化学反应速率及其影响因素
明士教育集团个性化教学辅导导学案
（2015秋季使用）
编写教师： 校对教师： 审核教师： 教学课题 化学反应速率和化学平衡
课时计划 第（1）次课
授课教师 学科 化学 授课日期和时段 上课学生
年级
高二
上课形式
阶段 基础（ ） 提高（√ ） 强化（ ）
教学目标 1.使学生了解化学反应速率的概念及表示方法
2.使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响 重点、难点 重点：浓度对化学反应速率的影响 难点：浓度对化学反应速率影响的原因
知识点一：化学反应速率
1、含义：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。
2、表示方法：在容积不变的反应器中，通常是用单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 。
3、数学表达式：V = △C/ △t
4、单位：mol/（L ·s ）或mol/（L ·min ）或mol/（L ·h ）
注意事项：1. 化学反应速率是标量，即只有大小而没有方向；
2. 一般地计算出来的化学反应速率是一段时间的平均反应速率，不同时刻的化学反应速率是不相同的；
3. 对于固体物质或气态反应中的液体物质，反应在其表面进行，它们的“浓度”是不变的，因此不用液体和
固体表示化学反应速率；
4. 对于同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率可能不相同，但其化学反应速率比等于化学方程式
中化学计量数之比。例如在N 2+3H 2 2NH 3中 v (N 2)∶v (H 2)∶v (NH 3)=1∶3∶2。
要点诠释：
知识点二：影响化学反应速率的因素
“凡事预则立，不预则废”。科学地预习才能使我们上课听讲更有目的性和针对 Ⅰ、知识梳理 认真阅读、理解教材，带着自己预习的疑惑认真听课学习，复习与本次课程相关的重点知识与公式及规律，认真听老师讲解本次课程基本知识要点。请大家做好课堂笔记。 一、学习与应用
（一）浓度对化学反应速率的影响规律（图示）
（二）压强对化学反应速率的影响
说明：压强对化学反应速率的影响的几种情况
改变压强，对化学反应速率的影响的根本原因是引起浓度改变。所以在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。
(1)对于没有气体参与的化学反应，由于改变压强时，反应物浓度变化很小，可忽略不计，因此对化学反应速率无影响。
(2)对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况：
①恒温时，压缩体积→压强增大→反应物浓度增大→反应速率加快。
②恒温时，对于恒容密闭容器：
a．充入气体反应物→总压强增大→反应物浓度未改变→反应速率不变。
b充入“惰气”→总压强增大→反应物浓度未改变→反应速率不变。
③恒温恒压时
充入“惰气”→体积增大→气体反应物浓度减小→反应速率减小。
（三）温度对化学反应速率的影响
影响
规律
当其他条件不变时，升高温度可使化学反应速率加快，降低温度可使化学反应速率减小
实验结论的微观解释当浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增加(如图)→活化分子的百分数增加→有效碰撞次数增多→化学反应速率加快
注意事项①温度对反应速率的影响规律不受反应热效应的限制，吸热反应、放热反应均适用。升温时，吸热反应的化学反应速率比放热反应的化学反应速率增加的程度大②经验规则：温度每升高10℃，反应速率通常增大到原来的2～4倍。若原来温度为t1℃，升温后温度为t2 ℃，原来反应(速率为υ1，升温后反应速率为υ2，则υ2＝υ1×(2～4)
（四）催化剂对化学反应速率的影响影响规
律
一般地，催化剂可以加快化学反应速率
微观解释由于催化剂可以降低化学反应的活化能(如图)→活化分子百分数增加→有效碰撞次数增多→化学反应速率增大
注意事催化剂不能改变反应，不能改变生成物的量，也不能使本来不能发生的反应变为可能
项
（五）其他对化学反应速率的影响
除了改变浓度、压强、温度或使用催化剂以外，还有很多行之有效的改变化学反应速率的方法。例如，增大反应物的表面积(如块状改为粉末状等)，可以加快反应速率；通过光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等，改变化学反应速率。总之，向反应体系输入能量，都有可能改变化学反应速率。
类型一：化学反应速率
例1在2L的密闭容器中，加入1mol N2和3mol的H2，发生N2 + 3H2 2NH3 ，在2s末时，测得容器中含有0.4mol的NH3，求该反应的化学反应速率。
举一反三：
【变式1】已知4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（g），若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，则正确的关系式为（）
A．4v（NH3）=5v（O2）B．5v（O2）=6v（H2O）C．2v（NH3）=3v（H2O）D．4v（O2）=5v（NO）
【变式2】少量铁粉与100mL 0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢．为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的（）
①加H2O②加NaOH固体③滴入几滴浓盐酸④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴加几滴硫酸铜溶液⑦升高温度
（不考虑盐酸挥发）⑧改用10mL 0.1mol/L的盐酸．
A．①⑥⑦B．③⑤⑧C．③⑦⑧D．③⑥⑦⑧
【变式3】在一定条件下，某密闭容器中发生反应：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）．反应物N2的浓度10s从2mol/L降为1mol/L，在这段时间用N2浓度的变化表示的反应速率为（）
Ⅱ、经典例题-自主学习
认真分析、解答下列例题，尝试总结提升各类型题目的规律和技巧，然后完成举一反三。
若有其它补充可填在右栏空白处。
A．0.05 mol/（L?s）B．0.1 mol/（L?s）C．0.15 mol/（L?s）D．0.2 mol/（L?s）
类型二：影响化学反应速率的因素
例2 把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均匀加水稀释到50 mL。此时X和盐酸缓缓地进行反应。其中反应速率最大的是()
A．20 mL 3 mol/L 的X溶液
B．20 mL 2mol/L 的X溶液
C．10 mL 4mol/L的X溶液
D．10mL 2mol/L的X溶液
举一反三：
【变式1】对于反应：N2＋O22NO，在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是()
A．缩小体积使压强增大
B．体积不变充入N2使压强增大
C．体积不变充入He使压强增大
D．压强不变，充入气体Ne
【变式2】10℃时，0.1 mol/ LNa2S2O3溶液和0.1 mol/L H2SO4溶液等体积混合，4 min后有浑浊，若温度每升高10℃，化学反应速率增大到原来的2倍，则温度升高到40℃时，________s后可出现浑浊。
【变式3】在C(s)＋CO2(g)2CO(g)反应可使反应速率增大的措施是()
①增大压强；②增加碳的量；③通入CO2；④恒压下充入N2；⑤恒容下充入N2；⑥通入CO
A．①③⑤B．②④⑥
C．①③⑥D．③⑤⑥
Ⅲ、综合练习-融会贯通
将各种类型的题目融合在一起，请大家认真分析、解答下列练习，尝试总结提升各类型
题目的规律和技巧，然后完成举一反三。若有其它补充可填在右栏空白处。
1．用铝粉和碘甲烷制取(CH3)3Al时，于100℃搅拌65h，产率为0。若用超声波，则在室温下2.5h，产率可达96%。下列有关叙述正确的是( )
A．超声波加快反应速率的作用大于搅拌
B．超声波使铝粉在碘甲烷中乳化成为胶体
C．超声波使反应物局部急剧升温
D．超声波使碘甲烷分解为碘和甲烷的速率加快
2．下列说确的是( )
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
②普通分子有时也能发生有效碰撞
③升高温度会加快反应速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次数
④增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积有效碰撞的次数增多
⑤使用催化剂能提高反应速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞频率增大
⑥化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
