（通用版）2018-2019版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率課件 新人教版選修5.ppt

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第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率 第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 1 了解化學(xué)速率的概念 會(huì)定量表示化學(xué)反應(yīng)速率 2 掌握化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算 學(xué)會(huì)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法 會(huì)比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢 新知導(dǎo)學(xué) 達(dá)標(biāo)檢測(cè) 內(nèi)容索引 新知導(dǎo)學(xué) 1 化學(xué)反應(yīng)速率是定量描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的物理量 通常用單位時(shí)間內(nèi)的減少或的增加來(lái)表示 其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 化學(xué)反應(yīng)速率的單位常用或表示 一 化學(xué)反應(yīng)速率表示方法與計(jì)算 快慢程度 反應(yīng)物濃度 生成物濃度 mol L 1 s 1 mol L 1 min 1 2 在一個(gè)容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng) 2SO2 O22SO3 經(jīng)5s后 測(cè)得SO3的物質(zhì)的量為0 8mol 填寫(xiě)下表 0 4 0 2 0 4 0 08 0 04 0 08 2 1 2 3 分析上表可知 1 一般來(lái)說(shuō) 隨著反應(yīng)的逐漸進(jìn)行 反應(yīng)物濃度會(huì)逐漸 化學(xué)反應(yīng)速率也會(huì)逐漸 因此 化學(xué)反應(yīng)速率通常是指某一段時(shí)間內(nèi)的 反應(yīng)速率 而不是反應(yīng)速率 2 在同一化學(xué)反應(yīng)中 選用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率 其可能相同也可能不相同 但表示的相同 因此 表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí) 必須指明用哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn) 在速率v的后面將該物質(zhì)的用括號(hào)括起來(lái) 3 用不同反應(yīng)物表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí) 化學(xué)反應(yīng)速率之比 減小 減慢 平均 瞬時(shí) 數(shù)值 意義 化學(xué)式 物質(zhì)的量濃 度變化之比 物質(zhì)的量變化之比 化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 1 固體或純液體的濃度記為常數(shù) c 0 因此不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率 2 化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間 t 內(nèi)的平均反應(yīng)速率 而不是瞬時(shí)反應(yīng)速率 3 無(wú)論是反應(yīng)物還是生成物 其化學(xué)反應(yīng)速率均取正值 4 在描述或計(jì)算某物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率大小時(shí) 必須注明其單位 否則毫無(wú)意義 例1反應(yīng)4A s 3B g 2C g D g 經(jīng)2min B的濃度減少0 6mol L 1 對(duì)此反應(yīng)速率的表示正確的是A 用A表示的反應(yīng)速率是0 4mol L 1 min 1B 分別用B C D表示的反應(yīng)速率之比是3 2 1C 在2min末的反應(yīng)速率 用B表示是0 3mol L 1 min 1D 在2min內(nèi)的反應(yīng)速率 用C表示是 0 2mol L 1 min 1 答案 解析 解析化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率 不是瞬時(shí)反應(yīng)速率 只能取正值 不能用固體或純液體表示某一反應(yīng)的反應(yīng)速率 例2一定條件下 向2L密閉容器中加入2molN2和10molH2 發(fā)生反應(yīng)N2 g 3H2 g 2NH3 g 2min時(shí)測(cè)得剩余N21mol 下列化學(xué)反應(yīng)速率不正確的是A v N2 0 25mol L 1 min 1B v H2 0 75mol L 1 min 1C v NH3 1mol L 1 min 1D v NH3 0 5mol L 1 min 1 答案 解析 解析求化學(xué)反應(yīng)速率 需先求參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的變化量和反應(yīng)所耗時(shí)間 據(jù)物質(zhì)的量的變化量與體積的比可得出濃度的變化量 N2 g 3H2 g 