第二章 化学反应与能量
第三节 化学反应的速率和限度
(第1课时)
【学习目标】1．通过实例，认识化学反应有快慢，归纳化学反应速率的含义、表达方式及单位。2．通过小组合作，讨论得出如何运用速率表达式进行简单计算。3．通过实验探究，知道影响化学反应速率的因素，认识其在调控生产生活中的作用。在分组实验交流合作中增进彼此认识，相互协作，取长补短，共同体验成功的乐趣。
【学习重点】化学反应速率的定量表示，影响化学反应速率的因素。 【温馨提示】影响化学反应速率的因素可能是你学习的难点。 【自主学习】
旧知回顾：催化剂是指，过氧化氢分解反应方程式为。 新知预习：阅读教材P47-49，尝试回答下列问题：
1．在日常生活和化学实验过程中，观察化学反应进行快慢的方法有哪些？请举例说明。
2．化学反应速率的概念：_____________________________________________
表达式：,单位：_____________________ 3．影响化学反应速率的因素：
内因：______________________________________________________ 外因：_______________________________________________________
情景导入：人们为什么使用电冰箱储存食物？人们在实验室进行化学反应时，常常采用粉碎反应物。原因是什么？为什么实验室进行化学反应时，通常将固体反应物溶于水中，配成溶液进行反应？其实人们是为了控制反应进行的快慢。
一、化学反应速率
活动一：认识化学反应速率的定性比较方法
1．思考与交流：观察教材P47图2-17，交流教材P47“思考与交流”。 2．交流：“新知预习1”。
3．小结：（1）定性观察和研究某些化学反应快慢的方法。
（2）化学反应速率是表示化学反应进行的物理量。 活动二：探究化学反应速率的定量表示方法 1．交流：“新知预习1”。 2．讨论回答下列问题：
（1）甲、乙两容器内都在进行A→B的反应，甲中每分钟减少4 mol A，乙中每分钟减少2 mol A，则两容器中的反应速率( D )
A．甲快 B．乙快 C．相等 D．无法确定
（2）反应N2＋3H2＝2NH3在2L的密闭容器中发生反应，5min内NH3的物质的量增加了1mol，求ν(NH3)、ν(N2)、ν(H2)。
（3）反应A+3B==2C+2D在四种不同的情况下的反应速率分别为：①ひ（A）=0.15mol/(L·S)②ひ（B）= 0.6mol/(L·S) ③ひ（C）= 0.4mol/(L·S)④ひ（D）= 0.45mol/(L·S)
该反应在四种情况下的快慢顺序为。
3．小结：(1)化学反应速率是,而不是指瞬时速率。
(2) 同一化学反应选用不同的物质来表示反应速率其数值可能不同，但意义相同，化学反应速率的定量表示必须要指明。且用不同物质表示的速率之比等于之比。
(3) 比较反应速率快慢的方法：根据速率关系式，转化成的速率，再比较大小。 (4) 固体和纯液体的浓度视为常数（保持不变），因此，化学反应速率一般不能用或物质表示。
对应练习1．反应4NH3(气)＋5O2(气)产物的生成速率)可表示为（ C ）
A．v(NH3)=0.0100mol.L.s B．v(O2)=0.0010mol.L.SC．v (NO)=0.0010mol.L.s D．v (H2O)=0.045mol.L.s
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
4NO(气)＋6H2O(气)在10L密闭容器中进行，半
分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(X)(反应物的消耗速率或
对应练习2．某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白： （1）该反应的化学方程式为3X+Y
2Z；
（2）从开始至2min，Z的平均反应速率为0.0015mol/（L.s）； 活动三：探究影响化学反应速率的因素
1．讨论：在相同条件下，等质量（金属颗粒大小相当）的铁、镁、铝、钠与足量同浓度的盐酸反应，反应速率谁最快？为什么？决定某化学反应反应速率的主要因素是什么？外界条件能否改变化学反应速率？即内因和外因是怎样的关系？
2．小结：是决定反应速率的主要因素，对客观上能够发生的化学反应的改变可以影响化学反应速率。
3．完成教材P48“实验2-5”、“实验2-6”，并将现象、结论填在教材相应栏目。 4．思考与交流：教材P49“思考与交流”。 5．小结：影响化学反应速率的外因
①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。
②在其他条件相同时，温度越高，化学反应速率。 ③在其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率。
④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。 ⑤其它条件：压强、反应物状态、光、溶剂等，也能影响化学反应速率。
