内容正文:
第一节 化学反应速率
课程目标
素养目标
1.了解化学反应速率的概念,会定量表示化学反应速率。
2.掌握化学反应速率的简单计算。
3.学会化学反应速率的测定方法,会比较化学反应速率的快慢。
[来源:Zxxk.Com]
授课提示:对应学生用书第14页
一、化学反应速率
二、化学反应速率的测定
1.测定原理
利用化学反应中与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。
2.测定方法
(1)利用能够直接观察的某些性质测定。如释放出气体的体积和体系的压强。
(2)利用依靠科学仪器才能测量的性质进行测定。如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。
(3)利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
3.测定实例
设计实验测定锌与硫酸反应的速率,按下列实验步骤完成实验:
①按下图所示安装装置,加入锌粒,然后快速加入40 mL 1 mol·L-1的硫酸,测量收集10 mL H2所用的时间。
②按图示再安装一套装置,加入与前一套装置相同的锌粒,然后再快速加入40 mL 4 mol·L-1的硫酸,测量收集10 mL H2所用的时间。
回答下列问题:
(1)实验所用仪器有:锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导气管、50 mL注射器、铁架台、秒表。
(2)观察到的现象是:锌跟硫酸反应产生气泡;收集10 mL气体②所用时间比①所用时间短。
(3)所能得出的实验结论是:4_mol·L-1的硫酸与锌反应比1_mol·L-1的硫酸与锌反应快。
注意事项:
①锌粒的大小(即表面积)基本相同。
②40 mL的硫酸溶液要迅速加入。
③装置气密性要好,且计时要迅速、准确。
■多维思考·自主预习
1.判断正误
(1)对于反应H2+Cl2===2HCl,化学反应速率可表示为v=a mol/(L·s)。(×)
(2)化学反应速率为一段时间内的平均速率。(√)
(3)化学反应速率可以为负值,如逆反应速率。(×)
(4)同一化学反应中不同物质的速率之比等于对应的浓度变化之比,还等于对应物质的物质的量变化之比。(√)
(5)用锌制取H2反应中,不能用Zn粒的变化表示反应的快慢。(×)
2.已知2 g锌粒(假设颗粒大小基本相同)分别与40 mL 1 mol/L和40 mL 4 mol/L H2SO4溶液反应,总结测定该实验反应速率的方法
(1)测定单位时间内收集到气体的________;
(2)测定收集单位体积的气体所用________;
(3)测定单位时间内溶液中________浓度的变化;
(4)测定单位时间内锌粒________的变化。
答案:(1)体积 (2)时间的长短 (3)氢离子
(4)质量
3.(1)同一化学反应,用不同物质表示其反应速率时,数值相同吗?
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(2)在C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的反应中,可用哪些物质表示反应速率?在2Na+2H2O===2NaOH+H2↑的反应中呢?
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答案:(1)不一定,若化学计量数相同,则反应速率相同,否则,不相同。
(2)在C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)反应中,可以用H2O(g)、CO(g)、H2(g)的浓度变化来表示反应速率,而在2Na+2H2O===2NaOH+H2↑的反应中只能用NaOH、H2的浓度变化来表示,即不能用固体或纯液体来表示反应速率,因为固体或纯液体的浓度为常数。
授课提示:对应学生用书第15页
要点一 化学反应速率的理解与计算
[要点探究]
1.对反应CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑能否用CaCO3来表示化学反应速率?
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2.在合成氨反应中,若已知N2的化学反应速率,能否确定相同条件下H2和NH3的化学反应速率?
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3.反应2SO2(g)+O2 (g