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第一单元 化学反应速率
课时1　化学反应速率的表示方法
专题2 化学反应速率与化学平衡
1.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.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。
[学习目标]
引入新课
不同化学反应的速率不同。
如何表示化学反应速率？
火药爆炸 溶液中离子反应 轮胎老化 岩石风化
一、化学反应速率的表示方法及测定
各种化学反应进行的快慢程度不同
我们需要定量的分析化学反应速度
1.化学反应速率
——定量描述化学反应进行快慢的物理量
单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加
一、化学反应速率的表示方法及测定
1.化学反应速率
(1)表示方法
(2)数学表达式
v＝
反应物或生成物物质的量浓度的变化 mol·L-1
一定的时间间隔s、 min、h
(3)常用单位：mol·L-1·min-1或 mol·L-1·s-1
取绝对值
通常使用物质的量浓度
一、化学反应速率的表示方法及测定
1.化学反应速率
(4)实例分析
对于化学反应：aA+bB===cC+dD
v(A)=
v(B)=
v(C)=
v(D)=
一、化学反应速率的表示方法及测定
根据 求得的反应速率是在时间间隔Δt内化学反应的平均速率。
若时间间隔Δt非常小，则平均速率接近某一时刻的瞬时速率。
瞬时速率也可以在物质的浓度随时间的变化曲线上通过数学方法求得。
2.平均速率与瞬时速率
3.化学反应速率与化学计量数的关系
一、化学反应速率的表示方法及测定
交流讨论
N2O5在四氯化碳溶液中的分解反应为：
2N2O5===4NO2 + O2
实验测得，在67 ℃时，反应体系中各物质的浓度随时间的变化如表2-2所示。
0.29
0.29
0.58
0.58
0.15
0.15
0.50
0.25
1.00
0.50
0.25
0.125
0.65
0.217
1.30
0.433
0.33
0.11
3.化学反应速率与化学计量数的关系
一、化学反应速率的表示方法及测定
(1) 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。
归纳总结
(2) 用不同反应物表示化学反应速率时
化学反应速率之比=物质的量浓度变化之比=物质的量变化之比=化学计量数之比
aA+bB===cC+dD
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)
=Δc(A)∶Δc (B)∶Δc (C)∶Δc (D)
=Δn(A)∶Δn (B)∶Δn (C)∶Δn (D)
= a∶b∶c∶d
(1)测定原理
注意：在溶液中进行的反应，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
一、化学反应速率的表示方法及测定
4.化学反应速率的测定
Δc
Δt
v=
①直接测Δc
②利用与浓度有关的变量间接测定。
如气体体积、体系压强、颜色深浅、光的吸收、
导电能力等。
与该反应对应时间
(2)测定实例：完成教材[实验探究]
①按如图所示安装装置，在锥形瓶中放入5 g大理石，加入20 mL 1 mol·L－1盐酸。每隔10 s观测玻璃注射器中气体的体积。
②以mL·s－1为反应速率的单位，计算每10 s
时间间隔内的反应速率。
③以反应时间为横坐标，产生气体的体积为
纵坐标，绘制V(CO2)－t曲线。
4.化学反应速率的测定
一、化学反应速率的表示方法及测定
实验虽有不同但重在把握测定原理
一、化学反应速率的表示方法及测定
1.正误判断
一、化学反应速率的表示方法及测定
思考交流
(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
(2)化学方程式中，任何一种物质均可用v=求出用该物质表示的化学
反应速率
(3)测定某化学反应从开始到8秒末的反应速率，指的是8秒末的瞬时速率
(4)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越大
(5)在反应2SO2(g)+O2(g)　　2SO3(g)中，t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别
是c1、c2，则t1~t2时间内，SO3(g)生成的平均速率v=
×
×
√
×
×
2.反应：4A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)
(1)完成下列表格，并计算该反应的化学反应速率。
B C D
起始浓度/(mol·L－1) 1 0 0
2 min内浓度变化量/(mol·L－1) ____ ____ ____
2 min末浓度/(mol·L－1) 0.4 ____ ____
0.6
0.4
0.2
0.4
0.2
v(B)＝ ；v(C)＝ ；v(D)＝ 。
根据计算数据得出的结论：_________________________________________。
0.3 mol·L-1·min-1
0.2 mol·L-1·min-1
0.1 mol·L-1·min-1
化学反应速率的数值之比等于化学计量数之比
一、化学反应速率的表示方法及测定
思考交流
(2)有同学根据(1)中结论求出了用物质A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1，你认为是否正确，原因是什么？
不正确，固体或纯液体在反应中认为浓度不变，所以不能用固体、纯液体的浓度变化来表示化学反应速率。
(3)以上所求的反应速率是2 min末时的瞬时速率吗？
不是，是2 min内的平均速率。
一、化学反应速率的表示方法及测定
思考交流
1.化学反应速率的计算
(1)公式法：
(2)关系式法：同一反应中“速率之比等于　　　　　　之比”。
化学计量数
二、化学反应速率的计算与比较
(3)“三段式”法：利用转化量之比等于化学计量数之比建立各数据间的关系。
如：　　　　　　mA(g)＋nB(g) pC(g)　
起始/(mol·L-1)　 a b c
转化/(mol·L-1)　 x
再利用化学反应速率的定义
求算
v(A)＝ mol·L-1·s-1；
v(B)＝ mol·L-1·s-1；
v(C)＝ mol·L-1·s-1。
1.化学反应速率的计算
二、化学反应速率的计算与比较
计算中注意以下量的关系：
①对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)。
②对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)。
二、化学反应速率的计算与比较
1.化学反应速率的计算
(1)定性比较
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。
即 通过现象观察
二、化学反应速率的计算与比较
2.化学反应速率大小的比较方法
(2)定量比较
①归一法
即 透过现象看本质
二、化学反应速率的计算与比较
一看
看 v 的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位
二化
将不同物质的v转化成同一物质v
三比较
标准统一后比较数值大小，数值越大， v越大
2.化学反应速率大小的比较方法
②比值法
(1)化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1
(2)同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，但表示的意义(快慢)相同
(3)同一物质表示的化学反应速率，其数值越大，则表示的化学反应速率一定越快
(4)如果知道某一物质在单位时间内物质的量的变化量，就可以根据公式v＝ 计算出该物质表示的化学反应速率
×
√
×
×
1.正误判断
应用体验
二、化学反应速率的计算与比较
应用体验
二、化学反应速率的计算与比较
2.对于反应：4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g)，在四种不同情况下测得的反应速率由快到慢的顺序为　　　 　(填序号)。
①v(NH3)=0.2 mol·L-1·s-1
②v(O2)=0.24 mol·L-1·s-1
③v(H2O)=15 mol·L-1·min-1
④v(NO)=9 mol·L-1·min-1
①>②>③>④
应用体验
二、化学反应速率的计算与比较
3.(2024·石家庄高二检测)室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M+N===X+Y；②M+N===X+Z。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图所示。
(1)0~30 min时间段内，Y的平均反应速率为
　　　 　　。
0.002 5 mol·L-1·min-1
(2)30 min时，N的转化率为　　　。
40%
本节内容结束

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