2018-2019學年高中化學 專題2 化學反應與能量轉(zhuǎn)化 第1單元 化學反應速率與反應限度 第1課時 化學反應速率學案 蘇教版必修2.doc

第1課時化學反應速率學習目標：1.掌握化學反應速率的定義及表示方法，能進行化學反應速率的計算與比較。(重點)2.認識影響化學反應速率的因素，學會控制化學反應速率的常用方法。(重點)自 主 預 習探 新 知一、化學反應速率1含義：通常用化學反應速率來衡量化學反應進行的快慢，化學反應速率可用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。2表達式：v，式中各符號表示的意義：v 表示化學反應速率。c反應物或生成物濃度的變化量，單位：molL1。t時間，單位：s、min。3單位：mol(Ls)1、mol(Lmin)1。微點撥：化學反應速率是平均速率而不是某一時刻的瞬時速率，且無論用反應物還是用生成物表示均取正值。二、影響化學反應速率的因素1內(nèi)因“決定因素”決定化學反應速率的主要原因是反應物的性質(zhì)。例如：Mg、Zn分別與等濃度的鹽酸反應時，Mg發(fā)生的反應更劇烈，反應更快。2外因(其他條件不變時)基礎自測1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)(1)對于任何化學反應來說，反應速率越大，反應現(xiàn)象就越明顯。()(2)化學反應速率為0.6 molL1s1是指1 s時某物質(zhì)的濃度為0.6 molL1。()(3)對于反應2H2O2=2H2OO2，加入MnO2或升高溫度都能加快反應速率。()(4)100 mL 1 molL1的鹽酸與鋅片反應，加入適量的氯化鈉溶液，反應速率不變。()【答案】(1)(2)(3)(4)2決定化學反應速率的主要因素是()A反應物的濃度B反應溫度C使用催化劑D反應物的性質(zhì)D反應物的性質(zhì)是決定化學反應速率的主要因素；反應物的濃度、反應的溫度、催化劑等是影響化學反應速率的外界因素。合 作 探 究攻 重 難化學反應速率的計算背景材料在2 L的密閉容器中，加入1 mol H2和3 mol I2，發(fā)生反應H2(g)I2(g)2HI(g)。在2 s末時，測得容器中含有0.4 mol的HI。思考交流(1)根據(jù)提示，求出該反應的化學反應速率v(H2)、v(I2)、v(HI)三者的值?！咎崾尽縃2(g)I2 (g)2HI(g)起始量(mol): 1 3 02 s末量(mol): 10.2 30.2 0.4變化量(mol): 0.2 0.2 0.4則v(H2)0.05 mol(Ls)1，v(I2)0.05 mol(Ls)1，v(HI)0.1 mol(Ls)1。(2)以上三者數(shù)值不相等，是否矛盾？有何規(guī)律？是否化學反應速率的數(shù)值越大，反應越快？【提示】不矛盾。對于同一個反應來說，用不同的物質(zhì)來表示該反應的速率時，其數(shù)值可能不同，但每種物質(zhì)都可以用來表示該反應的快慢。在同一個反應中，各物質(zhì)的反應速率之比等于方程式中的化學計量數(shù)之比。只有轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)表示的反應速率數(shù)值，才能反映反應速率的快慢。(3)若在標準狀況下(此時碘為固體)，在原容器中加入1 mol H2和3 mol的I2，反應結(jié)束后恢復到標準狀況下，此時測得容器中含有0.4 mol的HI。該過程中能用碘的濃度的變化來描述該反應的反應速率嗎？【提示】此時碘為固體，所以不能用碘的濃度的變化來描述該反應的反應速率。1化學反應速率的正確理解2化學反應速率計算的“三個公式”(1)定義式：v(A)。(2)推導式：v(A)。(3)關系式：化學反應速率之比物質(zhì)的量濃度變化量之比物質(zhì)的量變化量之比化學計量數(shù)之比。外界因素對化學反應速率的影響背景材料思考交流(1)請從化學反應快慢的角度解釋人們?yōu)槭裁匆褂秒姳浔４媸澄?？【提示】食物腐敗是發(fā)生了化學反應，在其他條件相同時，溫度越低，化學反應越慢，人們用電冰箱低溫保存食物，減緩食物的腐敗。(2)實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細，并混勻后再進行反應，原因是什么？【提示】增大反應物間接觸的面積，加快反應速率。(3)鐵粉與一定濃度的稀鹽酸反應時，增加鐵粉用量能否加快化學反應速率？【提示】不能。對于固體或純液態(tài)物質(zhì)，濃度可視為常數(shù)，改變其用量，濃度不發(fā)生改變，不影響化學反應速率。外界條件對化學反應速率的影響(1)濃度只適用于有氣體參加或在溶液中進行的化學反應。在一定溫度下，固體或純液態(tài)物質(zhì)的濃度是一個常數(shù)，改變其用量，對化學反應速率無影響?；瘜W反應速率與固體顆粒的大小有關，顆粒越小，表面積越大，化學反應速率越大。(2)溫度對任何化學反應都適用，且不受反應物狀態(tài)的影響。不論是吸熱反應還是放熱反應，升高溫度都能增大化學反應速率，降低溫度都能減小化學反應速率。(3)壓強壓強對化學反應速率的影響實質(zhì)是通過改變濃度對化學反應速率的影響實現(xiàn)的。由于固體或液體的體積受壓強的影響很小，所以壓強只影響有氣體參加的化學反應的反應速率。改變壓強必須引起反應物或生成物的濃度改變才能改變化學反應速率，否則，化學反應速率不變。