资源简介

课程目标：
知识与技能：通过实例和实验初步认识化学反应的速率及其影响因素，掌握反应限度概念；了解影响化学反应限度的因素。了解人类如何利用和控制化学反应，了解提高燃料的利用率的方法和措施。
情感态度与价值观：增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。
过程与方法：从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。通过实验探究，让学生发现问题，逐步形成了化学反应限度的概念，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。
教学重点：化学反应速率概念；了解影响化学反应速率的因素。
教学难点：影响化学反应速率的因素。
《化学反应速率》教学设计
（一）情景导入、展示目标。
（看图片）教师首先提问：这些反应的发生所经历的时间一样吗？炸药爆炸（图1）、金属锈蚀（图2）、溶洞形成（图3）、溶液中的离子反应（图4、图6、图7）、镁条燃烧（图5）、溶液中新制的氢氧化亚铁转化为氢氧化铁（8）、食物腐败、塑料老化
你能通过观察什么现象来判断反应进行的快慢？
物理学中用什么定量描述物体的运动快慢？化学中用化学反应速率来表示化学反应的快慢。因很多化学反应在溶液中进行，因此化学反应速率通常用物质的量浓度在单位时间内的改变量来表示。已经布置学生们课前预习了这部分，检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
（在日常生活和化学反应观察反应快慢的方法：①冒气泡快慢；②固体量的改变；③浑浊程度；④颜色变化；⑤温度变化等。）
（二）合作探究、精讲点拨。
探究一：化学反应速率的概念
例：将锌粒放入5mol/L的盐酸中，经过10s盐酸的浓度变成1mol/L。此10s内该化学反应的速率为多少？
(5mol/L-1mol/L)/10s=0.4mol/(L?s)
根据理解写出化学反应速率的字母表达式及化学反应速率的单位。
?V=
mol/L·min
或
mol/L·s
【思考】
①反应速率是瞬时速率还是平均速率？
②同一化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，数值相同吗？意义相同吗？
③同一化学反应，不同物质表示的反应速率之比与什么有关?
[小结]1、反应速率的值越大，说明化学反应越快！
2、化学反应速率表示的是平均反应速率。
练习：
1、反应N2＋3H2＝2NH3在2L的密闭容器中发生反应，5min内NH3的质量增加了1.7g，求ν（NH3）、
ν（N2）、
ν（H2）。
2、反应A(g)
+
3B(g)=2C(g)在2L密闭容器中反应，0.5min内C的物质的量增加了0.6mol，有关反应速率正确的是（
）
A、V(A)=0.005mol/(L·s)
B、V(C)=0.002mol/(L·s)
C、V(B)=V(A)/3
D、V(A)=0.001mol/(L·s)
探究二：影响化学反应速率的外界条件因素
教师组织学生分组讨论
分组实验：做实验2-5，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
?
现象
结论
热水
气泡多而快，产生的气体使带火星的木条复燃
升温，反应速率增大
常温
气泡均匀
H2O2分解FeCl3做催化剂
冷水
气泡较少
降温，反应速率减小
分组实验：做实验2-6，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
?
现象
结论
加入MnO2
气泡多而快
加入MnO2，反应速率加快
加入FeCl3
气泡均匀
加入FeCl3，反应速率加快（稍慢
）
不加其他试剂
无明显现象
H2O2分解反应中，MnO2和FeCl3做催化剂，加快了反应速率
[讨论]课本49页的思考与交流。除此之外，请你结合生活经验举例说明其他影响化学反应速率的外界条件因素。
师生总结：（1）温度：温度越高，化学反应速率越快。
（2）固体反应物的表面积：有固体参加的反应，固体的表面积越大，固体在同一时间内与其他反应物的接触越多，化学反应速率越快。
（3）反应物状态：通常气相或液相反应比固相反应的反应速率大。
（4）溶液浓度：在溶液中进行的反应，反应物的浓度越大，化学反应速率越快。
（98%浓硫酸例外）
【思考】
（1）如何通过改变外界条件来达到我们所希望的反应速率呢？请举例。
（2）探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义：
控制反应条件，提高那些对人类有利的反应速率，降低那些对人类反应不利的反应速率
[小结]略
[作业]课时作业15
[板书计划]
第三节
化学反应的速率和极限
一、化学反应的速率
1.
