高中化学选修4第2章第1节化学反应速率学生版
人教版高中化学选修4.doc全册说课稿
人教版高中化学选修4《化学反应原理》全册说课稿各位老师大家好!我要说课的内容是人教版高中化学选修4《化学反应原理》,依据新课标理念,教育改革精神,课程标准的要求及学生的实际情况,下面我对本册书作如下说明:教材的地位和作用选修4《化学反应原理》是高中化学八大课程标准之一,是在高一必修课基础之上,根据学生的个性发展所设置的课程模块。
重在学习化学反应的基本原理,认识化学反应中能量转化的基本规律,了解化学反应原理在生产生活和科学研究中的应用。
旨在帮助学生进一步从理论上认识一些化学反应原理的基础知识和研究问题的方法。
绪言绪言作为全书的开篇,目的在于让学生从一开头就对本书的基本内容,学习方法有一个初步的了解,并简要的介绍有效碰撞理论、活化分子与活化能的概念模型,以及催化剂对化学科学和化工生产的巨大作用,以起到提纲挈领、激发学生学习化学反应原理兴趣的作用。
教学重、难点1、了解化学反应原理的基本学习方法—概念模型法;2、有效碰撞和活化分子与活化能的概念模型;教学方法通过列举事例;逐步抽象,揭示本质,概念模型法。
课时安排1课时第一章化学反应与能量本章属于热化化学基础知识,其中常涉及的内容有:书写热化学方程式或判断热化学方程式的正误;有关反应热的计算;比较反应热的大小等。
教学目标1、了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式;2、了解化学能与热能的相互转化,吸热反应,放热反应,反应热等概念;3、了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的计算,从中培养学生观察问题,分析问题,解决问题的能力。
教学重,难点1、反应热,燃烧热,中和热的概念;2、热化学方程式的书写,运用盖斯定律等方法求有关反应热的计算;教学方法采用提出问题——先思后教——及时训练相结合。
课时安排总课时 6 课时第一节化学反应与能量的变化 2 课时第二节燃烧热能源 1 课时第三节化学反应热的计算 2 课时复习 1 课时第二章化学反应速率和化学反应平衡化学反应速率,化学反应平衡和化学反应进行的方向等化学反应原理,是在学习了化学反应与能量、物质结构,元素周期律等知识的基础上学习的中学化学的重要理论之一,有助于加深以前所学的元素化合物知识及化学反应的学习,同时,为下一章电离平衡,水解平衡等知识的学习做了铺垫,在中间起到了桥梁的作用。
高中化学选修四第二章化学反应速率与化学反应平衡知识点
大
实验结论:4 mol/L 的硫酸与锌反应比 1 mol/L 的硫酸与锌反应速率快。
注意事项:
a.锌的颗粒(即表面积)大小要基本相同;
b.40 mL 的硫酸溶液要迅速加入;
c.装置气密性要好,且计时要迅速准确。
要点三、化学反应速率的计算及比较
1、化学反应速率的计算——三段式法化学反应速率与化学反应平衡-知识点
化学反应速率
【学习目标】 1、了解化学反应速率的定量表示方法,初步了解测定某些化学反应速率的实验方法; 2、通过实验事实和思考,掌握化学反应速率的表示方法。
【要点梳理】 要点一、化学反应速率
1、化学反应速率的概念 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2、化学反应速率的表示方法 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。符号为 v,单位为 mol/(L·min)、 mol/(L·s)或 mol/(L·h)。 3、化学反应速率的表达式
2、活化分子和活化能 ①活化分子:能够发生有效碰撞的分子。活化分子之间之所以能够发生有效碰撞,是由于它们的能量高,发生 碰撞时,能够克服相撞分子之间的排斥力,破坏分子内部原子之间的“结合力”,从而导致反应物分子的破坏,重新 组合成生成物分子,发生化学反应。 ②活化能:活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需的最 低能量)。右图所示的 E1 是反应的活化能,E2 是活化分子变成生成物分子放出的能量, 能量差 E2-E1 是反应热。活化能越小,普通分子就越容易变成活化分子。
要点三、催化剂对化学反应速率的影响
1.催化剂通过参与反应改变反应历程降低反应的活化能来提高化学反应速率。 2.催化剂不能改变化学反应的平衡常数,不能改变平衡转化率。 3.催化剂具有选择性,某催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂,但对其他反应就不一定有催化 作用。
