2018-2019年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 2.1 化學(xué)反應(yīng)速率學(xué)案設(shè)計(jì) 新人教版選修4.docx

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第一節(jié)　化學(xué)反應(yīng)速率 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.掌握化學(xué)反應(yīng)速率的概念。 2.學(xué)會(huì)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算。 3.了解有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量方法。 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、化學(xué)反應(yīng)速率 1.表示方法:通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的　　　　或生成物濃度的　　　　來(lái)表示。 2.數(shù)學(xué)表達(dá)式:　　　　,表達(dá)式中Δc表示　　　　,單位為　　　　。 對(duì)于反應(yīng)物,Δc(反應(yīng)物)=c(初)-c(末),對(duì)于生成物,Δc(生成物)=c(末)-c(初); Δt表示反應(yīng)所需時(shí)間,單位為s、min、h等。 3.單位:一般為　　　　或　　　　或　　　　。 4.化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算步驟:(三段式) 起始濃度c　　　　　　　(始) 變化濃度Δc (變) 終了濃度c (末) 例如:反應(yīng)　　　　　　　mA　+　nBpC 起始濃度/(molL-1) a b c 轉(zhuǎn)化濃度/(molL-1) mx nx px 某時(shí)刻濃度/(molL-1)) a-mx b-nx c+px 【例1】在2L的密閉容器中,加入1molH2和3molN2,發(fā)生反應(yīng):N2+3H22NH3,在2s末時(shí),測(cè)得容器中含有0.4mol的NH3,求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。 　　【例2】可逆反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g),在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下,其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是(　　) A.v(A)=0.15mol(Lmin)-1　　　　　　　　B.v(B)=0.65mol(Lmin)-1 C.v(C)=0.4mol(Lmin)-1 D.v(D)=0.01mol(Ls)-1 【歸納】理解化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題: 1.上述化學(xué)反應(yīng)速率是　　　　速率,而不是瞬時(shí)速率。 2.無(wú)論濃度的變化是增加還是減少,一般都取　　　　值,所以化學(xué)反應(yīng)速率一般為正值。 3.由于在反應(yīng)中純固體和純液體的濃度是恒定不變的,因此對(duì)于有純液體或純固體參加的反應(yīng)一般不用純液體或純固體來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。 4.對(duì)于同一個(gè)反應(yīng)來(lái)說(shuō),用不同的物質(zhì)來(lái)表示該反應(yīng)的速率時(shí),其數(shù)值不同,但每種物質(zhì)都可以用來(lái)表示該反應(yīng)的快慢。因此,表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí),必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)。 5.用化學(xué)反應(yīng)速率來(lái)比較不同反應(yīng)或同一反應(yīng)在不同條件下反應(yīng)的快慢時(shí),應(yīng)選擇同一物質(zhì)來(lái)比較。 6.對(duì)于在一個(gè)容器中的一般反應(yīng)aA+bBcC+dD來(lái)說(shuō)有:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)=Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)=　　　　。 二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法 按圖安裝兩套裝置,通過(guò)分液漏斗分別加入40mL1molL-1和40mL4molL-1的硫酸,比較二者收集10mLH2所用的時(shí)間。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩套裝置中加入H2SO4溶液后都立即產(chǎn)生氣泡,但加入1molL-1硫酸的裝置中產(chǎn)生氣泡的速率較　　　　,收集10mLH2用的時(shí)間較　　　　;加入4molL-1硫酸的裝置中產(chǎn)生氣泡的速率較　　　　,收集10mLH2用的時(shí)間較　　　　。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:4molL-1的硫酸與鋅反應(yīng)比1molL-1的硫酸與鋅反應(yīng)　　　　。 