化学反应速率的概念：用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)
2、在其他条件不变的情况下，升高温度能增大反应速率；使用催化剂能增大反应速率。增大固体表面积、增大反应物浓度增大反应速率。(共22张PPT)
第三节
化学反应速率和限度
第一课时——化学反应速率
在化学实验和日常生活中，我们
经常观察到这样的现象：有的反应进
行的快，有的进行的慢。
较慢
较快
很慢
很快
石油的形成
定向爆破
新概念
不同的化学反应进行的快慢千差万别，快
和慢是相对而言的，我们以上的判断方法
都是定性地描述反应的快慢。而在科学研
究和实际应用中，往往需要定量地描述一
个反应的快慢。
新问题
什么是定性？什么是定量？
例如：我们学过物理都知道：
（1）光的传播速度是很快的；
（2）光在空气中的传播速度3×108m/s。
定性描述
定量描述
新问题
那么化学上又是如何定量地判断一个化学反应的快慢的呢？
学科链接
在物理中我们是如何定量地判断一个物体移动速度快慢的？
用速度来描述：单位时间内物体移动的距离的大小
v
＝
△s
△t
一、化学反应速率
1.定义：
2.表达式：
3.单位：
通常用单位时间内反应物浓度的
减小量或生成物浓度的增加量（均取正值）
v=
Δt
Δc
=
Δn
vΔt
mol/(L.s)
=60
mol/(L.min)
①V是单位时间内c的改变量表示，不是用n的改变量表示
②V是表示某段时间内的平均反应速率，非瞬时速率。
例题1.
在某一化学反应中，生成物B的浓度在5s内从0.5mol/L变成2.0mol/L，在这5s内B的化学反应速率为
_________。
例题2.
一个5L的容器中，盛入8.0mol某气体反应物，5min后，测得这种气体反应物还剩余6.8mol，这种反应物的化学反应速率为_______________。
0.3mol/(L·S)
0.048mol/(L·min)
反应：N2
+
3H2
2NH3在密闭的容器中进行，各物质浓度随时间变化如下：完成表格并求在2
s内的这个反应的平均率。
高温、高压
催化剂
时间
N2
H2
NH3
t=0
s
2
mol/L
6
mol/L
0
mol/L
t=2
s
2
mol/L
V（B）
1
mol/L
3
mol/L
思考与发现
0.5
mol/(L·s)
1.5
mol/(L·s)
1.0
mol/(L·s)
思考1：化学反应速率之比与方程式中它们的计量数之比有什么关系？
思考2
：这个反应用哪种物质表示时其速率最快？
例题3
已知
4NH3+5O2=4NO+6H2O,则下列关系式正确的是(
)
4/5V（NH3）=V（O2）
4/5V（NH3）=V（H2O）
C.
5/6V（O2）=V（H2O）
D.
4/5V
(O2)=V(NO
)
D
例题4
反应
A
+
3B
=
2C
+
2D
在四种不同条件下的化学反应速率为：
(1)v(A)=0.3mol/L·s
(2)v(B)=0.6mol/L·s
(3)v(C)=0.4mol/L·s
(4)v(D)=0.45mol/L·s则该反应速率的快慢顺序为—————————。
(1)>(4)>(2)=(3)
新问题
对于下列反应，你是希望其反应速率越快越好还是越慢越好？
■钢铁腐蚀
■
食物腐坏
■
炼钢
■
合成氨
经验链接
1.在相同条件下，钠和镁同时与水反应，谁反应的更快？为什么？
2.你家里的酸奶通常放在什么地方？为什么？
反应物本身的性质（内因）
温度、催化剂等（外因）
二、影响化学反应速率的因素
现象
结论
热水中
常温
冷水中
产生气泡速率增大，
带火星火柴
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
实验2－5
结论1：当其它条件不变时，升高温度，化学
反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小
二、影响化学反应速率的因素
现象
结论
加入MnO2
加入FeCl3
不加其他试剂
气泡冒出速率增大
气泡冒出速率增大
有气泡冒出，较慢
MnO2能加快
反应速率
FeCl3能加快
反应速率
无催化剂
反应较慢
实验2－6
结论2：加入催化剂（正）能加快化学反应的速率。
思考与交流
1.请预计大理石（
CaCO3
）分别与0.1mol/L和1mol/L的盐酸反应的快慢。你能得出什么结论吗？
二、影响化学反应速率的因素
结论3：增大反应物的浓度反应速率加快，减小反应物的浓度反应速率减慢.
