化学反应速率(第1课时 化学反应速率的表示方法)
化学反应速率的表示方法
20min
=0.02mol· L-1· min-1
练习：请计算20~40分钟内该反应的平均速率 0.01mol· L-1· min-1
自主探究 精要解读 实验探究
P33 交流与讨论 t/min C(N2O5)/ mol/L C(N2O5)/mol/L
C(N2O5)
0
1
0.29
2
0.50
3
0.65
4
自主探究 精要解读 实验探究
若以物质A为标准，将其他物质表示的反应速率换算为用A物质表 示的速率，则有： v(A)∶v(B)＝1∶3，则②表示为v(A)＝0.2 mol· L－ 1 · s－ 1 v(A)∶v(C)＝1∶2，则③表示为v(A)＝0.2 mol· L－ 1 · s－ 1 v(A)∶v(D)＝1∶2，则④表示为v(A)＝0.225 mol· L－ 1 · s－ 1 故该反应进行的快慢顺序为④>③＝②>①。 方法二：由反应速率之比与物质的化学计量数之比比较后作出判 断。由化学方程式A＋3B2C＋2D得出： v(A)∶v(B)＝1∶3，而v(A)∶v(B)＝0.15∶0.60＝1∶4， 故v(B)>v(A)，从而得②>①； v(B)∶v(C)＝3∶2，而v(B)∶v(C)＝0.60∶0.40＝3∶2， 故v(B)＝v(C)，从而得②＝③； v(C)∶v(D)＝2∶2＝1∶1，而v(C)∶v(D)＝0.40∶0.45， 故v(D)>v(C)，从而得④>③； 故该反应进行的快慢顺序为④>③＝②>①。 答案 ④>③＝②>①
精要解读
实验探究
笃学二
化学反应速率的测定
1. 测定原理 浓度 或_____) 质量 相关 利用化学反应中与某一种化学物质的_____( 的性质进行测定。 2． 测定方法 (1)利用能够直接观察的某些性质测定 如通过测量在一定温度和压强下释放出一定体积的气体的 时间 来测定反应速率。或测定一定时间内气体压强的变 _____ 化来测定反应速率。 (2)利用依靠科学仪器才能测量的性质进行测定，如颜色 的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。 (3)在溶液中，当反应物或生成物本身有比较明显的颜色 颜色深浅和________________ 显色物质浓度间 的正比关系 时，常常利用_________ 来跟踪反应的过程和测量反应速率。
无机及分析化学二章节化学反应速率
对气体而言,C可以以p表示,如上例
v=k ·C(O2) 或v=k’·p（O2） k大小由实验测得
v2 = kc2(NO2)
3、应用反应速率方程时应注意的问题
速率方程通式: 对于反应 aA+bB=dD+eE
v=k·CAm·CBn 对于基元反应:v=k·CAa·CBb 对于非基元反应:v=k·CAm·CBn 基元反应的a.b 是方程式中的系数, 非基元反应的m.n是由实验所测数据得出 m.n可能与a.b相同,也可能不同.m=a,n=b不代 表此反应一定是基元反应
对于 H2 ：1级
对于：Cl2 0.5级
对于整个反应：1.5级
反应级数与实验条件有关；如蔗糖水解 反应是二级反应，但当水为大量时，可 视为水的浓度不变，即反应对水是零级、 总反应变为一级反应。
复杂反应的反应级数求法：由实验测：
例: 298K, 3I-(aq) + S2O82-(aq)= 2SO42- + I3求k、m、n、m+n
代入 第一组（或其他组）数：
k= 0.65mol-1·min-1·L
浓度如何影响反应速率 ——影响单位体积内活化分子的总数
C(反应物)增大，单位体积内分子数增大、有 效碰撞次数增大、v增大；
活化分子总数增大但活化分子百分数f不变
单位体积内分子数 活化分子数 f
100个
8个
f=8%
浓度增大 1000个
化学反应速率(无机化学核心教程)
Rate of chemical reaction
作业：PP55 1，3，4，9，13
CO(g) + NO(g) == CO2(g) + 1/2 N2(g) Kθp=1.9×1060 >> 500 (298K)
常温下，此反应基本上不能进行，为什么？
CO(g) + NO(g)
3 2 1
时间变化
反应物浓 度减少
生成物浓 度增加
想一想：化学反应速度与普通物体的移动速度 有些什么相同的地方？
全程平均速度 某一点的瞬时速度
二、化学反应的平均速率和瞬时速度
平均速率 瞬时速率
△c（反应物） =－ △t
dc（反应物） = －
dt
IH2O2(aq) === H2O(l) + 1/2O2(g)
E
E1 A+B+C
(1)
(2) [AC]+B
C A+B AB
[AB]+C
练习题
√1、如果催化剂能使正增加三倍，
那么必然也能使逆增加三倍。
×2、加入催化剂能使平衡常数增大。
×3、催化剂能使非自发反应变成自发反应。
三、生物催化剂——酶
酶
底物
产物（脂肪、淀粉）
特点
选择性特别高 须适当的pH、T 催化效率特别高
2.50
0
0
1.00min 2.50－2x 4x
x
c0= 2.50/5.00 = 0.500(mol/L)
