(人教版)化学必修二2-3-1《化学反应与能量》ppt课件(70页)精品课件

【答案】 v(N2)＝0.05mol·L－1·s－1；v(H2)＝0.15mol·L－1·s－ 1；v(NH3)＝0.1mol·L－1·s－1。
方法指导
(1)计算速率时要把物质的量转化为浓度，同时注意时间。 (2)在比较速率大小时要转化成同一种物质的速率，同时要 注意时间的单位。 (3)用公式v＝ΔΔct 求算出的是一段时间内的平均速率。
情境切入
冰箱及冷冻、冷藏保鲜
冰箱是生活中不可缺少的家用电器，人们把水果、蔬菜、饮 料、鸡蛋、牛奶等食品放到冷藏室，把鸡、鸭、鱼、肉、海鲜等 食品放到冷冻室，冰箱的使用给人们带来了很多方便，提高了人 们的生活质量。请想一想，为什么人们要把这些食品冷藏或冷冻 呢？这里面有哪些科学道理呢？我们学习了本节知识就会明白 其中的道理。
(1)公式v＝ ΔΔt c，由三个量知二求一。 (2)计算出反应速率大小后，不要忘记注明单位。
例1 一定条件下在2L的密闭容器中，加入1mol N2和3mol 的H2，发生如下反应N2＋3H2 2NH3，在2s末时，测得容器中 含有0.4mol的NH3，分别用N2、H2、NH3的浓度变化表示该反应 的化学反应速率。
(1)中学阶段一般只讨论在其他条件相同时，改变一个因素对 反应速率的影响。
(2)对于有气体参加的化学反应，压强的改变实际是体积的改 变引起反应物浓度的改变从而对化学反应速率产生影响的，如果 压强的改变不能引起浓度的改变，则不会对反应速率产生影响。
例 2 (Ⅰ)在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速 率。
A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丙、丁 C．乙、甲、丁、丙 D．丁、丙、乙、甲
【解析】 温度高，浓度大，且使用催化剂，反应速率最快， 乙组最快。其次是甲，最慢的是丙。
【答案】 C
易错盘点
(对应学生用书 P49)
易错点 对化学反应速率及其影响因素掌握不扎实致错
典例 下列措施肯定能提高化学反应速率的是( ) A．增大反应物的量 B．增大反应的容器体积 C．适当升高温度 D．增大压强 【错解】 A、D
[解析] 增大气体反应物的压强，能加快化学反应速率；减 小气体反应物的压强，能减慢化学反应速率。缩小体积，N2、 O2、NO 的浓度都增大，正反应速率和逆反应速率都增大，A 项 正确；充入 N2，增大了 N2 的浓度，也能加快化学反应速率，B 项正确；体积不变，充入 Ne，N2、O2、NO 的浓度都没有改变， 故化学反应速率不变，C 项错误；减小压强使体积增大，N2、 O2、NO 的浓度都减小，化学反应速率减慢。
(5)同样大小的石灰石分别与 0.1mol·L－1 盐酸和 1mol·L－1 盐 酸反应，速率不同：________。
(6)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：__________
______________________________________________________。
(Ⅱ)反应 E＋F===G 在温度 T1 下进行，反应 M＋N===K 在
互动课堂 核心突破 导与练
(对应学生用书P48)
要点一 化学反应速率的正确理解反应速率时，必须指明具体的物质，因为同一 化学反应，用不同的物质表示反应速率，其数值可能不同，但 意义相同。
2．Δt表示某一时间段，故化学反应速率是平均速率，而非 瞬时速率。
A．v(W)＝3v(Z) B．2v(X)＝3v(Z) C．2v(X)＝v(Y) D．3v(W)＝2v(X)
[解析] 由v3W＝v2X＝v4Y＝v3Z可知 C 正确。 [答案] C
3．在做铁在纯氧中燃烧实验时，将铁丝绕成螺旋状，其主 要目的是( )
A．提高铁丝利用率 B．增大反应的接触面 C．提高反应的温度 D．使瓶底氧气充分利用
(Ⅱ)因为这两个反应是不同的反应，而决定反应速率的主要 因素是内因，故尽管前者的反应温度高、浓度大，但反应速率不 一定大于后者，如合成氨反应在高温、高压且有催化剂的条件下 进行，其速率也不如低温下的酸碱中和反应进行的快。故两者的 反应速率无法判断。
【答案】 (Ⅰ)(1)光 (2)反应物的接触面积 (3)催化剂 (4)反应物本身的性质 (5)反应物的浓度 (6)反应温度 (Ⅱ)D
第
二
化学反应与能量
章
第三节
化学反应的速率和限度
第一课时
化学反应的速率
目标导航
