第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度（1）高一年級(jí)化學(xué)主講人張巖北京市豐臺(tái)區(qū)豐臺(tái)第二中學(xué)美麗的焰火自熱米飯塑料降解緩慢銹蝕的青銅大鐘【說(shuō)一說(shuō)】看了這些圖片，你有什么感受？化學(xué)反應(yīng)的快慢安全氣囊2NaN32Na

+3N2蝸牛的速度約(1.5～5)×10-3

m/s獵豹最快的速度約30

m/s物理學(xué)中用速度描述物體運(yùn)動(dòng)的“快慢”化學(xué)反應(yīng)速率可用單位時(shí)間某反應(yīng)物濃度的減少量（絕對(duì)值）或某生成物濃度的增加量來(lái)表示。

【例題】0.20

mol·L-1-0.40

mol·L-16

min≈0.033

mol·L-1·min-1

對(duì)于在體積固定的容器中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)以反應(yīng)物

A

來(lái)表示，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為Δc(A)Δt

a

A+b

Bc

C

+d

D對(duì)于在體積固定的容器中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)以反應(yīng)物

A

來(lái)表示，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為Δc(A)Δt

a

A+b

Bc

C

+d

D以生成物

D

來(lái)表示，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為Δc(D)Δt

對(duì)于在體積固定的容器中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)以反應(yīng)物

A

來(lái)表示，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為Δc(A)Δt

a

A+b

Bc

C

+d

D以生成物

D

來(lái)表示，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為Δc(D)Δt

mol·L-1·min-1

或mol·L-1·s-1【單位】工業(yè)上生產(chǎn)硫酸冶煉鋼鐵橡膠老化鋼鐵生銹【思考】哪些因素能影響化學(xué)反應(yīng)速率？——溫度——濃度——濃度——催化劑溫度濃度催化劑【思考】哪些因素能影響化學(xué)反應(yīng)速率？表面積大致相同的鎂條、鐵片，塊狀碳酸鈣，碳酸鈣粉末，二氧化錳粉末，鹽酸（0.5

mol·L-1，3

mol·L-1）,H2O2溶液（3%）；試管，藥匙，鑷子，膠頭滴管，酒精燈，試管夾，火柴?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄磕男┮蛩啬苡绊懟瘜W(xué)反應(yīng)速率?！緦?shí)驗(yàn)用品】1.選擇化學(xué)反應(yīng)。2.確定待研究的影響因素?！疽蟆繉?shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)1.選擇化學(xué)反應(yīng)。2.確定待研究的影響因素。3.設(shè)計(jì)改變影響因素的操作。4.確定觀測(cè)反應(yīng)快慢的指標(biāo)。5.分析現(xiàn)象，得出結(jié)論。【要求】實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)序號(hào)V(H202溶液)溫度13%2

mL室溫23%2

mL40℃水浴2H2O22H2O+O2【第1組設(shè)計(jì)方案】——溫度可以影響化學(xué)反應(yīng)速率序號(hào)V(H202溶液)溫度催化劑13%2

mL室溫——23%2

mL40℃水浴——33%2

mL室溫MnO2【第1組設(shè)計(jì)方案】2H2O22H2O+O2——催化劑可以影響化學(xué)反應(yīng)速率序號(hào)V(H202溶液)溫度催化劑V(H2O)13%2

mL室溫————23%2

mL40℃水浴————33%2

mL室溫MnO2——43%0.5

mL室溫MnO21.5

mL【第1組設(shè)計(jì)方案】——濃度可以影響化學(xué)反應(yīng)速率2H2O22H2O+O21.選擇化學(xué)反應(yīng)。2.確定待研究的影響因素。3.設(shè)計(jì)改變影響因素的操作。4.確定觀測(cè)反應(yīng)快慢的指標(biāo)。5.分析現(xiàn)象，得出結(jié)論?！驹u(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)方案溫度、催化劑和濃度2H2O22H2O+O21.選擇化學(xué)反應(yīng)。2.確定待研究的影響因素。3.設(shè)計(jì)改變影響因素的操作。4.確定觀測(cè)反應(yīng)快慢的指標(biāo)。5.分析現(xiàn)象，得出結(jié)論。溫度、催化劑和濃度——自變量化學(xué)反應(yīng)速率——因變量氣泡的快慢——觀測(cè)指標(biāo)2H2O22H2O+O2變量控制【評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)方案【第2組設(shè)計(jì)方案】Fe+2HClFeCl2

