6.1化学反应为什么有快有慢
化学反应为什么有快有慢(提纲)
§6.1化学反应为什么有快有慢(提纲)一、化学反应的快慢量度——化学反应速率1、定义及表示方法衡量化学反应进行快慢程度——在单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来定量地表示化学反应的快慢程度,——即化学反应速率。
2、定义式C反(始)- C反(末)△C V = △t 它们是用来定量判断V = △t C生(末)- C生(始)化学反应速度的。
3、单位浓度单位为mol/L 时间单位:秒,分,小时等。
速度单位为mol/L·S mol/L·min4、有关化学反应速率的定量计算例1、课本P37/思考与练习例2、在容积为2L的密闭容器中充入一定量的A2和B2两种气体,在一定条件下发生如下反应:A2 + B2→2C(g),反应前,A2占0.1mol,经2秒钟后测得A2为0.06mol,求A2在这2秒内的平均反应速率。
例3:反应4NH3+ 5O2→4NO + 6H2O 在10升密闭容器中进行,半分钟(反应物的消后,水蒸汽的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率V(x)耗速率或生成物生成速率)可表示为:A、V NH3 = 0.01mol/L·SB、V O2 = 0.001mol/L·SC、V NO = 0.001mol/L·SD、V H2O = 0.045mol/L·S例4:某温度时,在2L容器申,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如右图所示,求:(1)反应开始到2min时,Z的反应速率为多少?(2)写出该反应的化学方程式。
5、化学反应速率快慢的定性判断观察在同一时间内反应物消失或生成物析出的快慢情况,对反应速率作定性判断。
二、影响化学反应速率的因素1、内因(决定因素)——反应物的性质2、外因(浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积等。
)1)固体反应物表面积结论1:当其它条件不变时,增大固体反应物表面积,可以增大化学反应速率。
沪科版高中化学高一下册-6.1 化学反应为什么有快有慢- 化学反应有快有慢 教案
6.1 化学反应为什么有快有慢(第1课时)一、设计思想:化学反应速率是认识化学反应的重要基础,对生产生活实践都具有极其重要的意义和作用。
就化学学科知识结构而言,化学反应速率是化学动力学的核心,又是理解化学平衡原理的基础,因此相比之下,对化学反应为什么有快有慢的微观理解更加首要,只有在理解了化学反应快慢的原因之后,才可能从定量层面学习的表示化学反应快慢,掌握测定化学反应速率的方法。
从微观层面上彻底理解了化学反应快慢的原因是分子有效碰撞的多少引起,自然就能推测外界因素对反应快慢的影响。
所以本节课大胆的将教材内容根据知识理解的心路历程做了一定的调整,先定性的介绍化学反应有快有慢,再微观上分析造成快和慢的原因,再推测和验证影响反应快慢的因素,最后引出化学研究需要达到定量的高度,用具体数值表示化学反应快慢,这就是这节课由表及里对知识不断深入学习的设计意图。
二.教学目标1.知识与技能(1)了解化学反应有快有慢的原因,微观上理解化学反应的实质。
(2)推测和验证影响化学反应快慢的因素。
(2)引出化学研究需要定量的表示化学反应快慢。
2.过程与方法(1)通过类比,用一个“撞”体现化学反应实质。
(2)通过对“多撞”的理解,推测影响化学反应快慢的因素。
(3)学会用控制变量法设计实验来验证温度、浓度对化学反应快慢的影响。
(4)由物理学知识的迁移,引入化学反应快慢的定量表示。
3.情感态度与价值观通过推理、探究、实验进行学习,抓住本质大胆推测,联系生活中的现象,激发起科学探究意识和实事求是的科学精神。
二.教学重点和难点1.教学重点化学反应快慢的微观原因和影响因素2.教学难点影响化学反应快慢的原因三.实验用品和媒体1、钠、镁2、高锰酸钾、草酸3、二氧化锰、过氧化氢4、纳米铁粉四、教学情境:煤的形成、安全气囊的打开视频五、教学流程:六、教学过程1、引入:通过煤在三亿年前开始形成和安全气囊瞬间打开这2个生活中的反应,来感受反应的快和慢。
6.1 化学反应为什么有快有慢教案
6.1探究催化剂对反应速率的影响化学反应速率的影响因素:1、影响化学反应速率的因素:内因指物质本身结构(反应物的性质);外因有 温度、浓度、 压强、及催化剂 等。
2、对有气体参与的反应,在一定条件下要使化学反应速率加快,可以通过增大温度、 增大浓度或增大压强。
或 加入催化剂3、化学反应速率:单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来定量地表示化学反应的快慢, (1)化学反应速率是用来衡量化学反应 快慢 的物理量,通常用 v 来表示。
(2)表达式: tc =υ 其常用的单位是 mol/(L.S) 。
