2025年高中化学新教材同步必修第二册 第6章　第2节　第1课时　化学反应的速率.docx

第二节化学反应的速率与限度

第1课时化学反应的速率

[核心素养发展目标]1.了解化学反应速率的概念和表示方法，并能进行简单计算。2.理解影响化学反应速率的因素及规律，并能合理解释生产、生活中的相关化学现象。3.学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。

一、化学反应速率及其表示方法

化学反应速率

例已知合成氨反应N2(g)+3H2(g)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

2s内，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？

提示2s内，Δc(N2)=(1.0-0.6)mol·L-1=0.4mol·L-1，

Δc(H2)=(3.0-1.8)mol·L-1=1.2mol·L-1，

Δc(NH3)=(0.8-0)mol·L-1=0.8mol·L-1，

2s内v(N2)=Δc(N2)Δt=0.4mol·L-1

v(H2)=Δc(H2)Δt=1.2mol·L-1

v(NH3)=Δc(NH3)Δt=0.8mol·L-1

思考根据上述计算，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？

提示同一反应在相同时间内，用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但都表示该反应的反应速率，意义相同；用不同物质表示同一反应的化学反应速率时，化学反应速率之比等于其化学计量数之比。

1.判断正误

(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)对有固体参加的化学反应，可用单位时间内固体浓度的改变量表示化学反应速率()

(3)化学反应速率的单位通常为mol·s-1或mol·min-1()

(4)反应速率是指某反应在某时刻的瞬时速率()

答案(1)×(2)×(3)×(4)×

2.(2024·江西上饶高一期中)在某温度下，发生反应：C2H4(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(g)。在四种不同情况下测得的反应速率分别如下：

①vC2H4=0.45mol·L

②vO2=0.6mol·L-1·s

③vCO2=0.4mol·L-1

④vH2O=0.45mol·L-1

下列有关反应速率的比较正确的是()

A.②④=①③ B.①④②=③

C.②①④③ D.④③②①

答案C

解析先统一单位，②vO2=36mol·L-1·min-1，再用各自的速率除以各自的化学计量数，所得数值越大，表示反应速率越快：①0.451，②363，③0.42，④0.452，故反应速率：②①

1.对化学反应速率的理解

2.化学反应速率大小的比较方法

(1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位；若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率，再比较数值的大小。

(2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)，比较v(A)a与v(B)b，若v(A)a

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

探究温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响

实验操作

实验现象

实验结论

①产生气泡速率较慢

②产生气泡速率较快

对于反应2H2O22H2O+O2↑来说，温度升高，H2O2的分解速率加快

滴加1mol·L-1盐酸的试管产生气泡速率更快

增大反应物盐酸的浓度，生成CO2的速率加快

①无明显现象

②能产生大量气泡

MnO2可以使H2O2的分解速率加快

思考1在1L密闭容器中充入一定量的N2和H2，在一定的温度和压强下反应生成氨气。当使容器的体积缩小时，化学反应的速率会发生如何变化？

提示有气体参加的反应，缩小容器的体积，气体浓度增大，压强增大，化学反应速率加快。

2.影响化学反应速率的因素

(1)内因

反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。

(2)外因(变量控制法：其他条件不变，只改变一个条件)

思考2已知在密闭容器中发生化学反应：N2(g)+O2(g)===2NO(g)。分析下列条件的改变对该反应的化学反应速率的影响。

(1)缩小容器容积使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？

提示缩小容器容积使体系压强增大，即气体的浓度增大，反应速率增大。

(2)体积不变，充入氩气，使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？

提示体积不变，充入氩气，参加反应的气体的浓度均不变化，所以反应速率不变。

(3)压强不变，充入氩气，该反应的反应速率将如何变化？

提示压强不变，充入氩气