一. 教學(xué)內(nèi)容：反應(yīng)速率
1. 化學(xué)反應(yīng)速率
2. 影響反應(yīng)速率的因素
二. 重點(diǎn)、難點(diǎn)：
1. 了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和表示。
2. 認(rèn)識(shí)濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
三. 教學(xué)過(guò)程：
H2 Cl2 = 2HCl （瞬間完成）
OH- H = H2O （中和反應(yīng)，快速完成）
CaCO3 2HCl = CaCl2 H2O CO2↑ （較快的完成）
鐵的緩慢的氧化 （幾年幾百年才能完成）
自然界中的不同化學(xué)反應(yīng)速率不同，有些反應(yīng)我們需要其快速完成，例如工業(yè)合成氨、鹽酸的制取，有些反應(yīng)要越慢越好，例如鋼鐵的生銹，食物的腐敗。因此很多的化學(xué)反應(yīng)我們必需控制這樣或那樣的條件，來(lái)研究和改變化學(xué)反應(yīng)，使其更好的為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，這就需要涉及以下兩個(gè)問(wèn)題：一個(gè)是反應(yīng)進(jìn)行的快慢，即化學(xué)反應(yīng)速率；一個(gè)是反應(yīng)進(jìn)行的程度，即化學(xué)平衡。
（一）化學(xué)反應(yīng)速率：
1. 定義：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來(lái)表示。
2. 表達(dá)式：V = △C/ t
3. 單位：mol/（L?s） 或 mol/（L?min） 或 mol/（L?h）
4. 理解化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：
（1）一般來(lái)說(shuō) ，化學(xué)反應(yīng)速率隨著反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減慢，因此某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率實(shí)際上是一段時(shí)間內(nèi)的平均速率，而不是指瞬時(shí)速率。
（2）無(wú)論濃度的變化是增加還是減少，一般都取正值，所以化學(xué)反應(yīng)速率一般為正值。
（3）對(duì)于同一個(gè)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，用不同的物質(zhì)來(lái)表示該反應(yīng)的速率時(shí)，其數(shù)值不同，但表達(dá)的意義是相同的。每種物質(zhì)都可以用來(lái)表示該反應(yīng)的快慢，在表示反應(yīng)速率時(shí)必須表明是何物質(zhì)。
（4）在同一個(gè)反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于方程式中的系數(shù)比。對(duì)于反應(yīng) 。
（5）在比較反應(yīng)速率時(shí)，應(yīng)以同一物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)，不然沒(méi)有可比性，在解題中應(yīng)該把速率轉(zhuǎn)化成同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率。
分析：
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5、測(cè)定反應(yīng)速率的方式和途徑：化學(xué)反應(yīng)的速率是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的。測(cè)定方法有：直接觀察某些性質(zhì)（如釋放出氣體的體積和體系壓強(qiáng)）；科學(xué)儀器測(cè)定（如顏色的深淺、光的吸收和發(fā)射、導(dǎo)電等）；溶液中，常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來(lái)跟蹤反應(yīng)的過(guò)程和測(cè)量反應(yīng)速率。
（1）裝置：
（2）測(cè)定數(shù)據(jù)：
產(chǎn)生氣體體積 時(shí)間
5mL
25mL 2mL 5mL
10mL
（3）數(shù)據(jù)處理：
（4）結(jié)論：在相同條件下，4mol/L的硫酸與鋅粒反應(yīng)比1mol/L的硫酸與鋅粒反應(yīng)速率快。（一般地，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快。）
（二）影響反應(yīng)速率的因素：
不同的化學(xué)反應(yīng)，具有不同的反應(yīng)速率，反應(yīng)物的性質(zhì)是決定反應(yīng)速率快慢的主要因素，如：常溫下，H2和F2的反應(yīng)很快，N2和H2的反應(yīng)很慢。對(duì)于同一化學(xué)反應(yīng)，影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件主要有濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等。
1、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
