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学案 化学反应速率及影响因素

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第七章 化学反应速率与化学平衡

第20讲 化学反应速率及影响因素

考纲要求

学法点拨

1.了解化学反应速率的定义和定量表示方法。

2．了解反应活化能的定义，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。 本讲内容中化学反应速率的的计算与图象判断是历年高考的必考内容之一，预计2019年高考仍会在化学反应速率的大小比较、数值计算及其影响因素等方面进行考查。请在复习中务必重点关注：化学反应速率的含义及大小比较；化学反应速率的计算；影响化学反应速率的因素及应用；有关化学反应速率的图象等。

考点一 化学反应速率的计算与大小比较

Z知识梳理hi shi shu li

1．化学反应速率的定义

通常用单位时间内反应物浓度的__减小__或生成物浓度的__增大__(均为正值)来表示。

2．数学表达式及单位

v＝__ΔcΔt__，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

对于已知反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，在同一段时间内，用不同物质来表示该反应速率，当单位相同时，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。即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝__m∶n∶p∶q__。如在一个2 L的容器中发生反应：3A(g)＋B(g)===2C(g)，加入2 mol A,1s后剩余1.4 mol，则v(A)＝__0.3_mol·L－1·s－1__，v(B)＝__0.1_mol·L－1·s－1__，v(C)＝__0.2_mol·L－1·s－1__。

特别提醒：(1)化学反应速率一般指反应的平均反应速率而不是瞬时反应速率，且无论用反应物表示还是用生成物表示均取正值。

(2)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。

(3)不能用固体或纯液体来表示化学反应速率。 4．化学反应速率计算的三个方法

(1)定义式法：v(B)＝ΔcBΔt＝ΔnBV·Δt。

(2)比例关系式：化学反应速率之比等于化学计量数之比，如mA(g)＋nB(g)===pC(g)中，v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p或VAm＝VBn＝VCp。

(3)三段式法：

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

t0s/mol·L－1 a b 0

转化/mol·L－1 x nxm pxm

t1s/mol·L－1 a－x b－nxm pxm

则：v(A)＝xt1－t0mol·L－1·s－1、

v(B)＝nxmt1－t0mol·L－1·s－1、

v(C)＝pxmt1－t0mol·L－1·s－1。

5．化学反应速率的比较方法

(1)归一法：将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一单位、同一种物质的反应速率，再进行速率的大小比较。

(2)比值法：将各物质表示的反应速率转化成同一单位后，再除以对应各物质的化学计量数，然后对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。如反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，若vAm>vBn，则反应速率A>B。

X小题速练iao ti su lian

1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。导学号 50812486

(1)对于任何反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显( × )

(2)由v＝ΔcΔt计算平均反应速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值( × )

(3)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大( × )

(4)由于固体和纯液体的浓度可视为常数，所以不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率。( √ )

(5)10 mol·L－1·s－1的反应速率一定比1 mol·L－1·s－1的反应速率大( × )

(6)在2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应中，t1、t2时刻，SO3(g)浓度分别为c1、c2，则t1～t2时间内，SO3(g)生成的平均速率为v＝c2－c1t2－t1( √ )

(7)反应速率一般是指某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率( √ )

(8)对于反应N2＋3H2催化剂高温、高压2NH3，v(N2)∶v(H2)一定等于1∶3( √ )

(9)化学反应速率为1.2 mol·L－1·s－1是指1秒时，该反应中某物质的浓度为1.2 mol·L－1

( × )

(10)根据化学反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢( √ )

2．在2 L的密闭容器中，加入1 mol H2和2 mol I2，发生反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)。回答下列问题：

(1)在2 s末时，测得容器中含有0.6 mol的HI，则该反应的化学反应速率v(H2)＝__0.075_mol·L－1·s－1__；v(I2)＝__0.075_mol·L－1·s－1__；v(HI)＝__0.15_mol·L－1·s－1__。

(2)根据上述三者的化学反应速率值，分析用不同物质表示同一化学反应时，化学反应速率值之间有何关系？__同一反应，用不同物质表示的化学反应速率数值可能相同，也可能不同，但表示的意义都相同，并且化学反应速率之比等于化学计量数之比。__

3．某温度时，在容积为3 L的密闭容器中，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：

(1)该反应的化学方程式为__2Z＋Y3X__。

(2)反应开始至2 min末， X的反应速率为__0.067_mol·L－1·min－1__。

(3)该反应是由__③__(填序号)开始的。

①正反应 ②逆反应 ③正、逆反应同时

[解析] (1)由图知Z、Y为反应物，X为生成物，且为可逆反应，Z、Y、X三种物质的化学计量数之比为(2.0－1.6)∶(1.2－1.0)∶(1.0－0.4)＝2∶1∶3。

(2)v(X)＝0.8－0.4 mol3 L2 min≈0.067 mol·L－1·min－1。

题组一 化学反应速率的计算 1．(2018·黑龙江哈尔滨高三调研)A与B在容积为1 L的密闭容器中发生反应：aA(s)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，t1、t2时刻分别测得部分数据如下表：

nB/mol n(C)/mol n(D)/mol 反应时间/min

0.12 0.06 0.10

t1

0.06 0.12 0.20 t2

下列说法正确的是导学号 50812487( C )