[学习目标] 1．了解化学反应速率的概念及其表示方法。 2．了解影响化学反应速率的因素(温度、浓度、压强、催化 剂等)。 3．初步了解控制化学反应速率的方法和意义。
[目标解读] 重点：化学反应速率的概念及其表示方法；影响化学反应速 率的因素。 难点：影响化学反应速率的因素。
(1)集气瓶中 H2 和 Cl2 的混合气体，在瓶外点燃镁条时发 生爆炸：________。
(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒：________。
(3)熔化的 kClO3 放出气泡很慢，撒入少量 mnO2 则很快产 生气体：________。
(4)同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁条，产 生气体有快有慢________。
应物的
外
压强
因
固体反
应物的
表面积
其他
规律 增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减小反应物 的浓度，化学反应速率减慢 增大气态反应物的压强，化学反应速率加快；减小气 态反应物的压强，化学反应速率减慢
增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快
光波、电磁波、超声波、溶剂等，也能影响化学反应 的速率
特别提醒
[解析] 化学反应速率可表示反应进行的快慢，不能表示进 行的程度；固体和水无法用浓度表示，只能用消耗或生成的物质 的量来表示；某些反应速率较大的反应其反应现象并不明显，例 如酸碱中和反应。
[答案] D
2．对于化学反应 3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)，下列反 应速率关系中，正确的是( )
自主预习 感悟教材 学与思
(对应学生用书 P47)
一、化学反应速率
问题探究 1：对于反应 A(g)＋B(s)===2C(g)能否用 B 物质表 示该反应的反应速率？为什么？
提示：不能，因为 B 物质为固体，其浓度为常数，故不 能用固体表示反应速率。
问题探究 2：单位时间内，反应物消耗的物质的量越多，是 不是反应速率越快？
【答案】 D
要点二 影响化学反应速率的因素
影响因素
规律
反应物自身 反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反应 内因
的性质 物的化学性质越不活泼，化学反应速率越慢
催化剂 一般地，使用催化剂能极大地加快反应速率
外因
温度
升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应 速率减慢
影响因素
反应物
的浓度
气态反
温度 T2 下进行，已知 T1>T2，且 E 和 F 的浓度均大于 M 和 N 的
浓度，则两者的反应速率________。
A．前者大
B．后者大
C．一样大
D．无法判断
【解析】 (Ⅰ)影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、 压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、 溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。
3．Δc(A)表示A物质的浓度变化量，只取正值，故反应速 率只取正值；又因为固体或纯液体的浓度为一常数，即Δc(A)＝ 0(无意义)，所以不用固体或纯液体表示反应速率。
4．关于反应速率计算的关系式(据v＝ΔΔct ＝vΔ·Δnt) 反应速率之比＝浓度变化之比＝物质的量变化之比＝化学 计量数之比。
特别提醒
反应：3A(g)＋B(g)===2C(g)＋2D(g)，在不同条件下，用不
同物质表示其反应速率，分别为：
①v(A)＝0.6mol·L－1·min－1；
②v(B)＝0.45mol·L－1·min－1；
③v(C)＝0.015mol·L－1·min－1；
④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1。
则此反应在不同条件下进行最快的是( )
影响化学反应速率的外部条件主要是浓度、温度、压强和催 化剂。增大反应物浓度，可以加快反应速率；升高温度，可以加 快反应速率；对于气体反应，可以增大压强来加快反应速率；正 催化剂能加快反应速率。
用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成 速率加快的是( )