例1:某反应的反应物浓度在5min 内由6mol/L 变成了2mol/L ,则以该反应物浓度的变化表示的该反应在这段时间内的平均反应速率为: 0.2 mol/(L.S)练习1、在2L 的密闭容器中,加入1mol N 2和3mol 的H 2,发生 N 2 + 3H 22NH 3 ,在2s 末时,测得容器中含有0.4mol 的NH 3,求该反应的化学反应速率。
则v (N 2)= v (H 2)= v (NH 3)=(1)在同一化学反应里,用不同物质表示的化学反应速率不一定 相同 ,表示的意义相同。
(2)化学反应速率可表示某一时间段内的 平均 速率,而非 瞬时 速率(填平均或瞬时)。
(3)在同一化学反应中,各物质的速率之比等于 化学方程式中物质系数之比 。
练习2、反应N 2+3H 22NH 3在2L 的密闭容器中发生反应,5min 内NH 3的质量增加了1.7g ,求ν(NH 3)= ν(N 2)= ν(H 2)=例2对于反应A 2+3B 22AB 3来说,下列速率表示该反应最快的是 CD ,最慢是 A ,快慢程度相同的是 CD 。
A. v(A 2)=0.6mol/(L·s)B. v(B 2)=2.6mol/(L·min)C. v(AB 3)=12mol/(L·min)D. v(A 2)=6mol/(L·min)同一反应速率大小比较方法:根据方程式转化到同一物体上,求其反应速率。
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③块状碳酸钙、碳酸钙粉末、0.5mol/L 盐酸、3.0mol/L 盐酸
小组合作二:分组实验
小组合作三:成果展示:
影响因素
反应物的浓度 温度 催化剂
反应物接触面积
结论
反应物浓度越大,速率越快
温度越高,速率越快
学科连接
物理学中用速率来衡量物体运动的快慢: 单位时间内,物体通过的路程
v=
△s △t
单位时间内某 个量的变化
Δm Δn Δc ΔV 等
一、化学反应速率
2、表示方式:通常用单位时间内反应物浓度的减少量或
生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
数学表达式: υ == Δc Δt
单 位: 注意:
mol/(L·s)
说一说:
你希望加快还是减慢下列反应呢?
怎样才能改变化学反应速率呢?
铁桥生锈
工业生产合成氨
食物腐败
想一想?
影响化学反应速率的因素有哪些呢
反应物本身的性质 浓度 温度 催化剂 反应物的表面积
…...
决定性因素—内因
小组合作一:分组讨论
根据所给实验用品,小组讨论,设计实验方案, 探究以上因素对化学反应速率的影响。
运动有快、慢之分!
化学反应是否也有快、慢之分?
爆 炸
塑 料 降
解
溶
烟
洞
花
形
燃Байду номын сангаас
成
放
你是通过什么判断快、慢的
通常在一个实 验中,你是通 过什么现象来 判断一个化学 反应进行的快 慢的?
气泡逸出快慢 反应物消失的快慢 浑浊程度 颜色变化 温度变化等
6.1 化学反应速率
2、相关计算 例1 一定温度下,2L密闭容器中充入2 mol SO2和1molO2, 2分钟后,SO2减少为1.2mol, 分别以SO2、O2、SO3的浓度 变化来表示该反应的速率。
<注>
① 反应速率只取正值,为平均值 ② 同一反应在同一条件下, 同
反应物(固)颗粒变大,
减小
② 浓度 (气态、液态)
<实验1>
不同浓度的Na2S2O3溶液与同体积同浓度的盐酸反应 Na2S2O3 + 2HCl S + SO2 + 2NaCl + H2O
结论:其他条件不变,C反应物增大, 增大
③ 压强 (气态)
结论: 其他条件不变,P增大 ,体积减小,C反应物增大, P减小,体积增大,C反应物减小, 增大 减小
二 影响化学反应速率的因素
1、不同化学反应的反应速率不同 反应物的性质(与结构有关) (内因,主要原因) <实验> Na、Mg 分别与水的反应
2、外因的影响
同一化学反应,反应条件不同,反应速率也不同
① 颗粒大小 (固态)
<实验1>
块状与粉状大理石与同浓度的盐酸反应 结论:其他条件不变,反应物(固)颗粒变小, 增大
化学反应速率
可逆反应
化学平衡
6.1 化学反应为什么有快有慢 一 化学反应速率
1、概念 单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度 的增加来定量地表示化学反应的快慢。
(平均)=
△
表达式
c
摩尔每升每秒
t
表达式 单位
=
m/s km/h
s t
单位 mol/(L· s)
mol/(L· min) mol/(L· ) h
为什么化学反应有快有慢
[准备与导入]
一个实验的结果会受到多种因素的影响, 为了使实验结论更加具有说服力,最好 采用哪种实验的方法?
对比实验: 即在研究某一项条件对化学反应
速率的影响时,其他影响化学反 应速率的条件必须完全相同
电磁波、扩散速度和溶剂等
请用化学反应速率的知识解释下列问题:
1. 为什么木炭在纯氧中比在空气中燃烧剧烈? 2. 为什么NH4HCO3 要保存在阴凉处? 3. 为什么面粉厂门口和汽车加油站有“严禁 烟火”的字样? 4. 为什么胶卷要保存在阴凉处? 5. 只有在较高温度时,葡萄糖才能在空气中燃烧。 可是在人体里,葡萄糖在正常体温(37℃)时就可 以被氧化,这是为什么?