增大反應(yīng)物濃度，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是：增大反應(yīng)物的濃度，可以提高單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)量，從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率。
實(shí)驗(yàn)1：
（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄繙囟茸兓瘜?duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
（2）實(shí)驗(yàn)原理：Na2S2O3 H2SO4 = Na2SO4 SO2↑ S↓ H2O
（3）實(shí)驗(yàn)步驟：在兩支試管中各加入5mL 0.1mol/L的Na2S2O3溶液，在另兩支試管中各加入5mL 0.1mol/L的H2SO4。將四支試管分成兩組（一支盛Na2S2O3溶液，一支盛硫酸溶液），一組放入冷水中，一組放入熱水中。一段時(shí)間后，分別混合兩組試管，記錄出現(xiàn)渾濁所用時(shí)間。
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
溫度對(duì)反應(yīng)速率影響規(guī)律的原因：一方面,升高溫度使分子獲得更高的能量,活化分子百分?jǐn)?shù)提高；另一方面,升高溫度,使分子間碰撞頻率提高，有效碰撞幾率提高,反應(yīng)速率增大。許多實(shí)驗(yàn)表明，溫度每升高10℃，反應(yīng)速率通常增大到原來(lái)的2倍到4倍。
實(shí)驗(yàn)2：
（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄繙囟茸兓瘜?duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
（2）實(shí)驗(yàn)原理：4H 4I - O2 = 2I2 2H2O
（3）實(shí)驗(yàn)步驟：在兩支試管中各加入5mL 1mol/L的KI溶液；并加入幾滴淀粉溶液。在另兩支試管中各加入5mL 0.2mol/L的H2SO4。將四支試管分成兩組（一支盛KI溶液，一支盛硫酸溶液），分別放入熱水和冷水中。一段時(shí)間后，分別混合兩組溶液，記錄出現(xiàn)藍(lán)色所用時(shí)間。
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
4、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
2H2O O2↑
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：在兩支試管中分別加入5mL 5%的H2O2溶液，再向其中一支試管中加入少量MnO2粉末。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：MnO2對(duì)H2O2的分解起催化作用，加速反應(yīng)速率。
原因：能降低反應(yīng)所需要的能量，增大了活化分子的百分?jǐn)?shù)。
【典型例題
例1. 在一定條件下，向2L密閉容器中加入2molN2和10molH2發(fā)生反應(yīng)
C、 D、分析：要正確解答本題必須要弄清兩個(gè)概念：①用某一物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率時(shí)，通常是用單位時(shí)間內(nèi)其物質(zhì)的量濃度變化來(lái)表示，而不是用單位時(shí)間內(nèi)其物質(zhì)的量的變化來(lái)表示。②用不同物質(zhì)來(lái)表示同一時(shí)間反應(yīng)速率時(shí)，各物質(zhì)速率與其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比值是相等的。因此，用N2來(lái)表示其反應(yīng)速率時(shí) ，這樣就不難計(jì)算出： 故不正確的為C、D。
4NO＋6H2O在5 L 密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3 mol，則此反應(yīng)的平均速率A. （NO）＝0.008 mol?L－1?s－1
（H2O）＝0.003 mol?L－1?s－1 D. 分析：反應(yīng)的平均速率是指單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)濃度的變化量。已知容器體積為5 L，時(shí)間半分鐘即30 s，NO的物質(zhì)的量（變化量）為0.3 mol，則c（NO）＝0.3 mol/5 L＝0.06 mol?L－1。所以 2E 2F，在甲、乙、丙、丁四種不同條件下，分別測(cè)得反應(yīng)速率甲：v（X）=0.3mol/（L?min），乙：v（Y）=1.2mol/（L?min），丙：v（E）=0.8mol/（L?min），�。簐（F） =0.9mol/（L?min），則反應(yīng)最快的是（ ）
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
綜合以上分析可知：v（F）＞v（E）=v（Y）＞v（X），所以反應(yīng)速率最快的是丁。
答案為D。
例4. 某溫度時(shí)，在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化，曲線如下圖
所示，由圖中數(shù)據(jù)分析，該可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________；該反應(yīng)開(kāi)始至2min，Z的平均反應(yīng)速率為：___________________________________。
