第2章 第1节 第1课时 化学反应速率（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学 选择性必修1（人教版2019 不定项版）

第一节　化学反应速率 第1课时　化学反应速率 课程标准 核心素养目标 1．知道化学反应速率的表示方法，了解反应速率测定的简单方法。 2．能进行化学反应速率的简单计算。 1．宏观辨识与微观探析：从化学反应快慢的角度认识化学反应，丰富对化学反应的认识思路。 2．变化观念与平衡思想：能进行化学反应速率的简单计算，从定量角度认识化学反应速率。 [对应学生用书P20] 一、化学反应速率 1．化学反应速率及表示 (1)意义 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量，任何化学反应的快慢都表现为有关物质的量随着时间变化的多少。 (2)表示方法 表示1：用单位时间、单位体积中反应物或生成物的物质的量变化来表示。 表示2：若反应体系的体积恒定，通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 (3)数学表达式 2．用不同物质表示同一反应的反应速率 (1)对于一个化学反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，可用任一种物质的物质的量浓度随时间的变化来表示该化学反应的速率：v(A)＝－，v(B)＝－，v(C)＝，v(D)＝。 (2)不同物质表示的化学反应速率之间的关系：＝＝＝。 二、化学反应速率的测定 测定原理：化学反应中发生变化的是体系中的物质(包括反应物和生成物)，与其中任何一种物质的浓度有关的可观测量在测量反应速率时都可以利用，如气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、光的吸收、导电能力等。 ◆概念辨析 化学反应速率的理解 (1)化学反应速率一般是指一段时间内的平均反应速率，不是瞬时反应速率。 (2)固体或纯液体的浓度可视为常数，一般不用固体或液体纯物质的浓度变化来表示化学反应速率。 (3)无论反应物还是生成物，其化学反应速率都取正值。 (4)化学反应中Δc(反应物)为负值，因此用反应物表示化学反应速率时，要在前加“－”。 (5)同一化学反应中，用不同物质表示的反应速率数值可能不同，故必须指明具体物质。 ◆拓展延伸 化学反应速率中比例关系 对于反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)： (1)化学反应速率之比＝化学计量数之比，即：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q (2)化学反应速率之比＝物质的量浓度变化值之比＝物质的量变化值之比，即：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D) ◆拓展延伸 化学反应速率的物理测定法 (1)量气法：对于反应2H2O22H2O＋O2↑，可测量反应中氧气在温度、压强一定时的体积变化。 (2)电导法：根据离子导电能力的差异，可通过电导率的变化测定反应物中离子浓度的变化，进而计算化学反应速率。 [对应学生用书P21] 探究一　化学反应速率的简单计算 某研究性小组通过实验测定一定量纯净碳酸钙与350 mL 0.1 mol/L稀盐酸的反应速率，实验过程中绘制出生成CO2的体积[V(CO2)]与时间(t)的关系如图所示，V(CO2)已折算成标准状况下数据： [问题设计] (1)该反应在0～1.7 min内的化学反应速率v(CO2)≈________ mL /min，在1.7～3.8 min内的化学反应速率v(CO2)≈________ mL /min。 提示：141.2　52.4 (2)该反应在1～3.8 min内的化学反应速率v(HCl)≈________ mol/(L·min)，在0～3.8 min内的化学反应速率v(CaCl2)≈________ mol/(L·min)。(提示：忽略溶液体积的变化) 提示：0.026　0.012 化学反应速率的常用计算方法 (1)定义式法：利用v＝＝计算，其中v(反应物)＝，v(生成物)＝。 (2)比例式法：同一反应中，根据用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比计算。例如，反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，则有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。 (3)三段式法： 写出有关反应的化学方程式，设未知数，列出各物质的起始量、转化量和某时刻量，列方程计算。解题模板如下： 则有：v(A)＝ mol/(L·s)，v(B)＝ mol/(L·s)，v(C)＝ mol/(L·s)。 【例1】 (2023·三门峡高二质检)在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(s)＋2B(g)⇌3C(g)＋nD(g)，开始时投入的A为4 mol，B为6 mol；5 min时测得C的物质的量为3 mol，前5 min内用D表示的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。下列说法错误的是(　　) A．0～5 min内用A表示的平均反应速率为0.1 mol/(L·min) B．化学方程式中n的值