第二章 化学反应速率导学案

第二章第一节化学反应速率导学案
高二化学9.3
[学习目标]
（1）通过有关化学反应速率概念的计算，掌握计算化学反应速率的方法，提高有关化学概念的计算能力。

（2）提高根据化学方程式判断、比较和计算化学反应速率的能力，掌握比较化学反应快慢的方法。

[学习重点]重点是化学反应速率的概念，化学反应速率的计算。

[学习方法] 讨论、练习
[学习过程]
一、化学反应速率定义及表示方法
1、定义：在容积不变的反应器中，反应物浓度的量或生成物浓度的量来表示。

2、公式v =
3、单位为___________或_____________
例：密闭容器中，合成氨反应∶
N2 + 3H2= 2NH3
起始浓度（mol/L）8 20 0
5min后（mol/L） 6
浓度变化（mol/L）
则V（N2）=△C/△t= ；
V（H2）=△C/△t= ；
V（NH3）=△C/△t= 。

由以上可知∶V（N2）: V（H2）: V（NH3）=
例1 在某一化学反应中，反应物B的浓度在5s内从2mol/L变为0.5mol/L，在这5s内B 的化学反应速率为mol/(L·s)
【课堂练习】
1、在一定条件下2升的反应容器中充入一定量的N2和H2发生下反应，N2+3H2=2NH3，5分钟后测的NH3的物质的量为0.5mol则NH3的反应速率为______ ___；H2的反应速率为______ ________。

2、在一定条件下，密闭容器中合成N2+3H2=2NH3，，开始时测得c(H2)=4mol/L ，c(N2)=1mol/L，2S末，测得c（N2）=0.9mol/L。

求H2的化学反应速率为多大？
3、向2L的密闭容器(内有催化剂)充入2mol的SO2和1molO2，经2S，测得容器内有1mol 的SO3，则该反应的速率可怎样表示。

3、某一化学反应在2L的溶液中进行，生成物B的物质的量在2min 内从1mol变为4mol，求在这2min 内B的化学反应速率为_________mol/(L·min)。

【归纳总结】
①、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时，其是可以的，但是这些数值都表示。

表示化学反应速率时，必须指明以表示。

②化学反应速率实际是的平均速率，而不是速率。

因为大部分反应不等速进行，随着各组分浓度的变化，反应速率也会变。

开始时，速率快，随着反应的进行速率会减慢。

所以我们在表示反应速率使用的是平均速度，我们定义也是平均速率。

③不能用体和体来表示反应速率。

在一定温度下，固体和纯液体物质单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数，所以不能用它们表示速率。

但固态反应物的颗粒大小是影响反应速率的条件之一，即颗粒越小，表面积越大，反应速率越快
④化学反应速率用值表示。

⑤对于同一化学反应，用表示时，其比一定化学方程式中相应的。

例如：N2+3H2＝2NH3中，υ(N2):υ(H2):υ(NH3)=
常见题型归类：
1.不同物质表示的化学反应速率的比较
例1、反应4NH3 + 5O2= 4NO + 6H2O 在5L的密闭容器中进行，30s后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率可表示为：（）
A v (O2)=0.01 mol/(L·s)
B v (NO)=0.008 mol/(L·s)
C v (H2O)=0.003 mol/(L·s )
D v (NH3)=0.002 mol/(L·s )
【课堂练习】在体积为2 L的密闭容器中充入2 mol的氮气与8 mol氢气，一定条件下发生反应。

5min后，测得容器内生成的氨气的浓度为1 mol/L。

分别求算用NH3、H2、N2的浓度变化表示的反应速率。

同一化学反应速率用参与反应的不同物质的浓度变化表示时，其数值可能不同，但意义相同，在比较不同情况下的反应速率大小时不能只看数值大小，要把二者换算成用同一物质、相同单位来表示，再进行比较。