2NH3 g 起始量 mol2100變化量 mol2 1322min末量 mol110 32 方法點(diǎn)撥 計(jì)算方法 三段式法 1 計(jì)算模型對(duì)于反應(yīng) mA g nB g pC g qD g A的濃度為amol L 1 B的濃度為bmol L 1 C的濃度為cmol L 1 D的濃度為dmol L 1 反應(yīng)從t0s開(kāi)始進(jìn)行至t1s時(shí) A消耗了xmol L 1 則反應(yīng)速率可計(jì)算如下 例如 反應(yīng)mA g nB g pC g qD起始濃度 mol L 1 abcd 2 注意事項(xiàng) 對(duì)反應(yīng)物 c 起始 c 轉(zhuǎn)化 c 某時(shí)刻 對(duì)生成物 c 起始 c 轉(zhuǎn)化 c 某時(shí)刻 例3反應(yīng)A g 3B g 2C g 2D g 在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為 v A 0 15mol L 1 min 1 v B 0 01mol L 1 s 1 v C 0 40mol L 1 min 1 v D 0 45mol L 1 min 1則該反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)?答案 解析 解析方法一 將以不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算為用同一物質(zhì)表示的速率 再比較速率數(shù)值的大小 若以物質(zhì)A為標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)用不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)的速率時(shí) 速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 將 的反應(yīng)速率換算為用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率 則有 故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)?方法二 首先將反應(yīng)速率單位統(tǒng)一為mol L 1 min 1 則 v B 0 60mol L 1 min 1 然后根據(jù)反應(yīng)速率與對(duì)應(yīng)物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的大小進(jìn)行判斷 由化學(xué)方程式A g 3B g 2C g 2D g 得出 故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)?方法點(diǎn)撥 比較同一化學(xué)反應(yīng)不同條件下反應(yīng)速率快慢的方法 一看 看化學(xué)反應(yīng)速率的單位是否統(tǒng)一 二化 將不同的化學(xué)反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為同一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率或分別除以相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù) 1 已知反應(yīng)Zn H2SO4 ZnSO4 H2 你有幾種方法測(cè)定該反應(yīng)的反應(yīng)速率 試判斷所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的可行性 二 化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定 答案 1 測(cè)量收集一定體積的H2時(shí)所用的時(shí)間或測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)收集到H2的體積 2 測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)溶液中H 濃度的變化 3 測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)鋅粒質(zhì)量的變化 以上三種方法中第 1 種方法最容易操作 2 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定鋅與硫酸反應(yīng)的速率 按下列實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn) 按下圖所示安裝裝置 加入鋅粒 然后快速加入40mL1mol L 1的硫酸 測(cè)量收集10mLH2所用的時(shí)間 按圖示再安裝一套裝置 加入與前一套裝置相同的鋅粒 然后再快速加入40mL4mol L 1的硫酸 測(cè)量收集10mLH2所用的時(shí)間 回答下列問(wèn)題 1 實(shí)驗(yàn)所用儀器有 錐形瓶 雙孔塞 分液漏斗 直角導(dǎo)氣管 50mL注射器 鐵架臺(tái) 2 觀察到的現(xiàn)象是 收集10mL氣體 所用時(shí)間比 所用時(shí)間 3 所能得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 秒表 鋅跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡 短 4mol L 1的硫酸與鋅反應(yīng)比1mol L 1的硫 酸與鋅反應(yīng)快 1 對(duì)于有氣體生成的反應(yīng) 可測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的多少或測(cè)定收集等量氣體所耗時(shí)間的多少 