(一)内因(主要因素):反应物的性质 (二)外因(外界条件):反应物颗粒大小、 浓度、温度、压强、催化剂等。
1. 反应物颗粒大小
【实验1】条状和粉状镁分别与稀硫酸反应 【现象】 【结论】其它条件不变时,增大固体反应物表面积, 可以增大反应速率。
2. 浓度
【实验2】同体积不同浓度的硫代硫酸钠(Na2S2O3)
0.05mol/L的H2SO4混合。
A、B两组浓度相等且大,故速率相等且快; C组浓度小故反应慢。
3、温度
【演示实验】 0.1mol/L Na2S2O3与 0.1mol/L HCl分别在冷水和热水中混合。 热水中:快 【现象】 析出沉淀的速度 冷水中:慢
【结论】其他条件不变时,升高温度,化学反应速率增
2 3 2 3 3 3
比较反应速率
统一物质 统一单位
小
结
化学反应速率表示平均速率(注意单位!) 化学反应速率可以用单位时间内各物质的浓度的 变化来表示的。 同一反应在一定时间内,各物质的速率之比等于 方程式中各物质的系数之比。
6.1化学反应为什么有快慢,化学反应速率-总结
6 揭示化学反应速率和平衡之谜6.1化学反应为什么有快有慢第一课时化学反应速率知识概要:1.化学反应速率的定义:单位时间内反应物或生成物来定量地表示化学反应的快慢的物理量。
2.化学反应速率的计算公式:,单位:注意:(1)在同一个化学反应中,用不同物质所表示的化学反应速率,数值上可能是的(填相等或不等),但各反应速率所表示的意义是相同的,所以计算化学反应速率时,要注明具体物质;(2)在同一个化学反应中,用不同物质所表示的化学反应速率,其比值等于之比;(3)化学反应速率是某段时间内的平均速率,均为_______________值;(4)固体、纯液体在反应中可视为浓度,一般不用固体或纯液体来表示反应速率;3.化学反应速率的相关计算,常用“三段式”方法。
例题解析:例1.某温度下,有2L密闭容器内X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线,如图:计算:(1)2 s内X、Y、Z的化学反应速率分别为多少?(2)写出该反应的化学方程式。
例2.对于反应A2 + 3B2→ 2AB3,以下表示的化学反应速率中,速率最大的是()A.v(A2)=0.4 mol·L-1·min-1B.v(B2)=0.9 mol·L-1·min-1C.v(AB3)=0.6 mol·L-1·min-1D.v(A2)=0.01 mol·L-1·s-1例3.可逆反应a A(g)+b B(g)c C(g)+dD(g),取a mol A和b mol B置于V L容器中,1 min 后,测得容器内A的浓度为x mol·L-1,这时B的浓度为mol·L-1,C的浓度为mol·L-1.这段时间内化学反应的平均速率若以物质A的浓度变化来表示,应为巩固训练:1.在密闭容器中进行可逆反应,A 与B 反应生成C ,其反应速率分别用v (A)、v (B)、v (C)(mol·L -1·s -1)表示且v (A)、v (C)、v (C)之间有以下关系:v (B)=3 v (A),3 v (C)=2 v (B).则此反应可表示为( )A. 2A +3B 2CB.A +3B 2CC.3A +B 2C D.A +B C2.在N 2+3H 22NH 3的反应中,经过一段时间后,生成物氨气的浓度增大了0.6mol/L ,在这段时间内用氢气表示的平均反应速率是0.45mol/(L·s),反应所经过的时间是( )A.0.44sB.1sC.1.33sD.2s3.反应4NH 3(g)+5O 2(g) →4NO(g)+6H 2O(g)在10L 密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol ,则此反应的平均速率可表示为( )A. B.C. D. 4.在一个容积为2L 的密闭容器中,发生如下反应:3X(g)+Y(g)2Z(g),若最初加入的X 、Y 和Z 都是2mol ,反应中X 的平均反应速率为0.12 mol·L -1·s -1.若产物Z 为2.8mol 时,反应所需的时间为( )A.5sB.10sC.15sD.20s5.可逆反应2A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)在四种不同条件下的反应速率分别为:(1)υ(A)=0.5mol/(L·min) (2)υ(B)=0.6mol/(L·min)(3)υ(C)=0.35mol/(L·min) (4)υ(D)=0.4mol/(L·min)则该反应在不同条件下反应速率最快的是( )A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)6.在一个容积为2L 的密闭容器中,发生如下反应:3A (g)+B (g) 2C (g),若最初加入的A 、B 都是4mol ,A 的平均反应速率为0.12mol/(L·s),则10s 后容器中的B 是( )A.2.8molB.1.6molC.3.2molD.3.6mol7.把0.6mol X 气体和0.4mol Y 气体混合于容积为2L 的容器中,使其发生如下反应:3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g).若5min 末生成0.2mol W ,若测知以Z 浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol/(L·min),则n 的值为( )A.4 B.3 C.2 D.18.将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应: 2A(g)+B(g)2C(g),若2 s 后测得C 的浓度为0.6 mol·L -1,现有下列几种说法:①用物质A 表示的反应的平均速率为0.3 mol·L -1·s -1②用物质B 表示的的反应的平均速率为0.6 mol·L -1·s -1③2 s 时,物质A 的转化率为70%④2 s 时,物质B 的浓度为0.7 mol·L -1,其中正确的是( )A.①③B.①④C.②③D.③④9.反应速率v 和反应物浓度的关系是用实验方法测定的,化学反应H 2+Cl 2→2HCl 的反应速率v 可表示为v =n m Cl c H c k )]([)]([22⋅⋅,式中k 为常数,m 、n 值可用下表中的数据确定。
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多投
多中
用一个字表示
化学反应的实质:
撞!
