3.11.1 化學反應的速率

直接先備知識模組: 酸和鹼的容量分析

化學反應的速率是理解化學反應的其中一個方向,這與日常生活的基本概念息息相關。例如:鐵銹蝕的速度相對緩慢,通常都是以數星期、數月計算。酸和鹼的中和反應的速度相對迅速,只消幾秒便完成反應。本課中,我們會探討跟隨化學反應進度的方法,以及瞬間速率和平均速率的分別。

內容簡介 學生應學習 學生應能
第一課 化學反應速率

化學反應速率和賽跑選手的速度有其似的地方:在比賽初段,賽跑選手體力充沛,因此速度會較高,但隨著體力下降,他的速度會漸漸減慢。在大部份的化學反應中,它的速率在反應剛開始時都是較高,隨著反應條件逐漸改變,它的速率會越來越慢。

第一節 瞬間速率
  • 利用合適的圖表求出瞬間速率
  • 解釋顯示反應進度的圖表
(模擬實驗)
第二節 平均速率
  • 利用合適的圖表求出平均速率
  • 解釋顯示反應進度的圖表
(模擬實驗)
第二課 跟隨化學反應進度的方法和技巧

我們在乘搭交通工具時,可以從車速計得知行車時速,我們可看地圖得知車程進度。但在化學反應中,我們要怎樣才知道它的速率呢?我們要怎樣才知道它的進度呢?本節中,我們就來學習滴定分析和其他方法跟進反應進度。

第一節 滴定分析
  • 描述和論證滴定分析跟隨化學反應進度
第二節 實驗數據
  • 描述和論證以實驗數據跟隨化學反應進度
第三課 濃度、溫度、表面面積和催化劑

化學反應的速率可以用碰撞理論 (Collision Theory) 來解釋,根據這個理論,因為反應物粒子互相碰撞,所以導致化學反應。但不是所有碰撞都會導致化學反應,反應物粒子需要具備足夠的能量,才可使化學反應發生。化學家歸納出 4 個常見影響反應速率的因素:濃度、溫度、表面面積和催化劑。

第一節 濃度
  • 設計和進行實驗探究反應物濃度對反應速率的影響
  • 解釋由於濃度對反應速率的定性影響
第二節 溫度
  • 設計和進行實驗探究反應物溫度對反應速率的影響
  • 解釋由於溫度對反應速率的定性影響
第三節 表面面積
  • 設計和進行實驗探究反應物表面面積對反應速率的影響
  • 解釋由於表面面積對反應速率的定性影響
第四節 催化劑
  • 設計和進行實驗探究催化劑對反應速率的影響
  • 解釋由於催化劑對反應速率的定性影響
(模擬實驗)