2020-2021学年高中化学 第二章 化学反应的方向、限度与速率 第3节 第1课时 化学反应速率学案 鲁科版选修4

1、2020-2021学年高中化学 第二章 化学反应的方向、限度与速率 第3节 第1课时 化学反应速率学案 鲁科版选修42020-2021学年高中化学 第二章 化学反应的方向、限度与速率 第3节 第1课时 化学反应速率学案 鲁科版选修4年级：姓名：- 8 -第1课时化学反应速率1了解化学反应速率的概念及表示方法。2掌握化学反应速率的简单计算及计算规律。(重点)3会利用化学反应速率解决简单的图像问题。授课提示：对应学生用书第33页知识点一化学反应速率1概念描述化学反应进行快慢的物理量。2表示方法(1)对于反应体系体积不变的化学反应，用单位时间内某反应物浓度(或质量、物质的量等)的减小或某生成物浓度(

2、或质量、物质的量等)的增大来表示。(2)表达式：v。3常用单位moll1s1、moll1min1或moll1h1。4用不同物质表示的反应速率之间的关系在同一化学反应中，若用不同物质的浓度变化来表示化学反应速率，其数值之比等于反应方程式中相应物质的系数之比。如对于化学反应aa(g)bb(g)=cc(g)dd(g)，有下列恒等式：v(a)v(b)v(c)v(d)abcd。自我诊断(1)在化学反应中，一般不用固体表示反应速率。()(2)在同一化学反应中，用不同物质表示的反应速率是相等的。()(3)在反应n23h22nh3中，3v(h2)2v(nh3)。()知识点二化学反应速率的测定1测定原理测定化学

3、反应速率的关键是测定某一时间间隔内反应体系中某物质浓度的变化，由于物质的某些物理性质(如压强、体积、吸光度、电导率等)与其物质的量或浓度存在函数关系，因此常用物理方法准确而快速地测定反应物或生成物浓度的变化来确定化学反应速率。2测定方法(1)量气法；(2)比色法；(3)电导法。自我诊断用如图装置来测量锌与2 moll1硫酸的反应速率，a中盛放_，b中盛放_，在做实验时还需要的测量仪器为_，需要读取的数据是_和_。答案：2 moll1硫酸锌粒秒表时间注射器活塞移动的距离授课提示：对应学生用书第33页要点一化学反应速率的特点与比较典例1反应a(g)3b(g)2c(g)2d(g)在四种不同情况下的反

4、应速率分别为v(a)0.15 moll1s1v(b)0.6 moll1s1v(c)0.4 moll1s1v(d)0.45 moll1s1则该反应进行的快慢顺序为()abc d解析：v(a)/1v(b)/3v(c)/2v(d)/20.150.20.20.225，反应进行的快慢顺序为。答案：a1化学反应速率的特点(1)在某一个化学反应中无论是用反应物还是用生成物表示化学反应速率，其值均为正值。(2)化学反应速率表示的均是某一段时间内的化学反应的平均速率，而不是某一时刻的化学反应的瞬时速率。(3)一个确定的化学反应涉及反应物、生成物多种物质，因而定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种物

5、质来表示的。(4)在同一反应中，用不同的物质表示的化学反应速率，数值可能不同，但表示的实际意义却完全相同。(5)固体或纯液体(注意：不是溶液)的物质的量浓度可视为不变的常数，因此，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。例如：2na2h2o=2naohh2。则一般不用钠或水表示化学反应速率。2化学反应速率的比较对于化学反应aabbccdd(1)换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。(2)比较化学反应速率与系数的比值。即比较v(a)/a与v(b)/b，若v(a)/av(b)/b，则a表示的反应的反应速率比b表示的反应的反应速率大。1在不同条件下分别测得反应2so2o22so3的化学反应速率

6、，其中表示该反应进行的最快的是()av(so2)4 moll1min1bv(o2)3 moll1min1cv(so2)0.15 moll1s1dv(o2)0.1 moll1s1解析：均以so2的反应速率为标准，b项：v(so2)2v(o2)6 moll1min1c项：v(so2)0.15 moll1s160 smin19 moll1min1d项：v(so2)2v(o2)20.1 moll1s160 smin112 moll1min1。答案：d要点二化学反应速率的计算方法典例2将4 mol a气体和2 mol b气体在2 l的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应2a(g)b(g)2c(g)，若

7、2 s后测得c的浓度为0.6 moll1，现有下列几种说法，其中正确的是()用物质a表示反应的平均速率为0.3 moll1s1用物质b表示反应的平均速率为0.6 moll1s12 s时物质a的转化率为70%2 s时物质b的浓度为0.7 moll1abc d解析：v(c)0.3 moll1s1v(c)v(a)，正确；v(b)0.15 moll1s1，不正确。由题意可以列出： 2a(g)b(g)2c(g)起始浓度 2 1 0转化浓度 0.6 0.3 0.6平衡浓度 1.4 0.7 0.6所以a的转化率为100%30%；错误；正确。答案：b1化学反应速率的数学表达式v。2根据化学方程式的系数进行换算

8、。3采用“三段式”，一般步骤如下：(1)写出有关反应的化学方程式。(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。(3)根据已知条件列方程式计算。例如：反应 manbpc起始浓度 a b c转化浓度 x 某时刻浓度 ax b c计算中注意以下关系：对反应物：c(起始)c(转化)c(某时刻)；对生成物：c(起始)c(转化)c(某时刻)；平衡转化率c(转化)/c(起始)100%。2在2 l容器中发生3a(g)b(g)=2c(g)的反应，最初加入的a、b都是4 mol，a的反应速率为0.12 moll1s1，10 s后容器内的总物质的量为()a1.6 molb2.8 molc6.4 mol d3.6 m

9、ol解析：v(a)0.12 moll1s1,10 s内，a转化了0.12 moll1s110 s2 l2.4 mol，则b转化了0.8 mol，生成c为1.6 mol，总物质的量n(4 mol2.4 mol)(4 mol0.8 mol)1.6 mol6.4 mol。答案：c实验探究反应速率的测定和比较典例某化学兴趣小组设计实验探究反应速率的测定和比较【实验目的】测定锌和稀硫酸反应的速率。【实验用品】锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50 ml注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 moll1硫酸、4 moll1硫酸。【实验步骤】(1)取一套装置(装置如图所示)，加入40 ml 1 moll1的硫酸，

10、测量收集10 ml h2所需的时间。(2)取另一套装置，加入40 ml 4 moll1的硫酸，测量收集10 ml h2所需的时间。【实验现象】锌跟硫酸反应_，收集10 ml气体，(2)所用时间比(1)所用时间_。【实验结果】加入试剂反应时间反应速率40 ml 1 mol/l硫酸40 ml 4 mol/l硫酸【实验结论】4 moll1硫酸与锌反应比1 moll1硫酸与锌反应速率_。【注意事项】(1)锌粒的颗粒(即表面积)大小_；(2)40 ml硫酸要迅速加入；(3)装置_，且计时要迅速准确；(4)气体收集可以用排水量气装置代替。【实验讨论】除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有(至少填两条)：_，_，_。解析：zn与稀h2so4反应生成h2，故看到有气泡产生，因反应物浓度越大，反应越快，故实验(2)比(1)所用时间少，此时要保证zn粒的表面积相同，同时该实验装置气密性良好。