+H2序號(hào)鐵片c(HCl)V(鹽酸)溫度1表面積大致相同3

mol·L-11mL室溫2表面積大致相同0.5

mol·L-11mL室溫【第2組設(shè)計(jì)方案】Fe+2HClFeCl2

+H2資料【第2組設(shè)計(jì)方案】【思考】1.該組同學(xué)選定的自變量和因變量分別是什么？2.該實(shí)驗(yàn)是如何運(yùn)用變量控制的？3.該實(shí)驗(yàn)觀察到什么現(xiàn)象，得出了什么結(jié)論？Fe+2HClFeCl2

+H2序號(hào)鐵片c(HCl)V(鹽酸)溫度1表面積大致相同3

mol·L-11mL室溫2表面積大致相同0.5

mol·L-11mL室溫其他條件相同時(shí)，濃度可以影響化學(xué)反應(yīng)速率，反應(yīng)物濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快；反應(yīng)物濃度越小，化學(xué)反應(yīng)速率越慢?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論一】【第2組設(shè)計(jì)方案】序號(hào)鐵片c(HCl)V(鹽酸)溫度1表面積大致相同3

mol·L-11mL室溫2表面積大致相同0.5

mol·L-11mL室溫3表面積大致相同0.5

mol·L-11mL微熱Fe+2HClFeCl2

+H2Fe+2HClFeCl2

+H2【第2組設(shè)計(jì)方案】資料其他條件相同時(shí)，溫度可以影響化學(xué)反應(yīng)速率，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快；溫度越低，化學(xué)反應(yīng)速率越慢。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論二】序號(hào)碳酸鈣的狀態(tài)碳酸鈣的質(zhì)量c(HCl)V(鹽酸)溫度1粉末相等0.5

mol·L-11mL室溫2塊狀相等0.5

mol·L-11mL室溫CaCO3+2HClCaCl2

+H2O+CO2【第3組設(shè)計(jì)方案】CaCO3+2HClCaCl2

+H2O+CO2【第3組設(shè)計(jì)方案】資料其他條件相同時(shí)，反應(yīng)物之間的接觸面積可以影響化學(xué)反應(yīng)速率，反應(yīng)物間的接觸面積越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快；反應(yīng)物間的接觸面積越小，化學(xué)反應(yīng)速率越慢。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論三】序號(hào)金屬c(HCl)V(鹽酸)溫度1表面積大致相同的鎂條0.5

mol·L-11mL室溫2表面積大致相同的鐵片0.5

mol·L-11mL室溫【第4組設(shè)計(jì)方案】【第4組設(shè)計(jì)方案】序號(hào)金屬c(HCl)V(鹽酸)溫度1表面積大致相同的鎂條0.5

mol·L-11mL室溫2表面積大致相同的鐵片0.5

mol·L-11mL室溫Mg+2HClMgCl2

+H2Fe+2HClFeCl2

+H2【第4組設(shè)計(jì)方案】Mg+2HClMgCl2

+H2Fe+2HClFeCl2

+H2資料化學(xué)反應(yīng)速率是由物質(zhì)本身的內(nèi)在性質(zhì)決定的?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論四】外部因素內(nèi)在因素【整理歸納】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有：物質(zhì)本身的內(nèi)在性質(zhì)外部因素內(nèi)在因素溫度反應(yīng)物的濃度催化劑反應(yīng)物之間的接觸面積……【整理歸納】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有：物質(zhì)本身的內(nèi)在性質(zhì)【方法導(dǎo)引】變量控制方法確定研究對(duì)象確定自變量和因變量【方法導(dǎo)引】變量控制方法確定研究對(duì)象確定自變量和因變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作，改變單一自變量確定因變量的觀測(cè)指標(biāo)【觀測(cè)指標(biāo)】氣泡逸出的快慢固體消失的快慢【觀測(cè)指標(biāo)】氣泡逸出的快慢固體消失的快慢顏色變化的快慢溶液渾濁的快慢……

過(guò)氧化氫性質(zhì)活潑，不穩(wěn)定；常溫下很多物質(zhì)都可以做過(guò)氧化氫分解的催化劑。【資料卡片】不同催化劑對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響資料閔恩澤與石油化工催化劑2007年獲得國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)鉑重整催化劑閔恩澤與石油化工催化劑2007年獲得國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)鉑重整催化劑渣油催化裂化催化劑鉬鎳磷加氫精制催化劑……【介紹】催化劑在硫酸的工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮的作用催化劑在硫酸的工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮的作用【介紹】2SO2