对应练习3．下列事实中，各是什么原因影响了化学反应速率？将原因写在每小题后面的横线上。
（1）食物存放在电冰箱中温度；（2）铁制门窗上涂油漆反应物浓度；
（3）食品包装袋内放干燥剂和吸氧剂反应物浓度；（4）面粉厂有“禁止火烟”的标志反应物接触的表面积大小 。
【反馈练习】1．下列因素一定会使化学反应速率加快的是 （ B ）
A．增加反应物物质的量 B．升高温度 C．加入催化剂 D．加入生成物
2．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是 （ B ）
A．加热B．不用稀硫酸，改用98%的浓硫 C．加入少量CuSO4溶液D．不用铁片，改用铁粉
3．已知某条件下，合成氨反应的数据如下：
N2(g) + 3H2(g)
-1-1-1
2NH3(g)
起始浓度/mol·L 1.0 3.0 0.2 2 s末浓度/mol·L 0.6 1.8 1.0 4 s末浓度/mol·L 0.4 1.2 1.4
当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法中错误的是 （ D ）
A．2 s末氨气的反应速率=0.4mol/(L·s)B．前2 s时间内氨气的平均反应速率
=0.4mol/(L·s)
C．前4 s时间内氨气的平均反应速率=0.3mol/(L·s)D．2 s～4 s时间内氨气的平均
反应速率=0.2mol/(L·s)
4．在2L密闭容器中，发生3A(气)+B(气)＝2C(气)的反应，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反应速率为0.12mol/L·s，则10秒钟后容器中B的物质的量为（ C ）
A．2.8mol B．1.6mol C．3.2mol D．3.6mol 5．反应A+3B=4C+2D，在不同条件下反应，其平均反应速率v(X)（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）如下，其中反应速率最快的是（ A ）
A．v(A)=0.4mol/(L·s) B．v(B)=0.8mol/(L·s)C．v(C)=1.2mol/(L·s)
D．v(D)=0.7mol/(L·s)
6．已知：4NH3+5O2
4NO+6H2O，若反应速率分别用VNH3、VO2、VNO、 VH2O
[mol/(L·min)]表示，则正确的关系是 ( D )
A.
4524VNH3=VO2 B. VO2=VH2OC. VNH3=VH2O D. VO2=VNO 56357．在下列四种X溶液中，加入相同的某金属，其中反应最快的是（ C ） A.10℃ 20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃ 30mL 2molL的X溶液 C.20℃ 10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃ 10mL 2mol/L的X溶液
8．把除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的试管中，发现H2发生的速率变化情况如图，其中T1～T2速率变化的主要原因是该反应为放热反应，温度升高，反应速率加快， T2～T3速率变化的主要原因是反应物浓度降低，反应速减小。
【总结梳理】1．浓度：在其它条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率；反之则慢。此规律只适用于的反应，对于反应物，一般其浓度是常数，因此改变它们的量化学反应速率。
2．压强：在其它条件不变时，增大气体反应体系压强，化学反应速率；反之则慢。对于
气体来说，增大压强就是增大反应物的，因而可以化学反应速率。若参加反应的物质为，由于压强的变化对它们的浓度，可以认为反应速率。
改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是。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。
对于气体反应体系，有以下几种情况：
?缩小????增大????反应速率。 ①恒温时：增加压强???②恒容时：
引起引起引起?增大????增大????反应速率。 a.充入气体反应物????增大，但各物质浓度，反应速率。 b.充入“惰气” ???引起引起引起引起?增大????各反应物浓度????反应速率。 ③恒压时：充入“惰气” ???【课后巩固】教材作业：P53习题1、4、5、7。
提高训练：1．同质量的锌与硫酸反应制氢气，欲使反应速率最大，选择下列组合中的反应条件：①锌粒②锌片③锌粉④98％的浓硫酸⑤15％的稀硫酸⑥20％的稀硫酸⑦加热⑧用冰冷却⑨不断搅拌⑩迅速加入锌片后静置 ( D )
A．②⑥⑦⑩ B．①④⑧⑩ C．③⑤⑦⑨ D．③⑥⑦⑨ 2．100 mL 6 mol·L
－1
引起引起引起的H2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，要想减缓反应进行的速
