内容正文:
第一节 化学反应速率
第一课时 化学反应速率
第二章 化学反应速率与化学平衡
本课件内嵌有高清视频供老师参考使用
视频:化学反应速率简介
本页可自行删除
【考纲要求】
知道化学反应速率的表示方法。
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,学会比较化学反应速率的快慢。
知识导航
课堂导入
蜗牛全速爬行,
速度仅为8.5米/小时
第五代隐形轰炸机歼20,
速度可达3400千米/小时
而溶洞的形成,需要百年甚至千年。
如火药的爆炸,可以在瞬间完成。
对于化学反应,不同的反应,其速率也不一样。
一.化学反应速率的概念及表示
1.通常用化学反应速率来衡量化学反应进行的快慢,化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。
表达式:
速率单位(常用):mol·L-1·min-1、mol·L-1·s-1
(1)某反应的反应物A浓度在5 min内由4 mol·L-1变成了2mol·L-1,则v(A)=_________________ 。
(2)一个2L的容器中,盛入4.0 moL某气体反应物,2min后,测得这种气体反应物还剩余2 moL,该物质的化学反应速率为_________________。
【练习】
0.4mol·L-1·min-1
0.5mol·L-1·min-1
【注意】应用化学反应速率需注意以下问题:
(1) 化学反应速率是标量,只有数值而没有方向;
(2) 一般计算出来的化学反应速率是一段时间内的平均速率,不同时刻的化学反应速率是不相同的;
(3) 对于纯液体或固体物质,反应在其表面进行,它们的“浓度” 是不变的,因此一般不能用固体、纯液体表示化学反应速率;
(4) 对于同一化学反应,
用不同的物质表示其化学反应速率在数值上可能不同,
但其意义相同,化学反应速率之比等于化学计量系数之比。
2.化学反应速率的测定
(1)测定原理
利用与化学反应中任何一种化学物质的浓度相关的可观测量进行测定。
(2)测定方法
①直接观察测定:如释放出气体的体积和体系的压强等。
②科学仪器测定:如颜色的深浅、光的吸收、导电能力等。在溶液中,当反应物或生成物本身有较明显的颜色时,可利用颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
二.化学反应速率的计算和比较
1.化学反应速率的计算
(1)公式法:
【特别提醒】如果题目中给出的是物质的量,在计算速率时应先除以体积,转化为浓度的变化量。
(2)运用同一反应中按照
“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。
对于一个化学反应:mA+nB===pC+qD
(3)“三段式”法
①求解化学反应速率计算题的一般步骤:
a.写出有关反应的化学方程式;
b.找出各物质的起始量、转化量、某时刻量;
转化量之比等于化学计量数之比;
c.根据已知条件列方程计算。
【三段式模板】
②计算中注意以下量的关系。
对反应物:c(起始)-c(转化)=c(某时刻);
对生成物:c(起始)+c(转化)=c(某时刻);
③转化率 =
A的转化率=
2.化学反应速率的比较方法
(1)定性比较
通过明显的实验现象,如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。如K与水反应比Na与水反应剧烈,则反应速率:K>Na。
(2)定量比较
①一看:看化学反应速率的单位是否一致,若不一致,需转化为同一单位。
②二化:将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率,或分别除以相应物质的化学计量数,所得数值大的速率大。
③三比较:标准统一后比较数值大小,数值越大,反应速率越大。
【例题】对于反应A(g)+2B(g)=3C(s)+2D(g)来说,下列反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.32 mol·L-1·min-1
B.v(B)=0.55 mol·L-1·min-1
C.v(C)=0.02 mol·L-1·s-1
D.v(D)=0.01 mol·L-1·s-1
【答案】A
效果检测
1.下列关于化学反应速率的说法正确的是
A.化学反应速率是指在一段时间内反应物物质的量的减少或生成物物质的量的增加量
B.化学反应速率为0.2mol·L-1·min-1,是指反应经过1min后,某物质的浓度是0.2mol·L-1
C.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象越明显
D.化学反应速率可以衡量化学反应进行的快慢
【答案】D
2.(2021·北京高二期末)一定条件下,在2 L密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g) = 2C(g) + 3D(g),测得5 min内,A的物质的量减小了10 mol,则5 min内该反应的化学反应速率是
A