内容正文:
自学03 化学反应速率
自学目录:
【核心素养分析】
【知识导图】
【目标导航】
【自学内容】
【自学检测】
【核心素养分析】
1.变化观念与平衡思想:能认识化学反应速率是变化的,知道化学反应速率与外界条件有关,并遵循一定规律;能多角度。动态地分析化学反应速率,运用化学反应原理解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:建立观点、结论和证据之间的逻辑关系,知道可以通过分析、推理等方法认识化学反应速率的本质特征及其相互关系,建立模型。能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
3.科学探究与创新意识:能发现和提出有关化学反应速的有探究价值的问题;通过控制变量来探究影响化学反应速率的外界条件。
【知识导图】
【目标导航】
1.能进行化学反应速率的简单计算,能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反应速率的影响,能用一定的理论模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。
2.能运用温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响规律解释生产、生活、实验室中的实际问题,能讨论化学反应条件的选择和优化。
【自学内容】
一、化学反应速率
1.概念:用来衡量化学反应进行 的物理量
2.表示:单位时间内某种量的 。
3.同一反应中各物质化学反应速率的关系
mA(g)+nB(g)pY(g)+qZ(g)
(1)化学反应速率之比等于 之比。
(2)v(A)∶v(B)∶v(Y)∶v(Z)= 。
4.化学反应速率的计算
(1)常规公式:v==
①常用单位: 或 或
②适用范围:表示 物质或溶液中 性物质的速率,不表示 或 物质的速率
(2)非常规公式:v=(X代表n、P、m、V等量)
①常用单位: 、 、 、
②适用范围:任何物质的反应速率
(3)利用关系式计算
①应用前提:同一化学反应
②常用关系:速率比= 比= 比= 比
5.化学反应速率的实验测定
1)定性描述:(根据实验现象)
①观察产生气泡的 ;
②观察试管中剩余锌粒的质量的 ;
③用手触摸试管,感受试管外壁温度的 ;
2)定量描述:(根据实验测量,单位时间内:)
①测定气体的 ;
②测定物质的 的变化;
③测定物质或离子的 变化;
④测定体系的 或测定反应的 变化。
3)测量化学反应速率的常见方法
(1)量气法
(2)比色法
(3)电导法
(4)激光技术法
4)化学反应速率的测量——实验
(1)反应原理:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(2)实验装置
(3)测量数据
①单位时间内收集氢气的 ;
②收集相同体积氢气所需要的 ;
③用pH计测相同时间内 变化,即△c(H+)。
④用传感器测△c(Zn2+)变化。
⑤测相同时间内△m(Zn)。
⑥相同时间内恒容 变化;
⑦相同时间内绝热容器中 变化。
6.比较化学反应速率大小
(1)比较前提:同一 ,同一 ,同一
(2)比较步骤:
①变换单位——将各化学反应速率的单位统一。
②转换物质——将各化学反应速率转换成用同一物质表示的化学反应速率
③比较大小——各物质的速率除以相应的 ,数大的速率
【特别提醒】(1)化学反应速率表示某段时间内的 ,不表示
(2)化学反应速率只有 ,没有
(3)随着反应的进行,反应物的浓度等量逐渐 ,反应速率越来 。
(4) 还可以表示为正反应速率和逆反应速率,如N2+3H22NH3反应中,N2、H2的 速率和NH3的 速率为正反应速率,N2、H2的 速率和NH3的 速率为逆反应速率。
二、影响化学反应速率的因素
1.实验探究——定性与定量研究影响化学反应速率的因素p26
【实验探究 I】
影响因素
实验步骤
实验现象
结论
浓度
取两支试管,各加入5mL 0.1 mol/LNa2S2O3溶液,然后向一支试管中加入5mL 0.1 mol/LH2SO4溶液,向另一支试管中加入5mL 0.5 mol/LH2SO4溶液