高中化学必修二-化学反应速率-三段式
高中化学考点37 化学反应速率-备战2022年高考化学考点一遍过
考点37 化学反应速率一、化学反应速1．定义化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。
2．表示方法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来表示。
数学表达式为v＝ct∆∆，单位为mol/(L·min)、mol/(L·s)或mol/(L·h)。
3．化学反应速率与化学计量数的关系：对于已知反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，其化学反应速率可用不同的物质来表示，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。
例如：在一个2 L的容器中发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)，加入2 mol A，1 s后剩余1.4 mol，则v(A)＝0.3 mol·L−1·s−1，v(B)＝0.1 mol·L−1·s−1，v(C)＝0.2 mol·L−1·s−1。
过关秘籍（1）在同一化学反应中，无论选用反应物还是生成物表示化学反应速率，其值均为正值。
（2）化学反应速率通常是指在某一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时反应速率。
（3）同一化学反应中，在相同的反应时间内，不同的物质表示的反应速率的数值可能不同。
但表示的意义相同。
因此表示化学反应速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质作依据。
（4）固体或纯液体的浓度恒为常数，不能用固体或纯液体的浓度表示化学反应速率。
但是化学反应速率与固体和纯液体参与反应的表面积有关，因此，通常增大固体或纯液体参与反应的表面积（如将固体粉碎，将液体变成雾状，加速搅拌等）可加快化学反应速率。
（5）同一化学反应中，各物质表示的化学反应速率之比=化学方程式中各物质的化学计量数之比=各物质的浓度变化量之比。
4．化学反应速率的测定（1）测定原理测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度，可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质，再进行适当的转换和计算达到测定目的。
人教高中化学必修二2.3化学反应的速率和限度《“三段式”法在化学反应速率计算中的应用》教学设计
?“三段式〞法在化学反响速率计算中的应用?人教版?化学必修2?第二章第三节一、课程标准、教材以及学生分析1．课程标准和教材分析对于?化学反响速率?的教学，在?化学必修2?和?化学选修4?中都有出现，?课程标准?要求知道化学反响速率的定量表示方法，能计算反响物的转化率。
人教版?化学必修2?第二章第三节?化学反响的速率和限度?中从日常生活中的现象入手，发现有的化学反响进行得快，有的化学反响进行得慢，结合物理学中物体的运动快慢用“速度〞来表示，引出化学反响过程进行的快慢用“反响速率〞来表示，通常用单位反响物浓度的减少量或生成物浓度的增加量〔均去正值〕来表示。
接着通过实验探究影响化学反响速率的因素，并未过多提及计算。
但是在学业水平测试和高考中，却常常以计算题的形式考察相关知识，特别是在高二?化学选修4?中会进一步学习化学反响速率和化学平衡，假设高一就学得糊里糊涂，高二的学习就会显得更加困难，因此在规定的2课时之后，我又参加了“三段式〞法在化学反响速率计算中的应用这1课时，作为补充。
2．学生分析化学反响速率的计算中数据比拟多、关系也比拟复杂，特别容易混淆，在学习完本节内容后发现，学生做题遇到计算都很头疼，只能做简单的带入公式的直接计算，而对于略显复杂的计算也有畏难情绪，所以希望通过“三段式〞法的教学，可以使得各种数据直观、调理清晰、便于分析和计算，为?化学选修4?中进一步学习化学反响速率和化学平衡奠定根底。
本班学生是我校普通班的学生，根底较薄弱，教学中要多鼓励，多启发，让他们觉得计算题也是可以有突破口的，培养他们的自信心。
该班的座位是按照“3过道3过道3〞排布的，前后两排的6位同学为一个学习小组〔如以下图〕，在教学过程的探究学习都以小组为单位，内部先达成一致，再派代表发言，然后有异议的组再派代表发言，形成良好的讨论气氛。
二、教学目标【知识与技能】1．了解什么是三段式。
2．理解化学反响速率、转化率等计算方法。
高中化学人教版(2019)必修第二册学案：第六章 专题研析化学反应速率和化学平衡的相关计算
拓展与归类·专题研析三 “三段式”解答化学反应速率和化学平衡的相关计算 解答有关化学反应速率和化学平衡的计算题时，一般需要写出化学方程式，列出起始量、转化量及平衡量，再根据题设其他条件和定律列方程求解。
