2018版高中化学第2章化学键化学反应与能量第2节化学反应的快慢和限度第1课时化学反应的快慢学案鲁科.wps
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1、第 2 2 节 化学反应的快慢和限度 第 1 1 课时 化学反应的快慢 1了解化学反应速率的概念和表示方法。 2掌握化学反应速率的计算。(重点) 3知道浓度、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响。(重难点) 化 学 反 应 速 率 及 其 表 示 方 法 基础初探 1化学反应速率 (1)概念:化学反应速率是用来描述化学反应的快慢的物理量。 (2)表示方法:通常用单位时间里反应物浓度或生成物浓度的变化量来表示。 c n (3)表达式:v 或 v 。 t Vt 式中:c 为浓度的变化量,一般以 molL1为单位;t 为时间,单位常用 s 或 min 表 示。 (4)常用单位:molL1s1或 m
2、olL1min1。 2化学反应速率的计算 在一个体积为 2 L 的密闭容器中发生反应 2SO2O2 2SO3,经过 5 s 后,测得 SO3的物 质的量为 0.8 mol。填写下表: 有关反应 物质 SO2 O2 SO3 物质的量 0.4_molL1 0.2_molL1 0.4_molL1 浓度变化 化学反应 0.08_molL 0.04_molL 0.08_molL 速率 1s1 1s1 1s1 化学反应 212 速率之比 探究升华 思考探究 1 1单位时间内,反应物消耗的物质的量越多,是不是反应速率越大? c n 【提示】 不一定。由 v 知由于 V 未知,无法判定 v 的大小。 t Vt
3、 2某一化学反应速率在第 10 s 时,反应速率为 0.2 molL1s1,这种说法正确吗?为 什么? 【提示】 不正确。化学反应速率为平均速率,不是瞬时速率。 认知升华 1t 表示某一时间段,故化学反应速率是平均速率,而非瞬时速率。 2表示化学反应速率时,必须指明具体的物质,因为同一化学反应用不同的物质表示反 应速率,其数值可能不同。例如,化学反应 N23H2 2NH3,用 H2表示该反应的反应速率时 写成 v(H2)。 3对于有固体或纯液体参加的反应,由于固体或纯液体的浓度为一常数,即 c0(无意 义),所以不用固体或纯液体表示反应速率。 4对于一个具体的化学反应,反应物和生成物的物质的量
4、的变化是按化学方程式中物质 系数之比进行的,所以化学反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比。 对于反应 aAbB=cCdD(A、B、C、D 均不是固体或纯液体),v(A)v(B)v(C)v(D) n(A)n(B)n(C)n(D)c(A)c(B)c(C)c(D)abcd。 5在同一时间内的同一个化学反应里,虽然用不同物质表示的化学反应速率不一定相同, 但它们表示的意义相同,即一种物质的化学反应速率就代表了整个化学反应的反应速率。 题组冲关 题组 1 正确理解化学反应速率 1下列关于化学反应速率的说法正确的是 ( ) A化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减少
5、量或任何一种生成 物物质的量浓度的增加量 B化学反应速率为 0.1 molL1s1是指 1 秒钟时某物质的浓度为 0.1 molL1 C根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显 【解析】 A 项,反应速率不能用纯液体或纯固体的物质的量变化来表示,故 A 项不正确;B 项,化学反应速率是平均反应速率而不是瞬时速率,故 B 项不正确;C 项,化学反应速率是用 来表示化学反应进行快慢的物理量,故 C 项正确;有些反应,反应速率很快,但反应现象不明 显,如酸碱中和反应等,故 D 项不正确。 【答案】 C 2下列对化学反应速率的理解正确的是
6、( ) A化学反应速率表示的是化学反应进行的程度 B化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的变化来表示 2 C化学反应速率可以用任何一种反应物或生成物来表示 D化学反应速率可以是正值,也可以是负值 【解析】 A 项,化学反应速率表示化学反应进行的快慢,不表示反应进行的程度,A 项 错误;B 项,化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减少量来表示,也可以用单位时间 内生成物浓度的增加量来表示,B 项正确;C 项,反应速率不能用纯液体或纯固体的物质的量 变化来表示,C 项错误;D 项,化学反应速率都是正值,无负值,D 项错误。 【答案】 B c n 题组 2 v 的应用 t Vt 3已知合成氨反
