高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 化学反应速率学案
展开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。
【基础知识梳理】
一、化学反应速率
1.化学反应速率的表示方法
化学反应速率是衡量化学反应快慢的物理量,可以用单位时间内____________________或____________________来表示化学反应速率。
数学表达式:v=__________。
Δc表示________________________________________,常用单位__________。
Δt表示____________________,常用单位____________________。
常用单位:____________________或____________________。
用浓度变化表示化学反应速率只适用于气体和溶液中的溶质,不适用于__________和__________。
2.平均速率与瞬时速率
根据eq \f(Δc,Δt)求得的反应速率是在____________________内化学反应的的平均速率。
若Δt非常小,则平均速率__________某一时刻的瞬时速率,瞬时速率也可以在______________________________曲线上通过数学方法求得。
3.化学反应速率与化学计量数的关系
对于化学反应:aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)
v(A)= __________,v(B)= __________,v(C)= __________,v(D)= __________
在同一化学反应中,选用不同物质表示化学反应速率,其__________可能相同也可能不相同,但表示的__________相同。
同一化学反应中,用不同反应物表示化学反应速率时,化学反应速率(v)之比=物质的量浓度变化(Δc)之比=物质的量变化(Δn)之比=化学计量数之比,即:
v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d。
二、化学反应速率的测定
1.测定原理
要测定不同反应物或生成物的浓度,可观察、测量体系中某一物质的__________,再进行适当的转换和计算。
2.常用方法
(1)测量在____________________下释放出来的体积的气体。
(2)用比色的方法测量溶液颜色的深浅,再根据溶液颜色的深浅与__________________的正比关系,确定反应物或生成物在不同时刻的浓度。
3.实验探究——化学反应速率的测定
(1)实验步骤:
①安装仪器,检查气密性,在锥形瓶中加入5 g大理石,加入20 mL 1 ml·L-1的盐酸。每隔10s观测玻璃注射器中气体的体积,记录数据。
②以mL·s-1为单位,计算每10s时间间隔内的反应速率。
③在坐标中画出CO2体积[V(CO2)]-反应时间(t)曲线图。
(2)不同组实验结果产生差异的原因
①大理石的大小不同;②注射器内外针筒间的摩擦力不同;③计时器不同可能产生误差。
【课堂检测】
1.下列有关化学反应速率的说法中正确的是( )
A.对任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
B.化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加来表示
C.若某化学反应的反应速率为0.5 ml·L-1·s-1,就是指在该时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5 ml·L-1
D.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
2.反应4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),经2 min,B的浓度减少0.6 ml·L-1。对此反应速率的表示正确的是( )
A.用A表示的反应速率是0.4 ml·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示的反应速率之比是3∶2∶1
C.在2 min末的反应速率,用B表示是0.3 ml·L-1·min-1
D.在2 min内的反应速率,用C表示是0.3 ml·L-1·min-1
3.某温度时,在2 L容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下图所示。根据图中数据,试回答:
(1)反应在2 min内的v(X)=__________________,v(Y)=______________,v(Z)=____________。
(2)容器内的反应物是____________。
(3)写出该反应的化学方程式:___________________________________________。
参考答案
【基础知识梳理】
一、化学反应速率
1.反应物浓度的减少 生成物浓度的增加 eq \f(Δc,Δt)
反应物或生成物物质的量浓度的变化(取绝对值) ml·L-1
一定的时间间隔 s、min或h ml·L-1·min-1 ml·L-1·s-1
固体 纯液体
2.时间间隔Δt 接近 物质的浓度随时间的变化
3.eq \f(Δc(A),Δt) eq \f(Δc(B),Δt) eq \f(Δc(C),Δt) eq \f(Δc(D),Δt) 数值 意义
二、化学反应速率的测定
1.相关性质
2.(1)一定温度和压强
(2)有色物质浓度
3.(1)0.41.01.11.30.90.8
【课堂检测】
1.答案:D
解析:A项,中和反应速率很快,但有的没有明显现象,A错;B项,在化学反应中,由于固体和纯液体的浓度视为常数,其浓度变化值为零,故不能用它们表示反应速率,B错;C项,单位错,浓度变化单位应为ml·L-1,且由于化学计量数不一定相同,在该时间内反应物和生成物的浓度变化不一定都为0.5 ml·L-1。
2.答案:B
解析:固体A不具有浓度概念,该物质的反应不能用ml·L-1·min-1的单位来表示。
3.答案:(1)0.025 ml·L-1·min-1 0.075 ml·L-1·min-1 0.05 ml·L-1·min-1
(2)X、Y (3)X+3Y2Z
解析:本题考查的是利用图像法解决化学反应速率问题。在相同体积、相同时间内,反应速率之比等于物质的量的变化量之比,即v(X)∶v(Y)∶v(Z)=Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)=(1.0-0.9)∶(1.0-0.7)∶(0.2-0)=1∶3∶2,故该反应的化学计量数之比为1∶3∶2,且该反应为可逆反应。时间/s
10
20
30
40
50
60
气体体积/mL
4
14
25
38
47
55
反应速率/(mL·s-1)
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