如反应：mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)，令A 、B 起始物质的量分别为amol 、bmol ，达到平衡后，A 的转化量为mxmol ，容器容积为VL ，则有以下“三段式”关系： mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)起始/mol a b 0 0转化/mol mx nx px qx平衡/mol a －mx b －nx px qx对于反应物：n(平)＝n(始)－n(转)对于生成物：n(平)＝n(始)＋n(转)则①c 平(A)＝a －mx V mol·L －1 ②α平(A)＝mx a ×100%，α(A)∶α(B)＝mx a ∶nx b ＝mb na③φ(A)＝a －mx a ＋b ＋（p ＋q －m －n ）x×100% ④p 平p 始＝a ＋b ＋（p ＋q －m －n ）x a ＋b⑤ρ混＝a ·M （A ）＋b ·M （B ）Vg ·L －1[其中M(A)、M(B)分别为A 、B 的摩尔质量] ⑥平衡时体系的平均摩尔质量：M ＝a ·M （A ）＋b ·M （B ）a ＋b ＋（p ＋q －m －n ）xg ·mol －1 例题在一定温度下，将2molCO 2(g)和6molH 2(g)置于容积为2L 的恒容密闭容器中，发生反应：CO 2(g)＋3H 2(g)CH 3OH(g)＋H 2O(g)。
反应进行到5s 时，测得CO 2的物质的量为1.4mol ，则：(1)5s 时，生成物CH 3OH 的浓度为__0.3__mol/L__。
(2)0～5s 内，用反应物H 2的浓度变化表示的该反应的平均速率v(H 2)＝__0.18__mol/(L·s)__。
人教版高中化学全册必背章节知识清单及练习第二章 化学反应速率与化学平衡(教师版)
第二章 化学反应速率与化学平衡第一节 化学反应速率一、化学反应速率1、化学反应速率：定量描述 化学反应快慢 程度的物理量。
2、表示方法：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）表达式：V =Δc /Δt （2）单位：mol/(L·min)或mol/(L·s)3、化学反应速率的测定（1）测定原理：利用与化学反应中任何一种化学物质的 浓度 相关的可观测量进行测定。
（2）测定方法①直接观察测定：如 释放出气体的体积 和 体系的压强 等。
②科学仪器测定：在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用 颜色变化 和 显色物质与浓度 变化间的比例关系测量反应速率。
4、化学反应速率的计算 （1）公式法： v ＝Δc Δt ＝Δn V Δtv (反应物)＝－Δc 反应物Δt v (生成物)＝Δc 生成物Δt（2）运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。
对于一个化学反应：m A ＋n B=== p C ＋q D ，v (A)＝－Δc A Δt ，v (B)＝－Δc B Δt ，v (C)＝Δc CΔt ，v (D)＝Δc DΔt， 且有：v A m ＝v B n ＝v C p ＝v D q 。
（3）“三段式”法①求解化学反应速率计算题的一般步骤：写出有关反应的化学方程式；找出各物质的起始量、转化量 、某时刻量；转化量之比等于化学计量数之比； 先根据已知条件列方程计算：反应： m A(g)＋n B(g) ＝ p C(g) 起始浓度/mol·L －1： a b c 转化浓度/mol·L －1 ： xnx m px m 某时刻(t s)浓度/mol·L －1： a －x b －nx m c ＋px m再利用化学反应速率的定义式求算：v (A)＝x t mol·L －1·s －1； v (B)＝nx mt mol·L －1·s －1； v (C)＝px mt mol·L －1·s －1。
人教高中化学必修二2.3化学反应的速率和限度《“三段式”法在化学反应速率计算中的应用》课程教学设计
《“三段式”法在化学反应速率计算中的应用》人教版《化学必修2》第二章第三节一、课程标准、教材以及学生分析1．课程标准和教材分析对于《化学反应速率》的教学，在《化学必修2》和《化学选修4》中都有出现，《课程标准》要求知道化学反应速率的定量表示方法，能计算反应物的转化率。
人教版《化学必修2》第二章第三节《化学反应的速率和限度》中从日常生活中的现象入手，发现有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢，结合物理学中物体的运动快慢用“速度”来表示，引出化学反应过程进行的快慢用“反应速率”来表示，通常用单位反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均去正值）来表示。