高二化学选修四第二章-第一节-化学反应速率
其次章 化学反应速率和化学平衡第一节 化学反应速率目标要求 1.知道化学反应速率的定量表示方法,知道v =ΔcΔt 的含义。
2.知道一个反应中化学反应速率可以用不同物质表示。
3.理解反应m A +n BY +q Z 中,v (A)∶v (B)∶v (Y)∶v (Z)=m ∶n ∶p ∶q 的含义并能运用此关系进行简洁的计算。
4.知道化学反应速率试验测定的基本原理和方法。
一、化学反应速率1.化学反应速率的含义化学反应速率用单位时间内反应物或生成物浓度的改变来表示。
在容积不变的反应器中,通常是用单位时间内反应物浓度的削减或生成物浓度的增加来表示。
其数学表达式为v =ΔcΔt。
(1)式中v 表示反应速率;c 表示各反应物或生成物浓度,Δc 表示其浓度的改变(取其肯定值);t 表示时间,Δt 表示时间改变。
(2)单位:mol·L -1·s -1或mol·L -1·min -1或mol·L -1·h -1等。
2.化学反应速率与化学计量数之间的关系对随意一个反应,用符号来代替详细的化学物质,反应方程式表示为m A +n B===p Y +q Z 用不同物质表示的反应速率其关系是v (A)∶v (B)∶v (Y)∶v (Z)=m ∶n ∶p ∶q 。
二、化学反应速率的测定 1.测定原理利用与化学反应中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。
2.测定方法 (1)依据颜色改变在溶液中,当反应物或产物本身有较明显的颜色时,可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
(2)依据释放出气体的体积2 g 锌粒分别与40 mL 1 mol·L -1的H 2SO 4和40 mL 4 mol·L -1的H 2SO 4反应,当收集到同样多的H 2时,后者所用的时间较短,说明4 mol·L -1的H 2SO 4与锌反应比1 mol·L -1的H 2SO 4与锌反应的速率快。
高中化学选修4讲义专题2第二单元第一课时 化学反应的方向Word版含答案
第二单元⎪⎪ 化学反应的方向和限度第一课时 化学反应的方向————————————————————————————————————— [课标要求]1.了解自发反应与非自发反应的含义 。
2.了解熵的基本含义及能量判据和熵判据的基本内容。
3.能依据化学反应的焓变与熵变判断反应进行的方向。
1.自然界变化的方向性(1)自然界的变化具有方向性。
(2)实例①室温下,冰会融化成水,而水不能结成冰;②水总是从高处流向低处,而不会自动从低处流向高处。
2.化学反应的方向性自动进无法进行,而其逆反应自动(1)化学反应具有方向性,许多化学反应的正反应能行。
(2)写出下列反应的化学方程式,并判断是否能自动进行:自发反应:在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应。
[特别提醒](1)自发反应可被利用来完成有用功。
例如:1.在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应称之为自发反应。
2.同种同量物质的熵值:S (g)>S (l)>S (s)。
有气体生成的反应,固体溶于水的过程是熵增加的过程。
3.大多数放热反应都能自发进行;大多数熵增的反应都能自发进行。
4.焓减(ΔH <0)、熵增(ΔS >0)反应在所有温度下都能自发进行。
焓增(ΔH >0)、熵减(ΔS <0)反应在任何温度下都不能自发进行;焓减、熵减反应在低温下自发进行;焓增、熵增反应在高温下能自发进行。
自然界变化的方向性与化学反应的方向性①甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功; ②锌与CuSO 4溶液反应可设计成原电池。
(2)非自发反应要想发生,则必须对它做功。
例如: ①通电将水分解成H 2和O 2;②植物在光照下,能将CO 2和H 2O 转化成C 6H 12O 6和O 2。
1.下列过程非自发进行的是( )A .水由高处向低处流B .天然气的燃烧C .铁在潮湿空气中生锈D .室温下水结成冰解析:选D 水由高处向低处流,天然气的燃烧,铁在潮湿的空气中生锈均属自发过程;室温下,水结冰属非自发过程。
人教版化学《化学反应速率》完美课件
[例1] 在2升的密闭容器中加入1molN2和3H2可发生下列可逆反应:
N2(g) + 3H2(g)
2NH3 (g) 。 5分钟时测得生成了1molNH3,
求:①5分钟末容器中各物质的浓度; (H2)V(NH3)各是多少?
