人教版 (2019)选择性必修1第一节 化学反应速率说课课件ppt

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第二章 化学反应速率与化学平衡
第一节 化学反应速率
第1课时 化学反应速率
比较以下现象的反应快慢程度
不同化学反应，速度有快有慢。
还记得物理上速度的概念吗？速度在数值上等于运动的位移跟发生这段位移所用的时间的比值。速度的计算公式为v=s/t
那么，该如何表示化学反应的快慢呢？
1.定义： 用单位时间内反应物或生成物浓度的变化来表示。在容积不变的反应容器中，通常用反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
注意：①反应速率都是正值，只有大小，没有方向 ②化学反应速率是一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率
浓度的变化量Δc＝c(某时刻)－c(初始)所以一般Δc(反应物)为负值，Δc(生成物)为正值，而v是标量，只有正值，所以在计算反应速率时：
对于一个化学反应：mA＋nB===pC
浓度的变化量Δc＝c(某时刻)－c(初始)
微思考：能不能用固体和纯溶液表示反应速率？为什么？
不能。由于固体和纯液体的浓度是恒定不变的，浓度仅指溶液或气体，固体、纯液体无浓度变化可言。
ml/（L . S） ml/（L . min） ml/（L . h）
或ml . L -1. S-1 、 ml . L -1. min-1 、 ml . L -1. h-1
在密闭容器中合成氨气，开始时N2的浓度为8ml/L，H2的浓度为20ml/L，5min末测得N2的浓度为6ml/L。问：1.在5min末，用N2的浓度变化表示该反应的平均速率是多少？
4.“三段式”法计算模板：
一般步骤：a.写出有关反应的化学方程式；b.找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；c.根据已知条件列方程计算。
在2L密闭容器中，在一定条件下合成氨的反应N2 + 3H2 2NH3，先加入H2和N2各2ml，反应经过2min钟后，测得N2的物质的量为0.8ml/L，H2的物质的量浓度为0.4ml/L，NH3的物质的量浓度为0.4ml/L。求：用N2、H2和NH3的浓度变化表示该反应的平均速率？
（运用“三段式”解答）
结论：同一个反应，用不同的物质来表示反应速率，数值是不一样的，所以应注明是由哪种物质表示的。
问题二 数值上有何规律？
计量数之比=1 : 3 : 2
结论：同一化学反应，各物质的反应速率之比=浓度转化量之比=物质的量变化之比=化学计量数之比
=1 ：3 : 2
在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示，已知3v(B)＝2v(A)、2v(C)＝3v(B)，则此反应可表示为（ ）A.2A＋3B===2C B.A＋3B===2CC.3A＋2B===3C D.A＋B===C
某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种气体物质的量的变化曲线如图所示。
由图中数据分析该反应的化学方程式为__________________________。反应开始至2 min末，Z的平均反应速率为 ____________________ 。
0.05ml/（L . min）
5. 比较反应速率的大小
对于同一化学反应速率用不同物质表示的数值可能不同，但比较反应速率的大小不能只看数值的大小，而要进行一定的转化，具体方法如下:
看单位看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位
看物质换算成统一物质表示的速率，再比较数值大小
比大小观察比较数值的大小
：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率。
6. 化学反应速率的测定方法
定性描述：（根据实验现象）①观察产生气泡的快慢；②观察试管中剩余固体的质量的多、少；③用手触摸试管，感受试管外壁温度的高低
定量描述：（根据实验测量）（单位时间内）①测定气体体积；②测定物质物质的量的变化；③测定物质或离子的浓度变化；④测定体系的温度或测定反应的热量变化
往容积为10 L的密闭容器内通入40 ml N2和120 ml H2，在一定条件下进行反应，经2 s后达到平衡状态，平衡时c(N2)为2 ml·L-1。 (1)用H2的浓度变化表示2 s内的平均速率 v(H2) = 。 (2)氮气的转化率是 。
3 ml/（L·s）
把3mlA和2.5mlB混合，充入2L密闭容器中，发生下列反应： 3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)
经5s反应达到平衡，生成1mlD，并测得C的平均反应速率为0.1ml·L-1·S-1 ，则此反应中B的转化率为 ，C的化学计量数x为 ，A的平衡浓度为 。
一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是(　 　)
A．反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为0.158 ml·L-1·s-1 B．反应开始到10 s时，X的物质的量浓度减少了0.79 ml·L－1C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%D．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g) Z(g)
第2课时 影响化学反应速率的因素
1.在通常情况下，Na与冷水的反应和Mg与冷水的反应那个更剧烈（反应速率快）？为什么？
2.将等物质的量的碳酸钠放入等体积等浓度的盐酸和醋酸中，产生CO2的速率哪个较快？为什么？
3.石油的形成要多少年？炸药的爆炸呢？
以上说明化学反应速率的决定因素是什么？
结论：决定化学反应速率的因素是参加反应的物质本身的化学性质（即反应物的组成、结构和性质等因素）。