接着通过实验探究影响化学反应速率的因素，并未过多提及计算。
但是在学业水平测试和高考中，却常常以计算题的形式考察相关知识，特别是在高二《化学选修4》中会进一步学习化学反应速率和化学平衡，若高一就学得糊里糊涂，高二的学习就会显得更加困难，因此在规定的2课时之后，我又加入了“三段式”法在化学反应速率计算中的应用这1课时，作为补充。
2．学生分析化学反应速率的计算中数据比较多、关系也比较复杂，特别容易混淆，在学习完本节内容后发现，学生做题遇到计算都很头疼，只能做简单的带入公式的直接计算，而对于略显复杂的计算也有畏难情绪，所以希望通过“三段式”法的教学，可以使得各种数据直观、调理清晰、便于分析和计算，为《化学选修4》中进一步学习化学反应速率和化学平衡奠定基础。
本班学生是我校普通班的学生，基础较薄弱，教学中要多鼓励，多启发，让他们觉得计算题也是可以有突破口的，培养他们的自信心。
该班的座位是按照“3过道3过道3”排布的，前后两排的6位同学为一个学习小组（如下图），在教学过程的探究学习都以小组为单位，内部先达成一致，再派代表发言，然后有异议的组再派代表发言，形成良好的讨论氛围。
二、教学目标【知识与技能】1．了解什么是三段式。
2．理解化学反应速率、转化率等计算方法。
3．掌握“三段式”法在化学反应速率计算中的应用。
人教课标版必修2化学第三章专题突破：“三段式”法在化学反应速率计算中的应用(7张PPT)
3.运用“三段式”法解题时的注意事项 (1)起始量、变化量、一段时间后的量三者物理量及单位要统一,都是 物质的量或物质的量浓度,否则无法计算。 (2)起始量、变化量、一段时间后的量中,只有不同物质的变化量之比 等于对应物质的化学计量数之比,不同物质的起始量或一段时间后的量之 间没有必然的关系,不能列比例计算。
专题：“三段式”法在化学反 应速率计算中的应用
有关化学反应速率的计算数据比较多,关系复杂,往往可以通过“三段 式”法,使各种数据直观、条理清晰、便于分析和计算。
1.“三段式”法的基本步骤 (1)写出化学反应方程式并配平。 (2)根据题意,依次列出各反应物和生成物的起始浓度(或物质的量)、 浓度(或物质的量)的变化量及一段时间后的浓度(或物质的量),未知量可以 设未知数表示。 (3)根据起始浓度(或物质的量)与一段时间后的浓度(或物质的量)的差 等于浓度(或物质的量)的变化量及变化量之比等于对应物质的化学计量数 之比,列出关系式计算。
SO2 的转化率为
。
解析:(1)
2SO2(g)+O2(g)
起始浓度/(mol·L-1) 1
0.5
2SO3(g) 0
转化浓度/(mol·L-1) 0.2
0.1
0.2
平衡浓度/(mol·L-1) 0.8
0.4
0.2
v(SO3)=0.22mmoiln·L-1=0.1 mol/(L·min) α(SO2)=01.2mmool·lL·L-1-1×100%=20%。 (3)设 SO2、O2 的物质的量均为 1 mol,反应过程中总物质的量减小了 2 mol×20%=0.4 mol。
由 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) Δn
2
1
人教版高中化学必修第二册第二节 第3课时 化学反应速率和限度复习课
B.达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85% C.平衡时A的浓度为1.50 mol·L－1 D.B的转化率为10%
0.5 mol·L－1×4 L＝2 mol，则平衡时生成C与D的物质的量相同，结合反应
可知x＝2，则根据三段式法分析：
3A(g)＋B(g) 2C(g)＋2D(g)
第二节 化学反应的速率与限度
第3课时
化学反应速率和限度复习课
[学习目标] 1.理解化学平衡状态的主要特征，会判断化学反应是否达到平衡。 2.学会列“三段式”进行某物质“转化量”“平衡量”“化学反应速率”的
计算。
[重点难点] 判断化学反应的平衡状态、化学反应速率及化学平衡的简单计算。
化学反应速率及平衡的相关计算
√B.达到平衡时，容器内的压强是反应前的0.7倍
C.达到平衡时，2n(Y)＝3n(Z) D.达到平衡时，增加少量氦气(不参与反应)，反应速率增大
5 min 内，生成 Z 的物质的量是 0.12 mol，根据物质反应转化关系可知反应消 耗 X 的物质的量是 0.06 mol，则用 X 的浓度变化表示的平均反应速率为 v(X) ＝VΔΔnt＝20L.0×65mmolin＝0.006 mol·L－1·min－1，A 错误； 在相同条件下，气体的压强与气体的总物质的量成正比，在反应开始时 n(总) ＝0.1 mol＋0.3 mol＝0.4 mol；在平衡时 n(Z)＝0.12 mol，n(X)＝0.1 mol－ 0.06 mol＝0.04 mol，n(Y)＝0.3 mol－3×0.06 mol＝0.12 mol，则平衡时 n(总) ＝0.04 mol＋0.12 mol＋0.12 mol＝0.28 mol，pp平初衡始＝00..248mmooll＝170，则达到 平衡时，容器内的压强是反应前的 0.7 倍，B 正确；
