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第六章 化学反应与能量
第二节 化学反应的速率与限度
第1课时 化学反应的速率
在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象：有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？
1.理解化学反应速率的定义和表示方法。
2.初步认识化学反应速率和影响化学反应速率的因素。
3.了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
1.懂得反应条件对化学反应速率的影响（控制变量）。（平衡思想与变化观念）
2.能用一定的理论模型指出外界条件改变对反应速率的影响。（证据推理模型认知）
3.从影响化学反应的因素出发，依据目的设计实验，运用化学实验进行实验探究。（科学探究与创新意识）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！
进
走
课
堂
你了解以下反应进行的快慢吗？
炸药爆炸
金属锈蚀
食物腐败
溶洞形成
快
慢
慢
慢
化学反应的快慢是相对的！
【思考与交流】
1.概念：
2.表示方法：
文字描述：
数学表达式：
3.单位：
化学反应速率
mol/(L·min)或mol· L-1·min-1
mol/(L·s) 或mol· L-1 ·s-1
表示化学反应快慢的物理量
化学反应速率通常用单位时间（如每秒，每分，每小时）
内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。
【注意】
（1）描述化学反应速率时要指明具体物质并取正值。
（2）固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化来计算化学反应速率。
（3）化学反应速率指一段时间内的平均反应速率，而不是指某一时刻的瞬时速率。
在 反应中，从开始至2秒，氨气的浓度由0变为0.6 mol/L，则以氨气表示的化学反应速率是多少？
【解析】
【例题分析】
、
= 0.3 mol/(L·s)
(0.6-0)mol/L
2s
υ(NH3)=
△c(NH3)
△t
=
反应4NH3+5O2 4NO+6H2O在体积为5升的密闭容器中进行，30秒后，NO的物质的量增加0.3mol，此反应的平均反应速率:
(1)用NO来表示此反应速率为多少？
(2)若用O2的浓度变化来表示此反应速率是多少？
(3)若用NH3来表示呢
【提示】（1）υ(NO)=0.002mol·L-1·s-1
（2）υ(O2)=0.0025mol·L-1·s-1
（3）υ(NH3)=0.002mol·L-1·s-1
【及时巩固】
催化剂
△
====
此反应用不同物质表示的化学反应速率数值不同，它们表示的意义是否相同？数值上有何规律？
【思考与交流】
【提示】同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率，数值可能不同，但意义相同，均表示这段时间内该反应的化学反应速率。且化学反应速率之比等于化学计量数之比！
则该反应速率的快慢顺序为___________________
反应 A + 3B ==== 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为
(1) ν(A)=0.3 mol·L-1·s-1
(2) ν(B)=0.6 mol·L-1·s-1
(3) ν(C)=0.4 mol·L-1·s-1
(4) ν(D)=0.45 mol·L-1·s-1
(1)>(4)>(2)=(3)
【例题分析】
用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时，应选择同一物质来表示，才能用数字的大小来比较快慢。
【小结】
对于可逆反应N2+3H2 2NH3下列各项所表示的反应速率最快的是（ ）
A．v(N2)=0.01 mol·L－1·s－1
B．v(H2)=0.2 mol·L－1·s－1
C．v(H2)=0.6 mol·L－1·s－1
D．v(NH3)=1.2 mol·L－1·s－1
【及时巩固】
√
第四组：
夏天米饭变质
冬天米饭变质
第一组：
镁片 + 盐酸
铝片 + 盐酸
第二组：
镁片 + 盐酸
镁片 + 醋酸
第三组：
硫在空气中燃烧
硫在氧气中燃烧
讨论：影响化学反应速率的因素有哪些？（变化观念与平衡思想）
比较下列每组化学反应的速率，并分析引起速率不同的可能原因：
4.影响化学反应速率的因素
化学反应速率
内因：反应物自身的性质
外因：温度、浓度、压强、催化剂等
温度对化学反应速率的影响
现象 结论
热水中
常温
冷水中
产生气泡速率增大，
带火星的火柴复燃
升高温度，
反应速率增大
有气泡冒出
产生气泡速率减小
降低温度，
反应速率减小
2H2O2 ====2H2O +O2↑
（1）温度对化学反应速率的影响
规律：
当其他条件不变时，升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。
注意：
温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。
催化剂对化学反应速率的影响
现象 结论
加入MnO2
加入FeCl3
不加其他试剂
有气泡冒出，
反应较慢
MnO2能加快化学反应速率
FeCl3能加快化学反应速率
无催化剂，化学反应较慢
气泡冒出
速率增大
气泡冒出
速率增大
（2）催化剂对化学反应速率的影响
规律：
催化剂能改变化学反应的速率。
有的催化剂能加快化学反应的速率，叫正催化剂；
