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工作单位：高级中学
第二章 化学反应速率与化学平衡
任课教师：化学教师
2025年11月10日星期一
——化学反应速率
人教版选择性必修一
化学反应速率的定性描述
气泡快慢
浑浊快慢
质量变化
颜色变化
反应速率
类比物理学概念
平均速度：物体运动的位移和发生这段位移所用时间的比值
如何对化学反应的快慢进行定量描述呢？
思
维
建
模
v
Δx
Δt
化学反应速率
定义：表示化学反应过程进行快慢的物理量
表示方法：单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
概
念
理
解
常用单位： mol/(L·min)、mol·L-1·min-1或mol/(L·s)、mol·L-1·s-1
v
Δc
Δn
Δt
V·Δt
计算公式：
练习与应用
在一个体积为2 L的密闭容器中发生反应:
经过5 s后，测得SO3的物质的量为0.8 mol。填写下表：
完
成
表
格
2SO2+ O2
2SO3
催化剂
加热
有关物质 SO2 O2 SO3
物质的量变化
物质的量浓度变化
化学反应速率
化学反应速率之比
0.8 mol
0.4 mol/L
0.08 mol/(L·s)
0.8 mol
0.4 mol/L
0.08 mol/(L·s)
0.4 mol
0.2 mol/L
0.04 mol/(L·s)
v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝2∶1∶2
化学反应速率
表示
1
注意
2
含义
3
关系
4
要指明具体物质，并取正值
固体也纯液体浓度为常数，不能表示速率
化学反应速率是一段时间内的平均速率
比较
5
比较反应速率时，要转化为同一物质同一单位
化学反应速率之比等于方程式计量系数之比
练习与应用
练：向容积为2 L 的密闭容器内加入一定量的A和B，发生化学反应：
D
4A(s) +3B(g)
2C(g) + D(g)
2 min后，B的物质的量减少了1.2 mol，下列说法正确的是（ ）
B. 2min末，用B表示的反应速率为0.3 mol/(L·min)
C. 3min末，C的物质的量的浓度为0.6 mol/L
A. 2min内，用A表示的反应速率为0.4 mol/(L·min)
D. v(B) :v(C):v(D) = 3:2:1
练：反应：
④>③>②>①
4A(g) +3B(g)
2C(g) + D(g)
的反应速率分别如下，四种情况反应速率快慢顺序为_________________
反应在四种不同的情况下
①. v(A) = 0.6 mol/(L·min)
②. v(B) = 0.5mol/(L·min)
③. v(C) = 0.4mol/(L·min)
④. v(D) = 0.3mol/(L·s)
练习与应用
练：2L密闭容器中，反应物A和B反应生成C，A和B浓度变化如图：
0.75mol/(L·min)
t(min)
物质的量(mol)
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
A
B
C
（1）从反应开始到2min， v(A) =_____________
（2）从反应开始到2min， v(C) = 0.5mol/(L·min)
则该反应的方程式为___________________
（3）在图中画出C的物质的量随时间变化图像
3A + B(g)
2C(g)
练习与应用
练：向容积为2 L 的密闭容器内加入等量的A和B，发生化学反应：
A
3A(s) +B(g)
xC(g) + D(g)
2 min后，测得c(D) = 0.2 mol/L，v(C) = 0.2 mol/(L·min)， c(A):c(B) = 3:5
B. 2min末，n(A) = 1.2 mol
C. 起始时A和B均为2.4 mol
A. v(A) : v(B) : v(C): v(D) = 3:1:2:1
D. v(B) = 0.1 mol/(L·min)
下列说法中错误的是（ ）
练习与应用
定性研究反应速率的影响因素
【提出问题】
浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？如何测定化学反应速率
【实验探究】
选择实验用品，设计实验探究影响化学反应速率的因素。
实验用品：
烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、秒表。
0.1 mol/L Na2S2O3溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液、0.5 mol/L H2SO4溶液、5% H2O2溶液、1 mol/L FeCl3溶液、蒸馏水、热水。
实验方案设计：
探究
实验探究
影响因素 实验步骤 实验现象比较 结论
浓度
温度
催化剂
实验活动
【实验设计】
向两支大小相同的试管中分别加入2 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液和1 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液，向第2支试管中加入1 mL蒸馏水，再分别同时加入2 mL 0.1 mol/L H2SO4，对比观察实验现象。
实验现象和结论
实验现象 实验结论
浓度大的试管中先产生乳白色浑浊
其它条件相同时
1. 增大反应物浓度，化学反应速率增大
2. 降低反应物浓度，化学反应速率减小
Na2S2O3 + H2SO4
Na2SO4 + S↓ + SO2↑ + H2O
固体浓度为常数，改变固体反应物的质量不影响速率
对于有气体参加的反应，其它条件不变时，增大压强使容积缩小相当于增大反应物浓度，化学反应速率变大，反之化学反应速率减小。
压强对反应速率的影响
气体反应物
加压使体积缩小
气体反应物
稀有气体
恒容容器中充入稀有气体，虽然压强增大，但反应物浓度不变，化学反应速率不变
恒压容器中充入稀有气体，体积增大，反应物浓度减小，化学反应速率变小
充入稀有气体对反应速率的影响
实验活动
【实验】
向两支大小相同的试管中各加入5 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液，再向另外两支试管中分别加入 5 mL 0.1 mol/L H2SO4，将其中一支盛有H2SO4的试管水浴加热一段时间。再分别同时将温度不同的H2SO4加入盛有Na2S2O3溶液的试管中，对比观察实验现象。
实验现象 实验结论
温度高的试管中先产浑浊
其它条件相同时
1. 升高温度，化学反应速率增大
2. 降低温度，化学反应速率减小
3. 温度每升高10℃，速率增大为原来的2~4倍
实验现象和结论
无论吸热反应还是放热反应，升高温度反应速率均加快
【实验】
向两支大小相同的试管中各加入5 mL 5% H2O2溶液倒入试管中，向其中一支试管滴加3滴蒸馏水，向另外一支试管滴加3滴1 mol/L FeCl3溶液，对比观察实验现象。
探究催化剂对反应速率的影响
实验现象 实验结论
产生大量气泡
其它条件相同时
催化剂显著增大了化学反应速率
实验现象和结论
温度过高可能引起催化剂失活，某些杂质的存在可能会使催化剂中毒。
定量研究影响反应速率的因素
【实验探究】
通过实验测定并比较下列化学反应的速率。
（1）按图组装实验装置。在锥形瓶内放入2 g 锌粒，通过分液漏斗加入40 mL 1 mol/L H2SO4溶液，测量并记录收集10 mL H2所用时间。
（2）如果用4 mol/L H2SO4溶液代替 1 mol/L H2SO4溶液重复上述实验，所用时间是增加还是减少？请通过实验验证，并解释原因。
将实验结果填入下表，计算并比较化学反应速率。
探究
实验探究
试剂 所用时间 反应速率 结论
1 mol/L H2SO4溶液
4 mol/L H2SO4溶液
9 min 42 s
2 min 47 s
慢
快
反应物浓度越高
反应速率越快
10
20
30
40
50 mL
实验装置
M
S
ST
—
SP
0:02 51 96
要有秒表或计时器
不能用长颈漏斗
练习与应用
练：容积为2L的密闭容器中，发生反应：
下列措施可以加快化学反应速率的是（ ）
B. 保持容积不变，充入N2使压强变大
C. 保持压强不变，充入N2
A. 增加C的质量
D. 升高温度
D
C + CO2
2CO

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