专题2 第一单元 第一课时 化学反应速率的表示方法（学习讲义）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理学生用书word（苏教版）

本讲义聚焦化学反应速率的表示方法这一核心知识点，系统梳理从概念理解（定义、注意事项）到实验测定（气体体积、颜色变化等方法），再到定量计算（公式法、关系式法、三段式法）与比较（归一法、比值法）的递进式学习支架。 资料特色在于“教材挖掘”引导学生思考固体是否用于表示速率，培养科学思维，设计探究活动如大理石与盐酸反应速率的多种测定方案，强化科学探究与实践。课中辅助教师教学，课后通过对点训练和随堂演练帮助学生巩固计算与比较，查漏补缺。

第一课时　化学反应速率的表示方法 1.知道化学反应速率的表示方法，了解测定化学反应速率的简单方法。 2.能进行化学反应速率的简单计算。 知识点一　化学反应速率的表示方法与测定 1.化学反应速率的表示方法 （1）含义（以反应aA＋bBcC＋dD为例） 【教材挖掘】 　教材中给出了化学反应速率的概念及定义式，对于化学反应：mA（s）＋nB（g）pY（g）＋qZ（g），根据已知量，能够计算前2 min时A的化学反应速率吗？ 　（2）相关问题 ①化学反应速率不论用反应物还是用生成物表示，均取正值。 ②同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的化学反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。表示化学反应速率时需标明物质。 ③固体或纯液体（不是溶液）的物质的量浓度可视为不变的常数，因此，一般不用固体或纯液体的浓度变化量表示化学反应速率。 ④根据求得的反应速率是在时间间隔Δt内化学反应的平均速率。 2.化学反应速率的测定 （1）测定原理 可观察、测量体系中某一物质的相关性质，再进行适当的转换和计算。 （2）测定方法 ①如过氧化氢的分解反应中有气体生成，可以测量在一定温度和压强下释放出来的　　　　　　。 ②当溶液中存在有色物质时，随着反应的进行，溶液的颜色不断变化，可以用　　　　的方法测定溶液颜色的深浅，再根据溶液颜色的深浅与有色物质浓度的正比关系，确定反应物或生成物在不同时刻的浓度。 按如图所示安装装置，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。 　在测定大理石与盐酸反应的速率的实验中，除了测定相同时间内收集到的CO2的体积来表示化学反应速率，还可根据哪几种方法测定该反应的反应速率？评价这几种方案中，最容易操作的是哪一种？ 1.用纯净的CaCO3与100 mL 1 mol•L－1稀盐酸反应制取CO2。下列说法不正确的是（　　） A．可以用单位时间内CaCO3质量的减少表示该反应的反应速率 B．可以用单位时间内生成CO2的量表示该反应的反应速率 C．可以用单位时间内溶液中Ca2＋浓度的增加表示该反应的反应速率 D．可以用单位时间内CaCO3浓度的变化表示该反应的反应速率 2.室温下按如图所示的装置进行实验（实验过程中反应体系的温度保持不变），5 s内消耗0.01 mol锌。下列说法正确的是（　　） A．5 s内：v（H2SO4）=0.01 mol•L－1•s－1 B.5 s内：v（Zn）=0.002 mol•L－1•s－1 C．若药品足量，再消耗0.65 g Zn的时间超过5 s D．可用长颈漏斗替换分液漏斗 3.设计实验测定盐酸与碳酸钙的反应速率，按下列实验步骤完成实验。 （1）按如图装置安装仪器，加入一定量碳酸钙然后快速加入1 mol•L－1的盐酸，测量收集10 mL CO2所用的　　　　　　。 （2）实验中所用仪器：锥形瓶、双孔塞、直角导气管、　　　　　　　、50 mL注射器、铁架台、　　　　。 （3）按如图装置，测定1 mol•L－1的盐酸分别与块状碳酸钙、粉状碳酸钙反应的速率，实验时，已限定了两次实验时间均为1 min，还需要测定的另一个数据是　　　　　　　。实验结束后，得到的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。 知识点二　化学反应速率的计算与比较 1．化学反应速率的计算 （1）公式法 v== （2）关系式法 同一反应中，各物质的速率之比等于化学计量数之比。 对于一个化学反应：mA＋nBpC＋qD来说，存在如下关系：===（A、B、C、D均不是固体或纯液体）。 （3）“三段式”法 利用转化量之比等于化学计量数之比建立各数据间的关系。 如： mA（g）＋nB（g）⇌pC（g） 起始/（ mol•L－1）　 　a　 　b　　 c 转化/（ mol•L－1）　 　x　 　　 　 某时刻/（mol•L－1）　　a－x　 b－ 　　c＋ 计算中注意以下量的关系： ①对反应物：c（起始）－c（转化）=c（某时刻）。 ②对生成物：c（起始）＋c（转化）=c（某时刻）。 ③转化率=×100%。 2．