高中化學(xué) 第2章 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率學(xué)案 新人教版選修4
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化學(xué)反應(yīng)速率 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 一、預(yù)習(xí)目標(biāo): 1、了解化學(xué)反應(yīng)速率的涵義 2、理解化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式 二、預(yù)習(xí)內(nèi)容 (一)化學(xué)反應(yīng)速率 1.表示方法 通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的 _________或生成物濃度的_________來表示。 2.計(jì)算式 表達(dá)式中Δc表示濃度的改變量,單位為mol/L。 對(duì)于Δc(反應(yīng)物)=c(初)-c(末), 對(duì)于Δc(生成物)=c(末)-c(初)。Δt表示反應(yīng)所需時(shí)間,單位為s、min、h等。 3.單位 一般為 _________或 _________或_________ 。 4.意義 衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度。 三、提出疑惑 同學(xué)們,通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中 疑惑點(diǎn) 疑惑內(nèi)容 課內(nèi)探究學(xué)案 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1反應(yīng)速率的簡單計(jì)算 2、了解化學(xué)反應(yīng)速率的測量方法 學(xué)習(xí)重點(diǎn):根據(jù)方程式計(jì)算反應(yīng)速率 二、學(xué)習(xí)過程: (一)反應(yīng)速率的計(jì)算 要點(diǎn)一 化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算 1.化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計(jì)算方法 (1)數(shù)學(xué)表達(dá)式: 例1、在2L的密閉容器中,加入1mol和3mol的H2和N2,發(fā)生 N2 + 3H2 NH3 ,在2s末時(shí),測得容器中含有0.4mol的NH3,求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。 (2)對(duì)某一具體的化學(xué)反應(yīng)來說,用不同物質(zhì) 的濃度變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí),數(shù)值往往不同,其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,如: aA+bB dD+eE v (A)∶v(B)∶v(D)∶v(E)= _________ (二)根據(jù)化學(xué)方程式對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算 求解化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算題一般按以下步驟: ①寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式; ②找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時(shí)刻量; ③根據(jù)已知條件列方程式計(jì)算。 例如:反應(yīng) mA + nB pC 起始濃度 (mol/L) a b c 轉(zhuǎn)化濃度(mol/L) x 某時(shí)刻濃度(mol/L) a-x 要點(diǎn)二 化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較 (1)同一化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時(shí)數(shù)值可能不同,但比較反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值的大小,而要通過轉(zhuǎn)化換算成同一物質(zhì)表示,再比較數(shù)值的大小。 (2)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值,如aA+bB==pY+qZ ,即 比較 與 若 則A表示的反應(yīng)速率比B大。 (3)注意反應(yīng)速率單位的一致性。 (4)注意外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律。 在反應(yīng)A+3B 2C+2D中,若某條 件下v(A)=0.15 mol/ (Lmin) , 則此時(shí)用v(B)表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為v(B)= _________ ;若起始條件下,物質(zhì)C的物質(zhì)的量為0,經(jīng)過5秒后,C的物質(zhì)的量濃度為0.45 mol/L,則用v(C)表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為 _________ 。 達(dá)標(biāo)練習(xí): 1. NH3和純凈的O2在一定條件下發(fā)生 反應(yīng):4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g),現(xiàn)向一容積不變的2 L密閉容器中充入4 mol NH3和3 mol O2,4 min后,測得生成的H2O占混合氣體體積的40%,則下列表示此段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的平均速率不正確的是 ( ) A.v(N2)=0.125 mol/(Lmin) B.v(H2O)=0.375 mol/(Lmin) C.v(O2)=0.225 mol/(Lmin) D.v(NH3)=0.250 mol/(Lmin) 2. 反應(yīng)A+3B=4C+2D,在不同條件下反應(yīng),其平均反應(yīng)速率v(X)(表示反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率)如下,其中反應(yīng)速率最快的是( ) A.v(A)=0.4mol/(Ls) B.v(B)=0.8mol/(Ls) C.v(C)=1.2mol/(Ls) D.v(D)=0.7mol/(Ls) ?。ㄈ? 化學(xué)反應(yīng)速率的測定 按圖安裝兩套裝置,通過分液漏斗分別加入40 mL 1 mol/L和 40 mL 4 mol/L的硫酸,比較二者收集10 mL H2所用的時(shí)間。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩套裝置中加入H2SO4溶液后都立即產(chǎn)生氣泡,但加入1 mol/L硫酸的裝置中產(chǎn)生氣泡的速率較_________,收集10 mL H2用的時(shí)間較_________ ;加入 4 mol/L硫酸的裝置中產(chǎn)生氣泡的速率較_________ ,收集10 mL H2用的時(shí)間較 _________ 。 