高中化学高考精品备课教案：化学反应速率
化学反应速率和化学平衡 化学反应速率（含答案）课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.知道化学反应速率的表示方法，了解测定化学反应速率的简单方法。
2.通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。
3.知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。
4.知道催化剂可以改变反应历程，对调控化学反应速率具有重要意义。
5.学生必做实验：化学反应速率的影响因素化学反 应速率 2023湖南，T13；2023上海，T22、T24；2023年6月浙江，T19；2023山东，T20；2023辽宁，T18；2023广东，T19；2022广东，T15；2022年6月浙江，T20；2021年6月浙江，T20；2021年1月浙江，T19；2021河北，T13；2021重庆，T12；2021福建，T12；2021辽宁，T12；2020山东，T14；2020全国Ⅰ，T28；2020全国Ⅱ，T28；2019全国Ⅱ，T27变化观念与平衡思想：能从反应现象中提取信息，建立物质、外界条件与化学反应方向、限度和速率的关系；能基于碰撞理论解释反应速率的影响因素；能调控化学反应，设计实验探究反应规律 命题分析预测1.高考主要考查反应速率的影响因素及相关计算，在考查反应速率的相关计算时常引入反应速率常数、反应机理图像等。
2.以反应速率常数为载体进行命题是考查化学反应速率的一种新形式，一般会先给出反应速率常数的相关概念和信息，然后设题，考查考生将新信息与所学知识融合应用的能力，考生要予以重视1.宏观与微观相结合视角对化学反应的快慢能从宏观（如反应条件、反应现象等）角度进行描述或判断，同时能从微观角度进行分析和解释。
2.定性与定量相结合视角对化学反应快慢的描述或比较从定性进阶到定量，从粗略的估计进阶到精确的表示。
在复杂情况（如多种因素同时发生变化）下，如果从定性角度无法判断或比较化学反应的快慢时，还可以从定量角度进行分析。
“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用解析
“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用解析高中化学中关于化学平衡类题目，是近几年来高考必考内容，而且难度逐年增加。
本文就“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用做个解析。
定性或半定量判断化学反应方向、限度时，一般用到勒夏特列原理：当外界条件改变时，平衡总是向削弱这种改变的方向移动。
解决化学平衡的定量计算时，一般立足于以下两个基本关系。
（1）各反应物及生成物的物质的量变化值符合化学反应方程计量比。
（2）平衡常数K。
对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，K=。
应用：①判断反应进行的限度K值大，说明反应进行的程度大，反应物的转化率高。
K值小，说明反应进行的程度小，反应物的转化率低。
②判断反应是否达到平衡状态，化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)在任意状态时，浓度商均为Qc=。
Qc>K时，反应向逆反应方向进行；Qc=K时，反应处于平衡状态；Qc<K时，反应向正反应方向进行。
③利用平衡常数判断反应的热效应，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
一、典例剖析加热N2O5，依次发生的分解反应为①N2O5N2O3+O2，②N2O3N2O+O2；在2L密闭容器中充入8molN2O5，加热到t℃，达到平衡状态后O2为9mol，N2O3为3.4mol。
则t℃时反应①的平衡常数为（）。
A．10.7B．8.5C．9.6D．10.2答案：B。
解析：题设中有两个反应，可理解为先发生反应①，其中生成的N2O3有一部分再发生分解反应②，且在两个反应中都有O2生成，再由已知条件列方程组求解。
设反应①中生成N2O3物质的量浓度为x，反应②中生成N2O物质的量浓度为y。
则：N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)N2O3(g)N2O(g)+O2(g)起始浓度/(mol·L-1) 4 00 x00转化浓度/(mol·L-1)x x x y y y平衡浓度/(mol·L-1) 4-x x x x-y y y依题意O2的平衡浓度为x+y=4.5mol·L-1，N2O3的平衡浓度为x-y=1.7mol·L-1。