有的催化剂能减慢化学反应速率，叫负催化剂。
在实践中，如没有特殊说明，凡说催化剂都是指正催化剂。
催化剂中毒：催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，这种现象叫催化剂中毒。
催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。
【多识一点】
实验操作 在两支大小相等的试管中均加入2.0g颗粒大小、形状相同的大理石碎块，分别滴加2mL不同浓度的盐酸
实验现象 0.1mol/L的盐酸 ______________________ 1mol/L的盐酸
___________________
实验结论 盐酸的浓度越大，碳酸钙与盐酸反应的速率越___
浓度对化学反应速率的影响
产生气泡速率较慢
产生气泡速率较快
快
（3）浓度对化学反应速率的影响
规律：
当其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。减小反应物的浓度，化学反应速率减小。
（4）压强对化学反应速率的影响
规律：
对于有气体参加的化学反应，增大压强一般可以减小气体的体积，从而使反应物的浓度增大，因此，也可以增大反应速率。
其他条件相同时，
反应的压强_____ ，反应速率_____
压强只对有气体参加或生成的反应的速率有影响！
压强的影响本质是
物质浓度的改变！
压强对化学反应速率的因素
1.在恒容条件下，发生反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，向容器中通入氦气，化学反应速率如何变化？
思考与讨论
不变。容器体积不变，通入氦气，反应物的浓度不变，速率不变
减小。总压强不变，通入氦气体积增大，反应物的浓度减小，
反应速率减小。
2.在恒压条件下，发生反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，向容器中通入氦气，化学反应速率如何变化？
在其它条件不变时，充入非反应气体→压强增大，但各物质浓度不变→反应速率不变
容器的容积不变
充入非反应气体
A．压缩容器的体积
B．容器体积不变，充入O2气体
C．容器体积不变，充入SO2气体
D．容器体积不变，充入氩气
E .容器体积可变，充入氩气
对于反应：2SO2+O2 2SO3，下列措施不能增大该反应的反应速率的是
压强对反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的
在恒容时，通入不参加反应的气体，
在恒压时，通入不参加反应的气体，
2
3
1
反应速率不变
反应速率减小
（5）固体反应物的表面积对化学反应速率的影响
规律：
当其他条件不变时，增大固体反应物的表面积，化学反应速率增大。减小固体反应物的表面积，化学反应速率减小。
（6）其他条件对化学反应速率的影响
其他条件如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。
【及时巩固】
在下列影响化学反应速率的因素中，肯定能使反应速率加快的是（ ）
①升高温度 ②加入正催化剂 ③增大反应物浓度
④将块状固体反应物磨成粉末
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
D
化学反应速率
概念
规律
比较
计算
实验探究
影响因素
控制变量法
①转化为同一物质、同一单位表示的反应速率。
②1mol/(L·s)＝60mol/(L·min)
外界条件增强，反应速率加快；外界条件减弱，反应速率减慢。
同一反应中不同物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比。
表示化学反应进行快慢的物理量，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。

1.已知2A(g)+B(g)====3C(s)+2D(g)，经过2min后，B的浓度减少0.6mol/L,对此反应速率的表示正确的是（ ）
A.用A表示的反应速率是1.2mol/(L﹒min)
B.分别用B、C、D表示的反应速率，其比值为1﹕3﹕2
C.在2min末的反应速率用B表示是0.3mol/(L﹒min)
D.在2min内的反应速率用B表示是0.3mol/(L﹒min)
D
2.一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，下列对该反应的推断合理的是（　　）
A．该反应的化学方程式为3B+4D 6A+2C
B．反应进行到1 s时，v（A）=v（D）
C．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1
D．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
C
3.下列有关化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的硫酸可以加快反应速率
B．100 mL 2 mol·L－1的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减小
D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强时反应速率减小
【解析】铁在浓硫酸中会发生钝化，A项错误；加入氯化钠溶液，盐酸的浓度减小，反应速率减小，B项错误；升高温度，反应速率增大，C项错误。
D
不能因为第一次飞翔遇到了乌云风暴，从此就怀疑没有蓝天彩霞。

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