第二章 第一节 第1课时 化学反应速率(教师用书)-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1【金版新学案】同步导学(人教2019 双选版)
第一节 化学反应速率
第1课时 化学反应速率
[学习目标] 1.知道化学反应速率的表示方法。2.了解测定化学反应速率的简单方法。
一、化学反应速率
1.意义:表示化学反应进行快慢的物理量。
2.表示:反应体系的体积恒定时,用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加表示。
3.表达式
v==
,其中v表示化学反应速率(取正值),Δc表示物质浓度的变化,Δt表示反应时间的变化,Δn表示物质的物质的量的变化,V表示溶液的体积或容器的容积。
4.常用单位:mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1。
5.同一化学反应中不同物质反应速率的关系
对于任意一个化学反应:mA+nB===pC+qD,v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。
二、化学反应速率的测量方法
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:如反应体系颜色的变化等。
1.某一反应物的浓度是1.0 mol/L,经过20 s后,它的浓度变成了0.2 mol/L,在这20 s内它的反应速率为( )
A.0.04 mol/L B.0.04 mol/(L·s)
C.0.08 mol/(L·s) D.0.04
答案: B
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2.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在2 s内的平均反应速率为( )
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
3.已知反应A+3B===2C+D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为2 mol·L-1·s-1,则此段时间内用B的浓度变化表示的化学反应速率为( )
A.5 mol·L-1·s-1 B.6 mol·L-1·s-1
C.2 mol·L-1·s-1 D.3 mol·L-1·s-1
答案: B
4.在10 ℃时某化学反应速率为0.1 mol·L-1·s-1,若温度每升高10 ℃反应速率增加到原来的2倍,为了把该反应速率提高到1.6 mol·L-1·s-1,则该反应进行的温度应为( )
A.30 ℃ B.40 ℃ C.50 ℃ D.60 ℃
答案: C
5.通过实验测定反应速率的方法有多种,如:
(1)比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率,可通过测定收集等体积H2需要的________来实现;
(2)在KMnO4与H2C2O4反应中,可通过测定________________来测定该反应的速率;
(3)在Na2S2O3和H2SO4反应中,该反应的速率可通过________________来测定。
答案: (1)时间 (2)溶液褪色所需时间 (3)出现浑浊的时间
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探究一 化学反应速率的计算
阅读教材P22~P23,结合教材中化学反应速率内容,交流讨论。
反应:4A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)
(1)完成下列表格,并计算该反应的化学反应速率
| B | C | D |
起始浓度 | 1 mol·L-1 | 0 | 0 |
2 min内浓 度变化量 |
|
|
|
2 min末浓度 | 0.4 mol·L-1 |
|
|
v(B)=________________;
v(C)=________________;
v(D)=________________。
根据计算数据得出的结论:__________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(2)有同学根据(1)中结论求出了用物质A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1,你认为是否正确,原因是什么?
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
(3)以上所求的反应速率是2 min末时的瞬时速率吗?
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
提示:(1)0.6 mol·L-1 0.4 mol·L-1
0.2 mol·L-1 0.4 mol·L-1 0.2 mol·L-1
0.3 mol·L-1·min-1 0.2 mol·L-1·min-1
0.1 mol·L-1·min-1 反应速率的数值之比等于化学计量数之比
(2)不正确,固体或纯液体在反应中认为浓度不变,所以不能用固体、纯液体的浓度变化来表示化学反应速率。
(3)不是,是2 min内的平均速率。
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