lnc = - kt + lnc0
0.5mol/L
1.68x10-2s-1 60 s
N2O5的剩余浓度：c = 0.182(mol/L) ∴ N2O5的剩余量 = 0.182×5.00 = 0.910(mol) ∵ 2.50 － 2x = 0.910 ∴ x = 0.795 (mol)
化学反应速率的表示方法
化学反应速率的表示方法化学反应速率是指化学反应中物质浓度变化的快慢程度。
为了准确描述反应速率的大小，科学家们提出了不同的表示方法。
本文将介绍常用的化学反应速率表示方法。
一、平均反应速率平均反应速率是指在一段时间内，反应物浓度发生变化的平均速率。
它可以通过以下公式计算：平均反应速率 = （反应物浓度变化量）/（反应时间）其中，反应物浓度变化量指的是反应物在反应过程中的浓度变化，反应时间是指反应发生的时间间隔。
平均反应速率能够给出反应的大致速率，但不能提供反应速率随时间变化的详细信息。
二、瞬时反应速率瞬时反应速率是指在某一特定时刻，反应物浓度发生变化的速率。
由于反应速率可能在反应过程中发生变化，所以瞬时反应速率只能在特定时刻进行测量。
瞬时反应速率可以通过以下方法来确定：1. 利用反应物浓度与时间的函数关系式，求取瞬时反应速率。
例如，对于一种一级反应（A → 产物）,可以使用微分法来计算瞬时反应速率，即：瞬时反应速率 = -d[A]/dt其中，[A]表示反应物的浓度，t表示时间。
2. 利用反应进度的变化率来确定瞬时反应速率。
反应进度是指反应物转变为产物所占的比例，可以通过反应物消失量或产物生成量进行计量。
瞬时反应速率可由反应进度的变化率关于时间的导数求得。
三、速率定律方程速率定律方程是用于描述化学反应速率与反应物浓度之间的关系的数学表达式。
它可以通过实验测定反应速率与反应物浓度的关系来确定。
以一般的化学反应（aA + bB → 产物）为例，速率定律方程可以写为：速率 = k[A]^m[B]^n在这个方程中，k为速率常数，m和n为反应级数，[A]和[B]分别为反应物A和B的浓度。
通过实验数据分析，可以确定速率常数k与反应级数m、n的值，从而得到准确的速率定律方程。
四、影响反应速率的因素除了表示方法，了解影响反应速率的因素也是非常重要的。
一般来说，反应速率受以下几个因素的影响：1. 浓度：反应物浓度越高，反应速率越快。
【高中化学】第一节 化学反应速率【知识点+习题+答案】
第一节 化学反应速率一、知识回顾1．表示方法通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
2．数学表达式及单位v ＝Δc Δt ，单位为mol·L －1·min －1或mol·L －1·s －1。
3．规律同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。
深度思考正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(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)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加( ) (3)化学反应速率为0.8mol·L －1·s －1是指1s 时某物质的浓度为0.8mol·L －1( ) (4)由v ＝ΔcΔt计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值( )(5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同( ) (6)根据反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢( ) 解析：×××√√二、课堂练习题组一 “v ＝ΔcΔt”的应用1.一定温度下，在2L 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。
回答下列问题：(1)从反应开始到10s 时，v (Z)＝____________________________________。
(2)反应的化学方程式为______________________________________。
答案 (1)0.079mol·L －1·s －1 (2)X(g)＋Y(g)2Z(g)解析(1)Δn(Z)＝1.58molv(Z)＝1.58mol2L·10s＝0.079mol·L－1·s－1。
苏教版高中化学选修4讲义化学反应速率的表示方法
第一单元化学反应速率第1课时化学反应速率的表示方法目标与素养：1.了解化学反应速率的概念，会定量表示化学反应速率。
(宏观辨识与微观探析)2.掌握化学反应速率的简单计算，提高速率概念的理解能力。
(宏观辨识与微观探析)3.学会化学反应速率的测定方法，会比较化学反应速率的快慢。
