内容正文:
第1课时 化学反应速率
第二章 化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
煤的形成
岩石的风化
溶液中的离子反应
导:
用来衡量化学反应快慢程度的物理量
——化学反应速率
单位时间内
反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
阅读课本(1)22-23页
(2)24页实验探究2的内容
思考以下问题:
1、化学反应速率表达式,单位是什么?
2、在反应方程式中如何利用三段式进行相关计算
3、比较反应速率大小的方法有哪些?
4、如何通过实验的方法测定反应速率?
思+议:
1.表达式:
单位:mol/(L·min)或mol/(L·s)
mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1
v=
Δc
Δt
Δn
V
=
Δn
VΔt
mol
L
s,min
2、注意点:
(4) 用不同物质表示的化学反应速率,
其数值 (一定/不一定)相同,
但其表示反应的快慢程度相同——指明具体物质v(A)。
(5) 用不同物质表示的化学反应速率之比等于 。
反应:mA + nB = pC + qD,所以v(A): v(B): v(C): v(D)= 。
(2) 表示: 速率,不是瞬时速率。
(3) 一般不用 表示化学反应速率
(1) 反应速率都为 .
正数
平均
固体或纯液体
不一定
化学计量数之比
m:n:p:q
1、判断正误(正确的打“√”,错误的打“x”)。
(1)化学反应速率为0.8mol/(L·s)是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol/L( )
(2)由v计算平均速率,用反应物表示为正值,用生成物表示为负值( )
(3)对于化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显( )
(4)可以用单位时间内生成某物质质量的变化量来表示化学反应速率( )
(5)同一化学反应中,不同物质表示的化学反应速率可能数值不同,但表示的意义(快慢)相同( )
√
×
×
√
×
关于概念类知识类型的考察
2.反应4NH3(g) + 5O2 (g)=4NO (g)+ 6H2O(g)
在5L的密闭容器中进行,30s后,NO的物质的量增加了0.3mol,
则此反应的平均速率可表示为( )
A、v (O2)=0.01 mol/L·s B、 v (NO)=0.008 mol/L·s
C、 v (H2O)=0.003 mol/L·s D、 v (NH3)=0.002 mol/L·s
D
关于“速率比值特征”知识类型的考察
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3、反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为:
(1)v(A)=0.3mol/(L·s) (2)v(B)=0.6mol/(L·s)
(3)v(C)=0.4mol/(L·min) (4)v(D)=0.45mol/(L·s)
则该反应速率的快慢顺序为 。
(1)>(4)>(2)>(3)
解题思路以及注意事项:
关于“速率大小”知识类型的考察
方法二:比值法
换算成同一物质;同一单位表示,再比较数值的大小
4、在2L密闭容器中加入1molN2和3molH2发生反应 N2 + 3H2 ⇌2NH3 ,2s末时测得容器中含有0.4 moNH3, 求该反应的化学反应速率用不同的物质表示及此时反应物的转化率。
C起始 0.5 1.5 0
ΔC
C2s末
0.2
0.2
0.1
0.3
0.4 1.2
υ(N2)=
Δc(N2)
Δt
=
0.1 mol/L
2 s
= 0.05 mol/(L.min)
υ(NH3)=
Δc(NH3)
Δt
=
0.2 mol/L
2 s
= 0.10 mol/(L.min)
υ(H2)=
Δc(H2)
Δt
=
0.3 mol/L
2 s
= 0.15 mol/(L.min)
N2 + 3H2 ⇌2NH3
三段式的应用
关于“速率计算三段式”知识类型的考察
二、化学反应速率的测定——实验探究Ⅱ
(2)选择可观测、
易操作的变量
气体
离子浓度
电导率
pH
颜色
浑浊度
颜色
体积
压强
(1)原理
(3)测量方法
化学反应速率是通过实验测定的。根据 ,
实验中需要测定不同反应时刻反应物(或生成物)的浓度。
实际上任何一种与物质浓度有关的可观测量都可以利用。
(1)按图示组装仪器。在锥形瓶内放入2g锌粒,
通过分页分液漏斗加入40mL 1mol/L H2SO4溶液,
测量并记录收集10mLH2你所用时间。
(2)按图示组装仪器。在锥形瓶内放入2g锌粒,
通过分页分液漏斗加入40mL 4mol/L H2SO4溶液,
测量并记录收集10mLH2你所用时间。
反应式: 。
实验探究Ⅱ——如何测定化学反应速率
加入
试剂 反应时间(min)
(长/短) 反应速率(mL/min)
(快/慢)
1mol/L
H2SO4
4mol/L
H2SO4
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
长
慢
短
快
思考:
该题是通过测定什么来比较化学反应速率快慢的?
方法(一)——测定:
生成一定体积的氢气所用的时间
方法(二)——测定:
一定时间内产生氢气的体积
【紫外可见分光光度计】光的吸收、光的发射、电导率等。
定量:锌粒颗粒大小和表面积大小、稀硫酸的体积、收集气体的体积、注射器的规格、导管长度、秒表、系统误差
变量:硫酸浓度、收集时间
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1.单位时间内收集氢气的体积;
2.收集相同体积氢气所需要的时间
3.有pH传感器测相同时间内溶液中pH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.相同时间内恒容压强变化;
7.相同时间内绝热容器中温度变化。
测定:
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
1.在一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2 溶液发生催化分解,不同时刻测得生成的 O2 的体积(已折算为标准状况)如下表(溶液体积变化忽略不计)。求0~6 min时段的化学反应速率。
0~6 min:
Δn(O2)=
2H2O2 2H2O + O2↑
催化剂
1.0×10-3
∆n /(mol)
2.0×10-3
≈ 3.3×10-2 mol/(L·min)
υ(H2O2)= =
Δc(H2O2)
Δt
=
0.01L×6 min
2.0×10-3 mol
Δn(H2O2)
V ·Δt
关于“化学速率测定类的计算”知识类型的考察
2H2O2 ===2H2O+O2
催化剂
。
、
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1、把下列四种X溶液,分别加进四个盛有10mL浓度为2 mol·L-1 的盐酸的烧杯中,并都加水稀释至50mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应速率最大的是( )
A.10 mL、2 mol·L-1 B.20 mL、2 mol·L-1
C.10 mL、4 mol·L-1 D.20 mL、3 mol·L-1
D
知识精讲
2、在一个密闭容器中,盛有N2和H2,它们的起始浓度分别是1.8 mol/L和5.4 mol/L,在一定条件下反应生成NH3,10 min后测得N2的浓度是0.8 mol/L,则在这10 min内NH3的平均反应速率是( )A.0.1 mol·L-1·min-1 B.0.2 mol·L-1·min-1C.0.3 mol·L-1·min-1 D.0.6 mol·L-1·min-1
B
定性描述:化学反应特征现象出现的快、慢
定量描述:
实验测定:控制单一变量,找与浓度相关
可测量、易操作变量
化学反应速率
Δc
Δt
υ =
Δn
VΔt
=
知识导图
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