资源简介

化学反应速率
教学目标：
1、了解化学反应速率的含义及其表示方法。
2、 化学反应速率的简单计算
教学方法：
联系生活、对比
教学重点：化学反应速率概念的理解
教学难点：化学反应速率的表示方法
教学过程：
【导入】这是谁：
苏炳添，中国男子田径队短跑运动员
2021年，在东京奥运会上，苏炳添跑出了9秒83的百米成绩，创造了新的亚洲纪录，成为首位闯入奥运百米决赛的男子运动员。（运动健儿为国争光，我希望同学们今后也能在自己的领域为我们国家做出贡献。）
（那么在感佩之余，）我们发现：要记录百米赛跑的成绩，就要使用时间分辨率为0.01s的计时器。那么，我们要研究化学反应的历程，需要什么样的时间分辨率呢？——展示介绍飞秒化学
化学反应实际上就是旧键的伸长、断裂和新键的生成过程，其中每一个过程所用的时间大都在皮秒（1ps=10-12s）和飞秒（1fs=10-15s）量级。所以，要实现对反应过程的监测，就必须使用飞秒量级的时间分辨技术。
1999年，诺奖得主泽维尔首次使用飞秒超快“摄像机”——超短脉冲激光技术对化学反应的过程进行研究。这就等于为化学反应的瞬间过程进行“拍照”，使人们能够像观看“慢动作”那样观察瞬息万变的化学反应过程。这种技术称为飞秒化学。
飞秒化学标志着化学反应的研究已进入了新纪元。我国在飞秒化学的研究方法以达到了国际水平。那什么是化学反应的历程呢
环节一、化学反应是有历程的
研究表明，氢气和氧气的混合气体在点燃或有催化剂存在的条件下，可以快速反应生成液态水。这个反应看似简单，但却要经历多个反应历程，其中主要的四步反应如下：略
在点燃条件下，氢气断键生成H.，每0.3秒就能产生1015个H.，H.再与其他分子反应，整个过程进行地非常快，瞬间内反应结束。
基元反应：大多数化学反应都是分几步完成的，其中的每一步反应称为基元反应。
反应历程：基元反应构成的反应序列称为反应历程
复杂反应：由几个基元反应组成的总反应也称为复杂反应。
当然，也有一些化学反应是一步直接转化为产物的，其总反应就是基元反应，这样的反应又称为简单反应。如，H++OH-=H2O。
【过渡】 反应物的结构和反应条件决定着一个反应的反应历程，而反应历程的差别造成了化学反应速率的不同。
环节二、化学反应速率
高一我们就学习了化学反应速率，请回顾：化学反应速率的定义式、单位
——略
特点：正、均、常、比？
例、在2L的密闭容器中合成氨反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，开始时N2和H2均为8mol，2s末测得N2剩下6mol，求v（N2）、v（H2）、 v（NH3）分别为多少？（列出三段式）
点拨：可逆反应一般都要列三段式，三段式形如图表，具有清晰直观、信息量大等优点。
【结论】同一时间段内的同一反应：△n之比=△C之比=速率比=系数比
即：对于反应aA ( g )+ bB ( g )== cC ( g )
v（A）: v（B）: v（C）=a:b:c
即：v（A）/a = v（B）/b = v（C）/c
【思考】同一时间段内的一个反应，用不同物质表示速率时， 速率值可能不同，但表示的反应快慢一样吗？——《小马过河》
【教师】因此，要比较某一反应在不同情形下的反应快慢，就需要化成同一物质表示的反应速率。
此外，我们定义化学反应整体的速率：v（A）/a = v（B）/b = v（C）/c = v，这样，就能利用反应整体的速率来比较快慢了：
例、反应A ( g )+ 3B ( g )== 2C ( g )+3D ( g )在四种不同情况下的反应速率分别为
① v(A)= 0.15mol·L-1·s-1 ②v(B)= 0.6mol·L-1·s-1
③ v(C)= 0.5mol·L-1·s-1 ④v(D)= 18mol·L-1·min－1
则该反应在不同情形下的反应快慢
环节三、化学反应快慢的实验测定
【过渡】化学反应速率是可以通过实验测定的。根据化学反应速率表达式v =△C/△t，实验中需要测量不同时刻的物质浓度，但在实际应用中，速率的表达往往灵活多样，因此速率的测定方法也是灵活多样的。
【实验】实验2－1
【讲解】操作：按图组装装置，在锥形瓶里装有5g锌粒，加入20mL1mol/L的硫酸，每隔10s观测注射器中气体的体积，以mL/s为反应速率的单位，计算每10s时间间隔内的平均反应速率（个人认为10s太短，来不及观测数据并记录，建议时间间隔长一点，因此要求盐酸浓度小一点）
时间/s 10 20 30 40 50 60
气体体积/ml 3 8 11 13 14 14
反应速率/ml.s-1
【讨论】还可以通过什么方案来衡量反应速率？请你设计实验方案
【小结】
测量间隔相同时间气体体积的变化
测量增加等量气体所经历的时间间隔
测量间隔相同时间固体质量的减少（并列实验）
利用仪器测量溶液的pH、吸光度、透光率、导电性等
还有测量溶液褪色的时间、固体消失的时间等
总之，对于一切可观察或可测量的量，都能用来表征反应的快慢。
【课堂总结】
【板书设计】
反应历程
化学反应速率
表示 测量
V(B) =△C(B)/△t= △n(B)/（V*△t）
正 均 常 比
v(A)/a = v(B)/b = v(C)/c = v

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