《化学反应速率》PPT人教

（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
【归纳小结】根据上例分析，请你说出化学反应速率大
小比较常用方法及注意事项。
【温馨提示】（1）定性比较时可通过明显的实验现象(如反应的 剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢等)来定性判断化学反应的快慢。
（2）定量比较通常有量种方法：①归一法：依据化学反应速率之 比等于化学计量数之比，将同一反应中的用不同物质表示的反应速 率，转化成用同一种物质表示的反应速率，然后直接依据数值进行
（2）数学表达式为：v＝Δt(Δc)或v＝V·Δt(Δn)。
（3）单位常用mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1表示。
【思考交流1】（1）同一化学反应，用不同物质表示其 反应速率时，数值相同吗？
【温馨提示】不一定，若化学计量数相同，则反应速率 相同，否则，不相同。
（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
其单位，否则毫无意义。 ⑥在中学化学中，通常笼统地说化学反应速率的快慢时，往
往是对整个化学反应而言。定量地表示某反应的化学反应速率时， 是对某种具体物质而言，故描述反应速率时应指明反应体系中的物
质，即要在反应速率v后标明具体的物质。
【对应训练】
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1.反应：4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，经2 min后，B的浓
mol·L－1·min－1故反应在不同情况下进行的快慢顺序为④>③＝②>①。
方法二：首先将反应速率单位统一为mol·L－1·min－1，则②v(B)＝0.60 mol·L－
1·min－1，然后根据反应速率与对应物质化学计量数之比的大小进行判断。由化学 方程式A(g)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)得出：①v(A)/1＝0.15 mol·L－1·min－1 ②v(B)/3 ＝0.20 mol·L－1·min－1③v(C)/2＝0.20 mol·L－1·min－1 ④v(D)/2＝0.225 mol·L－ 1·min－1故反应在不同情况下进行的快慢顺序为④>③＝②>①。
有关反应物质 物质的量变化/mol 物质的量浓度变化
/mol·L－1 化学反应速率/mol·L－
1·s－1
速率之比
SO2
O2
SO3
0.8
0.4
0.8
0.4
0.2
0.4
0.08
0.04百度文库0.08
v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝ 2∶1∶2
根据上表数据，你能的出什么结论？
【温馨提示】结论：化学反应中各物质的反应速率之比等于化学
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【归纳小结】你对化学反应速率还有哪些理解和认识？
【温馨提示】①一般来说，随着反应的逐渐进行，反应物浓度会 逐渐减小，化学反应速率也会逐渐减慢。因此，化学反应速率通常 是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。
②在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其 数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同。因此，表示化学
第二章 化学反应速率和化学平衡
（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
核心素养发展目标
1. 通过阅读教材、讨论交流、类比分析等方法了 解了解化学反应速率的概念及其表示方法，形成不同 的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观 念。；
＝2 mol·L－1·min－1，则反应速率的大小关系为b＞c＞a。②比值法： 用各物质的量表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，然后 再对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。例如：对于
反应mA＋nB pC＋qD，若v(A)/m＞v(B)/n，则前者反应速率快。
【对应训练】
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度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的表示正确的是( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1
B.分别用B、C、D表示的反应速率之比是3∶2∶1
C.在2 min末的反应速率,用B表示是0.3 mol·L－1·min－1
D.在2 min内的反应速率,用C表示是－0.2 mol·L－1·min－
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2．在2A＋B===3C＋4D反应中，表示该反应速率最快 的数据是( )
A．v(A)＝0.5 mol·L－1·s－1 B．v(B)＝0.3 mol·L－1·s－1 C．v(C)＝0.8 mol·L－1·s－1 D．v(D)＝1.0 mol·L－1·s－1 【答案】B 【解析】都换算成用B表示的反应速率：A项v(A)/2＝ 0.25 mol·L－1·s－1; B项0.3 mol·L－1·s－1;C项 v(C)/3=0.8/3 mol·L－1·s－1 ; D项v(D)/4＝0.25 mol·L－ 1·s－1。故B项值最大，反应速率最快。
【解析】方法一：将以不同物质表示的反应速率换算为用同一物质同一单位表
示的速率，再比较速率数值的大小。若以物质A为标准，根据用不同物质表示同 一反应的速率时，速率之比等于各物质的化学计量数之比，将②③④的反应速率
换算为用物质A表示的反应速率，则有：②v(A)＝3(1)v(B)＝3(1)×0.01 mol·L－1·s －1×60 s·min－1＝0.20 mol·L－1·min－1③v(A)＝2(1)v(C)＝2(1)×0.40 mol·L－1·min －1＝0.20 mol·L－1·min－1④v(A)＝2(1)v(D)＝2(1)×0.45 mol·L－1·min－1＝0.225
1．甲、乙两个容器内都进行A→B的反应，甲容器内
每分钟减少4 mol A，乙容器内每分钟减少2 mol A，则甲
容器内的反应速率比乙容器内的反应速率( )
A．快
B．慢
C．相等
D．无法判断
【答案】D
【解析】由化学反应速率的表达式：v(A)＝Δc（A）/Δt
＝Δn（A）)/VΔt，由于甲、乙两容器的体积大小未知， 仅知道单位时间内A的物质的量的变化值，故不能比较两 容器内反应速率的大小。
H2的浓度变化来表示，即不能用固体或纯液体来表示反
