高二化学第3节 化学反应的速率鲁教版知识精讲.doc

高二化学第3节 化学反应的速率鲁教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 第3节：化学反应的速率 二. 教学目的： 1. 理解掌握化学反应速率的概念、意义及简单运算 2. 掌握浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响结果和原因 3. 了解反应速率浓度公式和阿伦尼乌斯公式的含义及应用 三. 教学重点、难点： 化学反应速率的影响因素 四. 知识分析： （一）化学反应速率 1. 定义：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反应进行快慢的物理量。 2. 表达式：v（i）＝△c（i）/ △t 3. 单位：mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1 4. 对某一具体化学反应，用不同物质表示的同一反应速率，数值之比等于方程式中系数之比。 如：aA＋bB＝dD＋eE， v（A）：v（B）：v（D）：v（E）＝a：b：d：e。 5. 判断反应进行的快慢时，需做到两个统一，即：统一物质和单位。 （二）浓度对化学反应速率的影响 对于反应：H2O2＋2HI＝2H2O＋I2，实验测定其速率公式为v＝kc（H2O2）c（I2）；其中k为速率常数，表示单位浓度下的反应速率。 当其它条件不变时，增大反应物的浓度，可以提高化学反应速率；减小反应物的浓度，可以降低化学反应速率。此规律只适用于气体反应或溶液中的反应。对于纯固体或纯液体物质，一般情况下其浓度常视为常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。但固体物质的表面积的大小会影响化学反应速率。一般来讲，固体的颗粒越细，表面积就越大，反应速率就越高。例如：铝粉和铝条分别与盐酸反应时，铝粉的反应速率明显高于铝条，因此块状固体物质可以通过研细以增大表面积来提高反应速率。 说明：任何反应的速率公式只能由实验测定，不能根据方程式任意写。 （三）温度对化学反应速率的影响 1. 经验规律：当其它条件不变时，升高温度，反应速率常数增大，反应速率提高。反应速率常数与温度的关系由阿伦尼乌斯经验公式表示：k＝Ae-Ea/RT 其中，k为速率常数；e为自然对数的底；A为指前因子；Ea为活化能，单位是J.mol-1或KJ.mol-1；R为摩尔气体常量；T为热力学温度。显然，对一个反应来说，温度越高，速率常数越大，速率越大。 2. 活化能Ea：不同的反应有不同的活化能。反应活化能是活化分子平均能量与普通反应物分子平均能量的差值。温度对反应速率的影响适用于任何反应，即不论反应物质的状态及反应的热效应如何，升高温度，反应速率都提高。无论放热反应还是吸热反应，虽然温度升高.反应速率都提高,但是提高的倍数是不同的：吸热反应提高的倍数多，放热反应提高的倍数少。 范特霍夫根据实验事实总结出一条近似规律：温度每升高10K，反应速率通常提高到原来的2-4倍，但是有些反应只有在一定温度范围内升温才能提高反应速率。 （四）压强对反应速率的影响 对于有气体参加的化学反应，若其它条件不变，压强的变化实质上是气体浓度的变化。因此增大压强，反应速率提高；减小压强，反应速率降低。如果参加反应的物质是固体、液体或者溶液，压强的改变对它们的浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。对于气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率和逆反应速率都提高；减小压强，正反应速率和逆反应速率都降低。 （五）催化剂对反应速率的影响 催化剂是指能提高反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变的物质。催化剂参与反应，改变反应历程，降低反应的活化能，从而提高化学反应速率。催化剂能同等倍数地改变正逆反应速率，但不能影响化学平衡的移动，即催化剂虽然能提高反应速率但不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率。催化剂具有选择性，即它只对某一反应或某类反应起催化作用。 【典型例题】 例1. 对于反应4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g），下列用不同物质表示的反应速率，最快的是（ ） A. v（NH3）＝0.2mol·L-1·s-1 B. v（O2）＝14.4mol·L-1·min-1 C. v（H2O）＝0.25mol·L-1·s-1 D. v（NO）＝9mol·L-1·min-1 解析：将B.D.C三个选项所表达的速率都换算成用NH3的速率表示，且单位都统一成mol·L-1·s-1 。B.C.D表示的速率分别为v（NH3）＝0.192mol·L-1·s-1 ，v（NH3）＝ 0.167mol·L-1·s-1 ，v（NH3）＝0.15mol·L-1·s-1 。 答案：A 点评：比较同一反应的速率时，应做到“物质和单位都统一”。 例2. 对于某一可逆反应，使用催化剂的作用在于（ ） A. 提高反应物的平衡转化率 B. 同等程度改变正、逆反应速率 C. 增大正