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人教版(2019)高一化学必修二导学案
专题6 化学反应与能量变化
1.1化学反应速率
学习目标:1.了解化学反应速率的概念和表示方法,并能利用公式进行简单的计算。
2.会比较同一反应用不同物质表示时的化学反应速率的快慢。
3.能从外因、内因两方面认识影响化学反应速率的因素,并能用于说明有关问题。
4.学会运用控制变量方法研究影响化学反应速率的因素,初步建立变化观念与平衡思想。
学科素养:1.知道化学反应速率的表示方法,理解同一化学反应,可以用反应物、生成物来表示反应的速率。(宏观辨识与微观探析)
2.能根据化学反应速率的计算模式——“三段式”求解化学反应速率的大小。(证据推理与模型认知)
3.通过实验探究影响化学反应速率的因素,形成一个由宏观到微观、由感性到理性的科学探究过程。(宏观辨识与微观探析)
4.能用一定的理论模型说明外界条件改变对反应速率的影响,通过分析推理认识影响化学反应速率的决定因素是本身的性质。(证据推理与模型认知)
5.能运用变量控制方法探究化学反应速率的影响因素,能初步解释化学实验和化工生产中反应条件的选择。(科学探究与创新意识)
自主梳理
考点一 化学反应速率
1.基础实验
向两支试管中各加入5 mL 0.5 mol·L-1的盐酸,取相同大小的镁条和铁片,用砂纸打磨后,分别放入两支试管中,发现________与盐酸的反应产生气泡快。
2.概念:定量表示化学反应进行________的物理量。
3.表示方法:用________时间内反应物浓度的________或生成物浓度的________来表示。
5.实例:在一定条件下,某过氧化氢溶液放置100 min后,
H2O2的浓度从5×10-2 mol·L-1下降到4×10-2 mol·L-1,在此过程中,H2O2分解反应的平均速率是________________。
答案:1.镁 2.快慢 3.单位 减少 增加 4.1×10-4 mol·L-1·min-1
探究提升
1.对化学反应速率的正确理解
(1)在同一化学反应里,用不同物质表示的反应速率数值可能不同,但表示的意义相同,故描述反应速率时必须指明具体的物质。
(2)固体或纯液体的浓度视为常数,Δc=0,因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。
(3)由v=计算得到的是Δt时间内的平均反应速率,而不是某一时刻的瞬时速率。
(4)在同一化学反应中,用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
2.同一化学反应中反应快慢的比较方法
由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只看数值的大小,而要进行一定的转化。
第一步:换算单位
看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。
第二步:比较
方法一:换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小,数值大的表示的化学反应速率快。
方法二:比较化学反应速率与化学计量数的比值,即对于一般反应aA+bB===cC+dD,比较与,若>,则A表示的反应速率比B的大。
3.化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式”
(1)写出有关反应的化学方程式。
(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。
(3)根据已知条件列三段式计算。
例如:反应 mA + nB=== pC
起始浓度(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)根据三段式中所给数据列比例式计算。
针对训练
1.关于化学反应速率的说法中,正确的是( )
A.化学反应速率可用某时刻生成物的物质的量来表示
B.化学反应速率是指一定时间内,任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
C.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显
D.根据反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢
答案:D
解析:化学反应速率是表示化学反应过程进行快慢的物理量,一般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。固体和纯液体不能用来表示化学反应速率。反应快慢和其外观现象对很多反应不统一,例如盐酸和NaOH溶液反应速率快,无明显现象。
2.在一定条件下,反应N2+3H2===2NH3在10 L恒容密闭容器中进行,测得2 min内,H2的物质的量由20 mol减少到8 mol,则2 min内H2的化学反应速率为( )
A.1.2 mol·L-1·min-1
B.1.8 mol·L-1·min-1
C.0.6 mol·L-1·min-1
D.0.2 mol·L-1·min-1
答案:C
解析:v(H