内容正文:
第六章 第二节 化学反应的速率与限度
第1课时 化学反应的速率
[学习目标]
1.掌握化学反应速率的概念和表示方法;
2.能够进行化学反应速率的简单计算。
3.能运用表达式进行反应速率的大小比较。
[学习重难点]
“三段式”计算化学反应速率
[回顾旧知]
【物质的量n的相关计算】
1、四个有关物质的量(n)基本公式:
2、一定温度下,将1 mol N2和3 mol H2充入2 L的密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),经过2min后,N2的物质的量为0.4 mol。N2的物质的量的减少量
△n(N2)= ,H2的物质的量的减少量△n(H2)= ,NH3的物质的量的增加量△n(NH3)=
3、物质的量在化学方程式中的应用:物质转化的物质的量之比=
[新知梳理]
1、 化学反应速率及其表示方法
1. 概念:用来衡量_____________________________________________的物理量
表示方法:通常用_______________________________________________________来表示
定义式:_________________________________________________________________
常用单位:_______________________________________________________________
【例1】将1.0 mol N2和3.0 mol H2在2 L的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ,反应经 2秒后,剩余的N2为0.6 mol,求2秒内N2的反应速率。
【及时演练】某反应的反应物A浓度在5 min内由6 mol·L-1变成了2 mol·L-1,
则v(A)= ___________________________________________________________ 。
[理解应用]
1.判断正误
(1)对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显( )
(2)对于2Na+ 2H2O = 2NaOH + H2↑这个反应,可以用钠或者水的浓度变化来表示速率( )
(3)某反应在第5 s时的反应速率为0.6 mol·L-1·s-1 ( )
(4)由v=Δc/Δt计算平均速率,反应物表示为正值,生成物表示为负值( )
[归纳要点]
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
[理解应用]
2.在盛有18 g碳、2 L的密闭容器中,充入1.0 mol CO2,一定条件下发生C(s)+CO2(g)===2CO(g),反应5 min时测得CO2的物质的量为0.4 mol。
(1)固体或纯液体的浓度视为常数,是否可用碳固体的浓度变化量来表示该反应的化学反应速率________(填“是”或“否”)。
(2)请完成下表中相关空格
物质
CO2
CO
起始浓度(mol·L-1)
0.5
0
转化浓度(mol·L-1)
5 min时浓度(mol·L-1)
0.2
5 min内的化学反应速率
v(CO2)
v(CO)
(3) 用CO2和CO分别表示的化学反应速率=________,它与化学方程式中CO2、CO的计量系数之比________(填“相同”或“不同”)。
[交流讨论]
通过第2题的学习,思考讨论:
问题1:你发现了什么关系规律?
问题2 :第2题中,这个反应用哪种物质表示时其速率最快?
[归纳要点]
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
二、化学反应速率计算——三段式
3.已知合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),在一个2L的恒容密闭容器中,通入2mol N 2 和6molH 2 ,反应2s后,测得H 2的浓度为1.8mol·L-1,求算:
(1)2s后,测得N2 的浓度为___________________
(2) 用NH3表示2s内的平均化学反应速率v(NH3)=______________________
(3)求H2的转化率α(H2)=
提示: α(A) = A的转化量 A的起始量 *100%
[模型构建]
“三段式”计算方法:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
C始 (mol·L-1)
C转 (mol·L-1)
C 2s末 (mol·L-1)
[课堂小结]
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__________________________________________________________________________
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[跟踪训练]
1、下列关于化学反应速率的说法,不正确的是( )
A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B.可用单位时间内氢离子浓度的变化表示氢氧化钠与硫酸中和反应的速率
C.在同一化学反应中,用反应物或生成物表示的化学反应速率的数值相等
D.化学反应速率常用单位有mol·L-1·s-1和mol·L-1·min-1
2、在一定条件下,mA + nB = pC的反应中,测得各物质的化学反应速率
v(A)=1mol/(L·s),v(B)=0.5mol/(L·s),v(C)=1mol/(L·s)
则该反应的化学方程式为____________________________________________
3、反应4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g)经2 min后,B的浓度减少了0.6 mol·L-1。下列说法正确的是( )
A.用A表示的化学反应速率是0.4 mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示化学反应速率,其比是3∶2∶1
C.在2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L-1·min-1
D.在这2 min内B和C两物质的浓度都减小
4、反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)经过一段时间后,SO3浓度的变化量为0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为( )
A.0.1 s B.2.5 s C.5 s D.10 s
5、反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45 mol·L-1·min-1,②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1,③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1,④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1。该反应进行快慢的顺序为( )
A.④>③=②>① B.④<③=②<①
C.①>②>③>④ D.④>③>②>①
6、在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体在容积固定的2 L密闭容器中混合,发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)。2 min末时生成0.8 mol D,并测得C的浓度为0.2 mol·L-1。下列判断不正确的是( )
A. x=1 B. 2 min内A的反应速率为0.3 mol·L-1·min-1
C. B的转化率为40% D. x无法求解
[课后反思]
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