2019-2020版化学同步新导学案鲁科选修4(课件 讲义 精练）：第2章第3节　化学反应速率 (共8份打包)

第3节　化学反应的速率 第1课时　化学反应速率 [核心素养发展目标]　1.变化观念：了解化学反应速率的概念及其定量表示方法，形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。2.模型认知：构建化学反应速率相关计算及化学反应速率大小比较的思维模型，熟练掌握其计算方法。 一、化学反应速率及其表示方法 1．化学反应速率的概念及其数学表达式 (1)概念：化学反应速率是定量描述化学反应进行快慢程度的物理量。通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 (2)数学表达式为：v＝或v＝。 (3)常用单位为mol·L－1·min－1、mol·L－1·h－1、mol·L－1·s－1。 2．化学反应速率与化学计量数之间的关系 在一个容积为2 L的密闭容器中充入一定物质的量的SO2和O2，发生反应：2SO2＋O22SO3，经5 s后，测得SO3的物质的量为0.8 mol，填写下表： 有关反应物质 SO2 O2 SO3 物质的量变化/mol 0.8 0.4 0.8 物质的量浓度变化/mol·L－1 0.4 0.2 0.4 化学反应速率/mol·L－1·s－1 0.08 0.04 0.08 速率之比 v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝2∶1∶2 分析上表可知 (1)在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同。因此，表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，在速率v的后面将该物质的化学式用括号括起来。 (2)用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率之比＝物质的量浓度变化量之比＝物质的量变化量之比＝化学计量数之比。 1固体或纯液体的浓度记为常数，Δc＝0，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 2化学反应速率是一段时间Δt内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。 3无论是反应物还是生成物，其化学反应速率均取正值。 4在描述或计算某物质表示的化学反应速率大小时，必须注明其单位。 例1　对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列说法正确的是(　　) A．用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同 B．不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示 C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同 D．用CaCl2浓度的减小表示其反应速率 答案　A 解析　因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用其浓度的变化来表示化学反应速率，D中CaCl2为生成物，故应用其浓度的增加表示反应速率，故B、C、D项错误；在同一反应中，选用不同的物质表示反应速率，反应速率数值之比等于化学方程式中化学计量数之比，数值可能相同，也可能不同，但意义相同，故A项正确。 考点　化学反应速率及其表达式的应用 题点　化学反应速率的概念 思维启迪　 对于反应CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，可以用下列方法来测定反应速率： (1)测定收集一定体积的CO2时所用的时间。 (2)测定一段时间内溶液中c(H＋)的变化。 (3)测定一定质量的CaCO3完全溶解所需时间。 (4)测定一定时间内产生CO2气体的体积。 例2　(2018·重庆八中月考)用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)，下列分析正确的是(　　) A．OE段表示的平均反应速率最快 B．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol·L－1·min－1 C．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7 D．F点收集到的CO2最多 答案　B 解析　相同时间内，生成的CO2越多，反应速率越快，由图可知，相同时间内，EF段生成的CO2最多，所以EF段反应速率最快，A项错误；由图可知EF段生成的CO2的体积为 672 mL－224 mL＝448 mL，即0.02 mol，根据CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，可知参加反应的HCl的物质的量为0.04 mol，则盐酸的浓度变化量为＝0.4 mol·L－1，则EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为＝0.4 mol·L－1·min－1，B项正确；OE、EF、FG三段生成的CO2的体积分别为224 mL、448 mL、112 mL，所以OE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为224 mL∶448 mL∶112 mL＝2∶4∶1，C项错误；由图可知，G点收集到784 mL气体，反应结束，则G点收集到的CO2最多，D项错误。 考点　化学反应速率及其表达式的应用 题点　化学反应速率的概念 思维启迪 物质的量(气体体积或物质的量浓度、反应物转化率及物质的百分含量)—时间