多撞多反应!
气体: 撞的多
固体或液体: 撞的少
2HI(g) → H2(g) + I2(g)
如何让分子撞得快?
浓度增大
压强增大
温度升高
催化剂(触媒)是媒人,撞得更容易
工业生产中通过使用催化剂来加快反应
2SO2+O2 V2O5 2SO3
450oC
工业制硫酸
硫铁矿为何需粉碎?
沸腾炉
颗粒小,撞的多
探究实验3 颗粒大小对反应的影响
碳酸钙(CaCO3)和稀盐酸(HCl)的反应
加入试剂
块状碳酸钙 粉末碳酸钙
实验现象
气泡
剧烈程度
少
气泡 多
结论
粉末状的CaCO3反应快
一. 影响化学反应快慢的因素
内因 反应物的性质
影响化学反应 快慢的因素
①浓度 ②温度
外因 ③压强 ④催化剂 ⑤固体颗粒的大小
V(N2)=0.005mol/(L·s) V(H2)=0.015mol/(L·s) V(NH3)=0.01mol/(L·s)
浓度增大
压强增大
温度升高
等等
二.定量的描述化学反应的快慢
1. 化学反应速率 是定量表示化学反应快慢的物理量
2. 表示方法 通常用单位时间内指定反应物浓度的减小或指 定生成物浓度的增大来表示
3. 计算公式 V = △c/△t 4. 单位 mol / (L.min) mol / (L.s ) mol / (L.h)
例1.一定条件下,在2L的密闭容器中,加入 1molN2和3molH2,发生N2 + 3H2 2NH3 , 在2s末时,测得容器中含有0.04mol的NH3, 求该反应的化学反应速率。
6.1化学反应为什么有快有慢.
5、催化剂对反应速率的影响 催化剂是能改变化学反应速率,而本身在反 应前后化学组成和质量都不改变的物质。
催化剂能增大反应速率?
6、其他如光、超声波、激光等因素
1、决定化学反应速率的主要因素是() A.温度高低 B.压强因素 C.浓度大小 D.反应物的性质
2.下列措施肯定能使化学反应速率增大的是 ()
vC=0.08mol/(L·min)
反应 A(g) + 2B(g) 4C(g) + D(g) 在10升密闭容器中 进行反应,半分钟后,D气体的物质的量增加了
0.30mol,则此反应的平均速率为( C )
v (A) (A) = 0.01 mol / (L·s) v (B) (B) = 0.001 mol / (L·min) v (C) (C) = 0.004 mol / (L·S) v (D) (D) = 0.03 mol /( L·S)
三、影响化学反应速率的因素
提出问题:影响化学反应速率的因素有哪些? 作出假设:可能有…… 设计实验:1. 2. 3. 实验验证: 结果分析:
设计实验:选取有明显现象的实验 1. 硫代硫酸钠和盐酸
2. 双氧水分解
三、影响化学反应速率的因素
实验一:浓度不同的 Na2S2O3和等浓度HCl反应 等浓度Na2S2O3和不同浓度HCl反应
0 0.0045 0.0045
vB =
0.0045 3
= 0.0015 mol/(L·s)
在一定条件下,向2L容器中通入1mol N2 和3mol H2,
发生反应: N2 + 3H2
2NH3
经过1min后,测得 N2 还剩 0.8 mol,求:
①、1min后NH3浓度
②、1min内用H2表示的平均速率
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三、布设问题空白,延伸课堂
现提供必要的实验器 材,你准备如何测定碳 酸钙与盐酸反应的速率?
我的收获
一、反应速率主要由反应物本身的性质决定。 二、化学反应速率
表达式:v(某物质) = △c/△t
1、化学反应速率通常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。
1、哪些直观的现象,可以定性判断化学反 应进行的快慢呢?以金属镁与水反应为例。
2、如何定量判断某种化学反应速率的快慢呢?
