人教版必修2 第二章 第三節(jié)　第一課時(shí)　化學(xué)反應(yīng)的速率 學(xué)案.doc

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第一課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的速率 課標(biāo)要求1了解化學(xué)反應(yīng)速率的含義及其表示方法。2了解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，初步了解控制化學(xué)反應(yīng)速率的方法。1.化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式：v(a)。2化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。3升高溫度，使用催化劑，增大反應(yīng)物濃度，增大固體反應(yīng)物的表面積均可增大反應(yīng)速率。4改變壓強(qiáng)來(lái)影響化學(xué)反應(yīng)速率是通過(guò)改變氣體反應(yīng)物濃度而實(shí)現(xiàn)的，若壓強(qiáng)改變而反應(yīng)物濃度不變，則化學(xué)反應(yīng)速率不變。 1化學(xué)反應(yīng)速率的含義及表示方法2對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的正確理解(1)在同一化學(xué)反應(yīng)里，用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率可能不同，但意義相同，故描述反應(yīng)速率時(shí)必須指明具體的物質(zhì)。(2)由v計(jì)算得到的是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。特別提醒同一化學(xué)反應(yīng)中，不同物質(zhì)消耗或生成的速率不一定相同，因此必須指明化學(xué)反應(yīng)速率(v)是用哪一種物質(zhì)來(lái)表示的。1能否用固體或純液體物質(zhì)來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率？提示：不能；原因是純液體或固體物質(zhì)的濃度一般視為常數(shù)，單純改變它們的用量，濃度視為不變。2一定溫度下，向2 l的密閉容器中加入2 mol n2，6 mol h2，反應(yīng)2 min后，測(cè)得容器中nh3的物質(zhì)的量為0.8 mol。(1)分別求出2 min內(nèi)用n2、h2和nh3表示的化學(xué)反應(yīng)速率是多少？(2)用n2、h2和nh3表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值是否相等？其數(shù)值大小有何關(guān)系？提示：n23h22nh3起始濃度(moll1): 130變化濃度(moll1): 0.20.60.4 2 min時(shí)濃度(moll1): 0.82.40.4(1)v(n2)0.1 moll1min1v(h2)0.3 moll1min1v(nh3)0.2 moll1min1。(2)不相等；v(n2)v(h2)v(nh3)0.10.30.2132，即速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。應(yīng)用“三段式”進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算(1)計(jì)算步驟確定反應(yīng)物或生成物的起始加入量。確定反應(yīng)過(guò)程中各物質(zhì)的變化量。確定反應(yīng)進(jìn)行至某時(shí)刻時(shí)各物質(zhì)的量。依據(jù)題干中的條件建立等式關(guān)系進(jìn)行解答。應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率之比濃度變化之比物質(zhì)的量變化之比化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(2)計(jì)算模式設(shè)a moll1、b moll1分別為a、b兩物質(zhì)的起始濃度，mx moll1為反應(yīng)物a的轉(zhuǎn)化濃度，nx moll1為反應(yīng)物b的轉(zhuǎn)化濃度，則： ma(g)nb(g)pc(g)qd(g)起始濃度a b00轉(zhuǎn)化濃度 mx nx px qx終態(tài)濃度 amx bnx px qx1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)化學(xué)反應(yīng)速率用來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度()(2)化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)生成或消耗某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來(lái)表示()(3)在同一個(gè)反應(yīng)中，可以用反應(yīng)物或生成物來(lái)表示反應(yīng)速率()(4)化學(xué)反應(yīng)速率可以用固體物質(zhì)來(lái)表示()2在一定條件下，反應(yīng)n23h22nh3在10 l恒容密閉容器中進(jìn)行，測(cè)得2 min內(nèi)，h2的物質(zhì)的量由20 mol減少到8 mol，則2 min內(nèi)h2的化學(xué)反應(yīng)速率為()a1.2 moll1min1b1.8 moll1min1c0.6 moll1min1d0.2 moll1min1解析：選cv(h2)0.6 moll1min1。1探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液中產(chǎn)生氣泡速率的相對(duì)大小為實(shí)驗(yàn)結(jié)論其他條件不變時(shí)，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快2.探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡速率的相對(duì)大小為、實(shí)驗(yàn)結(jié)論fecl3、mno2能加快h2o2分解的反應(yīng)速率3.其他影響因素除溫度、催化劑外，固體的表面積、反應(yīng)物的狀態(tài)、溶液的濃度、氣體的壓強(qiáng)、溶劑和光照等都可以影響化學(xué)反應(yīng)速率。特別提醒不論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，升高溫度都能加快化學(xué)反應(yīng)速率。不能認(rèn)為升高溫度只會(huì)加快吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率。1同樣的食物，為什么冬天保存的時(shí)間長(zhǎng)而夏天保存的時(shí)間短？提示：冬天氣溫低，夏天氣溫高，溫度越高，食物腐敗的速率越快，貯存的時(shí)間越短。2由h2o2分解制取少量o2時(shí)，為什么要加入少量mno2?提示： mno2作催化劑，能加快h2o2的分解速率。3塊狀大理石與粉末狀大理石分別與同濃度的鹽酸反應(yīng)，哪個(gè)產(chǎn)生氣泡的速率快？提示：粉末狀大理石與鹽酸的反應(yīng)速率快。影響反應(yīng)速率的內(nèi)因和外因(1)內(nèi)因規(guī)律：反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越活潑，化學(xué)反應(yīng)速率越快；反之，化學(xué)反應(yīng)速率越慢。實(shí)例：表面積相同的鎂片和鐵片分別與同濃度的鹽酸反應(yīng)時(shí)，前者反應(yīng)速率更快。