A．①②⑤B．③④⑥C．③④⑤⑥D．②③④
3．下列判断正确的是( )
A．0.1 mol·L－1的盐酸和0.1 mol·L－1的醋酸分别与2 mol·L－1的NaOH溶液反应的速率相同
B．0.1mol·L－1的HCl和0.1 mol·L－1的HNO3分别与大小相同的石反应的速率相同
C．Mg和Fe分别与0.1 mol·L－1的HCl反应的速率相同
D．石块与石粉分别与0.1 mol·L－1的HCl反应的速率相同
4．在气体参与的反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是( )
①增大反应物的浓度②升高温度③增大压强④移去生成物⑤加入催化剂
A．①②③B．①②③⑤
C．②⑤D．①②③④⑤
5．(2007·高考)把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是( ) A．盐酸的浓度B．铝条的表面积
C．溶液的温度D．加少量Na2SO4
6．如图是相同条件下做H2O2分解的对比实验时，放出O2的体积随时间的变化关系示意图，a为使用催化剂，b为不使用催化剂，其中正确的图象是( )
7．下列有关化学反应速率的说确的是( )
A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B．100 mL 2 mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢
D．催化剂能降低分子活化时所需能量，使单位体积活化分子百分数大大增加
8．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小排列顺序正确的是( )
甲500 ℃，10 mol SO2和5 mol O2的反应
乙500 ℃，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2的反应
丙450 ℃，8 mol SO2和5 mol O2的反应
丁500 ℃，8 mol SO2和5 mol O2的反应
A．甲、乙、丙、丁B．乙、甲、丙、丁
C．乙、甲、丁、丙D．丁、丙、乙、甲
9．对于反应4A＋B＝2C，下列说确的是( )
A．某温度下，化学反应速率无论是用A、B、C何种物质
来表示，其化学反应速率的数值相同
B．在其他条件不变的情况下，降低温度，一般化学反应速率降低
C．在其他条件不变的情况下，增大压强，单位体积活化分子百分数一定增大，化学反应速率一定增大D．若增大或减少A物质的量，化学反应速率一定会发生明显的变化
10．(2008·高考)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V 的数据，在根据数据所绘制得到的图中，曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是(
)
组别c(HCI)(mol/L) 温度(℃) 状态
1 2.0 25 块状
2 2.5 30 块状
3 2.5 50 块状
4 2.
5 30 粉末状
A.4—3—2—1 B．1—
C．3—4—2—1 D．1—2—4—3
总结升华：……
二、总结与测评
Ⅳ、总结规律和方法-自我提升
认真回顾总结本部分内容的规律和方法，熟练掌握技能技巧。
要想学习成绩好，总结测评少不了！课后复习是学习不可或缺的环节，它可以帮
课后测评
1、酶是蛋白质因而具有蛋白质的特性，酶能催化许多有机化学反应。下图表示温度T(℃)与反应速度v关系的各曲线，有酶参加的是( )。
2、某温度下，浓度都是1mol?L﹣1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得物质的浓度分别为c（X2）=0.6mol?L﹣1，c（Y2）=0.8mol?L﹣1，c（Z）=0.4mol?L﹣1，则该反应的反应式可表示为（）
A．X2+2Y2═2XY2B．2X2+Y2═2X2Y C．3X2+Y2═2X3Y D．X2+3Y2═2XY3
3、一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI（g）?H2（g）+I2（g）．若c（HI）由0.1mol/L 降到0.07mol/L时，需要15s，那么c（HI）由0.07mol/L 降到0.05mol/L时，所需反应的时间为（）A．等于5 s B．等于10 s C．大于10 s D．小于10 s
4、甲、乙两个容器都进行A→B的反应，甲容器每分钟减少了4mol A，乙容器每分钟减少2mol A，则甲容器的反应速率比乙容器的反应速率（）
A．快B．慢C．相等D．无法判断
5、在一个容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3X（气）+Y（气）═2Z（气），若最初加入的X、Y和Z都是1mol，反应中X的平均反应速率为0.12mol?L﹣1?s﹣1．若要产物Z为1.8mol，反应所需的时间为（）A．5s B．10s C．15s D．20s
6、关于工业合成氨的叙述中，错误的是( )
A．在动力、设备、材料允许的情况下，反应尽可能在高压下进行
B．温度越高越有利于工业合成氨
C．在工业合成氨中N2、H2的循环利用可提高其利用率，降低成本
D．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
7、对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是
A．增大容器容积B．通入大量O2C．移去部分SO3D．降低体系温度
8、下列体系的熵变大于零的是
A．水蒸气冷凝成水B．乙烯聚合成聚乙烯
C．2NO2(g)N2O4(g)D．CaCO3(s)＝CaO(s)+CO2(g)
9、自发进行的反应一定是( )
A．吸热反应B．放热反应
Ⅴ、自我反馈及课后作业测评
学完本节知识，你有哪些新收获？总结本节的有关习题，将其中的好题及错题分类整理。
请同学们使用明士教育错题本进行记录。及时检测学习效果是提高学习效果的重要保障，请
同学们课后认真完成课后测评
C．熵增加反应D．熵增加或者放热反应
10、在密闭容器中进行如下反应：X 2(g)＋Y2(g)2Z(g)，在温度T1和T2时，产物的量与反应时间的关系如图所示。符合图示的正确判断是( )
A．T1 B．T1 C．T1>T2，正反应是放热反应 D．T1>T2，正反应是吸热反应 11、自然界的矿物、岩石的形成和变化受到许多条件的影响。地壳每加深1 km，压强增大约25000～30000 kPa。在地壳SiO2和HF存在以下平衡： SiO2(s)＋4HF(g)SiF4(g)＋2H2O(g) ΔH＝－148.9 kJ·mol－1 如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，下列说法不正确的是( ) A．2v正(HF)＝v逆(H2O) B．v正(H2O)＝2v逆(SiF4) C．SiO2的质量保持不变 D．容器压强不变 12、反应a M(g)＋b N(g)c P(g)＋d Q(g)达到平衡时，M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说确的是( ) A．同温同压同z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加 B．同压同z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加 C．同温同z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加 D．同温同压时，增加z，平衡时Q的体积分数增加 13、反应2H2S(g) 2H2(g)＋S2(g) ΔH >0，其他条件不变，下列说确的是 A．加入催化剂，反应路径将发生改变，ΔH也将随之改变 B．升高温度，正逆反应速率都增大，H2S分解率也增大 C．增大压强，平衡向逆反应方向移动，体系温度降低 D．恒容体系，充入H2重新达到平衡后，H2浓度将减小 14、将3 mol O 2加入到V L的反应器中，在高温下放电，经t1 s建立了平衡体系：3O22O3，此时测知O2的转化率为30%，下列图象能正确表示气体的物质的量(n)跟时间(t)的关系的是( ) 15、已知(HF)2(g)2HF(g) ΔH>0，且平衡体系的总质量(m总)与总物质的量(n总)之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说确的是( ) A．温度：T1 B．平衡常数：K(a)＝K(b) C．反应速率：v b>v a D．当＝30 g/mol时，n(HF):n[(HF)2]＝2:1 16、等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀H2SO4中，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，下图表示产生H2的体积（V）与时间（t）的关系，其中正确的是（） 17、对于100mL1mol/L盐酸与铁片的反应，采取下列措施：①升高温度；②改用100mL3mol/L盐酸；③多用 300mL1mol/L盐酸；④用等量铁粉代替铁片；⑤改用98%的硫酸。