(科学探究与创新意识)1．化学反应速率的概念与表示方法微点拨：(1)化学反应速率是通过物质的量浓度的变化来计算的，而不是通过物质的量的变化计算，应注意Δc＝ΔnV。
(2)因浓度的变化取其绝对值，故化学反应速率是正值。
2．化学反应速率的测定(1)测定的原理利用化学反应中与任何一种化学物质的浓度(或量)相关的性质进行测定。
(2)测定方法①根据颜色变化在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
②根据释放出气体的体积安装如图所示装置，在锥形瓶内放入5 g大理石，分液漏斗内加入20 mL 1 mol·L－1盐酸，每隔10 s观测注射器中气体体积，以mL·s－1为反应速率的单位，计算反应速率。
微点拨：检验上面装置气密性的方法为：关闭分液漏斗活塞，用手(或热毛巾)捂住锥形瓶，注射器活塞向外移动，松开手后，活塞回到原处则说明装置气密性良好。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示。
()(2)对于化学反应，反应速率越大，反应现象越明显。
()(3)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。
()(4)在化学反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值。
()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×2．反应3X(g)＋Y(g)Z(g)＋2W(g)在2 L密闭容器中进行，5 min后Y减少了0.1 mol，则此反应的平均速率为()A．v(X)＝0.03 mol·L－1·min－1B．v(Y)＝0.02 mol·L－1·min－1C．v(Z)＝0.10 mol·L－1·min－1D．v(W)＝0.20 mol·L－1·min－1A[v(Y)＝0.1 mol2 L×5 min＝0.01 mol·L－1·min－1，v(X)3＝v(Z)1＝v(W)2＝0.01 mol·L－1·min－11，v(X)＝0.03 mol·L－1·min－1，v(Z)＝0.01 mol·L－1·min－1，v(W)＝0.02 mol·L－1·min－1。
化学反应速率
第3节 化学反应的速率 第1课时 化学反应速率[知 识 梳 理]一、化学反应速率 1．定义用来描述化学反应过程进行的快慢程度的物理量。
2．表示方法(1)可用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示。
(2)在容积不变的反应容器中，通常用单位时间内某物质浓度的改变量来表示。
3．表达式及其单位 (1)表达式v ＝ΔcΔt。
(2)单位：mol·L －1·min －1[或mol/(L·min)]、mol·L －1·s －1[或mol/(L·s)]。
二、化学反应速率的测定 1．测定原理利用化学反应中与某一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。
2．测定方法(1)利用能够直接观察的某些性质测定如通过测量释放出一定体积的气体的时间来测定反应速率。
或测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。
(2)利用科学仪器测量出的性质进行测定，如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。
(3)在溶液中，当反应物或生成物本身有比较明显的颜色时，常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
提升一、化学反应速率的计算方法 【名师点拨】化学反应速率的计算方法(1)利用反应速率的定义式v ＝ΔcΔt求算。
(2)利用化学反应中各物质的速率之比等于化学计量数之比的规律求算。
(3)利用三段式进行计算①求解化学反应速率计算题的一般步骤： 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。
例如，对于反应：m A＋n B===p C＋q D。
A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1。
反应进行至t1 s时，A消耗了x mol·L－1，则反应速率可计算如下：则v(A)＝xt1－t0mol·L－1·s－1，v(B)＝nxm（t1－t0）mol·L－1·s－1。
第二章 第一节 化学反应速率(第1课时)
3、一般来说，化学反应的速率随着反应的 进行可不断变化。因此某一时间段内的反应 速率实际是指这一时间段内的平均速率，而 不是指瞬时速率。
4、通常用单位时间内反应物浓度的减小或生 成物浓度的增加来表示，所以反应速率是正值
V ( NH 3)
△C 0.2mol / L 0.10mol （L s） / △t 2s
△C 0.1mol / L V ( N 2) 0.05mol/（L s） △t 2s