应速率，因为固体或纯液体的浓度为常数。
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【问题探究】在一个容积为2 L的密闭容器中充入一定
物质的量的SO2和O2，则发生反应：2SO2＋O2 2SO3， 经5 s后，测得SO3的物质的量为0.8 mol，填写下表：
mol·L－1·min－1。C错：反应物A是固体，其在一定温度下的物质的
量浓度为常数，不能用v＝Δt(Δc)表示其反应速率。D错：在4A(s) ＋3B(g) 2C(s)＋D(g)中，v(B)∶v(D)＝3∶1。
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活动二、化学反应速率大小的比较方法
【问题探究1】（1）对于反应3A(g)＋B(g)===2C(g)＋ 2D(g)，在不同条件下， 用A、B表示的反应速率分别为
【思考交流2】（2）在C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)的 反应中，可用哪些物质表示反应速率？在2Na＋ 2H2O===2NaOH＋H2↑的反应中呢？
【温馨提示】在C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g)反应中，
可以用H2O(g)、CO(g)、H2(g)的浓度变化来表示反应速率，
而在2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑的反应中只能用NaOH、
反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，在速率v的后面将该物
质的化学式用括号括起来。 ③用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率之比＝
物质的量浓度变化量之比＝物质的量变化量之比＝化学计量数之比。 ④无论是反应物还是生成物，其化学反应速率均取正值。 ⑤在描述或计算某物质表示的化学反应速率大小时，必须注明
应速率换算成用B表示的反应速率为v(B)＝0.2 mol·L－1·min－1，即
条件②的反应速率比条件①的反应速率快。
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【问题探究2】（2）在反应mA＋nB===pC＋qD中，若 v(A)＝4 mol·L－1·min－1，而v(B)＝1 mol·L－1·min－1，A表示 的反应速率比B表示的反应速率快，而m、n符合什么关
【温馨提示】可以通过观察反应的一些现象来判断反应 的快慢。例如：硫酸铜溶液中加入铁丝。可以观察：① 冒气泡快慢；②固体量的改变；③浑浊程度；④颜色变 化；⑤温度变化等判断反应速率的快慢。
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【阅读思考】阅读教材P17内容，结合旧知回顾化学反应 速率的概念及表达式。 【温馨提示】（1）化学反应速率是定量描述化学反应进 行快慢程度的物理量。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。
比较。例如：对于反应2SO2＋O2 2SO3，如果a.v(SO2)＝2 mol·L－ 1·min－1，b.v(O2)＝3 mol·L－1·min－1，c.v(SO3)＝4 mol·L－1·min－1，比
较反应速率的大小，可以将三者表示的反应速率都转化为O2表示的
反应速率再作比较。换算得出：a.v(O2)＝1 mol·L－1·min－1，c.v(O2)
2．通过例题分析、总结归纳，根据化学反应速率 的测定原理，设计实验学会化学反应速率的测定方法， 通过对比的方法，发展基于变量关系的证据推理素养。
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【情景导入】溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀 的结果，这是经过了亿万 年岁月的沉淀，而原子弹 爆炸仅几秒钟的时间，以 上说明了化学反应是有快 慢的。在物理学上我们是 用速率描述物体运动的快慢，那么化学反应的快慢我们 可以用什么物理量来描述呢？
严重腐蚀着的乐山大佛
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活动一、化学反应速率的概念及其数学表达式
【讨论交流】化学反应既然有快有慢，你能通过观察什 么现象来判断反应进行得快慢？还有哪些其他方法观察 该化学反应的快慢呢？在日常生活和化学实验过程中， 观察化学反应进行得快慢的方法都有哪些？请举例说明。
1
【答案】B
【解析】化学反应速率是一段时间内的平均反应速率，
不是瞬时反应速率，只能取正值；不能用固体或纯液体
表示某一反应的反应速率。
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2.在一定温度下的2 L密闭容器中，反应4A(s)＋3B(g)
2C(s)＋D(g)经过2 min的时间，B的物质的量减少了1.2 mol
系？
【温馨提示】不同物质表示的化学反应速率之比＝化
学计量数之比，即m∶n＝v(A)∶v(B)，已知v(A)∶v(B)＝
4∶1，由于A表示的反应速率比B表示的反应速率快，则
m∶n＜4∶1。
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【典例剖析】反应A(g)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)在四种 不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.15 mol·L－1·min－ 1 ②v(B)＝0.01 mol·L－1·s－1③v(C)＝0.40 mol·L－1·min－1 ④v(D)＝0.45 mol·L－1·min－1则该反应在不同情况下进行 的快慢顺序为 ④>③__＝__②_ >①_。
条件①：v(A)＝0.6 mol·L－1·min－1； 条件②：v(B)＝0.45 mol·L－1·min－1；则该反应在哪个 条件下的反应速率快？
【温馨提示】同一个化学反应，用不同物质表示其反应速率时， 数值可能不同，所以比较同一个化学反应的反应速率的相对大小 时，不能直接比较数值大小，应先转化为同一物质、同一单位， 然后再比较其数值大小，数值越大表明反应越快。将条件①的反
下列表述正确的是( )
A.B的平均反应速率为0.005 mol·L－1·s－1
B.在2 min末，B的反应速率为0.3 mol·L－1·min－1
C.A的平均反应速率为0.4 mol·L－1·min－1
D.B、D的平均反应速率之比为1∶1
【答案】A【解析】A对：Δc(B)＝1.2 mol÷2 L＝0.6 mol·L－1，Δt ＝2 min＝120 s，B的平均反应速率v(B)＝120 s(0.6 mol·L－1)＝ 0.005 mol·L－1·s－1。B错：在这2 min内，v(B)逐渐减小，平均值为 0.005 mol·L－1·s－1＝0.3 mol·L－1·min－1，则在2 min末v(B)<0.3