其中能使反应速率加快的是（） A．①③④B．①②④C．①②③④D．①②③⑤ 18、对于可逆反应：2A(ｇ）＋B(ｇ)2C(ｇ) △H＜0，下列各图中正确的是 19、某密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)；ΔH＜0 上图表示该反应的速率（v）随时间（t）的变化关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 A．t2时增大了压强B．t3时降低了温度 C．t5时升高温度D．t6时反应物的转化率比t4时高 20、反应2X(g)＋Y(g) 2Z △H<0 在不同温度和压强下，产物Z的物质的量与反应时间的关系如图所示。则下列叙述正确的是 A. T1>T2，P1 B. T1>T2，P1>P2 C. T1 D. T1 21 实验序号金属质量/g 金属 状态 c(H2SO4) /mol·L－1 V(H2SO4) 溶液温度/℃金属消失的 时间/s /mL 反应前反应后 1 0.10 丝0.5 50 20 34 500 2 0.10 粉末0.5 50 20 35 50 3 0.10 丝0.7 50 20 36 250 4 0.10 丝0.8 50 20 3 5 200 5 0.10 粉末0.8 50 20 3 6 25 6 0.10 丝 1.0 50 20 35 125 7 0.10 丝 1.0 50 35 50 50 8 0.10 丝 1.1 50 20 34 100 9 0.10 丝 1.1 50 30 44 40 (1)实验4和5表明，__________________对反应速率有影响，__________反应速率越快，能表明同一规律的实验还有__________(填实验序号)。 (2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有__________________(填实验序号)。 (3)本实验中影响反应速率的其他因素还有__________，其实验序号是__________。 (4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近，推测其原因：______________。 (3)反应温度6和7,8和9 (4)可能是硫酸过量，金属全反应，放出的热量相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近 22、有一化学反应a A＋b BC，根据影响化学反应速率的因素可得v0＝K{c(A)}m·{c(B)}n，其中K是与温度有关的常数。为测K、m、n的值，在298K时，将A、B溶液按不同浓度混合，得到下列实验数据： 编号初始c(A) /mol·L－1初始c(B) /mol·L－1生成C初始速率/mol·L－1·s－1 1 1.0 1.0 1.2×10－2 2 2.0 1.0 2.4×10－2 3 4.0 1.0 4.8×10－2 4 1.0 2.0 4.8×10－2 5 1.0 4.0 1.92×10－1 (1)根据上表可求得m＝__________，n＝__________，K＝__________________。 (2)若a＝m，当c(A)＝c(B)＝2mol·L－1时，求以B表示的初始反应速率。 23、“碘钟”实验中，3I－＋S2O2－8＝I－3＋2SO2－4的反应速率可以用I－3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表： 实验编号①②③④⑤ c(I－)/mol·L－10.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2O2－8)/mol·L－10.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 (1)该实验的目的是________________________________________________________。 (2)显色时间t1＝__________________。 (3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的围为__________(填字母)。 A．<22.0 s B．22.0 s～44.0 s C．>44.0 s D．数据不足，无法判断 (4)通过分析比较上表数据，得到的结论是__________________。 24、二氧化氮在加热条件下能够分解成一氧化氮和氧气。该反应进行到45 s时，达到平衡(NO2浓度约为0.0125 mol/L)。下图中的曲线表示二氧化氮分解在前25 s的反应进程。 (1)请计算前20s氧气的平均生成速率。 (2)若反应延续至70 s，请在图中用实线画出25 s至70 s的反应进程曲线。 (3)若在反应开始时加入催化剂(其他条件都不变)，请在图上用虚线画出加入催化剂后的反应进程曲线。 (4)写出该反应的化学平衡常数表达式__________。 化学反应速率及其影响因素练习 一、选择题（16*3＝48） 1．下列关于化学反应速率的说法正确的是（ ） A 、化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量浓度的减少或任何一种生成物物质 的量的增加 B 、化学反应速率为0.8 mol /（L·s ）是指1s 时某物质的浓度为0.8mol/L C 、根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D 、决定反应速率的主要因素是反应物的浓度 2．下列条件一定能使反应速率加快的是：①增加反应物的物质的量②升高温度③增大压强④加入生成物 ⑤加入MnO 2（ ） A ．全部 B ．①② C ．② D ．②③ 3．已知：4 NH 3 + 5 O 2 = 4 NO + 6 H 2O ，若反应速率分别用v （NH 3）、v （O 2）、v （NO ）、v （H 2O ）（mol/（L?s ））表示，则正确的关系是（ ） A ．()3NH V 5 4= v （O 2） B ．65 v （O 2）= v （H 2O ） C ． 32v （NH 3）= v （H 2O ） D ．5 4 v （O 2）= v （NO ） 4．将4 mol A 气体和2mol B 气体在2L 的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应，2A(g) + B(g) = 2C(g)，若经2s 后测得C 的浓度为0.6mol/L ，现有下列几种说法：①用物质A 表示的反应的平均速率为0.3mol/（L?s ）；②用物质B 表示的反应的平均速率为0.6mol/（L?s ）；③2s 时物质A 的转化率为70%；④2s 时物质B 的浓度为0.7moL/L 。其中正确的是（ ） A 、①③ B 、①④ C 、②③ D 、③④ 5．200C ，将10ml 0.1mol/l Na 2S 2O 3溶液和10ml 0.1mol/l 的H 2SO 4溶液混合，2分钟后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高100C ，化学反应速率增大到原来的2倍，那么500C 时，同样的反应要看到明显浑浊，需要的时间是（ ） A ．15秒 B ．20秒 C ．40秒 D ．48秒 6．在一定条件下，在2L 的密闭容器中充入2molSO 2 和一定量的O 2 ，发生反应2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)，进行到4min 时，测得n(SO 2)=0.4mol ，若反应进行到2min 时，容 器中n(SO 2)为（ ）。 A ．1.6mol B ．1.2mol C ．大于1.6mol D ．小于1.2mol 7．对于密闭容器中进行的反应：N 2+O 2 == 2NO ，下列条件中哪些能加快该反应速率的（假 定改变下列条件时温度不变）（ ） A ．缩小体积使压力增大 B ．体积不变充入N 2使压强增大 C ．体积不变充入He 气使压强增大 D ．减小压强使体积增大 8．将等物质的量的X 2和Y 2置于一密闭容器中，在一定条件下发生反应 mX 2(g)+nY 2(g) === pZ(g)，在某一时刻，测得容器中C （X 2）=0.9mol·L -1 ，C （Y 2）=0.1mol·L -1 ， 《化学反应的速率和限度》教学设计 第一课时 三维目标： 知识与技能： 1．通过实例和实验初步认识化学反应的速率及其影响因素。 2. 会比较化学反应速率的快慢。 过程与方法： 1. 通过实验探究总结化学反应速率的影响因素。 2．增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。 情感态度与价值观： 1．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。 