A．0～t1时间段内，平均反应速率v(B)＝0.04t1 mol·L－1·min－1

B．若起始时n(D)＝0，则t2时v(D)＝0.20t2 mol·L－1·min－1

C．升高温度，v(B)、v(C)、v(D)均增大

D．b∶d＝6∶1

[解析] 不能确定B的起始物质的量，因此无法确定0～t1时间段内的反应速率，A项错误；若起始时，n(D)＝0,0～t2时Δn(D)＝0.2 mol，容器容积为1 L，故0～t2时间内：v(D)＝0.2 mol1 L×t2 min＝0.2t2 mol·L－1·min－1，又因为反应速率为平均反应速率，而不是瞬时反应速率，B项错误；升高温度，B、C、D的反应速率均增大，C项正确；t1～t2时间段内，B和D的物质的量变化分别为0.06 mol、0.1 mol，所以b∶d＝3∶5，D项错误。

特别提醒：某一物质(不能是固体或纯液体)的物质的量变化Δnx――→除以体积某一物质的浓度变化Δcx――→除以时间某一物质的反应速率vx――→化学计量数vy、vx等。

2．(2018·北京高三模拟)一定温度下，10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。

t/min 0 2 4 6 8

10

V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9

下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)导学号 50812488( C )

A．0～6 min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2 mol/(L·min)

B．6～10 min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10－2 mol/(L·min)

C．反应至6 min时，c(H2O2)＝0.30 mol/L

D．反应至6 min时，H2O2分解了50%

[解析]

根据题目信息可知，0～6 min，生成22.4 mL(标准状况)氧气，消耗0.002 mol

H2O2，则v(H2O2)≈3.3×10－2 mol/(L·min)，A项正确；随反应浓度的减小，反应速率逐渐降低，B项正确；反应至6 min时，剩余0.002 mol H2O2，此时c(H2O2)＝0.20 mol/L，C项不正确；反应至6 min时，消耗0.002 mol H2O2，转化率为50%，D项正确。

3．(2018·经典习题选萃)在2 L容积不变的容器中，发生N2＋3H22NH3的反应。现通入4 mol H2和4 mol N2,10 s内用H2表示的反应速率为0.12 mol·L－1·s－1，则10 s后容器中N2的物质的量是导学号 50812489( C )

A．1.6 mol B．2.8 mol

C．3.2 mol D．3.6 mol

[解析] v(H2)＝ΔcΔt

Δc＝0.12 mol·L－1·s－1×10 s＝1.2 mol·L－1

N2 ＋ 3H22NH3

起始浓度/mol·L－1 2 2 0

10 s后/mol·L－1 1.6 0.8 0.8

变化/mol·L－1 0.4 1.2 0.8

所以10 s后N2的物质的量为：Δn＝Δc·v(N2)＝1.6 mol·L－1×2L＝3.2 mol。

题组二 化学反应速率的大小比较

4．(2018·豫南九校第一次联考)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导学号 50812490( C )

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

[解析] 换算成同一物质的反应速率再比较，如以N2为标准，A、B、D项分别换算为0.375 mol·L－1·min－1、0.35 mol·L－1·min－1、0.275 mol·L－1·min－1，所以反应速率最快的为C项。

5．(2018·湖南模拟)反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1 ②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1 ③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1 ④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1。下列有关反应速率的比较中正确的是导学号 50812491( B )