化学反应速率的比较 （1）归一法 换算成用同一物质表示的速率（单位相同），再比较数值的大小，数值大的反应速率大。 （2）比值法 比较化学反应速率（单位相同）与对应物质的化学计量数的比值，即对于一般反应：aA（g）＋bB（g）cC（g）＋dD（g），可比较与的大小，若＞，则用A表示的化学反应速率比用B表示的化学反应速率大。 1.（人教版习题改编）已知：4NH3＋5O24NO＋6H2O。若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，则下列关系不正确的是（　　） A.4v（O2）=5v（NH3） B.2v（NH3）=3v（H2O） C.3v（NO）=2v（H2O） D.4v（O2）=5v（NO） 2.关于反应A（g）＋2B（g）⇌3C（g）＋D（g），下列表示的反应速率最大的是（　　） A．v（A）=0.6 mol•L－1•min－1 B．v（B）=0.03 mol•L－1•s－1 C．v（C）=0.9 mol•L－1•min－1 D．v（D）=1.2 mol•L－1•min－1 3.已知反应aA（g）＋bB（g）⇌cC（g），某温度下，在2 L密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。 （1）从反应开始到12 s时，用A的浓度变化表示的反应速率为　　　　　　。 （2）经测定，前4 s内v（C）=0.05 mol•L－1•s－1，则该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）请在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。 题后点拨 由n（或c）~t图像确定化学方程式的方法 （1）看趋势，定位置：观察图像，n（或c）随时间逐渐减小的物质为反应物，反之为生成物。 （2）看变化量，定系数：由图像计算各物质在相同时间内的浓度（或物质的量）的变化量，从而确定各物质的化学计量数。 （3）看是否共存，定符号：根据图像观察各物质最终是否共存（即是否有物质反应完），从而判断该反应是否为可逆反应，确定在方程式中用“”还是“⇌”。 1.在2A（g）＋B（g）⇌3C（g）＋4D（g）反应中，表示该反应速率最快的是（　　） A．v（A）=0.8 mol•L－1•s－1 B．v（B）=0.5 mol•L－1•s－1 C．v（C）=1.2 mol•L－1•s－1 D．v（D）=60 mol•L－1•min－1 2.（人教版习题改编）在密闭容器中A与B反应生成C，其反应速率分别用v（A）、v（B）、v（C）表示。已知v（A）、v（B）、v（C）之间有以下关系：2v（B）=3v（A）=3v（C）。则此反应可表示为（　　） A.2A＋3B2C　 B．A＋3B2C C.3A＋B2C　　 D．A＋BC 3.请回答下列有关化学反应速率的问题： （1）在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g）⇌2NO2（g）。100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60 s时段，反应速率v（N2O4）为　　　　mol•L－1•s－1。 （2）温度为T1时，2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢速率v=　　　　mL•g－1•min－1。 （3）已知4HCl（g）＋O2（g）2H2O（g）＋2Cl2（g），一定条件下测得反应过程中n（Cl2）的数据如表所示： t/min 0 2.0 4.0 6.0 8.0 n（Cl2）/（10－3 mol） 0 1.8 3.7 5.4 7.2 计算2.0~6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率（以mol•min－1为单位，写出计算过程）。 4.测定相同体积的1 mol•L－1硫酸分别与足量锌粒和锌粉反应的速率。 （1）测定实验中为了尽可能排除Zn和H2SO4反应过程中放热带来的影响，虚框内装置应选择图中的　　　　（填“A”或“B”）。 （2）为完成本实验，除图示仪器和用品外，还需使用的仪器是　　　　。 （3）根据此实验探究，可以得出的结论是：其他条件不变时，硫酸与锌粉的反应速率　　　　（填“大于”“小于”或“等于”）硫酸与锌粒的反应速率，简述其原因。 完成课后作业　专题2　第一单元　第一课时 5 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题2　化学反应速率与化学平衡 第一单元　化学反应速率 第一课时　化学反应速率的表示方法 知识点一 1.（1）减少　增加　　　mol/（L·s）　mol·L－1·s－1 教材挖掘 提示：不能。