2．培养学生良好的实验习惯，认真的观察能力。 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。 教学用具：实验用品 教学方法：图片展示——实验探究——小组讨论——归纳总结——习题巩固 教学过程： 新课引入： [投影]：图2-17 快慢差别很大的化学反应 [思考与交流]：通过投影观察到在我们的生活中，有的反应很快，有的反应很慢，但许多反应我们希望快，有些反应希望慢，人们希望能控制反应速率的快慢为人类造福。 根据投影同学们交流一下在炸药爆炸、金属腐蚀、食物腐败、塑料老化、溶洞形成、石油及煤生成等方面，那一些人们希望快？那一些人们希望慢？ [学生活动]： [讲述]：咱们这一节就要讨论人们最关心的化学反应速率的快慢问题。 [板书]：第三节化学反应的速率和极限 一、化学反应的速率 [讲述]：不同的化学反应速率快慢千差万别，快与慢是相对而言，在科学研究中需要一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示想类似，化学反应的过程进行的快慢用“反应速率”来表示。 ［学生活动］：学生认真阅读教材，结合运动速率的理解，自学化学反应速率的知识内容。 ［提问］：请一位同学回答一下化学反应速率的定义是什么？ ［回答］：通常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，用来衡量化学反应进行快慢程度的。 ［板书］：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。 反应速率常数与活化 能 大学化学结课论文反应速率常数与活化能 院（系） 专业 学生 学号 班号 指导教师 日期 哈尔滨工业大学 2014年12月 反应速率常数与活化能 摘要:反应速率常数与活化能是大学化学的一个重要部分，反应速率常数与活化能的测定的实验通过对和酸性KI的反应的研究与计算，得到了反应的反应速率常数和活化能。本文主要对此实验进行分析，并对反应速率常数和活化能进行简要介绍。 关键词：活化能；反应速率；实验。 Determination of the reaction rate constant and activation energy Abstract: the reaction rate constant and activation energy is an important part of college chemistry, and the determination of reaction rate constant and activation energy of experiment through reaction of H_2 0 _2 and acidic KI research and calculation, get the reaction rate constant and activation energy of the reaction. In this paper, this experiment is analyzed, and the reaction rate constant and activation energy are briefly introduced. Key words: activation energy; The reaction rate. The experiment. 反应速率常数与活化能的测定的实验，利用和酸性KI的反应，通过一系列的实验观察与计算，研究了反应速率的影响因素，计算得到了反应速率常数与活化能。 一、实验简介 1、实验目的： 1）学会测定化学反应速率常数和活化能; 2）了解温度对反应速率的影响。 《影响化学反应速率的因素》教学设计 儋州市第二中学陈曦 一、教材分析 本节课起着承上启下的作用，绪言中介绍的碰撞理论可以用来解释外界条件对化学反应速率的影响。学生对外界条件对化学反应速率的影响的进一步理解又为后续化学平衡的学习奠定了理论基础。同时本节课是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。使学生进一步体会化学学习的实用价值。 二、教学目标 1、知识与技能目标 (1)使学生理解影响化学反应速率的内因和外因，通过实验探究浓度对化学 反应速率的影响，认识其一般规律。 (2)初步运用有效碰撞理论来解释浓度、压强对化学反应速率的影响。 2、过程与方法目标 (1)通过实验探究提高观察能力、分析能力。 (2)在利用碰撞理论对影响化学反应速率的因素进行解释的过程中提高分 析问题、解决问题能力。 3、情感态度与价值观目标 通过学习过程，使学生初步学会从化学视角去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。体验科学探究的喜悦，从而培养实事求是的科学态度和积极探索的科学精神。 三、教学重点 浓度、压强对化学反应速率的影响 四、教学难点 运用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响 五、教学方法 实验探究法多媒体教学法 六、教学过程 板块1——创设情境，引出影响化学反应速率的因素 【引入】以下图片展示的是我们在生活中经常见到的一些反应，大家比较一下它们的快慢程度。 【ppt演示】烟花燃放、爆炸、铁生锈、溶洞的形成图片 【分析】爆炸和烟花燃放的反应速率非常快，都是瞬间完成的；铁生锈的反应速率相对慢一些，需要数年才能完成；溶洞的形成反应速率最慢，需 要上万年或者几百万年的时间才能完成。 由此可知，不同的反应进行的快慢程度是有差别的，即其反应速率是不同的。 化学反应的速率和限度 1、化学反应的速率 （1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。计算公式：v(B)＝＝ ①单位：mol/(L·s)或mol/(L·min) ②B为溶液或气体，若B为固体或纯液体不计算速率。 ③以上所表示的是平均速率，而不是瞬时速率。 ④重要规律：（i）速率比＝方程式系数比（ii）变化量比＝方程式系数比 （2）影响化学反应速率的因素： 内因：由参加反应的物质的结构和性质决定的（主要因素）。 外因：①温度：升高温度，增大速率 ②催化剂：一般加快反应速率（正催化剂） ③浓度：增加C反应物的浓度，增大速率（溶液或气体才有浓度可言） ④压强：增大压强，增大速率（适用于有气体参加的反应） ⑤其它因素：如光（射线）、固体的表面积（颗粒大小）、反应物的状态（溶 剂）、原电池等也会改变化学反应速率。 【例题讲解】 例1、下列关于化学反应速率的说法中，不正确的是（） A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示 C．在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于化学方程式中的系数比 D．化学反应速率的常用单位有mol?L-1?S-1和mol/（L?min） 例2、反应4A（s）+3B（g）═2C（g）+D（g），经2min，B的浓度减少了 0.6mol/L． 对此化学反应速率的正确表示是（） A．用A表示的反应速率是0.4mol/（L?min） B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3：2：1 C．在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol/（L?min） D．B的浓度减小，C的浓度增大，v（B）＜0，v（C）＞0 例3、硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程为： 下列各组实验中最先出现浑浊是（） 《第二章第三节化学反应的速率和限度》 1．化学反应速率的含义：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（均取正值）来表示。 浓度的变化——△C 时间的变化——△t 表达式：v=△C/△t 单位：mol/(L?s)或mol/(L?min) 例1、下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（） A．化学反应速率是化学反应进行快慢程度的物理量 B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示 C．在反应过程中，反应物浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应的速率为负值 D．化学反应速率越大，则单位时间内生成物的产量就越大 例2、在2L密闭容器中，某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol，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 注意：(1)在同一反应中用不同物质来表示时，其反应速率的数值可以不同，但都表同一反应的速率。