+O22SO3催化劑三元催化器是對(duì)汽車及其它發(fā)動(dòng)機(jī)固定污染源進(jìn)行尾氣凈化處理的主要部件。它采用鉑(Pt)、銠(Rh)、鈀(Pd)三種貴金屬作為催化劑對(duì)尾氣中的一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔镞M(jìn)行氧化和還原處理，生成二氧化碳、氮?dú)庖约八?，從而達(dá)到快速凈化的結(jié)果。其凈化效率十分高，可以在瞬間凈化90%以上的有害物質(zhì)，減少對(duì)大氣的污染?！窘榻B】汽車尾氣的處理

影響化學(xué)反應(yīng)速率的其他因素【拓展】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除濃度、溫度、接觸面積、催化劑外，還有壓強(qiáng)（對(duì)于一些有氣態(tài)物質(zhì)參加的反應(yīng)）、溶劑、光波、電磁波、超聲波等。壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響壓強(qiáng)變化引起濃度變化【拓展】化學(xué)反應(yīng)速率表示計(jì)算公式單位知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)的快慢【小結(jié)】化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間某反應(yīng)物濃度的減少量（絕對(duì)值）或某生成物濃度的增加量來(lái)表示mol·L-1·min-1

或mol·L-1·s-1

知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)的快慢【小結(jié)】表示計(jì)算公式單位化學(xué)反應(yīng)速率影響因素知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)的快慢能力總結(jié)提升變量控制方法【小結(jié)】mol·L-1·min-1

或mol·L-1·s-1

表示計(jì)算公式單位用單位時(shí)間某反應(yīng)物濃度的減少量（絕對(duì)值）或某生成物濃度的增加量來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率影響因素知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)的快慢能力總結(jié)提升變量控制方法【小結(jié)】確定研究對(duì)象確定自變量和因變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作，改變單一自變量確定因變量的觀測(cè)指標(biāo)mol·L-1·min-1

或mol·L-1·s-1

表示計(jì)算公式單位用單位時(shí)間某反應(yīng)物濃度的減少量（絕對(duì)值）或某生成物濃度的增加量來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)因外因影響因素知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)的快慢能力總結(jié)提升變量控制方法【小結(jié)】確定研究對(duì)象確定自變量和因變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作，改變單一自變量確定因變量的觀測(cè)指標(biāo)mol·L-1·min-1

或mol·L-1·s-1

表示計(jì)算公式單位用單位時(shí)間某反應(yīng)物濃度的減少量（絕對(duì)值）或某生成物濃度的增加量來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)因外因濃度溫度催化劑接觸面積壓強(qiáng)(有氣體參加的反應(yīng))其他因素：光波、電磁波、超聲波、溶劑等物質(zhì)本身的內(nèi)在性質(zhì)影響因素知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)的快慢能力總結(jié)提升變量控制方法【小結(jié)】確定研究對(duì)象確定自變量和因變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作，改變單一自變量確定因變量的觀測(cè)指標(biāo)mol·L-1·min-1

或mol·L-1·s-1

表示計(jì)算公式單位用單位時(shí)間某反應(yīng)物濃度的減少量（絕對(duì)值）或某生成物濃度的增加量來(lái)表示下列措施中，能提高化學(xué)反應(yīng)速率的是()

A.減小反應(yīng)物濃度B.降低壓強(qiáng)C.升高溫度D.減小反應(yīng)物之間的接觸面積【應(yīng)用實(shí)踐】C某化學(xué)小組預(yù)測(cè)定

KClO3

溶液與

NaHSO3

溶液反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率，所用試劑為

10

mL0.1mol·L-1

KClO3

溶液和

10

mL0.3

mol·L-1

NaHSO3溶液，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示。ClO3+3HSO3Cl-+3SO4+3H+--2-【應(yīng)用實(shí)踐】

0.010

mol·L-14

minΔc(Cl-)Δt

==0.0025

mol·L-1·min-1

已知

（2）某同學(xué)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)過(guò)程中該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率先增大后減小。

化學(xué)反應(yīng)速率先增大的原因可能是

?！緫?yīng)用實(shí)踐】

從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素入手，能加快化學(xué)反應(yīng)速率的因素可能