△C 0.3mol / L V ( H 2) 0.15mol （L s） / △t 2s
△C 0.2mol / L V ( NH 3) 0.10mol （L s） / △t 2s
二、化学反应速率的测定
可通过实验方法测定P18 实验2-1
按图按装两套装置，在锥形瓶里装有2g锌粒（颗 粒大小相同），然后通过分液漏斗分别加入 40mL1mol/L 和 40mL4mol/L 硫 酸 ， 比 较 二 者 收 集 10ml氢气所需的时间。
加入试剂 1mol/L硫酸 4mol/L硫酸 讨论： 反应时间（min） 反应速率（mL/min）
3、在物质的诸多性质中,特别是在溶液中, 当反应物或生成物本身有比较明显的颜色时, 人们常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的 正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速 率。
4.可用于化学反应速率测定的基本性质 ①可直接观察的性质,如释放出的气体的体积 和体系的压强 ②依靠科学仪器才能测量的性质,如颜色的深 浅、光的吸收、光的发射、导电能力
C. v (H2O)=0.003 mol/L·s
D. v (NH3)=0.002 mol/L·s
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2.1.1化学反应速率
（第1课时）
一、核心素养发展目标
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。
二、教学重难点
重点：1.化学反应速率的概念及其相关计算；
2.化学反应速率的测定方法。
难点：化学反应速率相关计算。
三、教学方法
实验探究法、总结归纳法、分析法、推导法等
四、教学过程
【导入】展示相关图片，
有些化学反应人们希望能快一些，如合成氨、工业炼铁等；有些化学反应人们希望其越慢越好，如塑料老化、钢铁生锈，因此，调控化学反应速率具有重要的意义。
【讲解】回顾高一的相关知识点：化学反应速率
(1)概念：化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量。
(2)表示方法：可用单位时间内或者(均取正值)来表示。
【生】反应物浓度的减少，生成物浓度的增加。
【问】表达式和常用单位是？
【生】
【讲解】注意：用浓度变化表示化学反应速率适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。
计算反应速率一般用“三段思维法”，即起始、转化、某时刻量的情况来考虑，这种方法的优点在于各物质的量及变化非常清晰，一目了然。
m A(g)＋n B(g)⇌p C(g)＋q D(g)
c始/mol·L－1a b00
c转/mol·L－1mx nx px qx
c t/mol·L－1a－mx b－nx px qx
计算中注意以下量的关系：
①对反应物：c(转化)＝c(起始)－c(某时刻)
①对生成物：c(转化)＝c(某时刻)－c(起始)
对于化学反应a A＋b B===c C＋d D
若用v表示化学反应速率；Δc表示反应物或生成物的物质的量浓度的变化(绝对值)；Δt表示一定时间间隔，则用A、B、C、D四种物质分别表示的化学反应速率表达式为：
v(A)＝____________；v(B)＝____________；v(C)＝____________；v(D)＝____________。
【生】Δc A
Δt
Δc B
Δt
Δc C
Δt
Δc D
Δt
【讲解】在同一个化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率，其数值大小不一定相同，但表示的速率相同，即一种物质的速率就代表了整个化学反应的速率。
用速率与化学计量数的关系换算
【讲解】对于同一反应，用不同的物质来表示反应速率，其比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。
m A(g) + n B(g)① p C(g)＋q D(g)
v(A)①v(B)①v(C)①v(D)
＝m① n① p① q
＝∆c(A)：∆c(B)：∆c(C)：∆c(D)
＝∆n(A)：∆n(B)：∆n(C)：∆n(D)
用不同反应物表示化学反应速率时，
化学反应速率之比＝物质的量浓度变化量之比
＝物质的量变化量之比＝化学计量数之比。
【问】如何比较化学反应速率的大小？
【生】换算成同一物质同一单位表示
比较化学反应速率与化学计量数的比值
【讲解】
定量比较
①“一看”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位。
①“二化”：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，或分别除以相应物质的化学计量数，所得数值大的速率大。
