高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率导学案 新人教版选修4-新人教版高二选修4化学学案VIP免费

第一节化学反应速率[学习目标定位]1.了解化学反应速率的概念，会定量表示化学反应速率。2.掌握化学反应速率的简单计算，学会化学反应速率的测定方法，会比较化学反应速率的快慢。一化学反应速率表示方法与计算1.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。其数学表达式为v＝或v＝。Δc表示某物质浓度的变化，常用单位mol·L－1；Δt表示时间变化，常用单位s、min或h。2.在一个容积为2L的密闭容器中发生反应：2SO2＋O22SO3，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(mol)0.80.40.8物质的量浓度变化(mol·L－1)0.40.20.4化学反应速率(mol·L－1·s－1)0.080.040.08速率之比v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝2∶1∶23.分析上表可知：(1)一般来说，随着反应的逐渐进行，反应物浓度会逐渐减小，化学反应速率也会逐渐减慢。因此，化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。(2)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。(3)用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率之比＝物质的量浓度变化之比＝物质的量变化之比＝化学计量数之比。(4)在一定温度下，固态、液态物质的浓度视为一个常数，故上述表示化学反应速率的方法不适用于固态物质或纯液态物质。归纳总结1.化学反应速率的计算(1)公式法：利用v(A)＝计算注意：Δc(A)指物质A浓度的变化，而不是物质的量的变化。(2)化学计量数法：利用化学反应速率之比＝化学计量数之比(3)三段式法：利用起始量、变化量、一段时间后的量的关系计算例如：反应mA＋nBpC起始浓度(mol·L－1)abc转化浓度(mol·L－1)x某时刻浓度(mol·L－1)a－xb－c＋v(B)＝。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)2.比较同一化学反应不同条件下反应速率快慢的方法“一看”：看化学反应速率的单位是否统一；“二化”：将不同的化学反应速率转化为同一种物质的化学反应速率或分别除以相应物质的化学计量数；“三比较”：比较同一种物质的化学反应速率的数值或分别除以相应物质的化学计量数。之后的数值，数值越大，反应速率越大。如反应aA(g)＋bB(g)===cC(g)，比较与，若>，则v(A)表示的反应速率大于v(B)表示的反应速率。1.反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为()A.v(NH3)＝0.010mol·L－1·s－1B.v(O2)＝0.0010mol·L－1·s－1C.v(NO)＝0.0010mol·L－1·s－1D.v(H2O)＝0.045mol·L－1·s－1答案C解析Δc(H2O)＝＝0.045mol·L－1，v(H2O)＝＝0.0015mol·L－1·s－1，v(NH3)＝v(H2O)＝×0.0015mol·L－1·s－1＝0.0010mol·L－1·s－1，v(O2)＝v(H2O)＝×0.0015mol·L－1·s－1＝0.00125mol·L－1·s－1，v(NO)＝v(NH3)＝0.0010mol·L－1·s－1。2.反应A＋3B2C＋2D在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.15mol·L－1·min－1②v(B)＝0.01mol·L－1·s－1③v(C)＝0.40mol·L－1·min－1④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1则该反应在不同情况下进行的快慢顺序为________。答案④>③＝②>①解析方法一：将以不同物质表示的反应速率换算为用同一物质表示的速率，再比较速率数值的大小。若以物质A为标准，根据用不同物质表示同一反应的速率时，速率之比等于各物质的化学计量数之比，将②、③、④的反应速率换算为用物质A表示的反应速率，则有：②v(A)＝v(B)＝×0.01mol·L－1·s－1×60s·min－1＝0.20mol·L－1·min－1③v(A)＝v(C)＝×0.40mol·L－1·min－1＝0.20mol·L－1·min－1④v(A)＝v(D)＝×0.45mol·L－1·min－1＝0.225mol·L－1·min－1故反应在不同情况下进行的快慢顺序为④>③＝②>①。方法二：首先将反应速率单位统一为mol·L－1·min－1，...