化学第二章第一节-《化学反应速率》(新人教版选修4)

本章内容包括三部分：一、化学反应速率及其影响因素；二、化学平衡及其影响因素；三、化学反应进行的方向．本部分知识的学习有助于加深理解元素化合物知识及化学反应，为后续学习电离平衡、水解平衡奠定坚实的基础．[链接新课标]1.知道化学反应速率的概念及表示方法；认识浓度、压强、

温度和催化剂等对化学反应速率的影响．[链接新课标]2.了解化学平衡的建立；知道化学平衡常数的含义，并

能利用化学平衡常数进行简单的计算；了解影响化学

平衡的因素；认识化学反应速率和化学平衡的调控在

生活、生产和科学研究领域中的重要作用．3.能利用焓变和熵变说明反应进行的方向．[链接新课标]4.结合实验培养学生的观察能力，记录实验现象及设计

简单实验的能力．提高学生分析问题、解决问题、交

流和表达的能力．培养学生实事求是的科学态度．[关注重难点]

(一)重点1.化学反应速率的表示方法．2.浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响．3.影响化学平衡移动的条件．4.焓变和熵变与化学反应方向的关系．(二)难点1.化学平衡概念的理解．2.勒夏特列原理的归纳．3.化学反应方向的判断.一、化学反应速率1．概念化学反应速率是定量描述

的物理量．2．表示方法(1)可用单位时间内反应物或生成物的

变化来

表示．(2)在容积不变的反应器中，可用单位时间内反应物

或生成物

来表示．化学反应进行快慢物质的量浓度的减少浓度的增加mol/(L·min)mol/(L·s)浓度质量2．测定方法(1)根据颜色变化在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用

或

之间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率．颜色深浅显色物质浓度(2)根据释放出气体的体积2g锌粒分别与40mL1mol/L的H2SO4和40mL4mol/L的H2SO4反应，后者所用时间较短，说明4mol/LH2SO4的与锌反应比1mol/L的H2SO4与锌反应的速率

．大你还可根据反应速率相关量的哪些变化来测定该反应的反应速率？提示：锌跟硫酸反应的离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，因此我们还可利用相同质量的锌完全溶解所用时间的不同、硫酸浓度的变化等来测量化学反应速率．1．对于反应：2A(g)＋B(g)===2C(g)，在反应进行的任一时刻，v(A)＝v(C) (

)提示：正确．因为方程式中A和C的化学计量数相等．用A表示该反应的反应速率是A的消耗速率，用C表示的反应速率是C的生成速率，只要A消耗多少，C一定生成多少．2.对于反应：2A(g)＋B(g)===2C(g)，在任一时刻v(A)＝

v(B) (

)提示：错误．根据反应方程式中A、B的化学计量数关

系，每消耗2molA，同时消耗1molB，所以用A、B

表示该反应时，v(A)与v(B)的关系为v(A)＝2v(B)．3．对于CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋2H2O，要测量该反应的速率可以从以下几方面考虑：①测单位时间内c(H＋)的减少；②可以测单位时间内CO2体积的增多；③可以测单位时间内CaCO3浓度的减少．其中错误的是③ (

)提示：正确．因为CaCO3是固体，不具有浓度概念，不能说CaCO3浓度，而应当测单位时间内CaCO3质量的减少．一、化学反应速率的特点1．一个确定的化学反应涉及反应物和生成物，在中学化学里，通常笼统地说化学反应快慢时，往往是对整个化学反应而言的，例如，H2＋F2===2HF反应很快、CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O反应很慢等；定量地表示化学反应速率时，是对某种具体物质而言的，例如在N2＋3H22NH3中v(N2)＝0.5mol/(L·min)等．故描述反应速率时应指明物质．2．某一段时间内的反应速率，是一段时间内的平均速率，而不是指瞬时速率．3．无论是反应物还是生成物，其化学反应速率值都取正值．4．由于一个化学反应里各物质之间化学计量数不一定相同，所以，在同一个化学反应里，不同物质表示的化学反应速率不一定相同．但是，各物质的化学反应速率之比等于它们的化学计量数之比．如在化学反应2SO2＋O22SO3中，v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝2∶1∶2.5．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：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑.则一般不用Na或H2O表示化学反应速率．[特别关注]化学反应速率的考查方式(1)已知一种物质的反应速率，求其他物质的反应速率．(2)由化学反应速率之比书写有关化学反应方程式．(3)通过转化为同一物质的反应速率，比较同一化学反应

方程式中不同物质表示的速率的相对大小．二、化学反应速率的计算1．求解有关化学反应速率的计算题的一般步骤(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计算．[特别关注](1)起始量、转化量、某时刻量三者物理量及单位要统一，都是物质的量或物质的量浓度，否则无法计算．

(2)起始量、转化量、某时刻量中，只有不同物质的转化量之比等于对应物质的化学计量数之比，不同物质的起始量或某时刻量之间没有必然的关系，不能列比例式计算．三、化学反应速率的比较1．选用同种物质作标准换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小．考查点一化学反应速率的计算[例1]

反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)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可表示为(

)A．v(NH3)＝0.010mol/(L·s)B．v(O2)＝0.0010mol/(L·s)C．v(NO)＝0.0010mol/(L·s)D．v(H2O)＝0.045mol/(L·s)[答案]

C[关键一点]同一个化学反应中，用不同的物质来表示化学反应的速率，数值可能不同，但意义相同，同时，速率之比等于化学计量数之比，如此题中v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)＝4∶5∶4∶6.1．在容积为2L的密闭容器中发生3A(g)＋B(g)===2C(g)的反应．若最初加入的A和B都是4mol，A的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，则10s后容器中B的物质的量为 (

)A．1.6mol

B．2.8molC．3.2mol D．3.6mol解析：因为v(A)＝0.12mol/(L·s)，所以v(B)＝0.04mol/(L·s)．反应消耗B的物质的量为0.04mol/(L·s)×10s×2L＝0.8mol，故反应10s后剩余B的物质的量为3.2mol.答案：C考查点二化学反应速率的比较[例2]在不同条件下分别测得反应2SO2＋O22SO3的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是(

)A．v(SO2)＝4mol/(L·min)B．v(O2)＝3mol/(L·min)C．v(SO2)＝0.1mol/(L·s)D．v(O2)＝0.1mol/(L·s)[答案]

D[关键一点]利用反应速率比较反应进行的快慢，应根据化学方程式中的化学计量数关系进行转化．容易出现的问题：①用不同物质的速率比较，只比较数值大小，不考虑计量关系．②不注意反应速率单位的一致性．2．(2010·平顶山期末)在一定条件下，对A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)反应来说，下列所表示的化学反应速

率中最大的是 (

)A．v(A2)＝0.8mol/(L·s)B．v(A2)＝60mol/(L·min)C．v(AB3)＝1.0mol/(L·s)D．v(B2)＝1.2mol/(L·s)解析：比较化学反应速率的大小时要统一单位、统一物质．答案：B考查点三化学反应速率的图像与计算[例3]

一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：下列叙述正确的是 (

)A．反应开始到10s末时，用Z表示的化学反应速率为0.158mol/(L·s)B．反应开始到10s末时，X的物质的量浓度减小了0.79mol/LC．反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g)[答案]

C根据各物质的变化量之比等于化学方程式中对应的化学计量数之比，X、Y、Z化学计算数比应为：0.79∶0.79∶1.58＝1∶1∶2，所