(2)常見(jiàn)四大外因影響因素影響結(jié)果濃度在其他條件相同時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，v加快；減小反應(yīng)物的濃度，v減慢溫度在其他條件相同時(shí)，升高溫度，v加快；降低溫度，v減慢壓強(qiáng)在其他條件相同時(shí)，增大氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)，v加快；減小氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)，v減慢催化劑在其他條件相同時(shí)，使用合適的催化劑能極大地加快反應(yīng)速率1工業(yè)上用h2和n2直接合成氨：n23h22nh3，下列措施肯定能使合成氨反應(yīng)速率加快的是()升高溫度加入合適催化劑增大反應(yīng)物濃度增大壓強(qiáng)a只有b只有c只有 d解析：選a增大壓強(qiáng)不一定加快反應(yīng)速率，如在等容條件下，充入非反應(yīng)氣體，雖然壓強(qiáng)增大，但是各組分的濃度不變，反應(yīng)速率不變，故選項(xiàng)a符合題意。2在下列事實(shí)中，各是什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)速率。(1)集氣瓶中h2和cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸：_。(2)黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成礦粒：_。(3)熔化的kclo3放出氣泡很慢，撒入少量mno2，則很快產(chǎn)生氣體：_。(4)同濃度、同體積的鹽酸放入同樣大小的鋅粒和鎂條，產(chǎn)生氣體有快有慢：_。(5)同樣大小的石灰石分別與0.1 moll1鹽酸和1 moll1鹽酸反應(yīng)，速率不同：_。答案：(1)光(2)反應(yīng)物的接觸面積(3)催化劑(4)反應(yīng)物本身的性質(zhì)(5)反應(yīng)物的濃度三級(jí)訓(xùn)練節(jié)節(jié)過(guò)關(guān)1下列說(shuō)法正確的是()a參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素b化學(xué)反應(yīng)速率只能加快不能減慢c決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是濃度d增加反應(yīng)物的用量一定能增大反應(yīng)速率解析：選aa項(xiàng)，參加反應(yīng)物質(zhì)本身的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素，正確；b項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)速率既能加快也能減慢，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，濃度會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率，但不是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，若反應(yīng)物是固體或純液體，則增加反應(yīng)物的用量不能增大反應(yīng)速率，錯(cuò)誤。2反應(yīng)4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)在5 l密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后no的物質(zhì)的量增加了0.3 mol，則此反應(yīng)的平均速率v為()av(o2)0.01 moll1s1bv(no)0.08 moll1s1cv(h2o)0.003 moll1s1dv(nh3)0.001 moll1s1解析：選c半分鐘后no的物質(zhì)的量增加了0.3 mol，則用no表示的反應(yīng)的平均速率v(no)0.002 moll1s1；又因?yàn)榉磻?yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以v(nh3)0.002 moll1s1，v(o2)0.002 5 moll1s1，v(h2o)0.003 moll1s1。3反應(yīng)3fe(s)4h2o(g)高溫,fe3o4(s)4h2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無(wú)影響的是()a增加鐵的量b將容器體積縮小一半c升高溫度d壓強(qiáng)不變，充入n2使容器體積增大解析：選aa項(xiàng)，由于fe是固體，其濃度不改變，增加鐵的量，化學(xué)反應(yīng)速率不變，正確；b項(xiàng)，將容器體積縮小一半，物質(zhì)的濃度增大，體系的壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率加快，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，壓強(qiáng)不變，充入n2使容器體積增大，反應(yīng)物的濃度減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小，錯(cuò)誤。4化合物a在一定條件下發(fā)生分解反應(yīng)，反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示。則化合物a在48 min間的平均反應(yīng)速率為()a0.20 moll1min1b0.25 moll1min1c0.30 moll1min1d0.50 moll1min1解析：選bvc/t(2 moll11 moll1)4 min0.25 moll1min1。5某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化，在100 ml稀鹽酸中加入足量的鋅粉，標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得數(shù)據(jù)累計(jì)值如下：時(shí)間(min)12345氫氣體積(ml)50120232290310(1)在01、12、23、34、45 min各時(shí)間段中，反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是_，主要的原因可能是_；反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是_，原因是_。(2)在23 min時(shí)間段內(nèi)，用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率為_(kāi)。(3)為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量，在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液：a蒸餾水bna2so4溶液cnaoh溶液dh2so4濃溶液 ena2co3溶液你認(rèn)為可行的是(填編號(hào))_。解析：(1)在01、12、23、34、45 min各時(shí)間段中生成氫氣的體積分別是(ml)50、70、112、58、20，所以反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是23 min。這是由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，此時(shí)溫度高，反應(yīng)速率快。反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是45 min，這是由于此時(shí)h濃度小，反應(yīng)速率小。(2)在23 min時(shí)間段內(nèi)，生成氫氣的物質(zhì)的量0.112 l22.4 lmol10.005 mol，則消耗hcl0.01 mol，濃度是0.01 mol0.1 l0.1 moll1，所以用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率v(hcl)0.1 moll11 min0.1 moll1min1。(3)a項(xiàng)，蒸餾水稀釋鹽酸，氫離子濃度降低，反應(yīng)速率減小，但氫離子的物質(zhì)的量不變，生成氫氣的量不變，正確；b項(xiàng)，na2so4溶液稀釋鹽