率的表示方法 定义：用单位时间内反应物物质的量浓度的减少或生成物物质的量浓度的增加来表示。 化学反应速率＝ t L c ??） （＝ 时间（时、分、秒）度的变化反应物（或生成物）浓/m ol 单位：mol/(L ·时间) 时间……h 、min 、s 3．化学反应速率的有关计算 注意：①．浓度仅指溶液或气体的。 ②．固体、纯液体无浓度可言。 例1：在18 L 容积的容器中，5 h 内产生180 mol 物质；在另一容器为12 L 的容器中，10 h 内产生60 mol 物质，问哪个反应速率快？ ①V （生成物）= t c ?? = h L mol 518180 = 2 mol/（L ?h ） ②V （生成物）= 0.5 mol/（L ?h ） ∴前者快 例2：SO 2氧化制SO 3反应中，SO 2的起始浓度为2 mol/L,2 min 后，SO 2的浓度变为1.8mol/L ， 用SO 2的浓度变化来表示反应速率。 2 SO 2 + O 2 2 SO 3 起始浓度（mol/L ） 2 变化浓度（mol/L ） 2－1.8 终时浓度（mol/L ） 1.8 ∴V （SO 2）= m in 2/8.1/2L mol L mol - = 0.1mol/（L ?min ） 例3：设有以下的气态反应：A + 2 B 2 C ，起始浓度c （A ）=1 mol/L 、c （B ） = 1 mol/L 、c （C ）= 0，1 min 后的浓度c （A ）= 0.8 mol/L 、c （B ）= 0.6 mol/L 、c （C ）= 0.4 mol/L ，试分别用A 、B 、C 物质浓度的变化来表示这个反应的速率。 A + 2 B 2 C 起始浓度（mol/L ） 1 1 0 变化浓度（mol/L ） 1－0.8 1－0.6 0.4－0 终时浓度（mol/L ） 0.8 0.6 0.4 催化剂 高温、高压 450℃ V 2O 5 快 慢
第二章第一节化学反应速率练习题 1、决定化学反应速率的主要因素是 A．反应物的浓度B．反应温度C．使用催化剂D．反应物的性质2、5．6g铁粉投入到足量的100mL 2mol/L的稀硫酸中，2 min时铁粉刚好溶解，下列表示这个反应的速率正确的是 A v(Fe) = 0.5 mol/(L.min) B v(H2SO4)= 1 mol/(L.min) C v(H2) = 0.5 mol/(L.min) D v(FeSO4)= 0.5 mol/(L.min) 3、在四个不同的容器中，在不同条件下进行合成氨反应。根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是 A．v(H2)=0.1mol·(L·min)-1B．v(N2)=0.1mol·(L·min)-1 C．v(N2)=0.2mol·(L·min)-1D．v(NH3)=0.3mol·(L·min)-1 4、把下列四种x溶液，分别加入四个盛有10mL 2mol·L-1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时x和盐酸缓慢进行反应。其中反应速率最大的是 A．20ml 3mol·L-1的x溶液B．20ml 2mol·L-1的x溶液 C．10ml 4mol·L-1的x溶液D．10mL 2mol·L-1的x溶液 5、下列各组溶液，同时开始反应，出现浑浊最早的是 A．20℃时5mL 0.05mol·L-1 Na2S2O3溶液与5mL 0.1mol·L-1硫酸混合 B．20℃时50mL 0.1mol·L-1 Na2S2O3溶液与50mL 0.1mol·L-1硫酸混合 C．10℃时5mL 0.05mol·L-1 Na2S2O3溶液与5mL 0.1mol·L-1硫酸混合 D．10℃时5mL 0.1mol·L-1 Na2S2O3溶液与5mL 0.1mol·L-1硫酸混合 6、把镁带投入盛有稀HCl的容器里，产生H2的速率与下列因素：①盐酸浓度，②温度，③镁带的表面积，④容器的密闭情况，⑤溶液的氯离子浓度，有关系的是A．①②B．③④C．①②③④D．①②③④⑤ 7、在2A＋B 3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是 A．v（A）＝0.5 mol·Ｌ－1·ｓ－1B．v（B）＝0.3 mol·Ｌ－1·ｓ－1 C．v（C）＝0.8 mol·Ｌ－1·ｓ－1D．v（D）＝1 mol·Ｌ－1·ｓ－1 8、甲、乙两个容器内都在进行A→B的反应，甲中每分钟减少4 mol A，乙中每分钟减少2 mol A，则两容器中的反应速率 A．甲快B．乙快C．相等D．无法确定 9、20℃时，将0.1 mol·Ｌ－1Nａ2S2O3溶液10 mL和0.01 mol·Ｌ－1 H2SO4溶液10 mL混
7-25化学反应速率与限度 知识点： 一、化学反应速率 1、定义： 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 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。 2、计算公式： 3 例1mol/L ，那么，用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为 ， 例2：以下是工业合成氨的反应原理，已知反应的浓度数据如下： N 2 ＋ 3H 2 2NH 3 起始浓度（mol/L ） 1 3 0 2 min 后浓度（mol/L ） 0.6 2 min 内浓度变化量（ml/L ） 分别用N 2、H 2、NH 3的浓度变化量表示反应速率。 注意：同一反应可以选用不同的物质来表示速率，其数值可能不同，但意义相同。 且用不同物质表示的速率之比等于方程式中计量数之比： aA ＋bB ＝cC ＋dD ，速率关系式： v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) ＝ 。 