人教版化学高中选修四第2章第1节_化 学反应 速率( 共24张P PT)
人教版化学高中选修四第2章第1节_化 学反应 速率( 共24张P PT)
[难点突破] 对于同一个反应,用不同物质来表示反应
速率时,数值是不一样的,所以应注明是由哪种物质
表示的。 例如:2SO2 + O2
V2O
5
500 ℃
2SO3
化学反应速率常用单位: mol/(L·s) 或 mol/(L·min)。
2.数学表达式:
△c V=
△t
或 V=
△n V(体积)△t
3.单位: mol/(L·s)、 mol/(L·min) 、mol/(L·h)。
4.注意事项:
①中学阶段的化学反应速率是指平均速率,只取正值, 不取负值。
②浓度只适用于溶液或气体,而不适用于固态和纯液态 物质,因这些物质的浓度为常数,它们的反应速率也视 为常数,不用这物质表示反应速率。如纯水、纯硫酸、 BaSO4固体等。
[计算规律]在同一个反应里,虽然用不同的物质表示的 化学反应速率不一定相同,但是它们表示的意义相同, 且各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比。 例如:对于反应:
mA+nB = pC+qD V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=m∶n∶p∶q =△ n(A):△ n(B):△ n(C):△ n(D) =△ C(A):△ C(B):△ C(C):△ C(D) = △ v(A):△ v(B):△ v(C):△ v(D) [重要结论]同样一个反应速率,用不同物质表示时,数 值可能相同,也可能不同,数值之比等于对应的化学方 程式中的________________________。
【人教版】高中化学选修4知识点总结:第二章化学反应速率和化学平衡
第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率课标要求1、掌握化学反应速率的含义及其计算2、了解测定化学反应速率的实验方法要点精讲1、化学反应速率(1)化学反应速率的概念化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
(2)化学反应速率的表示方法对于反应体系体积不变的化学反应,通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。
某一物质A的化学反应速率的表达式为:式中——某物质A的浓度变化,常用单位为mol·L-1。
——某段时间间隔,常用单位为s,min,h。
υ——物质A的反应速率,常用单位是mol·L-1·s-1,mol·L-1·s-1等。
(3)化学反应速率的计算规律①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系同一时间内,用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②化学反应速率的计算规律同一化学反应,用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
(4)化学反应速率的特点①反应速率不取负值,用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。
②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时,可能有不同的速率数值,但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。
小贴士:①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是在某一时刻的瞬时速率。
②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。
其化学反应速率与其表面积大小有关,而与其物质的量的多少无关。
通常是通过增大该物质的表面积(如粉碎成细小颗粒、充分搅拌、振荡等)来加快反应速率。
③对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其数值可能不同,但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。
高中化学选修4 化学反应原理 第二章 第1节 化学反应的方向
方向判断的熵判据
熵增加(即△S > 0 )有利于反应自发进行。
【思考与交流】
自发反应一定是熵增加的反应吗?
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)
△S=-39.4J•mol-1•K-1
熵变是反应能否自发进行一个因素, 但 也不是唯一因素。
三、焓变与熵变对反应方向的共同影响
1.反应方向的判据:△H-T△S
共同点: △H<0 焓减小 放热反应 焓减小有利于反应自发进行
(4)NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)= CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l) △H=+37.3 kJ/mol (5)碳酸钙分解(高温下自发)
CaCO3 (S) = CaO(s)+ CO2(g)
△H(298K)=+178.2kJ/mol △H(1200K)=+176.5kJ/mol
(1)钠与水反应 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) △H=-368 kJ/mol (2)铁生锈:3Fe (s)+3/2O2 (g)=Fe2O3 (s)
△H=-824 kJ/mol
(3)氢气和氧气反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l )
△H=-571.6kJ/mol
探究思考?
1 对于同一种物质的气态,液态,固态,哪 一状态下的熵值大?(以水为例) 2 复分解反应发生的条件之一是产生气体, 试用熵增原理解释?