A．加热 B．不用稀硫酸，改用 98%的浓硫酸 C．滴加少量 CuSO4 溶液 D．不用铁片，改用铁粉
【解析】
N2 ＋ 3H2
起始量(mol): 1
3
2NH3 0
变化量(mol): 0.2
0.6 0.4
2s末量(mol): 1－0.2 3－0.6 0.4
v(N2)＝20L.2×mo2ls＝0.05mol·L－1·s－1
v(H2)＝20L.6×mo2ls＝0.15mol·L－1·s－1
v(NH3)＝20L.4×mo2ls＝0.1mol·L－1·s－1
方法指导
在进行分析判断影响化学反应速率大小的因素时应遵循以 下思路：①先看内因；②内因相同者，再看外界因素(温度、浓度、 压强、催化剂等)。
向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的 SO2和 O2， 开始反应时，按反应速率由大到小的排列顺序正确的是( )
甲、500℃，10molsO2 和 5mol O2 反应 乙、500℃，V2O5 作催化剂，10molsO2 和 5mol O2 反应 丙、450℃，8molsO2 和 5mol O2 反应 丁、500℃，8molsO2 和 5mol O2 反应
【错因分析】 如果不能够正确地理解化学反应速率及其影 响因素，很容易迷惑，导致答案错误。
【正确解答】 根据影响化学反应速率的因素，增大反应 物的浓度，反应速率增大，所以 A、B 错误；升高温度，能加快 反应速率，C 正确；有气体参加的反应，改变压强才能影响其 反应速率，D 错。故选 C。
误区警示
提示：不一定。反应物物质的量消耗多，浓度变化不一 定大。
二、影响化学反应速率的因素
1．内因 反应物本身的性质
是影响反应速率的主要因素。
2．外因(其他条件不变时)
(1)温度
实验 操作
实验 现象 实验 结论
产生气泡由快到慢的顺序： C > B > A
升高温度，反应速率 增大 ； 降低温度，反应速率 减小
[解析] 将铁丝绕成螺旋状能增大接触面。 [答案] B
4．(双选)对于反应：N2＋O2 2NO，在密闭容器中进行， 下列条件中能加快化学反应速率的是(假设温度不变)( )
A．缩小体积使压强增大 B．体积不变充入 N2 使气体压强增大 C．体积不变充入 Ne 使气体压强增大 D．减小压强使体积增大
A．②③ B．①③
C．②④ D．②
【解析】 化学反应速率之比等于化学反应方程式中的化 学计量数之比，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝3∶1∶2∶2，则用A 表示的化学反应速率分别为：①v(A)＝0.6mol·L－1·min－1； ②v(A)＝1.35mol·L－1·min－1；③v(A)＝0.0225mol·L－1·min－1； ④v(A)＝0.675mol·L－1·min－1，所以在不同条件下，进行最快的 是②，D项正确。
(2)催化剂
实验 操作
实验 产生气泡速率的相对大小为： ③>① 、②>① 现象 实验 结论 催化剂 能加快 H2O2分解的反应速率
(3)其他影响因素
影响化学反应速率的因素除温度、催化剂以外，还有反应 物的浓度 、反应物的状态、固体 表面积 、 压强 、溶剂、光
照等因素。 问题探究3：根据所学知识，我们知道，钾与水的反应要比
【解析】 影响化学反应速率的因素有很多，如升高温度、 增大反应物浓度、利用原电池反应、增大固体反应物间的接触面 积等都能加快化学反应速率。常温下，浓硫酸使铁、铝等金属钝 化。所以选项 B 不能使化学反应速率加快。
【答案】 B
成功体验 演练提升 测与评
(对应学生用书 P49)
随堂训练
1．关于化学反应速率的说法正确的是( ) A．化学反应速率可表示反应进行的程度 B．化学反应速率是指一定时间内，任何一种反应物浓度的 减少或任何一种生成物浓度的增加 C．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越 明显 D．根据反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢
钠与水的反应剧烈。 请思考：影响上述反应中钠、钾反应速率差异的因素是什
么？
提示：是反应物自身的性质。钾比钠的金属性强，所以钾 与水的反应速率要快，由此可知影响化学反应速率的本质因素 是反应物自身的性质。
问题探究4：铁粉与一定浓度的稀盐酸反应时，增加铁粉的 用量能否加快化学反应速率？
提示：不能。对于固态或纯液态物质，浓度可视为常 数，改变其用量，浓度不发生改变，不影响化学反应速 率。