比较反应速率快慢的方法：根据速率关系式，转化成同一种物质的速率，再比较大小 例3 在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应：N2+3H2=2NH3，根据在 相同时间内测定的结果判断，生成氨气的速率最大的是（ ） A 、v （H2）=0.3mol*（L*min ）^-1 B 、v （N2）=0.2mol*（L*min ）^-1 C 、v （NH3）=0.25mol*（L*min ）^-1 D 、v （H2）=0.4mol*（L*min ）^-1 二、影响化学反应速率的因素 ⑴内因(决定性因素)：反应物本身的性质。反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越 。 化学反应的本质：有效碰撞使化学键断裂和形成 ⑵外因(外界条件)： ①催化剂：在其他条件相同时，使用(正)催化剂，通常可以 化学反应速率，不同的催化剂对同一反应的催化效果 。 例：实验2-6 MnO2与FeCl3催化H2O2分解 ②温度：在其他条件相同时，温度越高，化学反应速率 。 例：冷水、常温、热水情况下H2O2分解 例4：已知反应的温度每升高10℃，反应速率增大为原来的2倍，若反应的温度由20℃升高到90℃，则反应速率变为原来的_________倍。 ③反应物的浓度：在其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率 。 注意,固体的量不影响反应的速率 例：2mol/L 与6mol/L 的HCl 与Fe 反应 ④固体的表面积：在其他条件相同时，反应物之间接触的表面积越大，化学反应速率____ 例：块状的大理石与粉状的大理石与盐酸反应 ⑤压强：对于气体，其他条件相同时，反应体系的压强越大，化学反应速率_______ 总结：1、等温等积，充入气体反应物 2、等温等积，充入惰性气体或其他无关气体 3、等压等温，充入无关气体 4、其他条件不变，缩小或扩大容器体积 ⑥其它条件：反应物状态、光、溶剂等，也能影响化学反应速率。 例5：下列反应开始时放出氢气的速率最大的是（金属均为粉末状）： A 、Mg 0.1mol 与6mol/L 硝酸10ml 60℃ B 、Mg 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ C 、Fe 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ D 、Mg0.1mol 与3mol/L 硫酸10ml 60℃ 例6：用铁片与稀硫酸反应制备H2时，下列措施不能够使得H2生成的速率加大的是 A 、加热 高温、高压 催化剂
第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 一. 化学反应速率 1.定义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的， 通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。单位:mol/（L·min）或mol/（L·s） 2.计算公式v =Δc /Δt 注意：①一般来说，随着化学反应的进行，浓度等外界条件在不断改变，因此在某一段时间内，化学反应的速率也在 不断变化。我们通过上述方法计算得到的速率值是指某 一段时间内的平均速率。在中学阶段只研究平均速率。 ②一般不用固体物质或纯液体表示反应速率，因为固体物质或纯液体的浓度为定值。 3.特点 (1) .同一反应同一段时间内用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同,但意义一样. (2)同一段时间内用不同物质表示的反应速率比值等于各物质化学方程式中的化学计量数之比。如反应mA+nB=pC+qD的v （A）∶v （B）∶v （C）∶v （D）=m∶n∶p∶q (3)比较反应速率快慢一般要以同一物质的速率值作为标准来比较 二. 化学反应速率的测定 化学反应的速率是通过实验来测定的。包括能够直接观察的某些性质,如释放出气体的体积和体系的压强;也包括必须依靠仪器来测量的性质,如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率。 第二节影响化学反应速率的因素 一. 影响化学反应速率的因素 1.概念: (1)有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞. (2)活化分子: 能够发生有效碰撞的分子 (3)活化能: 活化分子多出的那部分能量 注意: 发生有效碰撞的分子一定是活化分子,而活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞; 活化分子间的有效碰撞是发生化学反应的充要条件。 2. 影响化学反应速率的因素分为内因和外因两个方面。内因是指参加反应的物质本身的性质。外因是指外界条件如浓度压强温度催化剂等。影响化学反应速率的决定因素是内因。 二.外界因素对反应速率的影响 1.浓度对反应速率的影响 在其它条件相同时, 增大反应物浓度, 化学反应速率加快;减小反应物浓度,化学反应速率减慢。 因为当其它条件一致下，增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目，从而增加有效碰撞，反应速率加快，但活化分子百分数是不变的。 注意:固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．,．不能用其表示反应速率，它们的量的变化不会引起反应速率的变化，但固体颗粒的大小可影响反应速率。 2.压强对反应速率的影响 对于有气体参与的化学反应，其他条件不变时（除体积），增大压强，即体积减小，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增多，反应速率加快；反之则减小。 注意：压强的改变，本质上是改变气体的浓度，因此，压强改变，关键看气体浓度有没有改变，v才可能改变。若体积不变，加压（加入不参加此化学反应的气体）反应速率就不变。