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第六章第二节
第一课时
化学反应的速率与限度
10
110
起点
终点
10
110
起点
终点
m
m
10min
10s
v =
S
t
龟兔赛跑
物理学中用速度来定量描述物体运动的快慢。
通过改变外界条件可以调控运动的快慢。
“龟速”
“飞速”
爆炸
牛奶变质
钢铁生锈
溶洞形成
化学反应也有快慢
Mg与稀H2SO4
举例说明可以通过哪些现象判断化学反应进行的快慢
Fe与CuSO4溶液
NaCl与AgNO3溶液
宏观辨识
气泡产生的快慢
固体量减少的快慢
溶液颜色变化的快慢
沉淀出现的快慢
温度变化的快慢
......
宏观辨识
定性
描述
这些反应有快有慢，快到什么程度？慢到什么程度？
触类
物理中用速度来表示物体运动的快慢
旁通
化学反应速率应该怎样表述呢？
v＝
△S
△t
一、化学反应速率
衡量化学反应过程进行的快慢的物理量。
请同学们阅读课本43页第二段，总结化学反应速率表示的表示方法？
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(均取正值)表示。
1、表示方法
2、数学表达式：
v(B) ＝
Δc(B)
Δt
Δc(B)=▏c(末)-c(初) ▏
mol·L-1·s-1或mol/(L·s)，
mol·L-1·min-1或mol/(L·min)等。
常用单位：
模型认知
v——速率，C——浓度，t——时间
摩尔每升每秒
时间 N2 H2 NH3
t=0s 2mol/L 6mol/L 0
t=2s 1.5mol/L 4.5mol/L 1mol/L
Δc(B)
v(B)
0.5mol/L
1.5mol/L
1mol/L
0.25mol/(L s)
0.75mol/(L s)
0.5mol/(L s)
1.已知N2＋3H2 2NH3的反应,各物质浓度随时间变化如下，
计算2s内这个反应的速率。
高温 高压
催化剂
模型应用
第2s的反应速率为多少？
无法确定
在同一反应中，变化量与方程式计量系数之间存在怎样的联系？
变化量之比 = 计量系数之比
在同一反应中，用不同物质的浓度变化表示反应速率时，为什么数值可以不同？所表示的意义是否相同？这些速率之间存在怎样的联系？
2、一个1L的容器中，放入1 mol氧化钙，与水反应5 min后，剩下0.5 mol氧化钙，氧化钙化学反应速率为_____________。
无法表示
3、一个1L的容器中，加入2 mol H2和1 mol O2，反应2 min后生成1 mol 液态H2O，H2O的化学反应速率为_____________。
无法表示
（1）一般不用固体或纯液体的浓度（为常数）表示ν
3.归纳整理
（2）注意括号内用化学式注明是哪种物质表示的速率
（3）平均速率，取正值
（4）同一反应，不同物质表示的速率可能不同，但意义相同。
（5）同一反应，对于反应aA＋bB=cC＋dD(A、B、C、D均不是固体或纯液体)
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝a∶b∶c∶d。
三段式计算
设a mol·L－1、b mol·L－1分别为A、B两物质的起始浓度，mx mol·L－1为反应物A的转化浓度，nx mol·L－1为B的转化浓度，则：
　　　　　　 mA(g)＋nB(g) = pC(g)＋qD(g)
起始浓度/mol·L－1　 a　　　　b 　　 0　　　0
转化浓度/mol·L－1 mx nx px qx
某时刻浓度/mol·L－1 a－mx b－nx px qx
方法指导
υ(A)
m
υ(B)
n
υ(C)
p
υ(D)
q
同一反应中：
=
=
=
例、反应 A(g) + 3B(g) 2C(g) + 2D (g) 在四种不同情况下的反应速率为①υ(A)=0.45mol·L-1·min-1 ②υ(B)=0.6mol·L-1·s-1 ③υ(C)=0.4mol·L-1·s-1④υ(D)=0.45mol·L-1·s-1
则该反应速率的快慢顺序为_______________
④>③=②>①
①
υ(A)
1
=
0.45
60
mol·L-1·s-1
②
υ(B)
3
=
0.2mol·L-1·s-1
③
υ(C)
2
=
0.2mol·L-1·s-1
④
=
0.225mol·L-1·s-1
υ(D)
2
速率快慢的比较
标准值法：
①统一单位，②计算标准值
υ(B)
n
练习1、气体反应A+2B=3C，在一定温度下，在2L密闭容器中装入5 mol A、15 mol B，10分钟后，容器中有B气体7 mol 。求：以A、B、C表示的反应速率。
υ(A)=0.2 mol/(L min)
υ(B)=0.4 mol/(L min)
υ(C)=0.6 mol/(L min)
练习2、在N2＋3H2 2NH3反应中，一段时间后，NH3的浓度增加了0.6 mol·L-1 ，在此时间内用H2表示的反应速率为0.45 mol·L-1·s-1。则此一段时间是（ ）
A、1.0s B、2.0s C、0.44s D、1.33s
B
课后巩固
练习3. 向容积 2 L 的密闭容器中加 2 mol A 和 1 mol B，一定条件下发生反应: 2A(s) + B(g) 3C(g)。经过 2 s，测得C气体浓度0.6 mol/L。下列说法中正确的是(　 　)
① 用物质 A 表示该反应的平均反应速率为 0.2 mol/(L·s)
② 用物质 B 表示该反应的平均反应速率为 0.1 mol/(L·s)
③ 2 s 时物质 A 与 B 的转化率相等
④ 2 s时物质B的浓度为0.2 mol/L
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
B
课后巩固
课后巩固
练习4.在容积为2 L的密闭容器中进行反应：A(g)＋2B(g) 3C(g)＋nD(g)。开始时A的物质的量为4 mol，B的物质的量为6 mol；5 min末测得C的物质的量为3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L－1·min－1。计算：(1)5 min末A的物质的量浓度为____________。
(2)前5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为________________。
(3)化学方程式中n的值为________。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)＝5 mol·L－1·min－1 ②v(B)＝6 mol·L－1·min－1
③v(C)＝4.5 mol·L－1·min－1 ④v(D)＝8 mol·L－1·min－1
其中反应速率最快的是________(填序号)。
答案：(1)1.5 mol·L－1　(2)0.2 mol·L－1·min－1　(3)2　(4)①
练习5、已知 4NH3+5O2===4NO+6H2O,则下列关系式正确的是( )
A、4v(NH3)=5v(O2) B、4v(NH3)=6v(H2O)
C、5v(O2)=6v(H2O) D、4v(O2)=5v(NO)
D
练习6、某温度时，在2 L密闭容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下图所示。根据图中数据，试回答：
(1)反应在2 min内的v(X)＝______________，
v(Y)＝________________________，
v(Z)＝________________________。
(2)容器内的反应物是________。
(3)写出该反应的化学方程式：________________。
0.025 mol·L－1·min－1
0.075 mol·L－1·min－1
0.05 mol·L－1·min－1
X、Y
X＋3Y 2Z
谈谈收获
1.本节课学到了哪些知识？
2 .实验探究中学到了哪些科学研究的方法

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