2 對(duì)于有固體參加的反應(yīng) 可測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)消耗固體質(zhì)量的多少 3 對(duì)于有酸或堿參加的反應(yīng) 可測(cè)定溶液中c H 或c OH 的變化 4 對(duì)于有顏色變化或有沉淀生成的反應(yīng) 可測(cè)定溶液變色或變渾濁所消耗時(shí)間的多少 例4化學(xué)反應(yīng)速率是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的 下列化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量中 測(cè)量依據(jù)不可行的是 答案 解析 解析化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示 A項(xiàng) 該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng) 反應(yīng)前后壓強(qiáng)不變 B項(xiàng) 單位時(shí)間內(nèi)H2體積變化大 速率快 C項(xiàng) 2NO2 N2O4 NO2是紅棕色氣體 N2O4是無(wú)色氣體 可以用單位時(shí)間內(nèi)氣體顏色的變化來(lái)衡量反應(yīng)的快慢 D項(xiàng) 單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的沉淀的質(zhì)量越多 速率越快 學(xué)習(xí)小結(jié) 達(dá)標(biāo)檢測(cè) 1 下列對(duì) 化學(xué)反應(yīng)速率 的理解正確的是A 化學(xué)反應(yīng)速率表示的是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度B 化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的變化來(lái)表示C 化學(xué)反應(yīng)速率可以用任何一種反應(yīng)物或生成物的濃度變化來(lái)表示D 化學(xué)反應(yīng)速率可以是正值 也可以是負(fù)值 答案 1 2 3 4 5 解析 1 2 3 4 5 解析化學(xué)反應(yīng)速率表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度 不表示反應(yīng)進(jìn)行的程度 A項(xiàng)錯(cuò)誤 化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少來(lái)表示 也可以用單位時(shí)間內(nèi)生成物濃度的增加來(lái)表示 B項(xiàng)正確 反應(yīng)速率不能用純液體或純固體來(lái)表示 C項(xiàng)錯(cuò)誤 化學(xué)反應(yīng)速率都是正值 無(wú)負(fù)值 D項(xiàng)錯(cuò)誤 2 在N2 g 3H2 g 2NH3 g 的反應(yīng)中 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后 NH3的濃度增加了0 6mol L 1 在此段時(shí)間內(nèi)用H2表示的平均反應(yīng)速率為0 45mol L 1 s 1 則此段時(shí)間是A 1sB 2sC 44sD 1 33s 答案 解析 1 2 3 4 5 3 2017 湖北沙市中學(xué)高二月考 在密閉容器里 A與B反應(yīng)生成C 其反應(yīng)速率分別用vA vB vC表示 已知2vB 3vA 3vC 2vB 則此反應(yīng)可表示為A A 3B 2CB 2A 3B 2CC 3A B 2CD A B C 答案 解析 1 2 3 4 5 解析已知2vB 3vA 3vC 2vB 反應(yīng)速率之比等于相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 則vA vB vC 2 3 2 因此反應(yīng)方程式為2A 3B 2C 4 將化合物A的蒸氣1mol充入0 5L容器中加熱分解 2A g B g nC g 反應(yīng)到3min時(shí) 容器內(nèi)A的濃度為0 8mol L 1 測(cè)得這段時(shí)間內(nèi) 平均速率v C 0 6mol L 1 min 1 則化學(xué)反應(yīng)方程式中n值為 v B 答案 解析 1 2 3 4 5 3 0 2mol L 1 min 1 1 2 3 4 5 5 某溫度時(shí) 在2L容器中X Y Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線如圖所示 1 2 3 4 5 1 由圖中的數(shù)據(jù)分析 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 答案 1 2 3 4 5 解析 解析根據(jù)圖示 X減少了0 6mol Y減少了0 2mol Z生成了0 4mol 故X Y Z的物質(zhì)的量變化之比為3 1 2 因5min后三者共存 故反應(yīng)的方程式為3X Y 2Z 1 2 3 4 5 2 反應(yīng)開(kāi)始至2min 5min時(shí)Z的平均反應(yīng)速率為 答案 1 2 3 4 5 解析 0 05mol L 1 min 1 0 04mol L 1 min 1 解析根據(jù)圖中數(shù)據(jù) 依據(jù)反應(yīng)速率計(jì)算公式可計(jì)算出反應(yīng)速率 需注意Z的初始物質(zhì)的量是0 1mol 3 5min后Z的生成速率 填 大于 小于 或 等于 5min末Z的生成速率 答案 1 2 3 4 5 解析 等于 解析5min后Z的物質(zhì)的量不再變化 反應(yīng)速率相等