6.2.1化学反应的速率（课件）(共33张PPT)-【优化课堂】2024-2025学年高一化学同步教学课件（人教版2019必修2）

(共33张PPT)
第一节 化学反应与能量变化
第六章 化学反应与能量
第2课时：化学反应与电能
课程学习目标
1.了解化学能与电能的转化关系。
2.初步了解原电池的工作原理及应用，能正确判断原电池的正、负极，会设计简单的原电池。
3.知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电源的特点，了解研制新型电池的重要性。
4.会书写简单的电极反应式。
致老师和同学们：
①由于ppt含较多高质量素材和视频，故资源比较大。
②所用视频均内嵌在ppt中，不需要另外下载。本节共有3个视频,根据需要选择即时播放。
视频清单
①温度对化学反应速率的影响
②浓度对化学反应速率的影响
③催化剂对化学反应速率的影响
物体的运动有快、慢之分！
蜗牛慢爬之旅
火箭冲向天空的速度
新课导入
对于速度这个概念，相信大家都不陌生。
爆 炸
牛奶变质
铁钉生锈
(上亿年)
(几个月)
(瞬 间)
(几天)
溶洞的形成
很快
较快
较慢
很慢
化学反应也有快有慢！如何界定化学反应的快慢？
1.化学反应速率
（3）单位:
mol · (L · min)-1或 mol · (L · s)-1
一、化学反应速率
（2）表达式：
Δc —— 某一反应物或生成物浓度的变化量，常用单位：mol/L
Δt —— 变化所用时间，常用单位：s，min，h
V —— 化学反应速率
或mol/ ( L·min) 或 mol/ (L·s)
v (B) = —— = ——
Δc(B)
Δ t
Δ t
Δn(B)
V
——
（1）定义：化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行的快慢的物理量。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)表示。
【例1】在某一化学反应中，已知反应物A的浓度在10 s内从4 mol/L变成1 mol/L。则在这10 s内用A表示的化学反应速率为多少？
v(A)
c(A)
t
=
=
4 mol·L-1–1 mol·L-1
10 s
3 mol·L-1
10 s
0.3 mol·L-1·s-1
=
=
思考：第10s的反应速率为多少？
无法确定
注意：1.反应速率要指明具体物质并取正值;
2.表示气体或溶液反应速率,不能用于表示固体和纯液体;
3.指平均速率。
【变式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_ ________。
【变式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)
2.化学反应速率的计算
【例2】在1L的密闭容器中，加入8molN2和20mol H2发生N2+3H 2 2NH3，在5min末时，测得容器中含有6mol的N2，求该反应的化学反应速率。
N2 + 3H2 2NH3
起始浓度(mol/L) 8 20 0
5min末浓度(mol/L)
6
v(N2)= 2/5=0.4mol/(L·min)
v(H2)= 6/5=1.2mol/(L·min)
v(NH3)= 4/5=0.8mol/(L·min)
4
2
△C (mol/L)
6
结论1:同一反应的反应速率可以用不同的物质表示，其数值可能不同，但所表示的意义是相同的。在表示反应速率时，应注明是由哪种物质表示的。
由以上可知∶ V（N2）: V（H2 ）: V（NH3）= 0.4 : 1.2 : 0.8 = 1 : 3 : 2
结论2: 同一反应中，各物质的反应速率之比等于其化学方程式中的化学计量数之比。即对于反应：aA+bB=cC+dD vA:vB:vC:vD = a : b : c : d
【小结】化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式”
（1)写化学方程式。
（2)列各物质的起始量、变化量、终了量。（3）计算。
2.化学反应速率的计算
（1）定性比较
观察实验现象（剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失所需时间的长短等）
如 K 与水反应比 Na 与水反应剧烈，则反应速率：K＞Na
（2）定量比较
①“化物质”：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。
②“化单位”：若化学反应速率的单位不一致，需转化为同一单位。
3.化学反应速率的比较方法
【例3】反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率最快的是(　　)
A.v(A)＝0.15 mol/(L·s) B.v(B)＝0.6 mol/(L·s)
C.v(C)＝2.4 mol/(L·min) D.v(D)＝0.45 mol/(L·s)
D
生活中，我们是怎样减慢和加快化学反应速率？
冷藏、冷冻
思维启迪
冶炼金属
（一）方法引导——变量控制方法
探究化学反应速率的影响因素，关键是控制好变量。其大致步骤如下：
二、影响化学反应速率的因素
（二）实验探究——外界条件对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象 _______________________________ ___________________________ 实验结论 _________________ 实验探究一
1.温度对化学反应速率的影响
实验探究一
1.温度对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象 _______________________________ ___________________________ 实验结论 _________________ 浸在热水里的试管中产生气泡的速