二、度量反应快慢,把握概念实质
化学反应速率通常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。
二、度量反应快慢,把握概念实质 表达式: v(某物质) = △c/△t
浓度常用单位: mol/L 时间常用单位: s 或 min
2、化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。
3、化学反应速率是标量,只有大小而没有方向。 4、一般,计算出来的化学反应速率是一段时间内的平均速率, 不同时刻的化学反应速率是不相同的。 5、对于固体物质或气态反应中的液体物质,反应在其表面进 行,因此之比等于他们在化学方 程式中的化学计量数之比。
在例题三中你收获了什么?
V(N2) = 0.4/2=0.2(mol/L●s) V(H2) = 1.2/2=0.6(mol/L●s) V(NH3)=0.8/2=0.4(mol/L●s)
3、速率是指在整个过程中的平均速率。且均为正值。
26
0
0.4 1.2
0.8
1.6 4.8
0.8
在例题三中你收获了什么?
V(N2) = 0.4/2=0.2(mol/L●s) V(H2) = 1.2/2=0.6(mol/L●s) V(NH3)=0.8/2=0.4(mol/L●s)
化学反应速度为什么有些反应比其他的快
化学反应速度为什么有些反应比其他的快化学反应速度是指化学反应中物质转化的快慢程度。
在化学反应中,有些反应表现出较快的速度,而有些反应则相对较慢。
这种差异是由多种因素决定的,包括反应物的浓度、温度、催化剂的存在以及反应物的表面积等。
本文将通过对这些因素的解析,来探讨化学反应速度为何有些反应比其他的快。
1. 反应物浓度反应物浓度的增加会加快化学反应速度。
当反应物浓度较高时,反应物的碰撞频率增加,从而增强了反应物之间的碰撞机会。
根据碰撞理论,反应速率与反应物的浓度呈正比关系。
因此,在反应物浓度较高的情况下,反应速度较快。
2. 温度温度对化学反应速度有着显著影响。
温度升高会导致反应物分子动能增加,从而使分子碰撞更具能量。
这有利于克服分子之间的吸引力,提高碰撞的有效性。
根据阿伦尼乌斯方程,由于温度升高,反应速率大致会随温度的每升1摄氏度增加大约2倍。
因此,较高的温度有助于加快化学反应速度。
3. 催化剂催化剂能够降低化学反应的活化能,从而加快反应速度。
催化剂通过提供新的反应通道或改变反应物之间的相互作用来实现这一目的。
催化剂在反应开始时被吸附,引发反应后再被释放。
它们不参与反应本身,因此能够被循环使用。
有了催化剂的存在,反应物经历更低的能垒,从而使化学反应更容易进行。
4. 反应物的表面积反应物的表面积也会影响化学反应速度。
当反应物的表面积增大时,分子之间的碰撞机会增加。
例如,固体在反应中的细粉末形式比块状形式反应更快,是因为细粉末具有更大的表面积。
因此,较大的表面积会导致更多的碰撞,从而加快反应速度。
综上所述,化学反应速度的快慢与多种因素有关。
反应物浓度、温度的提高、催化剂的存在以及反应物的表面积都会对化学反应速度产生影响。
通过合理控制这些因素,我们可以调节和控制化学反应速度,满足不同实验或工业生产的需求。
沪科版高中化学高一下册-6.1 化学反应为什么有快有慢- 化学反应有快有慢 教案 (1)
6.1 化学反应为什么有快有慢第1课时[设计思想]本节学习内容是高中理论化学重点知识——化学反应速率及其影响因素。
化学反应速率能帮助学生掌握定量描述化学反应的快慢,了解影响反应速率的因素,可以帮助学生更全面的了解反应物的本性和外界因素对化学反应的影响。
化学反应速率的知识也是学习化学平衡必要的知识准备。
本节教学强调从对事物定性描述无法解决一些问题时候,需要借助于定量描述的思想。
在获取化学新知识时,利用演示实验使学生学会定性描述化学反应快慢,通过对化学实验现象的分析来提升学生对化学反应快慢的判断;教学中应注意创设情景,充分进行相关资源的挖掘,激发学生兴趣与求知欲,落实过程与方法、情感态度与价值观教育;通过实验探究、观察思考、交流互动等学习活动,培养了学生的实验观察能力、分析问题的能力和小组合作意识。
一、教学目标1.知识与技能(1)化学反应有快有慢(A)(2)化学反应速率的概念及表示方法(B)2.过程与方法(1)通过联系学生已有的生活经验和演示实验,判断出可通过宏观现象定性描述化学反应的快慢之分。