A为固态，固体或纯液体（不是溶液）的物质的量浓度可视为不变的常数，因此，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。 2.（2）①气体的体积　②比色 探究活动 提示：（1）测定收集一定体积的CO2时所用的时间。 （2）测定一段时间内溶液中H＋浓度的变化。 （3）测定一段时间内大理石质量的变化。 以上三种方法中的第（1）种方法和题述实验中测定相同时间内收集到的CO2的体积容易操作。 对点训练 1.D　CaCO3为固体，其浓度可视为常数，也就不存在浓度的变化，D项错误。 2.C　溶液体积未知，不能计算硫酸的反应速率，A错误；锌为纯固体，浓度为定值，不能用单位时间内浓度的变化量来表示其反应速率，B错误；随着反应进行，硫酸浓度减小，反应速率减慢，则再消耗0.65 g Zn（即0.01 mol）所用时间将变长，即超过5 s，C正确；若用长颈漏斗替换分液漏斗，不方便控制反应进程，不能准确测量生成H2的体积，且若长颈漏斗下端未能形成液封，生成的H2会从漏斗上端逸出，所以不能用长颈漏斗替换分液漏斗，D错误。 3.（1）时间　（2）分液漏斗　秒表（或计时器）　（3）收集到的气体的体积　其他条件相同时，粉状碳酸钙与盐酸的反应速率比块状碳酸钙与盐酸的反应速率快 知识点二 对点训练 1.B　根据反应式系数比，4v（O2）＝5v（NH3），A正确；应为3v（NH3）＝2v（H2O），B错误；3v（NO）＝2v（H2O），C正确；4v（O2）＝5v（NO），D正确。 2.D　用比值法判断，比值越大，速率越大。A项，＝ mol·L－1·min－1＝0.6 mol·L－1·min－1；B项，＝ mol·L－1·s－1＝0.015 mol·L－1·s－1＝0.9 mol·L－1·min－1；C项，＝ mol·L－1·min－1＝0.3 mol·L－1·min－1；D项，＝ mol·L－1·min－1＝1.2 mol·L－1·min－1；由此可知，反应速率最大的为D。 3.（1）0.05 mol·L－1·s－1 （2）3A（g）＋B（g）2C（g） （3） 解析：（1）0～12 s内，Δc（A）＝0.8 mol·L－1－0.2 mol·L－1＝0.6 mol·L－1，v（A）＝＝0.05 mol·L－1·s－1。（2）前4 s内，Δc（A）＝0.8 mol·L－1－0.5 mol·L－1＝0.3 mol·L－1，v（A）＝＝0.075 mol·L－1·s－1；v（A）∶v（C）＝a∶c＝0.075 mol·L－1·s－1∶0.05 mol·L－1·s－1＝3∶2；由图像知，0～12 s内Δc（A）∶Δc（B）＝0.6 mol·L－1∶0.2 mol·L－1＝3∶1＝a∶b，则a∶b∶c＝3∶1∶2，所以该反应的化学方程式为3A（g）＋B（g）2C（g）。（3）生成物C的浓度从0开始增加，到12 s时达到最大，Δc（A）∶Δc（C）＝a∶c＝3∶2，所以Δc（C）＝2×＝0.4 mol·L－1；根据图中两条曲线的交点以及化学方程式，可知交点处A和B的物质的量浓度均为0.35 mol·L－1，则此时C的物质的量浓度为0.3 mol·L－1，则该曲线如图所示。 【随堂演练】 1.B　归一法：全部转化为用v（B）表示，A.将v（A）表示的反应速率转化为用v（B）表示：v（B）＝v（A）＝0.4 mol·L－1·s－1；B.v（B）＝0.5 mol·L－1·s－1；C.将v（C）表示的反应速率转化为用v（B）表示：v（B）＝v（C）＝0.4 mol·L－1·s－1；D.将v（D）表示的反应速率转化为用v（B）表示：v（B）＝v（D）＝×60 mol·L－1·min－1＝×1.0 mol·L－1·s－1＝0.25 mol·L－1·s－1。 2.A　根据2v（B）＝3v（A）＝3v（C）可知，v（A）∶v（B）∶v（C）＝2∶3∶2，A正确。 3.（1）0.001　（2）30　（3）v（HCl）＝2v（Cl2）＝2×＝1.8×10－3 mol·min－1 解析：（1）在0～60 s时段，反应速率v（N2O4）＝＝0.001 mol·L－1·s－1。（2）根据反应速率计算公式可知v＝＝30 mL·g－1·min－1。 （3）由不同物质的反应速率之比等于其化学计量数之比可知，2.0～6.0 min内，v（HCl）＝2v（Cl2）＝2×＝1.8×10－3 mol·min－1。 4.（1）A　（2）秒表（或计时器）　（3） 大于　其他条件不变时，反应物间接触面积越大，反应速率越快，等质量的锌粉的表面积大于锌粒的表面积 解析：（1）实验中为了尽可能排除Zn和H2SO4反应过程中放热带来的影响，应选用A装置，A中锥形瓶表面积较大，有利于反应过程中的热量散失到环境中，减少温度升高导致气体膨胀带来的影响。（2）除图示仪器和用品外，还需使用秒表（或计时器）测定产生一定体积气体所用的时间。（3）其他条件不变时，反应物间接触面积越大，反应速率越快，等质量的锌粉的表面积大于锌粒的表面积，因此使用锌粉时反应速率较快。 学科网（北京）股份有限公司 $