二、影响化学反应速率的因素
1.内部因素（主要因素）：
①浓度；②温度；③催化剂；④压强⑤其他因素：光、接触面积、构成原电池等
1.浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？
1.浓度对反应速率的影响
注意: a、此规律只适用于气体或溶液的反应，对于固体或纯液体 的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量一般不会改变化学反应速率。b、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。c、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。
2.温度对反应速率的影响
1、温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用；2、反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。大量实验证明，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大为原来的2 ~ 4倍，表明温度对速率的影响非常显著。
3.催化剂对反应速率的影响
催化剂一定的具有选择性没特别指明一般指正催化剂使用催化剂同等程度的增大(减慢)正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。催化剂中毒:催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。
一定条件下，在CaCO3(块状）+2HCl=CaCI2+H2O+CO2反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行（ ）
A.增加HCI的浓度B.加水C.增加同浓度盐酸的量 D.改加CaCO3粉末
设NO+CO2 NO2+CO(正反应吸热)反应速率为V1；N2+3H2 2NH3(正反应放热)反应速率为V2。对于前述反应，当温度升高时，V1和V2变化情况为（ ）
A.同时增大 B.同时减小C.V1减少，V₂增大 D.V1增大，V2减小
4.压强对反应速率的影响
注意:1、压强对反应速率的影响适用于有气体参加的反应。2、由于固体、液体粒子间的空隙很小，增大压强几乎不能改变它们的浓度，因此对只有固体或液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。
其它条件不变时，有气体参加的反应中，增大压强，反应速率加快;减小压强，反应速率减慢。
当增大压强时，下列化学反应速率不会变大的是( )A.碘蒸气和氢气化合生成碘化氢B.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应C.二氧化碳通入澄清石灰水D.氨的催化氧化反应
解析:改变压强只能影响有气体参与的化学反应速率;而B项中没有气体参与反应，故增加压强，化学反应速率不会变大。
(2013宁波月考)下列实验或生活中为了控制反应速率的做法不正确的是( ) A.用氯酸钾制取氧气时可加入少量的高锰酸钾以加快反应速率 B.为加快制取氢气的速率用锌粉代替锌粒C.为降低HNO3与Cu反应制备NO2的速率可以采用稀硝酸代替浓硝酸D.延长食品的保质期在食品包装袋中加入硅胶、硫酸亚铁
2.如何测定化学反应速率？
化学反应速率的测定方法
【实验探究I】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 ml/L Na2S2O3溶液、0.1ml/L H2SO4溶液、0.5 ml/L H2SO4溶液、5%H2O2溶液、1 ml/L FeCl3 溶液、蒸馏水、热水。
1.明确实验目的2.实验原理3.科学方法4.预估实验现象
（必修第二册-p45）
2H2O2=H2O+O2↑
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
实验用品: 烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、秒表。 0.1 ml/L Na2S2O3溶液、0.1ml/L H2SO4溶液、0.5 ml/L H2SO4溶液、5%H2O2溶液、1 ml/L FeCl3 溶液、蒸馏水、热水。
如何设计实验，探究浓度对化学反应速率的影响？
方案:向盛有 0.1 ml/L Na2S2O3溶液的两支试管中，分别加入0.1 ml/L H2SO4溶液和 0.5 ml/L H2SO4 溶液，观察现象。
评价：这个实验方案是否可以达到目的？
方案改进:量取两份5ml 0.1 ml/L Na2S2O3溶液于两支试管中，再同时加入5ml 0.1 ml/L H2SO4溶液和 5ml 0.5 ml/L H2SO4 溶液，观察现象。
实验现象:加入5ml 0.5 ml/L H2SO4 溶液的试管先出现沉淀。
实验结论:其他条件不变时，反应物浓度越高，反应速率越快。
如何设计实验，探究温度对化学反应速率的影响？
实验方案: 取两支试管各加入5ml 0.1 ml/L Na2S2O3溶液，另取两支试管各加入5ml0.1 ml/L H2SO4 溶液，将四支试管分成两组(各有一支盛有Na2S2O3溶液和H2SO4 溶液的试管)，一组放入冷水浴中，另一组放入热水浴中，经过一段时间后，同时混合，观察实验现象。
实验现象: 热水中先出现沉淀。
实验结论:其他条件不变时，温度越高，反应速率越快。
如何设计实验，探究催化剂对化学反应速率的影响？
实验方案:向盛有5ml 5%H2O2溶液的两支试管中，同一时刻，分别加入2滴 1 ml/L FeCl3 溶液和 2滴 蒸馏水，观察现象。
实验现象:加入2滴 1 ml/L FeCl3 溶液的试管先产生大量气泡。
实验结论:其他条件不变时，加入催化剂，反应速率加快。
化学反应速率的测定方法
1.　锌粒的颗粒（即表面积）大小基本相同； 2. 40mL的硫酸溶液要迅速加入； 3. 装置气密性要好，且计时要迅速准确。