(2)定性分析无法解决不同“反应之间究竟快多少”时,导入定量描述化学反应快慢的新方法:化学反应速率。
并层层推进,引导出定义、注意点等。
3.情感态度与价值观通过观察化学反应的现象,能领略到定性描述和定量描述都是化学学习的重要手段,激发起科学探究意识和实事求是的科学精神。
二.教学重点和难点化学反应速率的定量表示和化学反应速率的要点。
三.教学用品投影仪、烧杯、试管、酒精灯、镊子、试管夹、小刀、剪刀、滤纸、镁带、金属钠、蒸馏水。
1.教学内容进一步强化概念理解和表达式的应用[概念判断]1.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越明显。
(解析:不是所有反应都有能直接被肉眼观察到的现象。
)2.化学反应速率为0.8 mol/(L•s)是指1s时某物质的浓度为0.8mol/L。
(解析:化学反应速率表示一段时间内的平均速率,不表示瞬时速率。
为什么化学反应有快有慢
(一)内因(主要因素):反应物的性质 (二)外因(外界条件):反应物颗粒大小、 浓度、温度、压强、催化剂等。
1. 反应物颗粒大小
【实验1】条状和粉状镁分别与稀硫酸反应 【现象】 【结论】其它条件不变时,增大固体反应物表面积, 可以增大反应速率。
2. 浓度
【实验2】同体积不同浓度的硫代硫酸钠(Na2S2O3)
很快产生大量气泡
2H2O2
MnO2
2H2O + O2↑
催化剂——可以改变其他物质的化学反应速率, 而本身的质量和化学性质在反应前后都不改变的 物质。 正催化剂——加大反应速率 催化剂 负催化剂——减小反应速率
【结论】催化剂能大大加快化学反应速率。
结论
催化剂能够改变化学反应速率
各因素原理解释——催化剂
改变反应的路径,使发生 反应所需的能量降低 提高了反应体系中活化 分子百分数 加入正催化剂,有效碰撞 几率提高,反应速率增大
5. 压强
温度一定,一定量气体的体积与其所受的压强 成反比(V∝1/P)。
P=1 P=2
【图1】 1L
1mol C=1mol/L
0.5L
C=2mo/L
【结论】气体压强增大,导致浓度增大,因此
N2 + 3H2
催
2NH3
起始浓度(mol/L) 5min后浓度(mol/L)
N2 1.00 0.95
H2 1.00 0.85
NH3 0 0.10
1-0.85 0.1-0 列式计算 V (N2) 、 V (H2) V (N2) = 1-0.95 V (H2)= 5 V (NH 3)= 5 5 和 V (NH3) [ mol/(L· min)] = 0.02 = 0.03 = 0.01
化学反应速率为什么有些反应很快而有些很慢
化学反应速率为什么有些反应很快而有些很慢化学反应速率是描述反应发生的快慢程度的物理量,它与反应物浓度、温度、催化剂、表面积等因素有关。
对于不同的化学反应,其速率差异较大的原因主要有以下几方面。
一、反应物浓度反应物浓度是影响反应速率的关键因素之一。
在反应物浓度较低时,反应分子之间的碰撞概率较小,导致反应速率较慢。
而当反应物浓度增加时,反应分子之间的碰撞频率增大,从而增加了反应速率。
这可以通过碰撞理论来解释,即反应物分子必须发生有效碰撞才能进行反应。
二、温度温度是影响反应速率的另一个重要因素。
根据热力学原理,温度升高会增加反应物分子的平均能量,使得分子具有更大的碰撞能量。
这样,反应物分子的碰撞频率和能量都会增加,从而提高反应速率。
实际上,开尔文方程可以 quantitatively 理解温度对反应速率的影响,即速率常数与温度成指数关系。
三、催化剂催化剂是一种可以增加反应速率但在反应结束时不发生永久转化的物质。
催化剂通过提供一个反应路径,降低了反应物分子间的吸附能垒,从而降低了反应的活化能。
催化剂的存在可以提供新的反应途径,并增加有效碰撞发生的机会。
催化剂可以参与反应的初步步骤,使得反应速率显著提高。
四、表面积反应物分子在反应中需要发生吸附才能进行反应,而较大的表面积可以提供更多的吸附位点。
因此,较大的表面积可以增加反应物分子和反应物之间的接触面积,从而提高反应速率。
这也是为什么固体催化剂经常使用颗粒形式,以增加反应中的有效表面积。
总结起来,化学反应速率的差异主要由反应物浓度、温度、催化剂和表面积等因素决定。
适当调节这些因素可以改变反应速率,实现所需的化学反应条件。
了解这些影响因素对于理解和掌握化学反应动力学具有重要意义,也是许多工业过程和实验室研究中的关键考虑因素。