高中化学——化学反应速率
化学反应速率课标解读要点网络1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。
能正确计算化学反应的转化率(α)。
2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。
3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。
4.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科研领域中的重要作用。
化学反应速率的有关计算1．化学反应速率的含义(1)表示方法用单位时间内某物质浓度(或质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示。
(2)定义式：v(A)＝Δc(A)Δt，单位为mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。
2．化学反应速率与系数的关系同一反应在同一时间内，用不同的反应物或生成物表示的化学反应速率的数值可能不同，但用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质的系数之比。
如在反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)中，存在v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d。
3．化学反应速率的有关注意事项(1)化学反应速率是一段时间内的平均速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。
(2)在一定温度下，固体和纯液体物质，改变其用量，不影响化学反应速率。
(3)同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化学反应速率，其数值可能不同，但意义可能相同。
(4)计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。
(5)化学反应速率在不同的时间间隔内一般不相等。
[基础判断](1)对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显。
()(2)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。
()(3)甲、乙两容器中分别充入2 mol NO2和4 mol NO2，5分钟后两者各反应掉NO2 1 mol 和2 mol，则说明乙中反应速率大。
()(4)对于反应4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(l)，v(NO)与v(O2)的关系为4v(NO)＝5v(O2)。
人教版高中化学《化学反应速率》PPT优质版1
例如：2HI = H2+I2 实际上是经过下列两步反应完成的： 2HI→H2+2I·
2I·→I2
自由基： 带有单电子的原子或原子团 基元反应： 每一步反应都称为基元反应 反应机理：这两个先后进行的基元反应反应了2HI = H2+I2 的反应历程，反应历程又称反应机理
mol/(L·min) 或 mol/(L·s) 或mol·L-1·min-1
“三段式法”计算化学反应速率：
“三段式法”基本步骤: (1)写出有关反应的化学方程式； (2)标出各物质的起始量、变化量、某时刻量；
(3)根据已知条件列方程式计算。
例： m A + n B 起始： a b
pC +qD
0
0
变化： mx nx
通过观察产生黄色浑浊的时间判断快
影响因素 实慢验。步骤 D. 混合物、分散系、胶体从属关系如右图所示
D. KW/c(H＋)＝0.1 mol·L-1的溶液中：Ca2+、NH4+、CH3COO－、HCO3【答案】C
实验现象比较 结论
D．若将5 mol·L-1 H2O2溶液的体积增至6mL，则H2O2的分解速率增至原来的2倍
1.反应速率大小的比较方法
同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反 应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的换算。
(1)“归一法”：换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。
(2)“比值法”：比较化学反应速率与相应化学计量数的比值。如反
应
aA＋bB===cC，要比较
v
(A)与
【核心素养提升】(2)能否用固体或纯液体物质来表示 化学反应速率？ 【提示】不能。原因是纯液体或固体物质的浓度一般视 为常数，单纯改变它们的用量，浓度视为不变。
