高中化學 專題2 化學反應與能量轉化 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

《高中化學 專題2 化學反應與能量轉化 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》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中化學 專題2 化學反應與能量轉化 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（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 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。 Δc——反應物或生成物濃度的變化量，單位：mol·L－1。 Δt——時間，單位：s、min。 3．單位：mol·(L&

2、#183;s)－1、mol·(L·min)－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。 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 mol·L－1·

3、s－1是指1 s時某物質的濃度為0.6 mol·L－1。(　　) (3)對于反應2H2O2===2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高溫度都能加快反應速率。(　　) (4)100 mL 1 mol·L－1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 D　[反應物的性質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。

4、] [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。 【提示】　　　　H2(g)?。　2 (g)　2HI(g) 起始量(mol): 1 3 0 2 s末量(mol): 1－0.2 3－0.2 0.4 變化量(m

5、ol): 0.2 0.2 0.4 則v(H2)＝＝0.05 mol·(L·s)－1， v(I2)＝＝0.05 mol·(L·s)－1， v(HI)＝＝0.1 mol·(L·s)－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，用不同的物質來表示該反應的速率時，其數(shù)值可能不同，但每種物質都可以用來表示該反應的快慢。在同一個反應中，各物質的反應速率之比等于方程式中的化學計量數(shù)之比。只有轉化為同一物質表示的反應

6、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＝物質的量濃度變化量之比＝物質的量變化量之比＝化學計量數(shù)之比。 外界因素對化學反應速率的影響 [

7、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媸澄铮? 【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，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 ①只

8、適用于有氣體參加或在溶液中進行的化學反應。 ②在一定溫度下，固體或純液態(tài)物質的濃度是一個常數(shù)，改變其用量，對化學反應速率無影響。 ③化學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 ①對任何化學反應都適用，且不受反應物狀態(tài)的影響。 ②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 ①壓強對化學反應速率的影響實質是通過改變濃度對化學反應速率的影響實現(xiàn)的。 ②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。 ③改變壓強必須引起反應物或生成物的濃度改變才能

9、改變化學反應速率，否則，化學反應速率不變。 ④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 ①催化劑參與化學反應，但其化學性質在反應前后保持不變。 ②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。 ③使用催化劑，可逆反應的正、逆反應速率增大的

10、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反應物或生成物的濃度變化來表示 B．用不同物質的濃度變化表示同一時間內、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

11、 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 mol·L－1。下列說法正確的是(　　) 【導學號：13572051】 A．用物質A表示2 s內的平均反應速率為0.3 mol·L－1·s－1 B．用物質B表示2 s內的平均反應速率為0.6 mol·L－1·s－1 C．2 s時v(C)＝0.3 mol·L－1·s－1 D．2 s時物質B的濃度為0.7 mol·L－1 D　[不能用固體物質的濃

12、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 mol·L－1÷2 s＝0.3 mol·L－1·s－1，則v(B)＝0.3 mol·L－1·s－1÷2＝0.15 mol·L－1·s－1，則2 s時物質B的濃度為－0.15 mol·L－1·s－1×2 s＝0.7 mol·L－1，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

13、快的是(　　) A．v(B2)＝0.8 mol/(L·s) B．v(A2)＝0.4 mol/(L·s) C．v(C)＝0.6 mol/(L·s) D．v(B2)＝1.8 mol/(L·s) D　[根據(jù)化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，轉化為用B2表示的反應速率分別為A項，v(B2)＝0.8 mol/(L·s)；B項，v(B2)＝1.2 mol/(L·s)；C項，v(B2)＝0.9 mol/(L·s)；D項，v(B2)＝1.8 mol/(L·s)。所以最大的是D。] 4．一定溫度下，在固定體積的密閉容

14、器中發(fā)生下列反應：2HI(g)H2(g)＋I2(g)。若c(HI)由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1時，需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1時，所需反應的時間為(　　) A．5 s　　　 B．10 s C．大于10 s D．小于10 s C　[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 mol·L－1降到0.05 mol·L－1，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

15、單位。如0.1 mol·L－1·s－1比0.2 mol·L－1·min－1還要大。 (2)若用不同物質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)之比轉化為同一種物質的速率再加以比較。 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．固體質量 B　[兩個實驗中，鹽酸濃度相同、鎂條質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？

16、 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，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、溶劑的性質等有關。 【答案】　(1)光　(2)反應物的接觸面積　(3)催化劑　(4)反應物本身的性質　(5)反應物的濃度　(6)反應溫度 我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài)，需要轉變經(jīng)濟發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟結構，實現(xiàn)經(jīng)濟健康可持續(xù)發(fā)展進區(qū)域協(xié)調發(fā)展，推進新型城鎮(zhèn)化，推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。