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第二节化学反应的速率与限度
第1课时化学反应的速率
1．知道化学反应速率的表示方法。
2．通过实验探究影响化学反应速率的因素。
3．认识化学变化是有条件的，学会运用变量控方法研究化学反应。
一、化学反应速率及其表示方法
1．概念
化学反应速率是表示化学反应过程进行________的物理量。
2．表示方法
(1)表示：用单位时间内反应物________________或生成物________________(均取正值)表示。
(2)表达式：v＝________或v＝________
(3)单位：________________或________________。
3．实例探究
已知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)eq\o(,\s\up7(高温、高压),\s\do5(催化剂))2NH3(g)，其浓度数据如下：
N2
H2
NH3
起始浓度/(mol·L－1)
1.0
3.0
0
2s末浓度/(mol·L－1)
0.6
1.8
0.8
(1)2s末，N2、H2、NH3的物质的量浓度变化各为多少？则2s内用N2、H2、NH3表示的化学反应速率v(N2)、v(H2)、v(NH3)分别为多少？
(2)同一反应在相同时间内，用不同物质表示的反应速率，其数值是否相同？表示的反应快慢是否相同？用不同物质表示同一反应的反应速率其数值有什么规律？
二、影响化学反应速率的因素
1．实验探究——外界条件对化学反应速率的影响
(1)温度对化学反应速率影响的探究
实验操作
实验现象
①产生气泡速率最慢
②产生气泡速率较快
③产生气泡速率最快
实验结论
对于反应2H2O2eq\o(=====,\s\up7(催化剂))2H2O＋O2↑来说，温度升高，H2O2的分解速率________
(2)浓度对化学反应速率影响的探究
实验操作
实验现象
装有12%H2O2溶液的试管中产生气泡的速率较快
实验结论
增大反应物浓度能使H2O2分解速率________
(3)催化剂对化学反应速率影响的探究
实验操作
实验现象
①有少量气泡出现
②产生大量气泡
③产生大量气泡
实验结论
MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率________
2．影响化学反应速率的因素
(1)内因
反应物本身的________是影响化学反应速率的主要因素。
(2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)
①浓度：增大反应物的浓度，化学反应速率________，反之________。
②压强：对有气体参加的反应，增大压强，化学反应速率________，反之________。
③温度：升高温度，化学反应速率________，反之________。
④使用催化剂，能改变化学反应速率。
⑤其他因素：固体反应物的________、光照、电磁波、溶剂等。
?问题一化学反应速率及其表示方法
【典例1】(1)在反应A(g)＋3B(g)===2C(g)中，若以物质A表示该反应的化学反应速率为0.2mol·L－1·min－1，则以物质B表示此反应的化学反应速率为______mol·L－1·min－1。
(2)在2L的密闭容器中，充入2molN2和3molH2，在一定条件下发生反应，3s后测得N2的物质的量为1.9mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为________________________。
(3)将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2s内，消耗A的平均速率为0.06mol·L－1·s－1，则在2s时，容器中有______molA，此时C的物质的量浓度为________。
【归纳小结】
1．对化学反应速率的理解
(1)在同一化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体物质。
(2)固体或纯液体的浓度为常数，Δc=0，因此不用固体或纯液体的浓度表示化学反应速率。
(3)化学反应速率是一段时间内的平均反应速率，不是某一时刻的速率。
(4)用不同物质表示化学反应速率时：化学反应速率之比=化学计量数之比。
2．化学反应速率的计算方法
(1)定义式法：利用公式v＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(Δn,VΔt)计算化学反应速率，也可以利用公式计算物质的量或物质的量浓度变化或时间等。
(2)关系式法：同一反应中，化学反应速率之比＝物质的量浓度变化量之比＝物质的量变化量之比＝化学计量数之比。另外，也可以利用该等量关系书写未知的化学方程式或找各物质的速率关系。
【变式练1-1】下列关于化学反应速率的说法中，不正确的是()
A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的