化学反应速率为什么有些反应特别快
化学反应速率为什么有些反应特别快化学反应速率是指反应物转化为产物的速度,通常用产物的浓度变化率表示。
有些反应速率非常快,几乎瞬间完成,而有些反应速率较慢需要较长时间才能达到平衡。
这种差异是由于多种因素的复杂相互作用所引起的。
一、反应物浓度反应物浓度是影响反应速率的最重要因素之一。
当反应物浓度较高时,碰撞概率增大,反应速率也随之增加。
例如,当酸和碱发生中和反应时,酸和碱浓度越高,中和反应速率越快。
二、温度温度是影响反应速率的另一个关键因素。
温度升高会增加分子的平均动能,使分子具有更高的运动速度和更多的碰撞能量,从而促进反应速率的增加。
这是由于高温下分子相对活跃,并且可以克服更多的能量阈值。
三、催化剂催化剂可以加速反应速率,但催化剂本身在反应中不参与。
它们通过提供一个新的反应路径,降低了反应的能垒,使反应更容易发生。
催化剂可以降低反应所需的活化能,提高反应速率。
四、表面积反应物的表面积也会影响反应速率。
当反应物的表面积增加时,可供反应的表面积增大,反应速率也会相应增加。
例如,将固体反应物粉碎成细粉末,其表面积增加,会加快反应速率。
五、反应物之间的相互作用在有些反应中,反应物之间的相互作用也会影响反应速率。
当反应物之间的吸引力较强,反应速率可能会较慢。
相反,如果反应物之间的排斥力较强,反应速率会更快。
这是由于吸引力减缓了反应物的碰撞速度,而排斥力则增加了碰撞速度。
总体而言,化学反应速率受多种因素影响。
反应物浓度、温度、催化剂、表面积以及反应物之间的相互作用都可以影响反应速率。
了解这些因素对于控制和优化化学反应至关重要,有助于提高反应效率和产量,以及理解和解释各种化学现象。
沪科版化学高一下册-6.1.3 化学反应为什么有快有慢 课件 优秀课件PPT
▪ 练习二、将除去氧化膜的镁条投入盛
有稀盐酸的敞口试管中,该反应为放
热反应,则生成氢气的速率和反应时
间的关系如图所示。其中:
v (H2)
▪ (1)t1之前速率变化的主要原因是
反应放热使溶液温度升高,加快反。应速率。
▪ (2)t1之后速率变化的主要原因是
浓度 增大反应物的浓度 减小反应物的浓度
温度 升高温度 降低温度
压强 增大压强 减小压强 催化剂
反应速率的变化
归纳与整理
反应条件改变
颗粒大小 反应物(固)颗粒变小 反应物(固)颗粒变大
浓度 增大反应物的浓度 减小反应物的浓度
温度 升高温度 降低温度
压强 增大压强 减小压强 催化剂
反应速率的变化
增大 减小 增大 减小 增大 减小 增大(有气体参加) 减小(有气体参加) 增大
1. 夏天里露置在空气中的牛奶很快就变质了。_温__度__ 2. 加酶洗衣粉去污能力比普通洗衣粉强得多。催__化__剂_ 3. 蜂窝煤比大块状的煤容易燃烧。反__应__物_ 的接触面积 4. 大小相同的锌粒分别在1mol/L的盐酸和3mol/L的
盐酸中反应速率不同。__浓__度_ 5. 分别向装有表面积相等的镁片和锌片的试管中加入
演示实验
取两个试管,各加入3mL 3% H2O2, 用玻棒蘸取少量MnO2伸入到其中一 个试管底部,观察并记录发生的现象。
现象:加入MnO2后, H2O2的分解速率明显加快了。
结论:催化剂能加快化学反应速率。
看下图,从能量的角度解释催化剂对化学反 应速率的影响
正常的反应
能量
反应物
催化反应 生成物
沪科版化学高一下册-6.1.3 化学反应为什么有快有慢 课件
原因:反应物颗粒越小,接触面积越大
内因相同时,影响化学反应速率快慢的外因探究:
5、催化剂
实验:在两支试管中分别加入3ml 3%的双氧水及3~4d洗涤 剂,其中一支试管中加入MnO2,观察产生气泡的速率
当其他条件不变时,使用催化剂,能显著增 大化学反应速率
内因相同时,影响化学反应速率快慢的外因探究:
4、固体反应物颗粒大小:
思考:如何利用CaCO3和HCl的反应来设计实验,探究固 体反应物颗粒大小是否会对反应速率快慢产生影响?
实验:在装有块状和粉末状的大理石的试管中,分别加入 相同浓度的稀盐酸,观察产生气泡的速率。
对于有固体参加的反应,当其他条件不变时,
加快 减慢
加快 减慢
加快 减慢 加快 减慢 加快
反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) 在可变容积的密闭容器
中进行,下列改变,对化学反应速率有何影响?