率，但又不影响生成的氢气的总量，可向反应物中加入适量的( C )
A．硫酸钠固体 B．稀盐酸C．硫酸钾溶液 D．硝酸钾溶液
3．在10℃时某化学反应速率为0.1 mol/(L?s)，若温度每升高10℃反应速率增加到原来的2倍。为了把该反应速率提高到1.6 mol/(L?s)，该反应需在什么温度下进行？（ C ）
A．30℃ B．40℃ C．50℃ D．60℃
4．为比较Fe和Cu对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是( B )
A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应
速率的大小
B．若图甲所示实验中反应速率为前者大于后者，则一定
说明Fe比Cu对H2O2分解催化效果好
C．用图乙所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气
体体积及反应时间
D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一
段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位
5.用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示（CO2的体积已折算
为
标
准
状
况
下
的
体
积
）。
下
列
分
析
正
确
的
（ C ）
A．OE段表示的平均速率最快 B．FG段收集到的CO2的量最多 C．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/（L·min）
D．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7
3＋
2＋
3＋
2＋
是
6．下列化学反应的速率，前者一定大于后者的是 （ D ）
A．相同温度下，颗粒大小相同的电石分别与饱和食盐水和水反应[CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2]
B．A + B
和铁粉
D．G + H → W，其他条件相同时分别在200℃和100℃时反应 7．将固体NH4Br置于密闭容器中，在某温度下，发生下列可逆反应： NH4Br(s) （ B ）
A．0.5mol/(L·min) B．2.5 mol/(L·min) C．2 mol/(L·min) D．5 mol/(L·min) 8．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气生成速率。请回答下列问题：
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有Zn+H2SO4
率加快 。
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是___Ag2SO4r溶液____；
(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有加热、加入锌粉、滴加几滴CuSO4
溶液等 (答两种)；
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。 实验 混合溶液 4 mol·L H2SO4/mL 饱和CuSO4溶液/mL H2O/mL －1500oCC； D + E
100oC FC．相同温度下，与同浓度盐酸反应的锌粒
NH3(g)＋HBr(g) 2HBr(g) Br2(g)＋H2(g)2min后，测得c(H2)
＝0.5mol/L，c(HBr)＝4mol/L，若上述反应速率用v(NH3)表示，下列反应速率正确的是
ZnSO4+H2↑、Zn+CuSO4ZnSO4+Cu。
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是形成Zn—Cu原电池，Zn作负极，反应速
A 30 0 B C D E F V1 0.5 V2 2.5 V3 5 V4 V6 10 V5 20 0 V7 V8 V9 V10 ①请完成此实验设计，其中：V1＝____30____，V6＝____10____，V9＝___17.5___。 ②该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因生成的铜覆盖在锌的表面，影响H2的生成速率。
(第2课时)
【学习目标】1．通过分析实例认识化学反应限度的存在，知道化学平衡状态的特征，能初步判断化学平衡状态，初步建立化学平衡的观点。2．通过阅读、讨论交流认识控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用，认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法，体会化学学科价值，树立将化学知识应用于生产、生活实践的意识。
第二章 第三节《化学反应速率和限度》导学案 正式版
