第二章第一节化学反应速率学案 选修4

1、选修四 第二章第一节 化学反应速率课前预习学案一、预习目标:1、了解化学反应速率的涵义2、理解化学反应速率的表达式二、预习内容(一化学反应速率1.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的 _或生成物浓度的 _来表示。2.计算式表达式中c 表示浓度的改变量,单位为mol/L 。对于c (反应物=c (初-c(末, 对于c (生成物=c (末-c (初。t 表示反应所需时间,单位为s 、min 、h 等。3.单位一般为 _或 _或_ 。4.意义衡量化学反应进行的快慢程度。三、提出疑惑同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中课内探究学案一、学习目标1反应速率的简单计算2、了解化学

2、反应速率的测量方法学习重点:根据方程式计算反应速率二、学习过程:(一反应速率的计算要点一 化学反应速率的计算1.化学反应速率的简单计算方法(1数学表达式:例1、在2L 的密闭容器中,加入1mol 和3mol 的H 2和N 2,发生 N 2 + 3H 23 ,在2s 末时,测得容器中含有0.4mol 的NH 3,求该反应的化学反应速率。 解: N 2 + 3H 2 3起始量(mol : 1 3 0 2s 末量(mol : 1-0.2 3-0.6 0.4变化量(mol : 0.2 0.6 0.4则 VN 2=0.2/2×2=0.05 mol/(L ·s VH 2=0.6/2&#

3、215;2=0.15 mol/(L ·s ,t c =vVNH 3=0.4/2×2=0.1 mol/(L ·s 讨论上述计算题的结果,你会得出什么结论?(2对某一具体的化学反应来说,用不同物质 的浓度变化来表示化学反应速率时,数值往往不同,其数值之比等于化学方程式中化学计量数之比,如: aA+bB dD+eEv (Av(Bv(Dv(E= _(二根据化学方程式对化学反应速率的计算求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤:写出有关反应的化学方程式;找出各物质的起始量、转化量、某时刻量;根据已知条件列方程式计算。例如:反应 mA + nB pC起始浓度 (mol/L a

4、b c转化浓度(mol/L x某时刻浓度(mol/L a-x要点二 化学反应速率大小的比较(1同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小,而要通过转化换算成同一物质表示,再比较数值的大小。(2比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA+bB=pY+qZ ,即比较 与 若 则A 表示的反应速率比B 大。 (3注意反应速率单位的一致性。(4注意外界条件对化学反应速率的影响规律。在反应A+3B 2C+2D 中,若某条 件下v(A=0.15 mol/ (L·min , 则此时用v(B表示该反应的化学反应速率为v(B= _ ;若起始条件下,物质C 的物

5、质的量为0,经过5秒后,C 的物质的量浓度为0.45 mol/L ,则用v(C表示该反应的化学反应速率为 _ 。达标练习:1. NH 3和纯净的O 2在一定条件下发生反应:4NH 3(g +3O 2(g 2N 2(g+6H 2O(g,现向一容积不变的2 L 密闭容器中充入4 mol NH 3和3 mol O 2,4 min 后,测得生成的H 2O 占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是 ( A.v(N2=0.125 mol/(L ·min B.v(H2O=0.375 mol/(L ·min C.v(O2=0.225 mol/(L ·

6、min D.v(NH3=0.250 mol/(L ·min 2. 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 .v(A=0.4mol/(L ·sB .v(B=0.8mol/(L ·sC .v(C=1.2mol/(L ·sD .v(D=0.7mol/(L ·s(三 化学反应速率的测定a (Avb (Bv ,(B(Ab a v v 按图安装两套装置,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L和 40 mL 4 mol/L的硫酸,比较二者收集10 mL

7、 H2所用的时间。实验现象:两套装置中加入H2SO4溶液后都立即产生气泡,但加入1 mol/L硫酸的装置中产生气泡的速率较_,收集10 mL H2用的时间较_ ;加入4 mol/L硫酸的装置中产生气泡的速率较_ ,收集10 mL H2用的时间较_ 。例题2 将4 mol A气体和2 mol B气体在2L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,若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L,现有下列几种说法:用物质A表示反应的平均速率为0.3 mol/(L·s用物质B表示反应的平均速率为0.6 mol/(L·s2 s时物质A的转化率为70%2 s时