VY
（X
（Z 。
則V（X）∶V（Y）∶V（Z）=0.075∶0.025∶0.05=3：1：2，
化學(xué)反應(yīng)方程式為：3X Y 2Z。
2Z 0.05mol?L－1?min－1
例5. 用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，下列措施不能使氫氣生成速率加大的是（ ）
C. 滴加少量CuSO4溶液 D. 不用鐵片，改用鐵粉
分析：本題屬信息遷移題。意在考查接受新信息、處理所給數(shù)據(jù)的能力。按題給數(shù)據(jù)代入v=k［c（H2）］m［c（Cl2）］n即可。第一組數(shù)據(jù)無(wú)法計(jì)算，代入第二組數(shù)據(jù)：2.0k＝k（2.0）m（1.0）n，則m＝1；代入第三組數(shù)據(jù)：4.0k＝k（2.0）m（4.0）n，結(jié)合m=1，則n= 。故選D。
例7. 把鎂帶投入盛有鹽酸的敞口容器里，在下列因素中：①鹽酸的濃度，②鎂帶的表面積，③溶液的溫度，④氯離子的濃度。對(duì)反應(yīng)速率有影響的是
A. ①② B. ③④ C. ①②③④ D. ①②③
分析：在化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)其它條件不變時(shí)，濃度越大，反應(yīng)速率越快；溫度越高，反應(yīng)速率越快。在本題中要綜合考慮濃度和溫度的影響。先比較濃度的大小，這里的濃度應(yīng)該是混合以后的濃度，由于混合后各燒杯中鹽酸的濃度相等，因此只要比較X的濃度，X濃度越大，反應(yīng)速率越快。因?yàn)榉磻?yīng)后溶液的體積均為50mL，所以X的物質(zhì)的量最大，濃度就最大。通過(guò)觀察可知，混合后A、B選項(xiàng)中X的濃度相等，且最大，但B中溫度更高，因此B的反應(yīng)速率最快。
【模擬】
1. 在四個(gè)不同的容器中，在不同的條件下進(jìn)行合成氨反應(yīng)。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)定的結(jié)果判斷，生成氨的速率最快的是（ ）
A. υ（H2）=0.1 mol 高中英語(yǔ)?L-1?min-1 B. υ（N2）=0.2 mol?L-1?min-1
C. υ（NH3）=0.15 mol?L-1?min-1 D. υ（H2）=0.3 mol?L-1?min-1
2. 反應(yīng)4NH3 5O2 = 4NO 6H2O，在5L的密閉容器中進(jìn)行半分鐘后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則此反應(yīng)的平均速率υ（x）（表示反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率）為（ ）。
A. υ（O2）=0.01 mol?L-1?s-1 B. υ（NO）=0.008 mol?L-1?s-1
C. υ（H2O）=0.003 mol?L-1?s-1 D. υ（NH3）=0.002 mol?L-1?s-1
3. 反應(yīng)4A（氣） 5B（氣）=4C（氣） 6D（氣）在5L的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C的物質(zhì)的量增加了0.3mol。下列論述正確的是（ ）。
A. A的平均反應(yīng)速率是0.010 mol?L-1?s-1
B. 容器中含D的物質(zhì)的量至少為0.45mol
C. 容器中A、B、C、D的物質(zhì)的量比一定是4:5:4:6
D. 容器中A的物質(zhì)的量一定增加了0.3mol
4. 在密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)，A與B反應(yīng)生成C，其反應(yīng)速率分別用υ（A）、υ（B）、υ（C）（mol?L-1?s-1）表示，且υ（A）、υ（B）、υ（C）之間有如下所示的關(guān)系： υ（B）=3υ（A）；3υ（C）=2υ（B）。則此反應(yīng)可表示為（ ）
A. 2A 3B＝2C B. A＋3B＝2C
C. 3A B＝2C D. A＋B＝Ｃ
5. 在一個(gè)容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：
3X（氣） Y（氣） 2Z（氣）
若最初加入的X、Y和Z都是1mol，反應(yīng)中X的平均反應(yīng)速率為0.12 mol?L-1?s-1。若要產(chǎn)物Z為1.8mol，反應(yīng)所需的時(shí)間為（ ）
A. 5s B. 10s C. 15s D. 20s
6. 一般都能使反應(yīng)速率加快的方法是（ ）。
升溫；②改變生成物濃度；③增加反應(yīng)物濃度；④加壓
A. ①②③ B. ①③ C. ②③ D. ①②③④
7. NO和CO都是汽車(chē)尾氣里的有害物質(zhì)，它們能緩慢地起反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸細(xì)怏w：2NO 2CO=N2 2CO2對(duì)此反應(yīng)，下列敘述正確的是（ ）
A. 使用催化劑能加快反應(yīng)速率
B. 改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率沒(méi)有影響
C. 冬天氣溫低，反應(yīng)速率降低，對(duì)人體危害更大
D. 無(wú)論外界條件怎樣改變，均對(duì)此化學(xué)反應(yīng)的速率無(wú)影響
8. 設(shè) C CO2 2CO-Q1，反應(yīng)速率為υ1；N2 3H2 2NH3 Q2，反應(yīng)速率為υ2。對(duì)于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，υ1和υ2的變化情況為（ ）