因为浓度不变，单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下，加入反应物，同样是加压，增加反应物浓度，速率也会增加。 3.温度对反应速率的影响 其它条件相同时, 升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢。 只要升高温度，反应物分子获得能量，使一部分原来能量较低分子变成活化分子，增加了活化分子的百分数，使得有效碰撞次数增多，故反应速率加大（主要原因）。当然，由于温度升高，使分子运动速率加快，单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快（次要原因）。一般来说，温度每升高10℃反应速率增大到原来的2～4倍。 4.催化剂对反应速率的影响 使用适当的催化剂可以大幅度提高反应速率。 使用正催化剂能够降低反应所需的活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，大大提高了单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之。习题中一般指的是正催化剂。 5.其他因素对反应速率的影响 增大固体表面积（粉碎），光照也可增大某些反应的速率，此外，超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。习题中构成原电池也可增大反应的速率。 【注意】改变外界条件时，若正反应速率增大，逆反应速率也一定增大，增大的倍数可能不同，但不可能正反应速率增大，逆反应速率减小。 第三节化学平衡 第一课时化学平衡 一.可逆反应与不可逆反应 1. 可逆过程: 当温度一定时,饱和溶液中的固体溶质的溶解过程和溶液中的溶质分子回到溶质表面的结晶过程一直在进行,而且两种过程的速率相等,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都不变。我们把这类过程称作可逆过程。 2. 可逆过程的表述 表述这类过程时,约定采用” ”来代替反应中原来用的”=”,把从左到右的过程称作正反应;从右到左的过程称作逆反应。 3.可逆反应 (1)定义:在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。 (2)特点:①两同:即相同条件、正反应逆反应同时进行 ②符号” ”两边的物质互为反应物、生成物 ③在反应体系中,与化学反应有关的各种物质共存,如 223 2SO+O 2SO反应体系中有SO2、O2、SO3。二.化学平衡： ⑴. 化学平衡研究的对象：可逆反应。 ⑵. 化学平衡的概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度不变的状态。⑶. 化学平衡的特征： 动：动态平衡。平衡时v正==v逆≠0
第二章化学反应速率和化学平衡 第一节、化学反应速率 掌握化学反应速率的含义及其计算;了解测定化学反应速率的实验方法 1.化学反应速率的概念 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 2.化学反应速率的表示方法 对于反应体系体积不变的化学反应,通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间单位:mol/(L.s 3.化学反应速率的计算规律 ①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系: 同一时间内,用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。VA:VB:VC:VD=A:B:C:D;VA/A=VB/B. ②三步法:mA + nB=== pC + qD 初始量(mol/L: a b 0 0 变化量(mol/L:mx nx px qx ns末量(mol/La-mx b-nx px qx PS:只有变化量与计量数成正比! 4.化学反应速率的特点 ①反应速率不取负值,用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。
②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时,可能有不同的速率数值,但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。 ③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。不是瞬时速率 ④由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。其化学反应速率与其表面积大小有关,而与其物质的量的多少无关。通常是通过增大该物质的表面积(如粉碎成细小颗粒、充分搅拌、振荡等来加快反应速率。 ⑤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,其数值可能不同,但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。因此,表示化学反应的速率时,必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。 5.化学反应速率的测量 (1基本思路 化学反应速率是通过实验测定的。因为化学反应中发生变化的是体系中的化学物质(包括反应物和生成物,所以与其中任何一种化学物质的浓度(或质量相关的性质在测量反应速率时都可以加以利用。 (2测定方法 ①直接可观察的性质,如释放出气体的体积和体系的压强。 ②依靠科学仪器才能测量的性质,如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。 ③在溶液中,当反应物或产物本身有比较明显的颜色时,常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 物理方法:量气法、比色法、电导法等。