比较化学反应速率时要注意：
①仅限于同一反应的各种速率（不同条件或不同时段）之间进行比较。

②比较时要注意换算成表示
③比较时反应速率的单位要。

例2．在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应。

根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（）
（A）υ(H2)=0.1 mol·L-1·min-1（B）υ(N2)=0.2 mol·L-1·min-1
（C）υ(NH3)=0.15 mol·L-1·S-1 （D）υ(H2)=0.3 mol·L-1·min-1
课堂练习：
1、对反应4A+5B == 4C+6D，以下化学反应速率的表示中，所表示反应速率最快的是( )
A. v (A)=0.40mol•L-1•s-1
B. v (B)=0.48mol•L-1•s-1
C. v (C)=0.36mol•L-1•s-1
D. v (D)=0.55mol•L-1•s-1
2、对于反应A
2
+3B22AB3以下表示的反应速率中，速率最大的是：
A、υ(A2)=0.4 mol·L-1·min-1
B、υ(B2)=0.8 mol·L-1·min-1
C、υ(AB3)=0.6 mol·L-1·min-1
D、υ(A2)=0.01 mol·L-1·S-1
3: 反应A + 3B = 2C + 2D在四种不同情况下的反应速率
分别为①VA = 0.15 mol·L-1·S-1
②VB = 0.6 mol·L-1·S-1
③Vc = 0.4 mol·L-1·S-1
④VD = 0.45 mol·L-1·S-1
则该反应在不同条件下速率快慢顺序是
4、反应A+3B=2C + 2D 在不同条件下反应速率分别为：()
①υ(A)=0.15mol /(L·min) ②υ(B)=0.6mol /(L·min)
③υ(C)=0.4mol /(L·min) ④υ(D)=0.15mol /(L·min)
则该反应进行最快的是：()
A. ①
B. ①④
C.②③
D.②
E.②④
2、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。

例3 某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X
2和Y
2
，在密闭容器中反应生成气体Z，经
过t min后，测得物质的量浓度分别为:c(X
2)=0.4mol/L,c(Y
2
)=0.8mol/L ;且t min后容器
内的压强变为原来的4/5,则该反应的反应方程式可表示为：
[课堂练习]某温度下,浓度都是1 mol·L-1 的良种气体X2和Y2,在密闭容器中发生反应生成气体Z,反应2 min后,测得参加反应的X2为0.6 mol/L,用Y2变化表示的化学反应速率υ(Y2)=0.1 mol/(L·min),生成的C(Z)为0.4 mol/L,则该反应式是( )
A．X2+2Y22XY2B．2X2+Y22X2Y
C．3X2+Y22X3Y D．X2+3Y22XY3
3、图像分析
例4、某温度时，在2L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，
由图中数据分析，该反应的化学方程式为反应开始至2min，Z的平均反应速率为
课堂练习：根据右图回答：
（1）反应物是__________
（2）2min内A的平均速率是________________
（3）写出化学方程式
4、时间的求算
例5：在N2+3H2=2NH3反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加了0.6mol,在此时间内，H2表示的平均反应速率为0.45mol/(L.S).所经过的时间是（）
A.0.44s
B.1s
C.7.33s
D.2s
[课堂练习]
1.在N 2＋3H22NH3的反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加0.6mol/L，在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol／L·s，则所经历的时间是( )
(A)0.44s (B)1s (C)1.33s (D) 2s
2、在恒温恒容的条件下，密闭容器中进行反应：A(g) B(g)+C(g)+△H(△H＜0)，若反
应物浓度由2.0mol/L降到0.8mol/L，需20s,那么由0.8mol/L降到0.2mol/L,需要的时间为( )
A.10s
B.大于10s
C.小于10s
D.无法判断
二、化学反应速率的测定
【讨论交流】下列化学反应的速率可以通过测定物质的哪些量来表示
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
I2+H2=2HI Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
【归纳】
利用反应物或生成物的可测量性质如、、、、、等都可用来表示化学反应速率。

【学与问】同学们根据锌和硫酸反应中相关量的变化，可以设计哪些不同的实验方案来测定该反应的速率。

【学生讨论回答】1、测量溶液中的的变化2、测量溶液中的的变化3、测量相同时间内生成4、测量体系的变化5、测量锌粒的变化
【【实验2—1 】下面我们根据该反应中单位时间内氢气体积的变化来测定该反应的速率
比较1 mol／L和4mol／L的硫酸哪个和锌反应的快？
【练习提升】
1、合成氨反应为：N2+3H2==2NH3，其反应速率可以分别用V H
2、V N2、V NH3来表示，则正确的关系是：A、υ(N2)=υ(H2)=υ(NH3) B、υ(H2) =2 (NH3)
C、υ(NH3) =(3/2) υ(H2)
D、υ(H2):=3υ(N2)
2、在2L密闭容器中，发生3A+B = 2C 的反应，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反应速率是0.12mol/(L·s)，则10s后容器中的B的物质的量是：()
A、1.6mol
B、2.8mol
C、3.2mol
D、3.6mol。