2.块状CaCO3、粉末状CaCO3与0.1
mol/L的盐酸反应谁快谁慢？为什么？
结论4：增大固体表面积可以加快反应速率（接触充分）.
课堂练习
1.在2L的密闭容器中充有2molSO2和一定量的O2，发生下列反应:2SO2+O2
2SO3;当反应进行到4min时测得此时SO2为0.4mol.那么反应进行到2min时密闭容器中SO2物质的量是（
）
A.1.6mol
B.1.2mol
C.>1.6mol
D.<1.2mol
D
思考与交流
二、影响化学反应速率的因素
SO2、O2
结论5：对于气体参加的反应来说，压强增大化学
反应速率增大；减小压强，化学反应速率减小
HCl、NaOH
本质是通过影响c来影响v
思考与交流
二、影响化学反应速率的因素
思考：恒容时，向反应2SO2+O2
2SO3
充入N2气，化学反应速率如何变化？
若恒压时向反应2SO2+O2
2SO3充入N2时化学反应速率又该如何变化？
恒温恒容下通入稀有气体，v不变
恒温恒压下通入稀有气体，v减少
2、下列四种X溶液均能与盐酸反应，其中反应最快的是（
）
A.10℃20mL
3mol/L的X溶液
B.20℃30mL
2mol/L的X溶液
C.20℃10mL
4mol/L的X溶液
D.10℃10mL
2mol/L的X溶液
C
3、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使反应速率加快的是（
）
A.加热
B.滴加少量的硫酸铜溶液
C.不用稀硫酸，改用98%浓硫酸
D.不用铁片，改用铁粉
E.滴加一定量硫酸钠溶液
F.增加压强
C、E、F
课堂练习
4.对于反应M+N=P，如果温度每升高10℃，反应速率增加为原来的3倍。在10℃时完成反应的10%需要54min，将温度提高到40℃完成反应的10%需要的时间为多少？
V(升温后)
=
3
40
–
10
10
×
V(升温前)
=
27
V(升温前)
T
=
54
min
÷
27
=
2
min
5.在某温度时,在2L的容器中,X
Y
Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图.由图得,
该反应的化学方程
式为_____________,
反应开始至2min,Z的
平均反应速率为
___________.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
1
2
3
4
5
0.9
0.7
0.2
min
mol
X
Y
Z
X+3Y
2Z
0.05
mol/L·
min
本节内容结束《化学反应速率》评测练习
1、NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，生成N2和CO2
。对此反应，下列叙述正确的是（
）
A.
使用催化剂能加快反应速率
B.
升高温度能提高反应的速率
C.
改变压强对反应速率没有影响
D.
降低温度能加快反应速率
2、在2
L密闭容器中，某气体反应物在2
s内由8
mol变为7.2
mol，则用此反应物表示该反应的平均反应速率为（
）
A.
0.4
mol·（L·s）－1
B.
0.3
mol·（L·s）－1
C.
0.2
mol·（L·s）－1
D.
0.1
mol·（L·s）－1
3、反应2A＋3B＝C＋2D在2L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3
mol，则此反应的平均速率表达正确的是
（
）
A.
υ(C)＝0.01
mol·L－1·s－1
B.
υ(B)＝0.03
mol·L－1·s－1
C.
υ(A)＝0.01
mol·L－1·s－1
D.
υ(D)＝0.02
mol·L－1·s－1
4、反应2SO2
+
O2=
2SO3,经过一段时间后，SO3的浓度增加了0.4mol/L，在这段时间内用氧气表示的速率为0.04mol/（L·s），则这段时间为（
）
A．
0.1s
B.
2.5s
C.
5s
D.
10s
★5、反应A＋3B22C＋2D在四种不同情况下的反应速率分别为：
①υ(A)＝0.15
mol·L－1·s－1
②υ(B)＝0.6
mol·L－1·s－1
③υ(C)＝0.4
mol·L－1·s－1
④υ(D)＝0.45
mol·L－1·s－1
该反应进行的快慢顺序为：（
）
A.
②﹥④﹥③﹥①
B.
④﹥③﹥②﹥①
C.
④﹥③
=
②﹥①
D.
②﹥③
=
④﹥①
★6、某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化曲线如下图所示，由图中的数据分析，该反应的化学方程式为：
，反应开始至2
min时Z的平均反应速率为
。

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