(讲义)专题2 第1单元 基础课时9 化学反应速率的表示方法-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1(苏教版2019)

第一单元　化学反应速率 基础课时9　化学反应速率的表示方法 1．通过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，培养变化观念的化学核心素养。 2．通过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，会比较化学反应速率的快慢，培养证据推理的化学核心素养。 一、化学反应速率的概念与表示方法 1．H2O2分解时，H2O2溶液的变化及速率的分析 t/min 0 20 40 60 80 c(H2O2)/(mol·L－1) 0.80 0.40 0.20 0.10 0.05 Δc(H2O2)/(mol·L－1) 0.4 0.2 0.1 0.05 v(H2O2)/(mol·L－1·min－1) 0.02 0.01 0.005 0.002_5 结论：随着反应的进行，相同时间间隔内，H2O2浓度变化量逐渐减小，化学反应速率逐渐减慢。 2．化学反应速率的概念及其数学表达式 (1)概念。 化学反应速率是定量描述化学反应进行快慢程度的物理量。通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 (2)数学表达式为v＝或v＝。 (3)单位常用mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1表示。 微点拨：(1)在同一个化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率，其数值大小不一定相同，但表示的速率相同，即一种物质的速率就代表了整个化学反应的速率。 (2)用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率之比＝物质的量浓度变化量之比＝物质的量变化量之比＝化学计量数之比。 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)化学反应方程式中，任何一种物质均可用v＝求出该物质表示的化学反应速率 (×) (2)化学反应速率指的是某时刻的瞬时速率 (×) (3)化学反应速率越大，化学反应的现象越明显 (×) (4)同一化学反应中，不同物质表示的化学速率可能数值不同，但表示的意义(快慢)相同 (√) (5)化学反应速率为0.6 mol·L－1·min－1是指1 min时某物质的浓度为0.6 mol·L－1 (×) 二、化学反应速率的测定 1．测定原理 利用化学反应中与某一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。 2．测定方法 (1)利用能够直接观察的某些性质测定。 如通过测量释放出一定体积的气体的时间来测定反应速率，或测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。 (2)利用科学仪器测量出的性质进行测定，如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。 (3)在溶液中，当反应物或生成物本身有比较明显的颜色时，常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 3．实验探究——实验测定化学反应速率(以盐酸与碳酸钙反应为例) (1)实验原理。 盐酸与大理石反应生成CO2，通过测量一定时间内产生CO2气体的体积，可测定该反应的速率。请自行完成下列化学反应速率的测定实验。 (2)实验装置如图所示。 (3)测量步骤。 ①在锥形瓶中放入5 g大理石，加入20 mL 1 mol·L－1盐酸。每隔10 s观测玻璃注射器中气体的体积，将实验数据记录到表中。 ②以mL·s－1为反应速率的单位，计算每10 s时间间隔内的反应速率，将计算结果填入表中。 时间/s 10 20 30 40 50 60 气体体积/mL 　 　 　 　 　 　 反应速率/(mL·s－1) 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)通过测量压强变化来测定CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)的化学反应速率 (×) (2)通过测量氢气体积来测定Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g)的化学反应速率 (√) (3)通过测量颜色深浅来测定2NO2(g)N2O4(g)的化学反应速率 (√) (4)通过测量沉淀质量来测定Ca(OH)2(aq)＋Na2CO3(aq)===CaCO3(s)＋2NaOH(aq)的化学反应速率 (√) 化学反应速率概念的理解、计算和比较 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。因此，化学反应速率可以用单位时间、单位体积中反应物或生成物的物质的量变化来表示。如果反应体系的体积是恒定的，则化学反应速率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：v＝。式中Δc表示反应物浓度或生成物浓度的变化，其常用单位是mol/L(或mol·L－1)等。Δt表示反应时间的变化，其常用单位是s(秒)、min(分)等。v表示反应速率(取正值)，其常用单位是mol/(L·s)(或mol·L－1·s－1)等。 [问题1]　在C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的