(必须标明用哪种物质来做标准) （2）起始浓度与化学计量数比无关，但是变化浓度一定与化学计量数成比例。 （3）同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。 例如：2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2：3：1：4 (3)化学反应速率均用正值来表示，且表示的是平均速率而不是瞬时速率 (4)一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率 (5)改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。 例4．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是() A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1 B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1 C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1 例5．对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是() A．v(A)＝0.5 mol·L－1·min－1 B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1 C．v(D)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(C)＝0.1 mol·L－1·s－1 【总结】对于同一反应，比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时，要换算成同一物质表示的速率，才能比较。 3．影响化学反应速率的因素 内因：由参加反应的物质的性质决定。 影响反应速率的因素有 外因：浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。 （1）浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度，可以增大反应速率。 注意：“浓度”是指“溶液中溶质的浓度”或“气体的浓度”；固体和纯液体的浓度可看成是一常数。对固体，反应速率与其表面积大小有关，固体的颗粒度越小（表面积越大，则反应速率越快。 （2）温度：其它条件不变时，升高温度可以增大反应速率；降低温度可以减小反 第二章一二节复习学案 1、反应速率 (1).定义：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量，通常用单位时间内反 应物浓度的减少或增加来表示。 (2).定义式：t c v ??= (3).单位：mol ?L -1 ?s -1 、mol ?L -1 ?min -1 、mol ?L -1 ?h -1 或 mol/（L ?s ）、mol/（L ?min ）、 mol/（L ?h ） 【注意】 ① 化学反应速率是指一段时间内的平均速率，且反应速率均取正值，即0>v 。 ② 一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率. ③ 表示化学反应速率时要指明具体物质,同一个反应选用不同物质表示的速率，数值可 能会不同，但意义相同，其速率数值之比等于相应反应物计量数之比。 ④ 比较同一个反应在不同条件下速率大小，要折算为同一物质表示的速率进行比较。 【例题1】在2L 的密闭容器中，加入1mol 和3mol 的H 2和N 2，发生 N 2 + 3H 2 2NH 3 ，在2s 末时，测得容器中含有的NH 3，求用N 2、H 2、NH 3分别表示反应的化学反应速率。 【例题2】对于反应A + 3B = 2C + 2D ，下列数据表示不同条件的反应速率，其中反应进行得最快的是( ),反应进行快慢程度相等的是( ) (A) =(L·S) B. v (B) =(L · S) C. v (C) =1mol/(L · S) D. v (D) =(L · min) 【例题3】 某温度时，容积为 2L 的密闭容器时， X 、Y 、Z 三种气态物质的物质的量随 时间变化情况如图： (1)写该反应的化学方程式 (2)在 3min 内 X 的平均反应速率为 2.有效碰撞理论 实验名称：化学反应速度与活化能的测定 一、实验目的 1、测定Na2SO3与KIO3反应的速率、反应级数，速率系数和反应的 活化能； 2、了解浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 二、实验原理 （NH4）2S2O8+3KI=(NH4)2SO4+K2SO4+KI3 S2O3^2-+3I^-=2SO4^2-+I3^- 五、数据结果 1、表3-1 2、表3-2 浓度对化学反应速率的影响 实验编号 1 2 3 4 5 试液的体积V/mL 0.2mol/L(NH4)2S2O8 20 10 5 20 20 0.2mol/LKI 20 20 20 10 5 0.01mol/LNa2S203 8 8 8 8 8 0.2%淀粉 4 4 4 4 4 0.2mol/LKNO3 0 0 0 10 15 0.2mol/L(NH4)2SO4 0 10 15 0 0 反应物的起始浓度c/mol/L (NH4)2S2O8 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 KI 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Na2S2O3 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 反应开始至溶液显蓝色时所需时间 △t/s 76 172 324 178 300 反应的平均速率v/mol/L*S 0.000066 0.000029 0.000015 0.000028 0.000017 反应的速率常数k k=10140 反应级数 m=1 n=1 m+n=2 温度对化学反应速率的影 响 实验编号 反应温度T/℃ 反应时间△t/s 反应速率v/mol/L*S 反应速率常数 k Lgk 1/T 4 18.9 178 0.000028 10140 4.01 0.05 6 29 74 0.000068 22984 4.36 0.03 化学反应速率 1.化学反应速率的定义：_________________________________________________。 2.化学反应速率的计算公式：v= ，单位：。 注意： （1）在同一个化学反应中，用不同物质所表示的化学反应速率，数值上可能是的（填“相等”或“不等”），但各反应速率所表示的意义是相同的，所以计算化学反应速率时，要注明具体物质； （2）在同一个化学反应中，用不同物质所表示的化学反应速率，其比值等于之比；（3）固体、纯液体在反应中可视为浓度，一般不用固体或纯液体来表示反应速率； 3.化学反应速率的相关计算，常用“三段式”方法。 4.影响化学反应速率的内因：反应物自身的性质，如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为：Na>Mg>Al。 5.影响化学反应速率的外因，可从分子碰撞理论解释（充分接触和有效碰撞）： （1）浓度：其它条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减少反应物的浓度，化学反应速率降低。 注意：纯固体、纯液体的浓度看作常数，故其反应速率与其用量无关。 （2）温度：其它条件相同时，升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率降低。一般，温度每升高10℃，反应速率增大2—4倍。 （3）压强：其它条件相同时，增大气体反应物的压强，化学反应速率加快；减小气体反应物的压强，化学反应速率降低。 注意：①压强只影响气体反应的速率；②恒温、恒容充入“惰性气体”化学反应速率不变；恒温、恒压充入“惰性气体”，化学反应速率减小。 （4）固体反应物的表面积：其它条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越大。 （5）催化剂：其它条件相同时，催化剂可以改变化学反应速率，大部分加快反应速率。 （6）其他外因：光波、电磁波、放射线、超声波和溶剂等。 6.硫代硫酸钠溶液和盐酸的化学反应方程式为：Na2S2O3 + 2HCl →2NaCl + S↓+SO2↑+H2O， Na2S2O3，还原剂是Na2S2O3，氧化产物是SO2，还原产物是S。 例1.（化学反应速率的基本计算与大小的比较） 1.对于反应A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)来说，下列反应速率中表示该反应进行得最快的是（A） A.v(A2)＝0.6 mol/(L·s) B.v(B2)＝2.7 mol/(L·min) C.v(AB3)＝12 mol/(L·min) D.v(A2)＝6 mol/(L·min) 例2.