高中化学人教版必修第二册第六章 化学反应与能量本章总结
两式加 验总式
—两电极反应式相加，与总反应式对照验证
化学 必修 第二册 配人教版
第六章 化学反应与能量
(2019·海南，双选)微型银—锌电池可用作电子仪器的电 源，其电极分别是Ag/Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液，电池总反应为 Ag2O＋Zn＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2，下列说法正确的是( )
第六章 化学反应与能量
化学 必修 第二册 配人教版
第六章 化学反应与能量
【解析】观察示意图知该反应的反应物是一种，生成物是两种，该 物质发生分解反应，一般的分解反应是吸热反应，但也有的分解反应如 2H2O2===2H2O＋O2↑的反应是放热反应，A错误，D正确；根据图示 可知有一部分反应物未参加反应，所以该反应是可逆反应，B正确；该 反应中反应物为化合物，生成物中有单质，元素化合价有变化，属于氧 化还原反应，C正确。
依题意可得：a－2x＋(b－x)＝x
x＝2a＋ 5 b mol
2a＋b
Y 的转化率为
5 b
×100%＝2a5＋b b×100%，选 B。
化学 必修 第二册 配人教版
第六章 化学反应与能量
典练·素养提升
化学 必修 第二册 配人教版
第六章 化学反应与能量
素养解读 能量是现代社会人类一切活动的基础，而许多能量变化 都与化学反应密切相关——如热能、电能、速率与平衡等。通过本章内 容的学习，能帮助我们逐步培养宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡 思想、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任等方面的学科核心素 养。
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第六章 化学反应与能量
②负极本身不反应。 氢氧(酸性)燃料电池，负极反应为H2－2e－===2H＋；氢氧(碱性)燃 料电池，负极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2O。
高中化学必修二化学反应速率三段式
高中化学必修二化学反应速率三段式引言化学反应速率是描述化学反应进行快慢的重要指标，它有助于我们了解反应过程以及如何控制反应速率。
化学反应速率与反应物浓度、温度、催化剂等因素密切相关。
本文将以高中化学必修二课程中涉及到的化学反应速率三段式为主题，详细介绍这一重要概念的定义、影响因素及实际应用。
一、化学反应速率的定义化学反应速率是指单位时间内反应物的消耗量或生成物的生成量。
一般来说，化学反应速率可以通过以下公式计算：速率 = △物质的变化量 / △时间其中，速率可以用物质的消耗量或生成量表示，△物质的变化量表示反应开始和结束时物质的变化量，△时间表示反应进行的时间。
二、影响化学反应速率的因素化学反应速率受多种因素的影响，下面将介绍三个主要的因素。
1. 温度温度是影响化学反应速率最重要的因素之一。
一般情况下，随着温度的升高，反应速率也会增加。
这是因为温度升高会导致分子的平均能量增加，分子间的碰撞频率和能量也会提高，从而促进反应发生。
2. 反应物浓度反应物浓度是另一个影响化学反应速率的重要因素。
当反应物浓度增加时，反应物分子间的碰撞频率增加，有利于反应发生。
反之，反应物浓度降低会降低反应速率。
3. 催化剂催化剂是一种可以改变化学反应速率的物质。
催化剂可以通过降低反应的活化能，使反应更容易发生。
催化剂本身在反应中不发生化学变化，因此能够反复使用。
三、化学反应速率的实际应用化学反应速率的考察和应用在许多领域都有重要的应用价值。
1. 化学工业在化学工业生产中，了解和控制化学反应速率是非常重要的。
通过控制反应速率，可以提高生产效率、减少能源消耗，同时降低不必要的副反应和废物产生。
2. 环境保护化学反应速率的研究也与环境保护息息相关。
例如，在大气化学中，了解大气中反应速率有助于预测大气中污染物的浓度分布，从而采取相应的环境保护措施。
3. 生物学化学反应速率的研究对生物学也有重要意义。
生物体内的许多代谢过程都是化学反应，了解和控制这些反应速率有助于研究生物体的生理功能以及疾病的发生机理。
新教材人教版高中化学必修第二册课件-化学反应的速率
[提示]
N2(g) ＋ 3H2(g)
n(始) 2 mol
4 mol
Δn
0.5 mol 1.5 mol
10 min 时 1.5 mol 2.5 mol
2NH3(g) 0 1 mol 1 mol
所以 v(N2)＝2 L0×.51m0oml in＝0.025 mol/(L·min) v(H2)＝2 L1×.51m0oml in＝0.075 mol/(L·min) v(NH3)＝2 L×1 m10olmin＝0.05 mol/(L·min) v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2。