7、应的浓度数据如下: N23H2 2NH3 起始浓度/molL1 1.0 3.0 0 2 s 末浓度/molL1 0.6 1.8 0.8 当用氨气浓度的增加来表示该化学反应的速率时,其速率为( ) 【导学号:55102078】 A0.2 molL1s1 B0.4 molL1s1 C0.6 molL1s1 D0.8 molL1s1 0.8 molL1 【解析】 v(NH3) 0.4 molL1s1,B 项正确。 2 s 【答案】 B 4氨的分解反应 2NH3 N23H2在容积为 2 L 的密闭容器内进行。已知起始时氨气的物 质的量为 4 mol,5 s 时为 2.4 mol,则此段时间内用氨气的浓
8、度变化表示该反应的平均速率为 ( ) 【导学号:55102079】 A0.32 mol/(Ls) B.0.16 mol/(Ls) C1.6 mol/(Ls) D0.8 mol/(Ls) 4 mol2.4 mol 【解析】 由题目提供的信息可知 c(NH3) 0.8 mol/L,故此段时 2 L cNH3 0.8 mol/L 间内氨气的平均速率为 v(NH3) 0.16 mol/(Ls)。 t 5 s 【答案】 B 3 催化剂 5反应 2SO2O22SO3经过一段时间后,SO3的浓度增加了 0.4 molL1,在这段 时间内用 O2表示的反应速率为 0.04 molL1s1,则这段时间为( )
9、A0.1 s B.2.5 s C5 s D10 s 【解析】 SO3的浓度增加了 0.4 molL1,则 O2的浓度减小了 0.2 molL1,v(O2) c(O2)/t,tc(O2)/v(O2)0.2 molL1/0.04 mol(Ls)15 s。 【答案】 C 题组 3 化学反应中反应速率与物质系数的关系 6反应 mAnB pC 中,m、n、p 为各物质的系数。现测得 C 每分钟增加 a mol/L,B 每分钟减少 1.5a mol/L,A 每分钟减少 0.5a mol/L,则 mnp 为( ) A231 B132 C233 D321 【解析】 根据题目可知,A、B、C 的反应速率之比为
10、0.51.51132,又化学反 应速率之比等于化学方程式中系数之比,所以 mnp 为 132。 【答案】 B 7已知某反应的各物质浓度数据如下: aA(g)bB(g) 2C(g) 起始浓度(molL1) 3.0 1.0 0 2 s 末浓度(molL1) 1.8 0.6 0.8 据此可推算出上述方程式中各物质的系数之比是( ) A934 B.312 C213 D321 3.01.8 1.00.6 0.8 【解析】 v(A)v(B)v(C) 312,即物质系数之比 2 2 2 312。 【答案】 B 8对于化学反应 3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是( ) 【
11、导学号:55102080】 Av(W)3v(Z) B2v(X)3v(Z) C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X) 【解析】 对于同一化学反应用不同物质表示的化学反应速率,反应速率之比等于方程式 中相应物质的系数之比。A 项,v(W)v(Z)3311,所以 v(W)v(Z),A 项错误;B 项, v(X)v(Z)23,所以 3v(X)2v(Z),B 项错误;C 项,v(X)v(Y)2412,所以 2v(X) v(Y),C 项正确;D 项,v(W)v(X)32,所以 2v(W)3v(X),D 项错误。 4 【答案】 C 【规律总结】 1利用 aAbB cCdD 的 v(A)v(B)v(C)v
12、(D)abcd,可快速求出反应 速率;也可根据反应中各物质表示的反应速率,求出各物质的系数。 2同条件下同一化学反应中,各物质系数之比各物质的速率之比各物质浓度变化量 之比。 题组 4 化学反应速率快慢的比较 9四位同学同时进行反应:A3B 2C2D 的速率测定实验,分别测得反应速率如下: v(A)0.15 mol/(Ls); v(B)0.6 mol/(Ls); v(C)0.5 mol/(Ls); v(D)1.2 mol/(Lmin)。 其中反应最快的是( ) A B. C D 【解析】 比较同一反应中不同物质表示的反应速率时,要通过系数转化为同一物质的反 应速率,且单位要一致。中 v(A)0
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