（“三段式”法计算反应速率、转化率等） 2.将2 mol X和2 mol Y充入2 L密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)＋a Q(g)，2 min 后达到平衡时生成0.8 mol Z，测得Q的浓度为0.4 mol·L－1，下列叙述错误的是（B） A.a的值为2 B.平衡时X的浓度为0.2 mol·L－1 C.Y的转化率为60% D.反应速率v(Y)＝0.3 mol·(L·min)－1 1 化学反应速率和限度讲 义 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988） 化学反应的速率和限度 一、化学反应速率 考点一 化学反应速率的简单计算及应用 例1：将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，若经2 s 后测得C 的浓度 为0.6 mol·L －1，现有下列几种说法： ① 用物质A 表示反应的平均速率为0.3 mol·L －1 ·s －1 ②用物质B 表示反应的平均速率为0.6mol·L －1·s －1 ③2 s 时物质A 的转化率为70% ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L －1 其中正确的是( ) A ．①③ B．①④ C．②③ D．③④ (2)若①②中用A 、B 表示反应的平均速率分别为0.3 mol·L －1·s －1、0.6 mol·L －1·s －1，哪种物质表示的化学反应速率更快？ (3)若物质A 的转化率经过计算为30%，那么，物质B 的转化率为多少你能迅速得出答案吗 例2．对于A 2＋3B 22C 的反应来说，以下化学反应速率的表示中，反应 速率最快的是( ) A ．v ( B 2)＝0.8 mol·L －1·s －1 B ．v (A 2)＝0.4 mol·L －1·s －1 C ．v (C)＝0.6 mol·L －1·s －1 D ．v (B 2)＝4.2 mol·L －1·min －1 考点二 影响化学反应速率的因素 例3、把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响产生氢气速率的因素是( ) A ．盐酸的浓度 B ．铝条的表面积 C ．溶液的温度 D ．加少量Na 2SO 4固体 例4、．下列事实中，什么因素影响了化学反应速率。 化学反应速率大小的比较 高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆ 化合物AX 3和单质X 2在一定条件下反应可生成化合物AX 5。回答下列问题： 反应AX 3(g)＋X 2(g)AX 5(g)在容积为10 L 的密闭容器中进行。起始时AX 3和X 2均为0.2 mol 。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。 （1）列式计算实验a 从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)＝_________________。 （2）图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)由大到小的次序为________(填实验序号)。 【参考答案】（1）10 L×60 min 0.10 mol ≈1.7×10－4 mol·L －1·min －1 （2）bca （2）由（1）可知到达平衡时生成AX 5的量为0.10 mol 。实验b 从反应开始至达到平衡时所用时间为40 min ，其反应速率v (AX 5)＝10 L×40 min 0.10 mol ＝2.5×10－4 mol·L －1·min －1。实验c 达到平衡时气体总物质的量n ＝0.40 mol×175 kPa 140 kPa ＝0.32 mol ，从反应开始到达到平衡时的反应速率v (AX 5)＝10 L×45 min 0.08 mol ≈1.8×10－4 mol ·L －1·min －1 。所以v (AX 5)由大到小的顺序是bca 。 比较化学反应速率大小的三步骤 （1）变换单位——将各反应速率的单位统一。 （2）转换物质——将各反应速率转换成用同一物质表示的反应速率(一般转换成化学计量数最小的物质)。 （3）比较大小——比较各反应速率的数值大小。 1．在四个不同的容器中，在不同条件下进行合成氨反应。根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是 A ．v (H 2)=0.1 mol·(L·min)?1 B ．v (N 2)=0.1 mol·(L·min)?1 实验化学反应速率与活 化能 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988） 实验 化学反应速率与活化能 一、实验目的 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应的速率，并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 二、实验原理： 在水溶液中过二硫酸铵与碘化钾反应为： (NH 4)2S 2O 8 + 3KI === (NH 4)2SO 4 + K 2SO 4 + KI 3 其离子反应为： S 2O 82- + 3I - === SO 42- + I 3- （1） 反应速率方程为： n I m O S c kc r - - ?=28 2 式中r 是瞬时速率。若-28 2O S c 、- I c 是起始浓度，则r 表示初速率(v 0)。在实验 中只能测定出在一段时间内反应的平均速率。 在此实验中近似地用平均速率代替初速率： 为了能测出反应在△t 时间内S 2O 82-浓度的改变量，需要在混合(NH 4)2S 2O 8 和KI 溶液的同时，加入一定体积已知浓度的Na 2S 2O 3溶液和淀粉溶液，这样在（1）进行的同时还进行着另一反应： 2S 2O 32- + I 3- === S 4O 62- + 3I - （2） 此反应几乎是瞬间完成，（1）反应比（2）反应慢得多。因此，反应（1）生成的I 3-立即与S 2O 32-反应，生成无色S 4O 62-和I -，而观察不到碘与淀粉呈现的特征蓝色。当S 2O 32-消耗尽，（2）反应不进行，（1）反应还在进行，则生成的I 3-遇淀粉呈蓝色。 从反应开始到溶液出现蓝色这一段时间△t 里，S 2O 32-浓度的改变值为： 6．1 化学反应为什么有快有慢 第2课时《影响化学反应速率的因素》 一、设计思想 本节内容在高一第二学期第六章《揭示化学反应速率和平衡之谜》的第一节——化学反应为什么有快有慢（第二课时）。其知识属于化学反应原理范畴，是深入认识和理解化学反应特点与进程的入门性知识。由于本课题的知识在生活生产和科学研究中有着广泛应用，学生能够通过生活经验在学科内的延伸，定性地理解和掌握化学反应速率影响因素的知识要点。因而，从学生认知和知识构建的角度来说，这个课题的内容不容易引发强烈的探究欲望和认知冲突。所以本课时的设计尝试着想引导学生从已有的生活经验出发，一步一步地自主设计探究实验的过程，近距离地做一次科学探究方法上的学习。 二、教学目标 1．知识与技能 （1）知道化学反应的快慢是由内因和外因共同作用的结果。 （2）能用控制变量的思想设计实验方案，通过实验探究浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积对化学反应速率的影响，认识其一般规律。 （3）初步知道怎样控制化学反应速率。 2．过程与方法 （1）在实验探究的过程中，体会定性观察、对比试验、控制变量等科学方法。 （2）通过分组实验，增强合作学习的意识。 （3）亲历探究实验的实施过程，初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。 （4）增强实验现象观察和描述的能力，通过对实验现象的分析和推理，能得出正确结论。3．情感态度与价值观 （1）体验科学探究的过程，学习科学探究的方法，提升科学探究的素养。 （2）关注社会生产生活中有关化学反应速率的实例，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 （3）养成尊重事实、按化学规律办事的求实态度，树立严谨的科学实验精神。 三、重点与难点 教学重点：控制变量法在影响化学反应速率的因素的研究中的作用。 教学难点：1、化学反应速率影响因素的探究； 2、实验方案设计（如何体现控制变量法）。 化学化学反应的速率与限度的专项培优练习题及答案解析 一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析） 1．某温度下在2L密闭容器中，3种气态物质A、B、C的物质的量随时间变化曲线如图。 （1）该反应的化学方程式是________________________ （2）若A、B、C均为气体，10min后反应达到平衡， ①此时体系的压强是开始时的________倍。 ②在该条件达到平衡时反应物的转化率为________%（计算结果保留1位小数） （3）关于该反应的说法正确的是_________。 a.到达10min时停止反应 b.在到达10min之前C气体的消耗速率大于它的生成速率 c.在10min时B气体的正反应速率等于逆反应速率 【答案】2C A+3B 9 7 或1.29或1.3 66.7% b、c 【解析】 【分析】 （1）由图可知，C是反应物，物质的量分别减少2mol，A、B生成物，物质的量增加 1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比； （2）①体系的压强比等于物质的量比； ②转化率=变化量÷初始量×100%； （3）根据化学平衡的定义判断； 【详解】 （1）由图可知，C是反应物，物质的量减少2mol，A、B生成物，物质的量分别增加 1mol 、3mol，物质的量变化比等于系数比，所以该反应的化学方程式为：2C A+3B；（2）①体系的压强比等于物质的量比，反应前气体总物质的量是7mol、反应后气体总物 质的量是9mol，所以此时体系的压强是开始时的9 7 倍； ②转化率=变化量÷初始量×100%=2÷3×100%=66.7%； （3）a.根据图象，到达10min时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，故a错误； b.在到达10min之前，C的物质的量减少，所以 C气体的消耗速率大于它的生成速率，故b 正确； c.在10min时反应达到平衡状态，所以B气体的正反应速率等于逆反应速率，故c正确；选bc。 化学反应速率的大小比较 高考频度：★★★☆☆难易程度：★★☆☆☆ 在a、b、c、d四个不同的容器中，在不同条件下进行反应2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)。在0~t时间内测得:a容器中v(A)=1 mol/(L·s)，b容器中v(B)=0.6 mol/(L·s)，c容器中v(C)=1.5 mol/(L·s)，d容器中v(D)=12 mol/(L·min)。则在0~t时间内，反应速率最大的是 A.a容器中 B.b容器中 C.c容器中 D.d容器中 【参考答案】B 化学反应速率的2种比较方法 （1）同一物质比较法。换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。 （2）比值比较法。比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应a A(g)＋ b B(g)=== c C(g)＋ d D(g)，比较与，若>，则A表示的化学反应速率比B 表示的大。 【注】单位必须统一 1．对于反应A(g)＋3B(g) 2C(g)，下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是 A．v(A)=0.2 mol·(L·s)?1 B．v(B)=0.2 mol·(L·s)?1 C．v(B)=0.3 mol·(L·s)?1D．v(C)=0.2 mol·(L·s)?1 2．下列各条件下发生反应X+Y XY时，速率最快的是 A．常温下，20 mL中含X、Y各0.003 mol的溶液 B．常温下，100 mL中含X、Y各0.005 mol的溶液 C．常温下，0.1 mol/L的X、Y溶液各10 mL相混合 D．标准状况下，0.1 mol/L的X、Y溶液各10 mL相混合 3．把下列4种X溶液，分别加入4个盛有10 mL 2 mol·L?1盐酸的烧杯中，并加水稀释到50 mL，此时X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是 A．20 mL，3 mol·L?1B．20 mL，2 mol·L?1 C．10 mL，4 mol·L?1D．10 mL，2 mol·L?1 4．在2 L密闭容器中进行反应:m X(g)+n Y(g)p Z(g)+q Q(g)，2 s内X表示的平均反应速率为mol/(L·s)，则2 s内，物质Q增大的物质的量为 A. mol B. mol C. mol D.mol 1．【答案】A 2．【答案】A 【解析】A．20 mL中含X、Y各0.003 mol的溶液，X、Y的浓度为=0.15 mol/L； 化学反应速率及活化能的测定实验报告 化学反应速率及活化能的测定实验报告 1.概述 化学反应速率用符号J或ξ表示，其定义为： J=dξ/dt（3-1） ξ为反应进度，单位是mol，t为时间，单位是s。所以单位时间的反应进度即为反应速率。 dξ=v-1B dn B（3-2） 将式（3-2）代入式（3-1）得： J=v-1B dn B/dt 式中n B为物质B的物质的量，dn B/dt是物质B的物质的量对时间的变化率，v B为物质B的化学计量数（对反应物v B取负值，产物v B取正值）。反应速率J总为正值。J的单位是mol·s-1。 根据质量作用定律，若A与B按下式反应： aA＋bB→cC＋dD 其反应速率方程为： J=kc a（A）c b（B） k为反应速率常数。 a＋b=n n为反应级数。n=1称为一级反应，n=2为二级反应，三级反应较少。反应级数有时不能从方程式判定，如： 2HI→I2＋H2 看起来是二级反应。实际上是一级反应，因为 HI→H＋I（慢） （NH4）2S2O8溶液和KI溶液混合时，同时加入一定体积的已知浓度的Na2S2O3 反应： 记录从反应开始到溶液出现蓝色所需要的时间Δt。由于在Δt时间内 式中，｛k｝代表量k的数值。 可求得反应速率常数k。 根据阿伦尼乌斯公式： 率等于－E a/2.303R，通过计算求出活化能E a。 2.实验目的 （1）掌握浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响。 （2）测定过二硫酸铵与碘化钾反应的反应速率，并计算反应级数、反应速率常数及反应的活化能。 （3）初步练习用计算机进行数据处理。 3.实验内容 （1）实验浓度对化学反应速率的影响 在室温下，取3个量筒分别量取20ml 0.20mol·L-1 KI溶液、8.0ml 0.010 mol· L-1 Na2S2O3溶液和 4.0mL 0.2％淀粉溶液，均加到150mL 烧杯中，混合均匀。再用另一个量筒取20mL0.20mol· L-1（NH4）2S2O8溶液，快速加到烧杯中，同时开动秒表，并不断搅拌。当溶液刚出现蓝色时，立即停秒表，记下时间及室温。 用同样的方法按照表3-1中的用量进行另外4次实验。为了使每次实验中的溶液的离子强度和总体积保持不变，不足的量分别用 0.20mol·L-1 KNO3溶液和0.20mol·L-1（NH4）2SO4溶液补足。 高二年级化学选修四同步小题狂练 第二章第二节影响化学反应速率的因素 一、单选题 1.下列说法中有明显错误的是() A. 对有气体参加的化学反应，增大压强体系体积减小，可使单位体积内活化分子数 增加，因而反应速率增大 B. 升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大 C. 活化分子之间发生的碰撞一定为有效碰撞 D. 加入适宜的催化剂，可使活化分子的百分数大大增加，从而成千上万倍地增大化 学反应的速率 2.化学反应的速率主要取决下列哪个因素() A. 催化剂 B. 温度 C. 压强 D. 物质的性质 3.通过下列有关实验研究影响化学反应速率的因素得出的相关结论，你认为不正确的 是() A. 在其它条件相同时，将等质量的锌块和锌粉与相同浓度的盐酸反应，锌粉反应快 B. 将质量相同、形状大小一样的铝条分别与稀硫酸和浓硫酸反应，浓硫酸产生氢气 快 C. 两支试管中分别加入双氧水，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热， 产生氧气的快慢不同 D. 在稀硫酸和铁粉反应制取氢气时，加入适量醋酸钠晶体，可减慢反应速率 4.硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生如下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+ S↓+H2O下列四种情况中最早出现浑浊的是() A. 10℃时0.1mol/L Na2S2O3和0.1mol/L H2SO4各 5 mL B. 20℃时0.1mol/L Na2S2O3和0.1mol/L H2SO4各 5 mL C. 10℃时0.1mol/L Na2S2O3和0.1mol/L H2SO4各5 mL，加水10mL D. 20℃时0.2mol/L Na2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5 mL，加水10 mL 5.铁粉与足量1mol/L盐酸反应，为了加快反应速率且不影响产生氢气的量可以加入() ①2mol/L的硝酸溶液②少量CuSO4(s)③少量铜粉④少量 CH3COONa(s)⑤对溶液加热⑥向反应液中通入HCl气体⑦加入过量铁粉⑧将铁粉改为铁片． 