高中化学 第2章 第3节 第1课时 化学反应速率学案（含解析）鲁科版选修4-鲁科版高中选修4化学学案VIP专享VIP免费

第1课时化学反应速率[核心素养发展目标]1.变化观念：了解化学反应速率的概念及其定量表示方法，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。2.模型认知：构建化学反应速率相关计算及化学反应速率大小比较的思维模型，熟练掌握其计算方法。一、化学反应速率及其表示方法1．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)常用单位为mol·L－1·min－1、mol·L－1·h－1、mol·L－1·s－1。2．化学反应速率与化学计量数之间的关系在一个容积为2L的密闭容器中充入一定物质的量的SO2和O2，发生反应：2SO2＋O22SO3，经5s后，测得SO3的物质的量为0.8mol，填写下表：有关反应物质SO2O2SO3物质的量变化/mol0.80.40.8物质的量浓度变化/mol·L－10.40.20.4化学反应速率/mol·L－1·s－10.080.040.08速率之比v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝2∶1∶2分析上表可知(1)在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同。因此，表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，在速率v的后面将该物质的化学式用括号括起来。(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。1固体或纯液体的浓度记为常数，Δc＝0，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。2化学反应速率是一段时间Δt内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。3无论是反应物还是生成物，其化学反应速率均取正值。4在描述或计算某物质表示的化学反应速率大小时，必须注明其单位。例1对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列说法正确的是()A．用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同B．不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同D．用CaCl2浓度的减小表示其反应速率答案A解析因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用其浓度的变化来表示化学反应速率，D中CaCl2为生成物，故应用其浓度的增加表示反应速率，故B、C、D项错误；在同一反应中，选用不同的物质表示反应速率，反应速率数值之比等于化学方程式中化学计量数之比，数值可能相同，也可能不同，但意义相同，故A项正确。考点化学反应速率及其表达式的应用题点化学反应速率的概念思维启迪对于反应CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，可以用下列方法来测定反应速率：(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c(H＋)的变化。(3)测定一定质量的CaCO3完全溶解所需时间。(4)测定一定时间内产生CO2气体的体积。例2(2018·重庆八中月考)用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)，下列分析正确的是()A．OE段表示的平均反应速率最快B．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol·L－1·min－1C．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7D．F点收集到的CO2最多答案B解析相同时间内，生成的CO2越多，反应速率越快，由图可知，相同时间内，EF段生成的CO2最多，所以EF段反应速率最快，A项错误；由图可知EF段生成的CO2的体积为672mL－224mL＝448mL，即0.02mol，根据CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，可知参加反应的HCl的物质的量为0.04mol，则盐酸的浓度变化量为＝0.4mol·L－1，则EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为＝0.4mol·L－1·min－1，B项正确；OE、EF、FG三段生成的CO2的体积分别为224mL、448mL、112mL，所以OE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为224mL∶448mL∶112mL＝2∶4∶1，C项错误；由图可知，G点收集到784mL气体，反应结束，则G点收集到的CO2最多，D项错误。考点化学反应速率及其表达式的应用题点化学反应速率的概念思维启迪物质的量(气体体积或物质的量浓度、反应物转化率及物质的百分含量)—时间曲线中，斜率大小可以表示反应速率的大小。二、化学反应速率的计...