内容正文:
第一单元|化学反应速率
第1课时 化学反应速率
一、化学反应速率的表示方法
单位时间
减少
续表
a∶b∶c∶d
续表
二、化学反应速率的测定
测定原理 化学反应速率可通过实验测定。要测定不同时刻反应物或生成物的浓度,可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质,再进行适当的转换和计算达到测定目的
测定方法 量气法 对于有气体生成的反应,如2H2O2===2H2O+O2↑,可测量反应在一定温度和压强下释放出来的气体的_____
比色法 当溶液中存在有色物质时,随着反应的进行,溶液的颜色不断变化,可以用比色的方法测定溶液颜色的深浅,再根据溶液颜色的深浅与有色物质浓度的正比关系,确定反应物或生成物在不同时刻的_____
浓度
实例 利用盐酸与大理石反应测定化学反应速率 实验装置
测定方法 ①用v(生成物)表示:测定单位时间内收集到CO2气体的 或收集一定体积的CO2所用的 ,直接求得平均速率。
②用v(反应物)表示:也可将CO2的体积差转化成盐酸的浓度差求算反应速率
续表
体积
时间
[微思考]
用哪些方法可以测定碳酸钙与盐酸反应的反应速率?
提示:(1)测定收集一定体积的CO2时所用的时间。
(2)测定一段时间内溶液中c(H+)的变化。
(3)测定一定质量的CaCO3完全溶解所需的时间。
(4)测定一定时间内产生CO2气体的体积。
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[新知探究(一)]
化学反应速率的计算
[归纳与论证能力]
[典例导引]
当用氨的浓度增加量来表示该反应的反应速率时,下列说法中错误的是( )
A.2 s末氨的反应速率为0.4 mol·L-1·s-1
B.前2 s内氨的平均反应速率为0.4 mol·L-1·s-1
C.前4 s内氨的平均反应速率为0.3 mol·L-1·s-1
D.2~4 s内氨的平均反应速率为0.2 mol·L-1·s-1
[生成认知]
1.化学反应速率的基本计算
3.反应速率的计算误区
误区一忽视反应容器的容积 某些试题不是直接给出反应物或生成物的物质的量浓度,而是给出物质的量及容器的容积。解答这类题目时,不要想当然地认为容器容积为1 L,从而导致出错。
误区二忽视统一单位 部分涉及反应速率计算的题目中,时间单位(s、min)与反应速率的单位(mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1)不统一,如给出的时间单位为min,要求的反应速率单位为mol·L-1·s-1,此时就需要将min换算为s,否则就会出现计算错误。
化学反应速率是通过实验测定的,实验兴趣小组同学想通过以下方法测定化学反应的快慢。
上述四组同学测量化学反应速率的方法正确的是哪几组?
2.反应:4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),经2 min后,B的浓度减少0.6 mol·L-1。对此反应速率的表示正确的是 ( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示的反应速率之比是3∶2∶1
C.在2 min末的反应速率,用B表示是0.3 mol·L-1·min-1
D.在2 min内的反应速率,用C表示是-0.2 mol·L-1·min-1
解析:化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,不是瞬时反应速率,只能取正值;不能用固体或纯液体表示某一反应的反应速率。
答案:B
[生成认知]
1.化学反应速率大小的比较方法
(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等)来定性判断化学反应的快慢。
(2)定量比较
对同一化学反应,用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同。比较时应统一单位。
归一法 根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,将用不同物质表示的化学反应速率换算为用同一种物质表示的化学反应速率,最后依据数值大小进行比较
比值法 可通过化学反应速率与其对应的化学计量数的比值进行比较,比值大的化学反应速率大
2.比较化学反应快慢常见误区
误区一只看数值 同一化学反应,用不同的物质表示时其化学反应速率不一定相同;用同一物质的化学反应速率比较反应的快慢时,必须要保证在速率单位统一的前提下再比较数值的大小;注意物质不能是固体或纯液体
误区二思维混乱 对理论知识掌握得不够扎实,解题时慌乱不堪,思维混乱,把同一化学反应中不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比的结论误认为将不同物质的反应速率乘以其化学计量数,然后进行比较,从而导致出错
在反应mA+nB===pC+qD中,若v(A)=4 mol·L-1·min-1,而v(B)=
1 mol·L-1·min-1,A表示的反应速率比B表示的反应速率快,则m、n符合什么关系?
提示:不同物质表示的化学反应速率之比=化学计量数之比,即m