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生活中常见的较快的化学反应
生活中常见的较慢的化学反应
第3节化学反应的快慢和限度
学习目标
1．理解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。
2．理解外界条件(浓度、温度、接触面积、催化剂等)对反应速率的影响。
1.定义：用单位时间内某反应物浓度的减少量（绝对值）或生成物浓度的增加量来表示。
2.对于一体积固定的容器中进行的化学反应：
aA+bB==cC+dD
|△n(A)|
V △t
=
|△c(A)|
△t
v(A)=
△c(D)
△t
v(D)=
△n(D)
V△t
=
3、单位：
molL-1﹒S -1 或 molL -1﹒ min-1 等
在体积为2L的容积不变的密闭容器中充入0.8mol的氮气与1.6mol氢气，一定条件下发生反应。4min后，测得容器内生成的氨气为0.24mol，求：
①用NH3的浓度变化表示的反应速率。
②分别用H2 、 N2 的浓度变化表示的反应速率。
例1:
3H2 + N2 2NH3
V(NH3) =
0.24mol
2LX4min
=0.03mol/L.min
反应：0.36 0.12 0.24
V(N2) =
0.12mol
2LX4min
=0.015molL-1.min-1
V(H2) =
0.36mol
2LX4min
=0.045molL-1.min-1
用不同物质表示反应速率时，速率之比化学方程式系数有何关系？
初始：1.6 0.8 0
4分钟：1.24 0.68 0.24
小结
相同条件下，同一化学反应可以用多种物质来表示它的平均反应速率，且每个数值不同，但它们表示的反应快慢是相同的。根据数值结果可以得到结论：同一化学反应用各物质表示的化学反应速率之比等于它们的化学计量数之比。即aA(g)+bB(g)== cC(g)+dD(g)
v（A）：v（B）:v（C）：v（D）=a：b：c：d
已知4NH3+5O2 == 4NO+6H2O,若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)[mol·L-1·s-1]表示，下列关系式正确的是( )
A.4v(NH3)=5v(O2) B.5v(O2)=6v(H2O)
C.2v(NH3)=3v(H2O) D.4v(O2)=5v(NO)
D
迁移应用
思考讨论
对于同一反应，在不同条件下用不同的物质表示反应速率，如何比较反应速率的大小？
反应A + 3B == 2C + 2D在四种不同情况下的反应速率分别为
①VA = 0.15mol·L-1·s-1 ②VB = 0.6mol·L-1·s-1
③Vc = 0.4mol·L-1·s-1 ④VD = 0.45mol·L-1·s-1
则该反应在不同条件下速率快慢顺序是
④﹥ ②= ③﹥ ①
结论：比较反应快慢，应取同一个参照物，即转换成同一物质表示的化学反应速率，并且要保证单位一致。
1mol·L-1·s-1 = 60mol·L-1·min-1
1.在2A＋B ====3C＋4D反应中，下面表示的反应速率最快的是（ ）
A.vA＝3.0 mol·L－1·min－1
B.vB＝0.28 mol·L－1·s－1
C.vC＝4.8 mol·L－1·min－1
D.vD＝1.0 mol·L－1·s－1
B
迁移应用
1.Na 、Mg分别与水反应时，钠与水反应更为剧烈；
2.带火星的木条能在纯氧中复燃；
3.新鲜水果和食物保存在冰箱里能存放得更久；
5.木材劈得小一些烧得更快。
4.实验室用H2O2制氧气时，使用二氧化锰作催化剂反应更快；
化学反应有快有慢，是哪些因素影响了化学反应速率？
物质本身性质
浓度
温度
催化剂
接触面积
交流研讨
活动探究
探究化学反应速率的影响因素
实验目的
实验用品
实验方案设计
探究哪些因素能影响化学反应速率
表面积大致相同的镁条、铁片，块状碳酸钙、碳酸钙粉末，二氧化锰粉末，盐酸（0.5mol L—1,3mol L—1），H2O2溶液（3%）；
试管，药匙，镊子，胶头滴管，酒精灯，试管夹，火柴。
1.选择化学反应
2.确定待研究的影响因素
3.设计改变影响因素的操作
4.确定观测反应快慢的指标
参考课本P58 方法导引
实验方案实施
实验内容 实验现象 实验结论
铁片上产生气泡速率较慢,镁片上产生气泡速率较快
①物质之间能否发生化学反应以及可能发生的化学反应速率的快慢是由物质本身的性质决定的
②其他条件相同时,金属越活泼,与酸反应的速率越快
0.5 mol·L-1盐酸与铁反应产生气泡的速率较慢，3 mol·L-1盐酸与铁反应产生气泡的速率较快
其他条件相同时,反应物浓度越大,化学反应速率越快
实验内容 实验现象 实验结论
实验方案实施
加热的试管中产生气泡的速率较快,不加热的试管中产生气泡的速率较慢
其他条件相同时,体系的温度越高,化学反应速率越快
不加MnO2粉末的试管内无明显变化,加MnO2粉末的试管内有大量气体产生
MnO2是H2O2分解反应的催化剂,可明显加快化学反应速率
加碳酸钙粉末的试管内产生气泡的速率较快,
加块状碳酸钙的试管内产生气泡的速率较慢
其他条件相同时,固体反应物表面积越大、化学反应速率越快
2.影响反应速率的外界因素：
(2)温度：其他条件不变时，升高温度，反应速率增大
1.决定因素：
反应物本身的性质。
二、影响化学反应速率的因素
外因
内因
适合所有反应，不论反应放热还是吸热，升高温度，反应速率都加快。
(1)浓度: 其他条件不变时，增大浓度，反应速率增大
对气体参加的反应或溶液中发生的反应有影响。对于固体或纯液体反应物，其浓度是常数，不影响化学反应速率。
(3)催化剂： 其他条件不变时，加入催化剂能加快反应速率。
(4)接触面积：其他条件不变时，增大反应物的接触面积可以增大反应速率
固体反应物颗粒越小，表面积越大，化学反应速率越快
（6）此外，还有溶剂、光波、电磁波、超声波等。
调控化学
反应速率
加快反应速率
延缓反应速率
eg：钢铁冶炼、塑料的分解
eg：钢铁腐蚀、延缓塑料和橡胶制品的老化
（5） 压强：对于有气体参与的反应，改变压强将使气体的体积改变，也即相应的改变气体的浓度，故增大压强，反应速率加快，降低压强，反应速率减缓
本节课主要学习了化学反应速率的概念和影响化学反应速率的因素两个内容，这两个内容本身并不难，但对我们现实生活具有很强的指导意义，有的反应需要快一些，如工业上生产某些产品；有些则需要慢一些，如食物腐败、钢铁生锈等。通过学习影响化学反应速率的因素，我们能够很快找到解决这些问题的办法。