A. 同時(shí)增大 B. 同時(shí)減小
C. υ1增大，υ2減小 D. υ1減小，υ2增大
9. 把鎂條投入到盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生H2的速率可由如圖表示，在下列因素中，①鹽酸的濃度，②鎂條的表面積，③溶液的溫度，④氯離子的濃度，影響反應(yīng)速率的因素是（ ）
A. ①④ B. ③④ C. ①②③ D. ②③
10. 下表中是各組反應(yīng)的反應(yīng)物和反應(yīng)溫度，反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)，放出H2速率最快的是（ ）
2C（氣）。以B的物質(zhì)的量濃度改變表示反應(yīng)速度υ正，υ正、υ逆與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。已知反應(yīng)速率υ的單位為mol?L-1?s-1，則圖中陰影部分的面積可表示（ ）
A. A的物質(zhì)的量濃度的減少
B. B的物質(zhì)的量濃度的減少
C. C的物質(zhì)的量增加
D. B的物質(zhì)的量減少
12. 煅燒硫鐵礦產(chǎn)生二氧化硫，為了提高生成二氧化硫的速率，下列措施可行的是（ ）
A. 把塊狀礦石碾成粉末 B. 向爐內(nèi)噴吹氧氣
C. 使用Fe2O3作催化劑 D. 降低體系的溫度
13. 在密閉容器中發(fā)生2SO2 O2 2SO3反應(yīng)，現(xiàn)控制下列三種不同的條件：
①在400℃時(shí)，10molSO2與5molO2反應(yīng)；
②在400℃時(shí)，20molSO2與5molO2反應(yīng)；
③在300℃時(shí)，10molSO2與5molO2反應(yīng)；
問(wèn)：開(kāi)始時(shí)，正反應(yīng)速率最快的是_____；正反應(yīng)速率最慢的是_________。
14. Fe3 和I-在水溶液中的反應(yīng)如下：2I- 2Fe3 = 2Fe2 I2（水溶液）。正向反應(yīng)速率和I-、Fe3 的濃度關(guān)系為υ=k[I-]m[Fe3 ]n（k為常數(shù)）
[Fe3 ]（ mol?L-1）
（1）
0.20
0.80
0.032k
（2）
0.60
0.40
0.144k
（3）
0.80
0.20
0.128k
通過(guò)所給數(shù)據(jù)計(jì)算得知：在υ=k[I-]m[Fe3 ]n中，m、n的值為_(kāi)_____。
A. m=1，n=1 B. m=1，n=2 C. m=2，n=1 D. m=2，n=2
碘離子濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響______鐵離子濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。（選填：小于、大于、等于）
15. 在鋅與某濃度的鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)學(xué)生得到下面的結(jié)果：
鋅的質(zhì)量（g）
鋅的形狀
溫度（℃）
溶解于酸花的時(shí)間（s）
A
2
薄片
5
400
B
2
薄片
15
200
C
2
薄片
25
100
D
2
薄片
35
50
E
2
薄片
45
25
2 粉末 15 5利用從A到F的結(jié)果：
（1）畫(huà)一幅以時(shí)間對(duì)溫度的曲線圖（縱軸表示時(shí)間，橫軸表示溫度）。
（2）利用你所畫(huà)成的曲線圖，你能得出關(guān)于溫度影響反應(yīng)速率的什么結(jié)論？
（3）20℃時(shí)，2g鋅箔溶解于酸中需花多長(zhǎng)時(shí)間？
（4）對(duì)比結(jié)果B與F，解釋結(jié)果F為什么那么快？
16. 在一個(gè)容積為3L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行如下反應(yīng)：N2（氣） 3H2（氣） NH3（氣）。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，n（N2）=1.5mol，n（H2）= 4.4mol，2min后，n（H2）=0.8mol。試用H2、N2和NH3的濃度變化來(lái)表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率，并求出2min末的N2的濃度。
【試題答案】
1. B 2. CD 3. B 4. B 5. B 6. B
7. AC 8. A 9. C 10. D 11. B 12. AB
13. ②；③
14. C；大于
15. （1）可作如下圖：
（4）對(duì)比B和F，反應(yīng)溫度相同，酸的濃度也相同，鋅的質(zhì)量也相同。但B中2g鋅全部溶解用了200s的時(shí)間，而F中只需要5s的時(shí)間，F(xiàn)中反應(yīng)速率比B中反應(yīng)速率快了40倍。這是因?yàn)锽中鋅是塊狀，F(xiàn)中鋅是粉末狀，粉末狀時(shí)鋅與酸溶液的接觸面要比塊狀時(shí)的接觸面大得多。
16. υ（H2）=0.6 mol?L-1?min-1，υ（N2）=0.2 mol?L-1?min-1，υ（NH3）=0.4 mol?L-1?min-1。c（N2）=0.1 mol。L-1
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/44584.html
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