(1)增加碳的量 无影响
(2)容器的体积缩小一半 加快
(3)冲入一定量的水蒸气 加快
D 下列各组溶液同时开始反应,最先出现浑浊现象的是
反应物
除了温度、浓度、压强、固体反应物 颗粒大小、催化剂外
光、超声波、激光、放射线、电磁波等,也会 影响化学反应速率的快慢
归纳与整理
反应条件改变
颗粒大小
反应物(固)颗粒变小 反应物(固)颗粒变大
浓度
增大反应物浓度 减小反应物浓度
温度
升高温度 降低温度
压强
增大压强(气体) 减小压强(气体)
催化剂
反应速率的变化
组别
反应温度 (℃)
Na2S2O4 体积 浓度
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§6.1化学反应为什么有快有慢第一课时化学反应速率学习目标:1、理解化学反应速率的概念2、学会化学反应速率相关计算对于工业生产来说,化学反应要解决两个问题:1、如何生产的更_________,既___________________________,2、如何生产的更__________,既_____________________。
一、化学反应速率思考:哪些反应速度较快?哪些反应速度比较慢?实验:钠和水的反应,镁和水的反应实验现象:______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 思考:请问你们了解的速率有哪些?它们有哪些共同特点?1、概念:_______________________________________________________________________ 定义式:_________________________________________________注意事项:_____________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2、化学反应速率的有关计算(1)根据_________________来计算例题:常温下向体积20L的真空密闭容器中充入5molH2S和2molSO2,反应进行到5分钟时还剩余0.8molSO2气体。
求:前5分钟内SO2和H2S的反应速率是多少?思考:前5分钟内求得SO2和H2S的反应速率有什么样的关系?(2)根据____________________计算反应速率对于任何反应:aA(g)+bB(g)→cC(g)+dD(g)有_________________________________________________________________注:___________________________________________________例题:反应A+3B→2C + 2D 在不同条件下反应速率分别为①V A=0.2mol /(L.min) ②VB=0.6mol /(L.min)③VC=0.5mol /(L.min) ④VD=0.3mol /(L.min)则该反应进行的最快的条件是:( )A. ①B. ②C.③D. ④注:_______________________________________________________________练:对于反应A2 + 3B2→2AB3以下表示的反应速率中,速率最大的是:( )A、v(A2)=0.4 mol·L-1min-1B、v(B2)=0.9 mol·L-1min-1C、v(AB3)=0.6 mol·L-1min-1D、v(A2)=0.01 mol·L-1·S-1注:___________________________________________________________练习:某温度下,有2L密闭容器内X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线,如图:计算:(1)2S内X、Y、Z的反应速率分别为多少?(2)写出该反应的化学方程式。
第二课时影响化学反应速率的因素学习目标:1、知道影响化学反应速率的主要因素和次要因素。
2、理解各类条件对化学反应速率影响的根本原因是什么?3、学会判断各类条件的改变对化学反应速率产生哪些影响?二、影响化学反应速率的因素1、内因——_____________________________________________________________2、外因——影响化学反应速率的外界条件(1)浓度对反应速率的影响实验:不同浓度的硫代硫酸钠和盐酸的反应方程式:Na2S2O3 + 2HCl →2NaCl + S↓+SO2↑+H2O本质:_______________________________________________结论:__________________________________________________原因:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 注意事项:____________________________________________________________________ _____________________________________________________练习:下列反应出现浑浊最快的是(),出现浑浊最慢的是()A、10mL1.0mol/L的Na2S2O3溶液与10mL1.0mol/L的硫酸混合B、20mL1.0mol/L的Na2S2O3溶液与20mL1.0mol/L的盐酸混合C、100mL0.4mol/L的Na2S2O3溶液与100mL0.4mol/L的盐酸混合D、5mL0.4mol/L的Na2S2O3溶液与5mL0.4mol/L的硫酸混合提高:下列说法正确的是()A、增大反应物CaCO3的用量,能加快反应CaCO3+2HCl →CaCl2 + CO2↑+H2O的速度;B、在恒温密闭容器中有反应2SO2 + O2→2SO3,继续充入氧气能加快该反应的速度;C、在恒温恒压容器中有反应2SO2 + O2→2SO3,继续充入氦气,该反应的速度不变;D、对正在进行的反应:AlCl3 + 3H2O →Al(OH)3 + 3HCl,加入水能加快反应速度;总结:_________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ (2)压强对反应速率的影响思考:压强的改变是如何实现的?压强对固体、液体的体积有无影响?对有气体参加的反应,增大压强时,气体体积_______,气体物质的浓度_________,因而反应速度_________。
原因:_________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 结论:_________________________________________________________________________ 思考题:1、对于反应“CaCO3→CaO + CO2↑”,增大压强,反应速度是否加快?为什么?2、对于反应“2A(g) + B(g)→C(g)”,保持恒容,充入惰性气体使压强增大一倍,反应速度________。
3、对于反应“2A(g) + B(g)→C(g)”,保持恒压不变充入一定量的惰性气体,反应速度________。
4、对于反应“HCl+NaOH →NaCl + H2O”,增大压强,反应速度是否加快?为什么?总结:_______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。
(3)温度对反应速率的影响实验:Na2S2O3和HCl分别在冷水和热水中反应结论:__________________________________________________________________________ 原因:_________________________________________________________________________ 总结:_________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________。
练习:下列四种情况中最早出现浑浊的是:()(A)10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各5 mL(B)10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各5 mL,加水10mL(C)20℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL(D)20℃时0.1mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各5 mL,加水10 mL(4)固体反应物的表面积对反应速率的影响实验:块状大理石和粉末状大理石和相同浓度盐酸反应结论:__________________________________________________________________________ 原因:_________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 应用:_________________________________________________________________________ (5)催化剂对反应速度的影响实验:双氧水中加入二氧化锰结论:______________________________________________________________________原因:______________________________________________________________________注意事项:_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。