关键 能力 核 心 突 破
化学反应速率的有关计算——“三段式”
在一定条件下，向 2 L 密闭容器中充入 2 mol N2 和 4 mol H2 发生 反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，10 min 时测定生成 NH3 1 mol，则 用 N2、H2、NH3 表示的平均反应速率分别为多少？三者之比为多少？
(4)压强 压强对反应速率的影响，是通过改变气体的浓度来实现的，故一 般意义上的增大压强是指压缩气体的体积。 ①对无气体参加的化学反应，改变压强时，化学反应速率基本不 变。 如 MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O。
②对有气体参加的反应，压强对化学反应速率的影响可简化理解 为
物质浓度改度→反应速率改变 压强改变→物质浓度不变→反应速率不变 a．恒容时：增大压强―引―起→体积缩小―引―起→反应速率增大。 b．气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时对反应速率的影 响
0.45 mol·L－1·min－1。则此反应在不同条件下进行最快的是( )
A．②③
B．①③
C．②④
D．②
D [各物质其反应速率单位相同时，用各反应速率除去化学计量 数，比值大的反应速率大。
反应速率计算与三段式
7.相同条件下，分别测得反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)的速率如下：
①v(A)=0.15mol∙L-1∙s-1②v(B)=0.6mol∙L-1∙s-1
③v(C)=0.5mol∙L-1∙ s-1④v(D)=1.2 mol∙L-1∙min-1
2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)ΔH3＝－545 kJ·mol－1。
则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是___________。
10.工业上可利用煤的气化产物（CO和H2）合成二甲醚（CH3OCH3）同时生成二氧化碳，其三步反应如下：①2H2(g)＋CO(g) CH3OH (g)ΔH＝－90.8 kJ·mol-1
【点睛】同一反应中同一时段内不同物质的反应速率之比等于计量数之比，所以若已知某一物质的反应速率，即可求出其他物质的反应速率。此题中，需要注意C项单位的换算。
7.C
【分析】
反应速率之比等于物质的化学计量数之比，均转化为同一物质表示的速率进行比较，对于A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)，都转化为用A表示的速率进行比较。
D．催化剂可以加快化学反应速率，缩短达到平衡的反应时间，D正确；
故选C。
3.B
【详解】由于不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故反应速率与其化学计量数的比值越大，反应速率越快；
A． ＝ =0.25mol·L－1·s－1；
B． ＝0.3mol·L－1·s－1；
C． ＝ ≈0.267mol·L－1·s－1；
12.工业合成氨的反应为N2（ g）+3H2（g） 2NH3（g）．设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60mol N2（g）和1.60mol H2（g），反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数（NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为 ．
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1．将2 mol X和2 mol Y充入2 L密闭容器中发生如下反应：X(g)＋
3Y(g) 2Z(g)＋aQ(g)。2 min后达到平衡时生成0.8 mol Z，测
得Q的浓度为0.4 mol/L，下列叙述错误的是
()
A．a的值为2
B．平衡时X的浓度为0.8 mol·L－1
C．Y的转化率为60%
D．反应速率v(Y)＝0.6 mol·(L·min)－1
为12.2mmool l×100%＝60%，C 正确；反应速率 v(Y)＝21L.2·2mmoiln＝ 0.3 mol·(L·min)－1，D 错误。
答案：D