例題2 將4 mol A氣體和2 mol B氣體在2L 的容器中混合,并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng): 2A(g)+B(g) 2C(g),若經(jīng)2 s后測得C的濃度 為0.6 mol/L,現(xiàn)有下列幾種說法: ①用物質(zhì)A表示反應(yīng)的平均速率為0.3 mol/(Ls) ②用物質(zhì)B表示反應(yīng)的平均速率為0.6 mol/(Ls) ③2 s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70% ④2 s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7 mol/L 其中正確的是 ( ) A.①③ B.①④ C.②③ D.③④ 四. 化學(xué)反應(yīng)速率圖象及其應(yīng)用 物質(zhì)的量(或濃度)—時(shí)間圖象及其應(yīng)用 Z 例如:某溫度時(shí),在定容(V L)容器中,X、Y、 三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。 根據(jù)圖象可進(jìn)行如下計(jì)算: (1)某物質(zhì)的反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率, 如:V(X)=( n1- n3) /vt3 mol/(Ls), Y的轉(zhuǎn)化率= (n2-n3)/n2 100%。 (2)確定化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 如X、Y、Z三種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為 (n1-n3)∶(n2-n3)∶n2。 小試身手 一定溫度下在密閉容器內(nèi)進(jìn)行著某一反應(yīng),X氣體、Y 氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間 變化的曲線如右圖。下列敘 述中正確的是 ( ) A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Y X B.t1時(shí),Y的濃度是X濃度的1.5倍 C.t2時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等 D.t3時(shí),逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率 三 反思總結(jié) 反應(yīng)速率的計(jì)算方法 反應(yīng)速率的計(jì)算注意事項(xiàng) 測定反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 四.當(dāng)堂檢測: 1. 反應(yīng)N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)剛開始時(shí),N2的濃度為3 mol/L,H2的濃度為5 mol/L,3 min后測得NH3濃度為0.6 mol/L,則此時(shí)間內(nèi),下列反應(yīng)速率表示正確的是 ( ) A.v(NH3)=0.2 mol/(Ls) B.v(N2)=1.0 mol/(Lmin) C.v(H2)=1.67 mol/(Lmin) D.v(H2)=0.3 mol/(Lmin) 2. 氨分解反應(yīng)在容積為2 L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行。已知起始時(shí)氨氣的物質(zhì)的量為4 mol,5秒末為2.4 mol,則用氨氣表示該反應(yīng)的速率為 ( ) A.0.32 mol/(Ls) B.0.16 mol/(Ls) C.1.6 mol/(Ls) D.0.8 mol/(Ls) 3. 在恒溫、恒容的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)A(g) B(g)+C(g)。若反應(yīng)物的濃度由2 mol/L降到0.8 mol/L 需20 s,那么反應(yīng)物濃度由0.8 mol/L降到0.2 mol/L所需反應(yīng)時(shí)間為 ( ) A.10 s B.大于10 s C.小于10 s D.無法判斷 4.已知某條件下,合成氨反應(yīng)的數(shù)據(jù)如下: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 起始濃度/molL-1 1.0 3.0 0.2 2 s末濃度/molL-1 0.6 1.8 1.0 4 s末濃度/molL-1 0.4 1.2 1.4 當(dāng)用氨氣濃度的增加來表示該反應(yīng)的速率時(shí),下列說法中錯(cuò)誤的是 ( ) A.2 s末氨氣的反應(yīng)速率=0.4mol/(Ls) B.前2 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.4mol/(Ls) C.前4 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.3mol/(Ls) D.2 s~4 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.2mol/(Ls) 課后練習(xí)與提高 1.化學(xué)反應(yīng)速率是有單位的,下列表示的是化學(xué)反應(yīng)速率的單位的是 ( ) A.mol/min B.mol/s C.mol/(Lmin) D.mol/(Ls) 2.在一個(gè)2L的容器中,放入2mol氣體A,5分鐘后,測得這種氣體A還剩余0.5mol,該反應(yīng)中氣體A的化學(xué)反應(yīng)速率是 ( ) A.1.5mol/(Lmin) B.0.15mol/(Lmin) C.0.75mol/(Lmin) D.0.075mol/(Lmin) 3.化學(xué)反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),在下列四個(gè)選項(xiàng)中是不同的情況下測得的不同物質(zhì)的反應(yīng)速率,其中表示該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率最快的是 ( ) A.υ(A)=0.2mol(Lmin) B.υ(B) =0.45 mol(Ls) C.υ(C)=0.40 mol(Lmin) D.υ(D)=0.35 mol(Lmin) 4.可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),該可逆反應(yīng)在10L的密閉容器中進(jìn)行,30秒后,水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45mol,請分別用NH3 、O2、NO、H2O表示該可逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率? 例題2 B 小試身手 B 當(dāng)堂檢測: 1. D 2. B 3. B 4. A 課后練習(xí)與提高 1. CD 2. B 3. B 4.V(H2O)=0.0015 mol(Ls) V(O2)=0.00125 mol(Ls) V(NO)=0.001 mol(Ls) V(NH3)=0.001 mol(Ls)- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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