8、物质B的浓度为0.7 mol/L其中正确的是(A.B.C.D.四.化学反应速率图象及其应用物质的量(或浓度时间图象及其应用 Z例如:某温度时,在定容(V L容器中,X、Y、三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图象可进行如下计算:(1某物质的反应速率、转化率,如:V(X=( n1- n3 /vt3 mol/(L·s,Y的转化率= (n2-n3/n2 ×100%。(2确定化学方程式中的化学计量数之比如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1-n3(n2-n3n2。小试身手 气体的物质的量随反应时间变化的曲线如右图。下列叙述中正确的是 ( A.反应的化学方程式为5Y

9、 XB.t1时,Y的浓度是X浓度的1.5倍C.t2时,正、逆反应速率相等D.t3时,逆反应速率大于正反应速率三反思总结 四.当堂检测:1. 反应N2(g+3H2 (g 2NH3(g刚开始时,N2的浓度为3 mol/L,H2的浓度为5 mol/L,3 min后测得NH3浓度为0.6 mol/L,则此时间内,下列反应速率表示正确的是(A.v(NH3=0.2 mol/(L·sB.v(N2=1.0 mol/(L·minC.v(H2=1.67 mol/(L·minD.v(H2=0.3 mol/(L·min2. 氨分解反应在容积为2 L的密闭容器内进行。已知起始时氨

10、气的物质的量为4 mol,5秒末为2.4 mol,则用氨气表示该反应的速率为 ( A.0.32 mol/(L·sB.0.16 mol/(L·sC.1.6 mol/(L·sD.0.8 mol/(L·s3. 在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A(g B(g+C(g。若反应物的浓度由2 mol/L 降到0.8 mol/L 需20 s,那么反应物浓度由0.8 mol/L降到0.2 mol/L所需反应时间为( A.10 sB.大于10 sC.小于10 sD.无法判断4.已知某条件下,合成氨反应的数据如下:N2(g+3H2(g 2NH3(g起始浓度/mol·

11、L-1 1.0 3.0 0.22 s末浓度/mol·L-1 0.6 1.8 1.04 s末浓度/mol·L-1 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(A.2 s末氨气的反应速率=0.4mol/(L·sB.前2 s时间内氨气的平均反应速率=0.4mol/(L·sC.前4 s时间内氨气的平均反应速率=0.3mol/(L·sD.2 s4 s时间内氨气的平均反应速率=0.2mol/(L·s课后练习与提高1.化学反应速率是有单位的,下列表示的是化学反应速率的单位的是(A.mol/minB.mol/sC

12、.mol/(L·minD.mol/(L·s2.在一个2L的容器中,放入2mol气体A,5分钟后,测得这种气体A还剩余0.5mol,该反应中气体A的化学反应速率是(A.1.5mol/(L·minB.0.15mol/(L·minC.0.75mol/(L·minD.0.075mol/(L·min3.化学反应A(g+3B(g2C(g+2D(g,在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率,其中表示该化学反应的反应速率最快的是(A.(A=0.2mol(L·minB.(B=0.45 mol(L·sC.(C=0.40

13、mol(L·minD.(D=0.35 mol(L·min4.可逆反应4NH 3(g+5O2(g 4NO(g+6H2O(g,该可逆反应在10L的密闭容器中进行,30秒后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,请分别用NH3、O2、NO、H2O 表示该可逆反应的化学反应速率?答案 课前预习学案 1.表示方法 减少 增加 3.单位 mol/(L·s mol/（L· h） 课内探究学案 1.化学反应速率的简单计算方法 （1）数学表达式： mol/(L·min 。 v= Dc , Dt （4）0.45 mol/(L·min 0.09 mol/(L·s 达标练习： 1. C 2. A 三、 化学反