2．将等物质的量的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应： H2(g)＋I2(g) 2HI(g)(正反应放热)，反应经过5 min测得碘化 氢的浓度为0.5 mol·L－1，碘蒸气的浓度为0.25 mol·L－1。请填写 以下的空白： (1)v(HI)＝__________；v(H2)＝__________；氢气的起始浓度 ＝__________。 (2)若上述反应达到平衡，则平衡浓度c(HI)、c(I2)、c(H2)的关 系是__________(填“相等”、“2∶1∶1”或“均为恒量”)。
[解析]
N2＋3H2 2NH3
起始(mol·L－1) 4 12
0
变化(mol·L－1) 2
6
4
平衡(mol·L－1) 2
6
4
(1)v(H2)＝6 m2ols·L－1＝3 mol·(L·s)－1。
(2)α(N2)＝24 mmooll··LL－－11×100%＝50%。
(3)φ(NH3)＝2
4 mol·L－1＋6
(1)用H2的浓度变化表示2 s内的平均速率v(H2)＝______。 (2)氮气的转化率是_______________________________。 (3)平衡时混合气体中氨的体积分数是_______________ ________________________________________________。 (4)容器内反应前后压强比是_____________________ ___________________________________________________。
(4)计算各组分的百分含量： φ(A)＝混混合合物物中总A的量量×100%。 (5)计算产率： 某产物的产率＝实 理际 论生 可成 得该 该产 产物 物的 的物 物质 质的 的量 量×100%。
[例证] 往容积为10 L的密闭容器内通入40 mol N2和120 mol H2，在一定条件下进行反应，经2 s后达到平衡状态，平 衡时c(N2)为2 mol·L－1。
质的量浓度分别为a mol·L－1、b mol·L－1，t min达到平衡后，
A的物质的量浓度变化为mx mol·L－1。
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
c(起始)(mol·L－1)
a
b
0
0
c(变化)(mol·L－1)
mx
nx
px qx
c(平衡)(mol·L－1) a－mx b－nx px qx
解析：(1)v(HI)＝0.55mmoiln·L－1＝0.1 mol·(L·min)－1，v(H2)＝vH2 I＝
0.1 mol·2L·min－1＝0．05 mol·(L·min)－1。
起始(mol·L－1) 转化(mol·L－1)
H2(g)＋I2(g) 2HI(g)
c(H2) c(I2)
0
0.25 0.25
0.5
5 min时(mol·L－1)＝0.25 mol·L－1＋0.25 mol·L－1＝ 0．5 mol·L－1，则c(H2)＝c(I2)＝0.5 mol·L－1。
(2)当反应达到平衡状态后，各反应物和生成物的浓度保 持恒定不变，由于反应进行的程度不确定，不能确定各 物质的浓度相等或各物质的浓度比等于方程式中各物质 的计量数比。 答案：(1)0.1 mol·(L·min)－1 0．05 mol·(L·min)－1 0.5 mol·L－1 (2)均为恒量
2．计算类型 (1)计算化学反应速率： v(A)＝mΔxt mol·(L·min)－1。 (2)计算平衡浓度： 反应物：c(平衡)＝c(起始)－Δc； 生成物：c(平衡)＝c(起始)＋Δc。 (3)计算转化率：
已转化量 反应物的转化率＝转化前总量×100%， “量”指物质的量、浓度、体积、质量等。(下同)
小
专 题
第 一
专 题
2
单 元
大 智
慧
专题讲坛 专题专练
1．计算方法——“三段式” (1)基本步骤： ①准确写出有关化学平衡的化学方程式； ②找出各物质的初始量、转化量、平衡量(物质的量 浓度或物质的量)； ③根据已知条件建立等式关系进行解答。
(2)基本模式：
对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物
mol·L－1 mol·L－1＋4
mol·L－1×100%＝33．3%。
(4)同温同容下，压强比等于物质的量浓度之比，所以
pp12＝2 mol4·Lm－1o＋l·L6－m1＋ol1·L2－m1＋ol4·Lm－1ol·L－1＝4∶3。
[答案] (1)3 mol·(L·s)－1 (2)50% (3)33.3% (4)4∶3
解析：2 min 后达到平衡时，Q 的物质的量为 0.4 mol/L×2 L＝
0.8 mol，a 的值为 2，A 正确； X(g)＋3Y(g) 2Z(g)＋aQ(g)
n 始(mol) 2
2
0
0
Δn(mol) 0.4 1.2 0.8
0.8
n 平(mol) 1.6
0.8
0.8
0.8
平衡时 X 的浓度为1.62 mLol＝0.8 mol/L，B 正确；Y 的转化率