三种状态下水的熵
47.9Jmol-1K-1
69.9Jmol-1K-1
188.7Jmol-1K-1
冰
水
Hale Waihona Puke 水蒸气探究思考?1 .对于同一种物质 S(固) <S(液) < S(气) 2.产生气体的反应,气体物质的量增大的反应, 熵变通常都是正值, △S > O,为熵增加的反 应。
第二章第一节++化学反应速率(人教版选修4)
第二章 第一节 化学反应速率一、选择题(每小题6分,共48分)1.下列关于化学反应速率的说法中,正确的 是( )[来源:Z*xx*]A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加B.化学反应速率为0.8 mol/(L ·s)是指1秒钟时某物质的浓度为0.8 mol/LC.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显2.在四个不同的容器中,在不同的条件下进行合成氨反应:N 2+3H 22NH 3。
根据在相同时间内测定的结果判断,生成氨气的速率最快的是( )A.v (H 2)=0.3 mol/(L ·min)B.v (N 2)=0.2 mol/(L ·min)C.v (NH 3)=0.25 mol/(L ·min)D.v (H 2)=0.4 mol/(L ·min)3.将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合并在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)2C(g),若经2 s 后测得C 的浓度为 0.6 mol/L ,现有下列几种说法: ①用物质A 表示反应的平均速率为 0.3 mol/(L ·s)②用物质B 表示反应的平均速率为 0.6 mol/(L ·s)③2 s 时物质A 的转化率为70% ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol/L其中正确的是( )A.①③B.①④C.②③D.③④4.在四个不同的容器中,在不同条件下进行合成氨的反应,根据下列测定的结果判断,生成氨的速率最快的是( )A.开始时,N 2的浓度为0.5 mol/L ,2 min 以后浓度为0.1 mol/LB.开始时,NH 3的浓度为0,3 min 以后浓度为0.9 mol/LC.开始时,H 2的浓度为0.4 mol/L ,3 min 以后浓度为0.1 mol/LD.开始时,N 2的浓度为0.5 mol/L ,4 min 以后浓度为0.1 mol/L5.某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5 g 锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol/L 的硫酸,将产生的H 2收集在一个注射器中,用时10 s 时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成0 ℃、101 kPa 条件下的H 2体积为44.8 mL),在该温度下,下列说法不正确的是( )A.用锌粒表示10 s 内该反应的速率为0.013 g/sB.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H +表示10 s 内该反应的速率为0.01 mol/(L ·s) C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn 2+表示10 s 内反应的速率为0.01 mol/(L ·s) D.用H 2表示10 s 内该反应的速率为 0.004 mol/(L ·s)6.反应物浓度的关系是用实验方法测定的,化学反应H 2+Cl 2===2HCl 的反应速率v 可表示为 v =K [c (H 2)]m[c (Cl 2)]n,式中K 为常数,m 、n 值可用下表中数据确定。
高中化学 人教版选修4 课件:第二章 第一节 化学反应速率(32张PPT)
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综合
拓展 二、化学反应方法测量锌与硫酸反应的速率 1.实验用品
第二章
化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
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1.了解化学反应速率的概念。, 2.了解化学反应速率的定量表示方法。, 3.掌握化学反应速率的简单计算。, 4.了解化学反应速率的测量方法。
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要点一
化学反应速率
化 →意义:定量描述化学反应________的物理量 快慢程度 ________内反应物或生成物的浓度 学 →表示方法:用单位时间 反 变化来表示。
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3.实验现象
锌与硫酸反应产生气泡,收集10 mL气体。实验②所用 时间比实验①所用时间短。 4.实验结果
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加入试剂
反应时间/min
反应速率 /mol·L-1·min-1
1 mol/L H2SO4
长
小
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4 mol/L H2SO4
短
大
5.实验结论 在容器的截面积相等时,可以用容器的长度代替容器的 体积来测量化学反应的速率,也可以直接换算成气体的物质 的量随体积的变化关系。不同浓度的酸,反应的速率是不同 的,浓度越大,反应速率越快。4 mol/L的硫酸与锌反应比1 mol/L的硫酸与锌反应快。 6.注意事项
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(1)锌粒的颗粒(即表面积)大小基本相同。
(2)40 mL硫酸溶液要迅速加入。
新课标高中化学(选修4)课后题答案第1-3章
第一章第一节化学反应与能量的变化四、习题参考(一)参考答案1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol。
例如1 mol H2 (g)燃烧,生成1 mol H2O(g),其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。
2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子。
旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。