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化学反应的方向、限度与速率复习学案

化学反应的方向、限度与速率复习学案

- 1 - 《化学反应的方向、限度与速率》

一、化学反应的速率

1．定义：化学反应速率用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

表示方法：υ=△c/△t，单位：mol/(L·s)；mol/(L·min)。

2．对于任意一个化学反应，各物质同向速率之比等于相应的化学计量数之比

例：4NH3+5O24NO+6H2O（g）

υ(NH3)∶υ(O2)∶υ(NO)∶υ(H2O)=4∶5∶4∶6

二、影响化学反应速率的因素

1．内因：

（如：钠与水反应和钾与水反应速率明显不同）。

2．外内：其他条件不变

（1）浓度的影响：增大反应物（或生成物）浓度，可以 速率，反之，减小反应物（或生成物）浓度，可以 速率。

注意：

①对固体，反应速率与其表面积大小有关，一般认为其浓度为一常数，它的量的多少对速率无影响。纯液体浓度也可看成是一常数；

②对可逆反应而言，在增大反应物浓度的瞬间，v正增大，v逆不变。

（2）温度的影响：（不管反应是吸热反应还是放热反应）升高温度可以 反应速率；降低温度可以 反应速率。

注意：

① 一般温度每升高10℃，反应速率增大为原来的2～4倍。

② 对可逆反应而言，升高温度可使正、逆反应速率同时增大，但吸热方向速率增大的倍数更大。（温度对吸热方向速率的速率影响更大）

（3）压强的影响：

对于有气体参加的反应，增大压强可以 反应速率；减小压强，可以减小化学反应速率。

注意：

① 对可逆反应而言，增大压强可同时增大正逆反应速率，但气体体积缩小方向的速率增大的倍数更大。（压强对气体体积缩小方向的速率的影响更大）

②只有引起浓度改变的压强改变才能引起反应速率的改变。

（4）催化剂的影响：

化学反应速率及影响因素

化学反应速率及影响因素

1 高三化学学案

无棣二中：李秀娣 时间：12月12 日

课题 化学反应速率及其影响因素 课时 1

考

纲 1、理解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法、会进行化学反应速率的简单计算。

2、理解温度、浓度、压强和催化剂影响化学反应速率的一般规律。

3、了解化学反应速率的调控、 催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。

重点难点 化学反应速率的概念，计算，大小比较，影响因素

学

习

过

程

一、化学反应速率

1.定义：

2.表示方法：

3.数学表达式：

4. 单位：

小结：化学反应速率应注意的几个重要的问题：

【典型例题】

【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v (X)（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为 （ ）

A、v(NH3)=0.010mol·L—1·s—1 B、v(O2)=0.0010mol·L—1·s—1

C、v(NO)=0.0010mol·L—1·s—1 D、v(H2O)=0.045mol·L—1·s—1

【例2】在2L容器中，发生3A + B = 2C 的反应，若最初加入的A和B均为4mol，A的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，则10s后容器内B的物质的量是 ( )

《影响化学反应速率的因素》说课稿

《影响化学反应速率的因素》说课稿

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《影响化学反应速率的因素》说课稿

临沭第一中学 马夫亮

一、说教材

1、考纲分析

①理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率的影响。

②了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。

2、教材的地位和作用

本节内容在《化学反应原理》教材的学习中有着举足轻重的作用。它既是对必修部分与此相关内容学习的延伸与深化，也是后续学习化学平衡及移动知识的基础。在学习该单元之前，学生通过《化学2》（必修）的学习，已经定性的认识化学反应有快有慢，知道外界条件对化学反应速率有影响。在选修教材《化学反应原理》中，这部分内容的设置则是充分考虑到学生的认知发展规律，在学生实验探究的基础上，引导学生总结现象产生的原因，逐步认识外界条件对反应速率的影响，进而从微观角度加以解释，从而实现由感性认识向理性认识的升华。另外本节内容的知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用，与我们每个人的生活息息相关，人类利用和控制化学反应，必须了解这些问题,具有非常强的实用价值。

根据课程目标，结合着学生的认知规律，我制定了以下的教学目标：

3、教学目标

（1）知识与技能目标

①理解浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响因素。

②能用有效碰撞理论简单解释浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。

（2）过程与方法目标

通过实验探究、观察思考、讨论归纳等学习活动体验科学探究、主动获取知识的过程。

（3）情感态度与价值观目标

将化学知识应用于生产生活实际，关注与化学有关的热点问题，树立辩证唯物主义的世界观。

基于我对本节内容价值的认识和学生的实际学习能力，制定了本节课的教学重难点.

4、教学重点和难点

教学重点:浓度、压强、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响

教学难点:能用有效碰撞理论简单解释影响化学反应速率的因素

二、说学情

高二年级学生已具备了一定的化学基础知识：通过改变一些化学反应的条件可以加快或减缓反映的速率。具备了一定的实验操作能力，观察分析归纳能力，并且采取实验手段能调动学生的学习积极性。

化学反应速率的表示方法及影响因素

化学反应速率的表示方法及影响因素

致远中学2008级高二化学学科学案 编制：李小娟 校对：常红娟 使用日期：2009年12月22日

1 化学反应速率的表示方法

班级 姓名

【自主学习】

一、化学反应速率的表示方法

1.化学反应速率是衡量 ，用单位时间内

或 表示。

2.表示方法： 单位： 。

同一化学反应的反应速率的不同表示：对反应aA+bB=cC+dD

V（A）= ；V（B）= ；V（C）= ；V（D）=

3.特点：

①反应速率是标量，只有大小没有方向。反应速率均取正值。

②上述公式计算的是一段时间内平均反应速率，不表示瞬间反应速率。反应开始后，随反应物浓度的减少，反应物减少的速率和生成物生成的速率均越来越小。

③对于固体物质或气态反应中的液体物质，反应在其表面进行，它们的浓度是不变的，因此不用液体、固体表示化学反应速率。

④对于同一化学反应，用反应物或生成物表示其化学反应速率数值可能不相同，但其化学反应速率比等于化学方程式化学计量数之比。

⑤要比较某一反应在不同条件下的快慢时，需用同一种物质的反应速率来比较。

4.反应速率的测定方法：化学反应速率可通过 测定。通常可通过观察和测量体系中某一物质的相关性质（如气体体积、颜色变化等），再进行适当转换和计算。

【交流与讨论】

1、根据P32表2-1的数据作出H2O2分解反应的浓度—时间曲线。观察所画曲线的特点。

2、分别用反应物和生成物的物质的量浓度在单位时间内的变化来表示该反应的速率来完成P33 的表格。观察数值的特点并总结他们之间的关系。