内容正文:
第二章 化学反应速率与化学平衡
第一节 化学反应速率
第1课时 化学反应速率
一、概念
1.定义:表示化学反应进行 的物理量。
2.表示方法:单位 内反应物(或生成物) 的变化量。
3.表达式:v = 。
4.单位: 、 。
快慢
时间
浓度
v =
∆n
V·∆t
mol • L-1 •min-1 mol • L -1• s-1
mol/(L •min ) mol/(L • s)
△c
———
△ t
5.注意
(1)化学反应速率表示一段时间内的 速率,不是瞬时速率;
(2)不能用 或 表示化学反应速率;
(3)速率之比= 之比= 变化量之比。
平均
固体
纯液体
系数
二、计算
1.计算
【例1】N2+3H2 2NH3反应中N2在2min内由0.8mol/L变为0.7mol/L,则v(N2)= mol· L-1·min -1,v(H2) = mol· L-1·min -1。
v (N2)
= -
Δc (N2)
Δt
= -
0.7mol/L-0.8mol/L
2min
=
0.05 mol/(L∙min)
v (H2)
=
3v (N2)
= 0. 15mol/(L∙min)
变化量=末态量-初始量
二、计算
【例2】化学反应4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),经2 min后,B的浓度减少0.6 mol·L-1,对此反应速率的表示正确的是( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3:2:1
C.2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L-1·min-1
D.2 min内,用B和C表示的反应速率的值是相等的
B
二、计算
2.比较快慢——比值法
(1)化单位:1mol· L-1·s -1= mol· L-1·min -1 (2)除系数:
【例3】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。该反应进行的快慢顺序为( ) A.④>③=②>① B.④<③=②<①
C.①>②>③>④ D.④>③>②>①
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A
【例4】某温度时,在2 L密闭容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下图所示。根据图中数据,试回答:
(1)容器内的反应物是________。
(2)写出该反应的化学方程式:
_____________ 。
X、Y
X+3Y 2Z
二、计算
3.确定方程式
最后的可逆符号播放一次的原因是:强调可逆反应。注意:反应的限度还没学,不能说可逆符号。学生用等号先视为正确。确定系数的方法有两种,一是物质的量的变化量,二是速率之比,都给学生说一下。
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三、三段式
1.写化学方程式
2.找出各物质的初始量、变化量、末态量
3.列式计算
【例1】在一密闭的2L容器中装有4molSO2和2molO2,在一定条件
下开始反应。2min末测得容器中有1.6mol SO2,请计算: (1)2min末SO3的浓度 ; (2)2min内SO2的平均反应速率 ; (3)2min末O2的转化率 。
1.2mol/L
0.6mol/(L·min)
60%
三、三段式
【例2】将5 mol A和4 mol B充入0.4L密闭容器中发生
2A(g)+B(g) mD(g)+E(g),经5min后达到化学平衡,此时测得D为2 mol。5min内用E表示的平均反应速率为0.5 mol/(L·min),下列结论正确的是( )
A.m值为1
B.B的转化率为25%
C.平衡时混合物总物质的量为8mol
D.5min内用A表示的平均反应速率为0.4 mol/(L·min)
B
1. 测定原理
测定反应中不同时刻任一种化学物质的浓度及其相关的可观测量。
2. 测定方法
通过测量一定时间内释放出气体的体积或气体的压强变化或颜色的
深浅、光的吸收、导电能力等。
四、化学反应速率的测定
3. 化学反应快慢的描述(以实验室制备H2为例)
①观察产生气泡的快、慢;
②观察试管中剩余锌粒的质量的多、少;
③用手触摸试管,感受试管外壁温度的高、低
定性描述
①测定收集一定体积的H2时所用的时间;
②测定一段时间内溶液中H+浓度的变化;
③测定一段时间内锌粒质量的变化。
④测定一定时间内收集的H2的体积。
定量描述
测量气体体积的方法
A
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