第2章 第1节 第1课时 化学反应速率-2020-2021学年新教材高中化学选择性必修第一册【名师导航】同步Word教参(人教版)

第一节　化学反应速率 第1课时　化学反应速率 发展目标 体系构建 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，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。 一、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的物理量。通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 2．数学表达式为v＝。 或v＝ 3．单位常用mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1表示。 二、化学反应速率与化学计量数之间的关系 1．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，则发生反应：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 2.分析上表可知： (1)一般来说，随着反应的逐渐进行，反应物浓度会逐渐减小，化学反应速率也会逐渐减慢。因此，化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。 (2)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。 (3)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。 　同一化学反应，用不同物质表示的化学反应速率，意义相同吗？其数值一定相同吗？ 提示：意义相同，但数值不一定相同，若化学方程式中的化学计量数不同，其数值就不同。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)对于反应H2＋Cl2===2HCl，化学反应速率可表示为v＝a mol·L－1·s－1。 (×) (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。 (√) 2．下面有关化学反应速率的说法中正确的是(　　) A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显 B．化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减小或任何一种生成物浓度的增加来表示 C．若某化学反应的反应速率为0.5 mol·(L·s)－1就是指在该时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5 mol·L－1 D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度 D　[不是所有化学反应都有明显的现象，A错误；不是所有的物质都可以用来表示反应速率，固体和纯液体一般不用来表示反应速率，因为固体和纯液体的浓度不发生变化，视为常数，B错误；反应速率应该指单位时间内反应物或生成物的浓度变化，C错误。] 3．某温度时，在2 L密闭容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下图所示。根据图中数据，试回答： (1)反应在2 min内的v(X)＝__________________________， v(Y)＝________________________， v(Z)＝________________________。 (2)容器内的反应物是________。 (3)写出该反应的化学方程式：__________________________。 [解析]　本题考查的是利用图像法解决化学反应速率问题。在相同体积、相同时间内，反应速率之比等于物质的量的变化量之比，即v(X)∶v(Y)∶v(Z)＝Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝(1.0－0.9)∶(1.0－0.7)∶(0.2－0)＝1∶3∶2，故该反应的化学计量数之比为1∶3∶2，且该反应为可逆反应。 [答案]　(1)0.025 mol·L－1·min－1　0.075 mol·L－1·min－1　0.05 mol·L－1·min－1　(2)X、Y　(3)X＋3Y2Z 化学反应速率的计算方法 (素养养成——证据推理与模型认知) 物理学科中可以利用速度来描述物质运动的快慢，化学学科中我们利用化学反应速率来定量测量化学反应的快慢。 [问题1]　计算化学反应速率时，我们应该知道哪些物理量？ 提示：起始浓度、终态浓度、反应时间。 [问题2]　对于比较复杂的化学反应速率计算，常采用“三段式法”进行计算，如下例所示： 　　　　　　　　　2A(g)＋B(g)2C(g) 起始浓度/(mol·L－1) 2 1 0 转化浓度/(mol·L－1)