隨堂檢測(cè) 1.NH3和純凈的O2在一定條件下發(fā)生反應(yīng):4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g),現(xiàn)向一容積不變的2L密閉容器中充入4molNH3和3molO2,4min后,測(cè)得生成的H2O占混合氣體體積的40%,則下列表示此段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的平均速率不正確的是(　　) A.v(N2)=0.125mol(Lmin)-1 B.v(H2O)=0.375mol(Lmin)-1 C.v(O2)=0.225mol(Lmin)-1 D.v(NH3)=0.250mol(Lmin)-1 2.反應(yīng)A+3B4C+2D,在不同條件下反應(yīng),其平均反應(yīng)速率v(X)(表示反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率)如下,其中反應(yīng)速率最快的是(　　) A.v(A)=0.4mol(Ls)-1 B.v(B)=0.8mol(Ls)-1 C.v(C)=1.2mol(Ls)-1 D.v(D)=0.7mol(Ls)-1 3.一定溫度下在密閉容器內(nèi)進(jìn)行著某一反應(yīng),X氣體、Y氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如右圖。下列敘述中正確的是(　　) A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為5YX B.t1時(shí),Y的濃度是X濃度的1.5倍 C.t2時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等 D.t3時(shí),逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率 4.反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)剛開(kāi)始時(shí),N2的濃度為3molL-1,H2的濃度為5molL-1,3min后測(cè)得NH3濃度為0.6molL-1,則此時(shí)間內(nèi),下列反應(yīng)速率表示正確的是(　　) A.v(NH3)=0.2mol(Ls)-1 B.v(N2)=1.0mol(Lmin)-1 C.v(H2)=1.67mol(Lmin)-1 D.v(H2)=0.3mol(Lmin)-1 5.氨分解反應(yīng)在容積為2L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行。已知起始時(shí)氨氣的物質(zhì)的量為4mol,5秒末為2.4mol,則用氨氣表示該反應(yīng)的速率為(　　) A.0.32mol(Ls)-1 B.0.16mol(Ls)-1 C.1.6mol(Ls)-1 D.0.8mol(Ls)-1 6.在恒溫、恒容的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)A(g)B(g)+C(g)。若反應(yīng)物的濃度由2molL-1降到0.8molL-1需20s,那么反應(yīng)物濃度由0.8molL-1降到0.2molL-1所需反應(yīng)時(shí)間為(　　) A.10s B.大于10s C.小于10s D.無(wú)法判斷 7.已知某條件下,合成氨反應(yīng)的數(shù)據(jù)如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 起始濃度/molL-1 1.0 3.0 0.2 2s末濃度/molL-1 0.6 1.8 1.0 4s末濃度/molL-1 0.4 1.2 1.4 當(dāng)用氨氣濃度的增加來(lái)表示該反應(yīng)的速率時(shí),下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　) A.2s末氨氣的反應(yīng)速率=0.4mol(Ls)-1 B.前2s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.4mol(Ls)-1 C.前4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.3mol(Ls)-1 D.2~4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.2mol(Ls)-1 8.化學(xué)反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),在下列四個(gè)選項(xiàng)中是不同的情況下測(cè)得的不同物質(zhì)的反應(yīng)速率,其中表示該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率最快的是(　　) A.v(A)=0.2mol(Lmin)-1　　　　　　　　　　B.v(B)=0.45mol(Ls)-1 C.v(C)=0.40mol(Lmin)-1 D.v(D)=0.35mol(Lmin)-1 參考答案 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、1.減少　增加 2.v=ΔcΔt　濃度的改變量　molL-1 3.mol(Ls)-1　mol(Lmin)-1　mol(Lh)-1 【例1】解:　　　　　N2　　+　　3H22NH3 起始量/mol 1 3 0 變化量/mol 0.2 0.6 0.4 2s末量/mol 1-0.2 3-0.6 0.4 則v(N2)=0.2mol2L2s=0.05mol(Ls)-1　v(H2)=0.6mol2L2s=0.15mol(Ls)-1 v(NH3)=0.4mol2L2s=0.1mol(Ls)-1 【例2】解析:解決此題應(yīng)注意將四種情況下的反應(yīng)速率換算成同一種物質(zhì)并統(tǒng)一單位來(lái)比較。選B。 答案:B 【歸納】1.平均　2.正　6.a∶b∶c∶d 二、慢　長(zhǎng)　快　短　快 隨堂檢測(cè) 1.C　2.A　3.B　4.D　5.B　6.B　7.A　8.B