壓強改變的常見方式a恒溫恒容：充入稀有氣體容器壓強增大各反應物的濃度不變化學反應速率不變。b恒溫恒壓：充入稀有氣體容器體積增大各反應物的濃度減小化學反應速率減小。c恒溫：縮小容器體積容器壓強增大反應物濃度增大化學反應速率增大。d恒溫恒容：充入一種反應物增大反應物濃度化學反應速率增大。(4)催化劑催化劑參與化學反應，但其化學性質(zhì)在反應前后保持不變。催化劑只有在適宜的溫度下才能最大限度地顯示其催化作用，不同的催化劑所需要的適宜溫度不一定相同。使用催化劑，可逆反應的正、逆反應速率增大的倍數(shù)相同。當 堂 達 標固 雙 基題組1正確理解化學反應速率1下列說法不正確的是()A化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物或生成物的濃度變化來表示B用不同物質(zhì)的濃度變化表示同一時間內(nèi)、同一反應的速率時，其數(shù)值之比等于化學方程式中對應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比C化學反應速率的單位由時間單位和濃度單位決定D在反應過程中，反應物的濃度逐漸變小，所以用反應物表示的化學反應速率為負值D化學反應速率是用單位時間內(nèi)反應物或生成物濃度的變化來表示的，無論用反應物還是用生成物表示，化學反應速率都為正值。2將4 mol A和2 mol B在2 L的密閉容器中混合，并在一定條件下發(fā)生反應：2A(s)B(g)2C(g)，反應2 s后測得C的濃度為0.6 molL1。下列說法正確的是() 【導學號：13572051】A用物質(zhì)A表示2 s內(nèi)的平均反應速率為0.3 molL1s1B用物質(zhì)B表示2 s內(nèi)的平均反應速率為0.6 molL1s1C2 s時v(C)0.3 molL1s1D2 s時物質(zhì)B的濃度為0.7 molL1D不能用固體物質(zhì)的濃度變化表示化學反應速率，A項錯誤；化學反應速率是平均值不是瞬時值，C項錯誤；據(jù)題目條件知v(C)0.6 molL12 s0.3 molL1s1，則v(B)0.3 molL1s120.15 molL1s1，則2 s時物質(zhì)B的濃度為0.15 molL1s12 s0.7 molL1，B項錯誤，D項正確。題組2化學反應速率快慢的比較3對于反應A2(g)3B2=2C(g)來說，以下表示中，反應速率最快的是() Av(B2)0.8 mol/(Ls)Bv(A2)0.4 mol/(Ls)Cv(C)0.6 mol/(Ls)Dv(B2)1.8 mol/(Ls)D根據(jù)化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，轉(zhuǎn)化為用B2表示的反應速率分別為A項，v(B2)0.8 mol/(Ls)；B項，v(B2)1.2 mol/(Ls)；C項，v(B2)0.9 mol/(Ls)；D項，v(B2)1.8 mol/(Ls)。所以最大的是D。4一定溫度下，在固定體積的密閉容器中發(fā)生下列反應：2HI(g)H2(g)I2(g)。若c(HI)由0.1 molL1降到0.07 molL1時，需要15 s，那么c(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1時，所需反應的時間為()A5 sB10 sC大于10 sD小于10 sC隨著反應不斷進行：c(HI)逐漸減小，v正逐漸減小。所以c(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1，所用時間應大于10 s。比較反應速率大小時應注意的問題(1)在比較速率大小時，要注意時間的單位。如0.1 molL1s1比0.2 molL1min1還要大。(2)若用不同物質(zhì)表示同一反應的速率時，如果要比較大小，應按照化學計量數(shù)之比轉(zhuǎn)化為同一種物質(zhì)的速率再加以比較。題組3影響化學反應速率的因素5控制變量法是化學實驗的常用方法之一。下圖實驗中影響反應速率的因素是()A濃度B溫度C催化劑D固體質(zhì)量B兩個實驗中，鹽酸濃度相同、鎂條質(zhì)量相同而水的溫度不同，則該實驗中影響反應速率的因素是溫度，溫度不同，反應速率不同。6在下列事實中，什么因素影響了化學反應的速率？事實影響因素(1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點燃鎂條時發(fā)生爆炸(2)黃鐵礦煅燒時要粉碎成細小的顆粒(3)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體(4)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂塊，產(chǎn)生氣體有快有慢(5)同樣大小的石灰石分別在0.1 mol/L的鹽酸和1 mol/L的鹽酸中反應速率不同(6)夏天的食品易變霉，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象【解析】影響化學反應速率的主要因素是反應物本身的性質(zhì)，同時還與外界因素，如濃度、溫度、壓強、催化劑、光、電磁波、超聲波、反應物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等有關?！敬鸢浮?1)光(2)反應物的接觸面積(3)催化劑(4)反應物本身的性質(zhì)(5)反應物的濃度(6)反應溫度