第3讲 化学反应速率-【创新讲义】2023-2024高二化学同步精品讲义（人教版2019选择性必修1）

第三讲 化学反应的速率 1.了解化学反应速率的概念及其表示方法，形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。 2.根据化学反应速率的测定原理设计实验，学会化学反应速率的测定方法，通过对比的方法，发展基于变量关系的证据推理素养。 3.通过实验，从宏观上认识外界因素影响化学反应速率的规律，并能从活化分子的有效碰撞等微观的角度进行分析解释。 4.建立分析探究外界因素影响化学反应速率的思维模型，即“实验现象→影响规律→理论解释”，促进“证据推理”核心素养的发展。 5.通过定性与定量研究影响化学反应速率的因素，提高学生设计探究方案、进行实验探究的能力。 在化学必修第二册中我们已经认识学习了化学反应速率，在化学选修第一册里我们将进一步学习化学反应速率，这是对前边内容的深化，重点内容为化学反应速率的表示与计算，通过实验认识理解化学反应测定速率的原理。通过对化学反应速率的定量表示，进一步研究影响化学反应速率的影响因素，进而过渡到活化能。 知识点一：化学反应速率 一、化学反应速率的概念及其表示方法 1.定义：描述化学反应快慢的物理量，通常用单位时间里反应物浓度或生成物浓度的变化量来表示。 2.公式： 单位 mol/L·min或mol/L·s 3.意义：衡量化学反应进行快慢的物理量 二、注意事项 1.同一反应，用不同物质表示的反应速率其数值可能不同，但表示的意义相同，即表示整个化学反应的快慢，故表、示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪种物质来表示 2.化学反应速率没有负值，均取正值 3.化学反应速率是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时反应速率 4.反应方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的化学反应速率之比，等于变化的浓度之比，等于变化的物质的量之比。例如：aA+bB=cC+dD a:b:c:d=vA:vB:vC:vD=ΔcA:ΔcB:ΔcC:ΔcD=ΔnA:ΔnB:ΔnC:ΔnD 5.固体或纯液体（不是溶液），其浓度可视为常数，因此一般不用固体或纯液体表示反应速率 例1. 下列关于化学反应速率的说法正确的是（　　） A．化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减少或任何一种生成物物质 的量浓度的增加 B．化学反应速率为0.1mol•L﹣1•s﹣1是指1秒钟时某物质的浓度为0.1mol•L C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显 练习1.反应4NH3(g)+3O2=2N2(g)+6H2O(g)在2L的密闭容器中进行，半分钟后N2的物质的量增加了0.6mol。下列各物质表示的反应速率正确的是（ ） A. v(NH3)=0.04mol·L-1·s-1 B.v(O2)=0.015mol·L-1·s-1 C.v(N2)=0.02mol·L-1·s-1 D.v(H2O)=0.02mol·L-1·s-1 例2. 某温度下按如图装置进行实验，锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1的硫酸溶液，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是(　　) A．用锌粒表示的10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1 B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1 C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1 D．用H2表示的10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·s－1 练习2.为了研究MnO2与双氧水（H2O2）的反应速率，某学生加入少许的MnO2粉末于50mL密度为1.1g/cm3的双氧水溶液中，通过实验测定：在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．请依图回答下列问题： （1）放出一半气体所需要的时间为　1min　； （2）A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是　D＞C＞B＞A　． （3）在5min后，收集到的气体体积不再增加，原因是　此时双氧水已完全分解　． （4）过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为　0.11 mol•L﹣1　． 二、化学反应速率的计算和比较 1．化学反应速率的计算 (1)公式法： v＝＝ 【注意】　①如果题目中给出的是物质的量的变化量，在计算速率时应先除以体积，转化为浓度的变化量。 ②浓度的变化量Δc＝c(某时刻)－c(初始) 所以一般Δc(反应物)为负值，Δc(生成物)为正值， 而v是标量，只有正值，所以在计算反应速率时， v(反应物)＝－ v(生成物)＝。 (2)运用同一反应中“速