率明显快于浸在冷水中的试管
温度越高，反应速率越快
实验探究一
1.温度对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象 _________________________________ 实验结论 _____________________ ②
①
实验探究二
2.浓度对化学反应速率的影响
实验探究二
2.浓度对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象 _________________________________ 实验结论 _____________________ ①试管中产生气泡的速率更快
反应物浓度越大，反应速率越快
②
①
实验探究二
2.浓度对化学反应速率的影响
实验探究三
3.催化剂对化学反应速率的影响
实验探究三
3.催化剂对化学反应速率的影响
FeCl3和MnO2作催化剂均能加快H2O2分解反应速率
产生气泡缓慢
有大量气泡生成，尤其是③试管分解剧烈。
实验探究三
3.催化剂对化学反应速率的影响
影响化学反应速率的条件除浓度、温度和催化剂以外，还有哪些条件？
思维启迪
4.压强对反应速率的影响
其他条件不变时，对于有气体参与的反应：
有气体参加的反应，改变压强时，只有导致参加反应的气体浓度改变，反应速率才会改变。
（总结）压强对反应速率的影响
有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积，使反应物的浓度改变。
(1)压缩体积或充入气态反应物，使压强增大，都能加快化学反应速率。
(2)充入非反应气体（如惰性气体）对化学反应速率的影响
①恒容时：充入非反应气体→压强增大，但各物质浓度不变→反应速率不变。
②恒压时：充入非反应气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。
5.固体反应物表面积对化学反应速率影响的探究
其他条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越大。
6.其他因素对化学反应速率影响的探究
光照、溶剂、形成原电池等，也能影响化学反应速率。
【例4】2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是(　　)
A．催化剂不改变该反应的逆反应速率
B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大
C．增大SO2的物质的量，化学反应速率增大
D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，生成SO3(g)的平均速率为
D
影响因素 规律
内因 反应物本 身的性质 反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反之化学反应速率越慢
外因 温度 升高温度，化学反应速率增大；
降低温度，化学反应速率减小
浓度 增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减小反应物的浓度，化学反应速率减小
催化剂 一般地，使用催化剂能极大地加快反应速率
固体的表面积 增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快
其他 光照、溶剂、形成原电池等，也能影响化学反应速率
归纳总结
二、影响化学反应速率的因素
课堂小结
等
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)Na、Mg、Al的金属性决定了它们与水反应的速率大小。(　　)
(2)化学反应速率是某反应在某时刻的速率。(　　)
(3)化学反应速率越大，反应现象一定越明显。(　　)
(4)一般情况下，增大反应物的浓度能加快化学反应速率。(　　)
(5)对于放热反应，升高温度化学反应速率减小。(　　)
(6)用铁和稀硫酸反应制取氢气时，硫酸浓度越大，速率越快。(　　)
√
×
×
√
×
×
效果检测
答案　(1)√　(2)×　(3)×　　(4)√　　(5)×　(6)×
2.在2 L密闭容器中进行反应2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)，在10秒内反应物SO2的物质的量由1 mol降到0.6 mol，则反应速率v(SO2)为(　　)
A
3.下列四种盐酸跟锌片反应，起始时反应速率最大的是(　　)
D
A．10 ℃ 20 mL 3 mol·L－1的盐酸
B．10 ℃ 40 mL 2 mol·L－1的盐酸
C．20 ℃ 20 mL 2 mol·L－1的盐酸
D．20 ℃ 10 mL 4 mol·L－1的盐酸
4.下列事实中，对调控化学反应速率的分析错误的是(　　)
A．KClO3加热制氧气，加入少量MnO2很快产生气体，MnO2作催化剂
B．黄铁矿煅烧时将矿粒粉碎可以增大反应物接触面积，有助于增大反应速率
C．夏天的食品易霉变，冬天不易发生该现象，温度影响了化学反应速率
D．集气瓶中装有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸，镁条作反应的催化剂
D
5.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，影响该反应速率的是(　　)
①盐酸的浓度　②镁条的表面积　
③溶液的温度　④Cl－的浓度
A．①④ B．③④ C．①③ D．②
C
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