第2章 第3节 第1课时 化学反应速率-2021-2022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(鲁科版)

第3节　化学反应的速率 第1课时　化学反应速率 发 展 目 标 体 系 构 建 1.通过对氢气与氧气反应历程的探究知道化学反应是有历程的。 2.通过“镁条与盐酸反应”实验探究，知道化学反应速率的表示方法，能进行化学反应速率的简单计算。 一、化学反应是有历程的 1．基元反应：大多数化学反应都是分几步完成的，其中的每一步反应称为基元反应。例如H·＋O2―→·OH＋O·即为氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应。 2．反应历程 (1)含义：基元反应构成的反应序列。 (2)特点 ①反应不同，反应历程不相同。 ②同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。 (3)决定因素：反应历程由反应物的结构和反应条件决定。 (4)作用：反应历程的差别造成了化学反应速率的不同。 3．从反应机理角度对化学反应的分类 微点拨：(1)对于由多个基元反应组成的化学反应，其反应的快慢由最慢的一步基元反应决定。 (2)微粒H·、·OH和O·存在未成对电子，它们称为自由基(H·和O·也称为自由原子)。自由基反应活性很强，寿命极短。 二、化学反应速率 1．化学反应速率 (1)表示方法 对于反应体系体积不变的化学反应aA＋bB===dD＋eE，可以用单位时间内某物质浓度(或质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示。 (2)数学表达式及单位 v(A)＝，单位为mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。 (3)特点 ①同一反应选用不同的反应物或反应产物表示化学反应速率，数值可能不同，但表示的意义相同。 ②各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质化学式前的系数之比。 微点拨：(1)不用固体或纯液体表示反应速率。 (2)反应速率表示一段时间内反应的平均速率，不是瞬时速率。 2．化学反应速率的物理测定方法 主要有量气法、比色法、电导法。 1．判断对错(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。) (1)化学反应速率适用于可逆反应，不适用于非可逆反应。(　　) (2)在可逆反应中，正反应的化学反应速率是正值，逆反应的化学反应速率是负值。(　　) (3)在同一化学反应中，化学反应速率可以用反应物浓度的改变来表示，也可以用反应产物浓度的改变来表示，其数值可能相同，也可能不相同。(　　) (4)化学反应速率的单位可以是g·(L·s)－1，也可以是kg· (L·s)－1，甚至可以是t·(L·s)－1等。(　　) (5)所有化学反应的反应历程均包含至少2个基元反应。(　　) 提示：(1)×　化学反应速率适用于可逆反应和非可逆反应。 (2)×　化学反应速率均为正值。 (3)√ (4)×　化学反应速率的单位为mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。 (5)×　简单反应的总反应就是基元反应。 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少或任何一种反应产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反应产物的浓度变化都为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反应产物的浓度变化，C错误。] 3．在2 L密闭容器内，某气体反应物在2 s内由8 mol变为7.2 mol，则用该气体表示该反应的平均反应速率为(　　) A．0.4 mol·L－1·s－1　　　 B．0.3 mol·L－1·s－1 C．0.2 mol·L－1·s－1 D．0.1 mol·L－1·s－1 [答案]　C 化学反应速率的计算方法 (素养养成——证据推理与模型认知) 1．利用化学方程式计算 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的初始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程式计算。 如反应：　　　　　mA(g)＋nB(g)　　pC(g) 初始浓度/(mol·L－1)　 a　　　b　　　　　　c 转化浓度/(mol·L－1) 　x　 　　　　　 　 某时刻浓度/(mol·L－1) a－x　　b－　　　　c＋ (4)根据公式v(A)＝进行计算。 2．根据化学反应速率之比等于各物质化学式前的系数之比计算 如对于反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，有关系v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p，或v(A)＝v(B)＝v(C)。 【例1】　一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应N2＋3H22NH3,2 min时测得