①“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。
【强化巩固】已知反应4CO ＋2NO 2 ① N 2＋4CO 2在不同条件下的化学反应速率如下：
①v (CO)＝1.5 mol·L －1·min －1
①v (NO 2)＝0.01 mol·L －1·s －1
①v (N 2)＝0.4 mol·L －1·min －1
①v (CO 2)＝1.1 mol·L －1·min －1
请比较上述4种情况反应的快慢：_________(由大到小的顺序)。
【问】此题的化学反应速率如何进行比较？
【生】需转换为同一单位和同一物质。
解：①经转化可表示为v (CO)＝2v (NO 2)＝2×0.01 mol·L －1·s －1×60 s ＝1.2 mol·L －1·min －1；
①v (CO)＝4v (N 2)＝1.6 mol·L －1·min －1；
①v (CO)＝v (CO 2)＝1.1 mol·L －1·min －1。
故：由大到小：①①①①
【问】还有别的计算方法吗？以下计算方式有什么规律？
①v(CO)4=1.5mol·L −1·min −14
①v(NO 2)2=60 ×0.01mol·L −1·S −14 ①v(N 2)1=0.4mol·L −1·min −11 ①v(CO 2)4=1.1mol·L −1·min −14
故：由大到小：①①①①
【问】如何测定化学反应速率？ 【生】实验原理
【讲解】找与化学反应物质的浓度相关的物理量，找与该物理量化学变化对应的时间。
测定方法
(1)直接观察测定：如释放出气体的体积和体系的压强等。
(2)科学仪器测定：如反应体系颜色的变化。
在溶液中，当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
测量化学反应速率的常见方法：1.量气法 2.比色法 3.电导法 4.激光技术法
实验室测定化学反应速率常用的方法
(1)对于有气体生成的反应：可测定相同时间内收集气体的体积或收集等量气体所用的时间。
(2)对于有固体参加的反应，可测定一段时间内消耗固体质量的多少。
(3)对于有酸碱参与的反应，可测定一段时间内溶液中氢离子或氢氧根离子浓度的变化。
(4)对于有颜色变化的反应，可测定溶液变色所需时间。
(5)对于有沉淀生成的反应，可测定溶液变浑浊所需的时间。
【问】如何用实验法比较化学反应速率大小？有哪些方法比较锌粒和 1 mol/L H 2SO 4 溶液、4 mol/L H 2SO 4 溶液化学反应速率的大小？
【生】c(H +)、c(Zn 2+)、V(H 2）、m(Zn)
设计方案
1、确定变量：硫酸的浓度
2.控制变量：反应体系-溶液的体积
反应物-锌粒的表面积、锌粒的质量
反应条件-温度、压强
3. 测定数据：a.固定体积，测时间？b.固定时间，测体积？
【展示】实验结果
其他条件相同，4 mol/L 硫酸溶液比1 mol/L硫酸溶液化学反应速率大
【讲解】基于变量控制法测定化学反应速率的思路
明确：测定某条件下的化学反应速率
寻找：选择可观测、易操作的变量
控制：控制相关变量相同
改变：测量与反应物浓度相关的物理量
【课堂小结】师生共同完成。
一、化学反应速率的定性描述
二、化学反应速率的定量描述
三、实验测定：控制单一变量，找与浓度相关，可测量、易操作变量
【课堂练习】
1、已知某反应的各物质浓度数据如下：
a A(g)＋
b B(g)⇌2C(g)
起始浓度/mol·L－1 3.0 1.0 0
2 s末浓度/mol·L－1 1.8 0.6 0.8
据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数之比是()
A．9①3①4 B．3①1①2
C．2①1①3 D．3①2①1
答案：B
2、在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋n D(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol；5 min末时测得C为3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L －1·min－1。
试回答下列问题：
(1)5 min末A的物质的量浓度为________。
(2)5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为________。
(3)化学方程式中n为________。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率如下：
①v(A)＝5 mol·L－1·min－1 ①v(B)＝6 mol·L－1·min－1
①v(C)＝4.5 mol·L－1·min－1 ①v(D)＝8 mol·L－1·min－1
其中反应速率最快的是________(填序号)。
答案(1)1.5 mol·L－1(2)0.2 mol·L－1·min－1(3)2(4)①。