7-25化学反应速率与限度 知识点： 一、化学反应速率 1、定义： 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。 2、计算公式： 3 例1mol/L ，那么，用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为 ， 例2：以下是工业合成氨的反应原理，已知反应的浓度数据如下： N 2 ＋ 3H 2 2NH 3 起始浓度（mol/L ） 1 3 0 2 min 后浓度（mol/L ） 0.6 2 min 内浓度变化量（ml/L ） 分别用N 2、H 2、NH 3的浓度变化量表示反应速率。 注意：同一反应可以选用不同的物质来表示速率，其数值可能不同，但意义相同。 且用不同物质表示的速率之比等于方程式中计量数之比： aA ＋bB ＝cC ＋dD ，速率关系式： v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) ＝ 。 比较反应速率快慢的方法：根据速率关系式，转化成同一种物质的速率，再比较大小 例3 在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应：N2+3H2=2NH3，根据在 相同时间内测定的结果判断，生成氨气的速率最大的是（ ） A 、v （H2）=0.3mol*（L*min ）^-1 B 、v （N2）=0.2mol*（L*min ）^-1 C 、v （NH3）=0.25mol*（L*min ）^-1 D 、v （H2）=0.4mol*（L*min ）^-1 二、影响化学反应速率的因素 ⑴内因(决定性因素)：反应物本身的性质。反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越 。 化学反应的本质：有效碰撞使化学键断裂和形成 ⑵外因(外界条件)： ①催化剂：在其他条件相同时，使用(正)催化剂，通常可以 化学反应速率，不同的催化剂对同一反应的催化效果 。 例：实验2-6 MnO2与FeCl3催化H2O2分解 ②温度：在其他条件相同时，温度越高，化学反应速率 。 例：冷水、常温、热水情况下H2O2分解 例4：已知反应的温度每升高10℃，反应速率增大为原来的2倍，若反应的温度由20℃升高到90℃，则反应速率变为原来的_________倍。 ③反应物的浓度：在其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率 。 注意,固体的量不影响反应的速率 例：2mol/L 与6mol/L 的HCl 与Fe 反应 ④固体的表面积：在其他条件相同时，反应物之间接触的表面积越大，化学反应速率____ 例：块状的大理石与粉状的大理石与盐酸反应 ⑤压强：对于气体，其他条件相同时，反应体系的压强越大，化学反应速率_______ 总结：1、等温等积，充入气体反应物 2、等温等积，充入惰性气体或其他无关气体 3、等压等温，充入无关气体 4、其他条件不变，缩小或扩大容器体积 ⑥其它条件：反应物状态、光、溶剂等，也能影响化学反应速率。 例5：下列反应开始时放出氢气的速率最大的是（金属均为粉末状）： A 、Mg 0.1mol 与6mol/L 硝酸10ml 60℃ B 、Mg 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ C 、Fe 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ D 、Mg0.1mol 与3mol/L 硫酸10ml 60℃ 例6：用铁片与稀硫酸反应制备H2时，下列措施不能够使得H2生成的速率加大的是 A 、加热 高温、高压 催化剂 化学反应的速率和限度 一、化学反应速率的概念与计算 1、化学反应速率的概念概念 化学反应速率就是化学反应进行的快慢程度（平均反应速度），用单位时间内反应物或生成物的物质的量来表示。在容积不变的反应容器中，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（均取正值）来表示。 单位：mol/(L﹒min)或mol/(L﹒s) 2、正确理解化学反应速率 ①化学反应速率是平均速率，均取正值。 ②同一反应选用不同物质的浓度的改变量表示速率，数值可能不同，但表示的意义相同。 ③各物质表示的速率之比等于该反应方程式中相应化学计量数之比。 ④在一定温度下，固体和纯液体物质，单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此，它们的化学反应速率也被视为常数。 【例1】在一定条件下，向体积为2L的密闭容器中加入2mol N2和10mol H2，发生反应：N 2 + 3H22NH3，2min 时，测得剩余的N2为1mol 则化学反应速率的表示正确的是 （） A、v（N2）=1 mol/(L﹒min) B、v（H2）=0.75 mol/(L﹒min) C、v（NH3）=0.25 mol/(L﹒min) C、v（N2）=0.5 mol/(L﹒min) 【例2】对于反应N2+O22NO在密闭容器中进行，下列哪些条件能加快反应的速率 A. 缩小体积使压强增大 B. 体积不变充入N2使压强增大 C. 体积不变充入H2使压强增大 D. 压强不变充入N2使体积增大 【例3】在一密闭容器里装有氮气和氢气。反应开始时，氮气的浓度为2mol/L，氢气的浓度为5mol/L, 反应开始2min时，测得容器中氮气的浓度为1.8mol/L。2min后氢气的浓度为多少mol/L?这2min内氮气的平均反应速率是多少？氢气和氨气的平均反应速率各是多少？2min内氮气、氢气和氨气的速率之比为多少? 实验六 化学反应速率与活化能 【实验目的】 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应速率，并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 3.测定不同温度下的速率常数并计算反应的活化能； 4.学习数据处理的一般方法及作图法。 【实验原理】 对反应： 反应速率表示 一段时间内的浓度变化即为平均反应速率。 在水溶液中过二硫酸铵和碘化钾发生如下反应： 其反应的微分速率方程可表示为： ①S2O8 2 - +3 I - ==2 SO4 2- + I3 - (慢) (1) S 2O 8 2 - +3 I - ==2 SO 4 2- + I 3 - (慢) (1) pD qC bB aA +→+t p c t q c t b c t a c r D d d d d d d d d C B A ==-=-=n I m O S c kc r - -=28 2 m+n=反应级数 近似地用平均速率代替初速率： 2S2O3 2- + I3 - = S4 O6 2- + 3I - (快) ② 加入一定体积已知浓度的Na2S2O3 溶液和淀粉溶液，在反应（1）进行的同时 由①②式可得： 蓝色出现（淀粉与过量碘反应）标志着S2O3 2-全部耗尽，由S2O3 2-浓度的改变量可以得到S2O8 2 - 浓度的改变量。 因此两边取对数，得lgr= mlg[s2o82-] + nlg[I-] + lgk [ I-]不变，lgr对lg[s2o82-] 作图，可得一直线，斜率即为m. 同样，保持[s2o82-] 不变，作图可计算n，从而可得反应级数。 通过m和n以及速率计算公式，可以得到速率常数k. 利用阿仑尼乌斯方程： 求得不同温度下的k，以lgk对1/T作图，可以计算反应活化能。 1. 量筒的作用 2. 秒表的使用 3. 作图方法 【基本操作】 实验用品： 仪器:烧杯、大试管、量筒、秒表、温度计 液体药品：KI（0.20mol·L-1），Na2S2O3（0.010mol·L-1 ）淀粉溶液（0.4%），（NH4）2S2O8（0.20mol·L-1）Cu(NO3)2（0.02mol.L-1），KNO3（0.20mol.L-1）(NH4)2SO4（0.20mol.L-1）， 材料：冰 【实验内容】 1、浓度对化学反应速率的影响 用同样方法按表1的用量进行编号I、II、III、V、等的实验。 20.0mL 0.20mol·L-1 KI溶液8.0mL 0.010mol.L-1 Na2S2O3溶液 4.0mL 0.2%淀粉溶液20.0mL 0.20mol·L-1 （NH4）2S2O8 溶液 混合均匀立即计时不断搅动迅速 ①加20.0mL 0.20mol·dm-3 KI溶液 ②加8.0mL 0.010mol·dm-3 Na2S2O3溶液 ③加2.0mL 0.2%淀粉溶液 ④混合均匀 ⑤20.0mL 0.20mol·dm-3（NH4）2S2O8溶液迅速倒入上述混合液中 ⑥同时启动秒表，并不断搅动 ⑦当溶液刚出现蓝色时，立即按停秒表记录反应时间和温度 表5-1 浓度对反应速率的影响室温：(完整word版)化学化学反应速率及影响因素习题附答案
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