2.1.1 化学反应速率-【创新设计】2021-2022新教材高二化学选择性必修1·同步学考笔记（人教版）鲁琼word

第一节　化学反应速率 第1课时　化学反应速率 【课程标准要求】　 1.知道化学反应速率的表示方法，了解测定化学反应速率的简单方法。 2.能进行化学反应速率的简单计算。 一、化学反应速率 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 v＝或v＝ 3.单位 常用mol/(L·s)或mol/(L·min)表示 1 mol/(L·s)＝60 mol/(L·min) 【微自测】 1.判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加(×) (2)化学反应速率为1.0 mol/(L·min)是指1 min时某物质的浓度为1.0 mol/L(×) (3)根据化学反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢(√) (4)对于任何一个化学反应来说，化学反应速率越快，反应现象就越明显(×) (5)化学反应速率可以为负值，如逆反应速率(×) 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.结论 (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。 (2)用不同物质表示的化学反应速率之比等于物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比。 【微自测】 2.已知：4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)，若化学反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)[单位均为mol/(L·s)]表示，则下列关系正确的是(　　) A.v(O2)＝v(NO) B.v(O2)＝v(H2O) C.v(NH3)＝v(H2O) D.v(NH3)＝v(O2) 答案　A 解析　依据速率比等于化学计量数之比可知：v(NO)＝v(O2)，A正确；v(H2O)＝v(O2)，B错误；v(H2O)＝v(NH3)，C错误；v(O2)＝v(NH3)，D错误。 三、化学反应速率的测定 1.测定的物理量 化学反应中发生变化的是体系中的物质(包括反应物和生成物)，与其中任何一种物质的浓度相关的因素在测量反应速率时都可以利用，如气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、光的吸收、导电能力等。 2.应用示例 对于在溶液中进行的反应，当反应物或生成物本身有比较明显的颜色变化时，常常利用颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率。例如，反应2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)，可根据NO2的颜色变化来测量。 【微自测】 3.化学反应速率是通过实验测定的，下列反应速率的测量中，测量依据不可行的是(　　) 选项 化学反应 测量依据(单位时间内) A Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3 溶液颜色变化 B H2(g)＋I2(g)2HI(g) 压强变化 C 2NO2(g)N2O4(g) 气体颜色深浅 D Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑ H2的体积 答案　B 解析　含Fe3＋的溶液中滴加KSCN溶液，生成的Fe(SCN)3显红色，可根据溶液颜色变化测定化学反应速率，A正确；H2(g)＋I2(g)2HI(g)的反应前后气体的物质的量不变，则压强不变，不能根据压强变化测定反应速率，B错误，NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体，可根据气体颜色变化测定化学反应速率，C正确；Zn与稀H2SO4反应生成H2，可根据单位时间内生成H2的体积测定反应速率，D正确。 一、化学反应速率的计算与比较 【活动探究】 氨是化肥工业和有机化工的基本原料，工业上用空气中的N2与H2在一定条件下合成氨，又称为空气炼金术。其合成装置如下图所示： 在一定温度下，在1 L的密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，反应进行5 min后，测得生成了3.4 g的氨气。 (1)反应前5 min内用NH3、H2、N2的浓度变化表示的化学反应速率分别是多少？ 提示：n(NH3)＝＝0.2 mol，则反应消耗N2的物质的量为0.1 mol，消耗H2的物质的量为0.3 mol，则v(NH3)＝＝0.04 mol/(L·