第一节 化学反应速率

第一节化学反应速率

学习目标：

1．知道化学反速率的概念和表示方法。

2．学会化学反速率的计算及测定方法。

教学重点、难点：重点是化学反应速率的概念。难点是化学反应速率的计算。

教学过程

一、化学反应速率

1.定义：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

若浓度用物质的量（C）来表示，单位为：mol/L，时间用t来表示，单位为：秒（s）或分（min）或小时（h）来表示，则化学反应速率的数学表达式为：

V ==--------------------单位是：--------------------或--------------------或--------------------

例题1：在2L的密闭容器中，加入1molN2和3mol的H2,

发生N2 + 3H2 2NH3，在2s末时，测得容器中含有0.4mol的NH3，求该反应的化学反应速率。

解：N2+ 3H2 2NH3

起始量（mol）： 1 3 0

2s末量（mol）：1-0.2 3-0.6 0.4

变化量（mol）：0.2 0.6 0.4

则VN2==0.2/2×2==0.05mol/（L·s）VH2==0.6/2×2==0.15 mol/（L·s）

V（NH3）==0.4/2×2==0.1mol/（L·s）

理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题：

1.上述化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。

2.无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。

3.化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示

4.对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，所以讲化学反应速率必须指明是哪一种物质。比较同一反应在不同条件下快慢必须用同一物质作比较。但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。一般是以最容易测定的一种物质表示之，且应标明是什么物质的反应速率。

5.在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。即：

VN2：VH2 ：VNH3==== 1 ：3 ：2

5.对于在一个容器中的一般反应aA + bB == cC + dD来说有：

V A ：V B：V C：V D === △C A：△C B：△C C：△C D === △n A ：△n B：△n C：△n D ==== a ：b ：c ：d

例题2：可逆反应A（g）+3 B（g）C（g）+ D（g），在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是（A ）

A. V A==0.15mol/(L·min )

B. V B==0.6 mol/(L·min )

C. V C==0.4 mol/(L·min)

D.V D==0.01 mol/(L·s)

化学反应速率是可以通过实验测得的。测出单位时间内反应中任何一种与物质浓度变化相关的性质，如气体体积、压强、颜色深浅、导电能力等，即可测出反应速率。

[随堂练习]

1．在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（）

（A）υ(H2)=0.1 mol·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．反应4NH3+5O2 = 4NO+6H2O，在5L的密闭容器中进行半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率υ（x）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为（）。

（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．反应4A（气）+5B（气）== 4C(气)+6D（气）在5L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3mol。下列论述正确的是（）。

（A）A的平均反应速率是0.010 mol·L-1·s-1

（B）容器中含D的物质的量至少为0.45mol

（C）容器中A、B、C、D的物质的量比一定是4:5:4:6

（D）容器中A的物质的量一定增加了0.3mol

4．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υ(A)、υ(B)、υ(C)（mol·L-1·s-1）表示，且υ(A)、υ(B)、υ(C)之间有如下所示的关系：υ(B)=3υ(A)；3υ(C)=2υ(B)。则此反应可表示为（）

（A）2A+3B＝2C （B）A＋3B＝2C

（C）3A+B＝2C （D）A＋B＝Ｃ

5．在一个容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：

3X（气）+Y（气）2Z（气）

若最初加入的X、Y和Z都是1mol，反应中X的平均反应速率为0.12 mol·L-1·s-1。若要产物Z为1.8mol，反应所需的时间为（）

（A）5s （B）10s （C）15s （D）20s

6．取2g干燥铝粉和3g碘粉小心混匀，分为四堆。往各堆上分别加0.5g水，1g明矾，1g胆矾，1g无水硫酸铜。加水那堆混合物首先冒火花，发生剧烈反应，其次发生反应的是加明矾的那一堆混合物，再次发生反应的是加胆矾的那一堆混合物，而加无水硫酸铜的那堆最难发生反应。

（1）铝和碘反应的方程式为___________。铝和碘反应还可以看到___________。

（2）四堆混合物发生反应的先后顺序说明_________________。

7．在一个容积为3L的密闭容器内进行如下反应：N2（气）+3H2（气）2NH3（气）。反应开始时，n(N2)=1.5mol，n(H2)= 4.4mol，2min后，n(H2)=0.8mol。试用H2、N2和NH3的浓度变化来表示该反应的反应速率，并求出2min末的N2的浓度。

第二节影响化学反应速率的因素

影响化学反应速率的因素

内因:由反应物本身的性质决定，是主要因素

影响反应速率的外因主要有浓度，压强，温度，催化剂

有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞

活化分子：能发生有效碰撞的分子

一、浓度对化学反应速率的影响：

观察实验2-2，

结论：当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以增加反应的速率。

解释：当增加反应物的浓度时，活化分子的数量增加，有效碰撞的几率增加，导致反应速率增大。

注意：

固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。

二、压强对化学反应速率的影响

1、一定温度下，一定质量气体的体积与其所受的压强有何关系？压强大体积小

2、对于有气体参加的反应，当压强改变时，反应物的浓度如何改变？此