当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大,则此反应为放热反应;若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应。
(二)补充习题1.下列说法不正确的是()。
A.放热反应不需加热即可发生B.化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等C.需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应D.化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关2.将铁粉和硫粉混合后加热,待反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行,直至反应完全生成新物质硫化亚铁。
该现象说明了()。
A.该反应是吸热反应B.该反应是放热反应C.铁粉和硫粉在常温下难以发生反应D.生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量3.沼气是一种能源,它的主要成分是CH4。
0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时,放出445 kJ热量,则下列热化学方程式中正确的是()。
4. 下列关系式中正确的是A.a<c <0 B.b>d>0 C.2a=b<0 D.2c=d>0参考答案1.A;2.B、C;3.C;4. C。
第二节燃烧热能源四、习题参考(一)参考答案1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料。
如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料。
2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施。
措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油,农牧业废料、高产作物(如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等)、速生树木(如赤杨、刺槐、桉树等),经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。
高二化学选修4课件:第2章 化学反应速率和化学平衡
鲁科版高中化学选修4 同步学案 第2章 化学反应的方向限度与速率 第1节 化学反应的方向38
第1节化学反应的方向学业要求素养对接知道化学反应是有方向的,知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。
模型认知:能从焓变和熵变的角度认识反应的方向。
[知识梳理]知识点一、反应焓变与反应方向1.自发过程(1)含义:在温度和压强一定的条件下,不借助光、电等外力就能自动进行的过程。
(2)特点:①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。
②在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。
(3)自然界中的自发过程:①自然界中的水由高处往低处流。
②日常生活中,气温升高,冰雪自动融化。
③铁器暴露于潮湿的空气中会生锈。
2.反应焓变与反应方向的关系(1)能自发进行的化学反应多数是ΔH<0的反应。
(2)有些ΔH>0的反应也能自发进行。
结论:反应焓变与反应能否自发进行有关,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
知识点二、反应熵变与反应方向1.熵(1)概念:衡量体系混乱度的物理量,其符号为S,单位为J·__mol-1·K-1。
(2)特点:混乱度越大,体系越无序,体系的熵值就越大。
(3)影响因素①同一物质:S(高温)>S(低温);S(g)>S(l)>S(s)。
②相同条件下的不同物质:分子结构越复杂,熵值越大。
③S(混合物)>S(纯净物)。
2.反应熵变(1)概念:反应产物总熵与反应物总熵之差。
(2)计算式:ΔS=S(反应产物)-S(反应物)。
(3)正负判断依据①物质由固态到液态、由液态到气态或由固态到气态的过程,ΔS>0,是熵增加的过程。
②气体体积增大的反应,熵变通常都是ΔS>0,是熵增加的反应。
③气体体积减小的反应,熵变通常都是ΔS<0,是熵减小的反应。
3.熵变与反应方向(1)熵增加有利于反应的自发进行。
(2)某些熵减小的反应在一定条件下也能自发进行。
结论:反应熵变是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是唯一因素。
知识点三、焓变与熵变对反应方向的共同影响1.反应方向的判据(1)ΔH-TΔS<0 反应能自发进行。
2.1《化学反应速率》教学设计 -2021-2022学年高二化学人教版选修4
(人教版选修4)第二章《化学反应速率和化学平衡》教学设计第一节《化学反应速率》(共一课时)我们知道宏观物体的运动有快有慢,并可用速度来表示。
那么微观世界的化学反应有没有快慢呢?联系生活中的一些化学现象如炸药(或原子弹)爆炸瞬间就能完成、溶洞形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果,这是经过了亿万年岁月的沉淀等等可知,化学反应也有快有慢,那么化学反应的快慢我们可以用什么物理量来描述呢?这就是本节课我们将要学习的内容。
【交流】可以通过观察化学反应的一些明显实验现象来判断反应的快慢。
例如:硫酸铜溶液中加入铁丝。
可以观察:①冒气泡快慢;②固体量的改变;③浑浊程度;④颜色变化;⑤温度变化等判断反应速率的快慢。
【讨论2】(2)同一化学反应,用不同物质表示其反应速率时,数值一定不相同吗?【交流】不一定,根据化学反应速率的定义可知,在同一化学反应中,化学反应速率之比=物质的量浓度变化之比=物质的量变化之比=化学计量数之比。
因此,若化学计量数相同,则反应速率相同,否则,不相同。
【讨论3】(3)在C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的反应中,可用哪些物质表示反应速率?在2Na+2H2O===2NaOH+H2↑的反应中呢?【交流】在C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)反应中,可以用H2O(g)、CO(g)、H2(g)的浓度变化来表示反应速率,而在2Na+2H2O===2NaOH+H2↑的反应中只能用NaOH、H2的浓度变化来表示,即不能用固体或纯液体来表示反应速率,因为固体或纯液体的浓度为常数。
【问题探究1】(1)在一个容积为2 L的密闭容器中充入一定物质的量的SO2和O2,则发生反应:2SO2+O22SO3,经5 s后,测得SO3的物质的量为0.8 mol,填写下表:有关反应物质SO2O2SO3物质的量变化/mol 0.8 0.4 0.8物质的量浓度变化/mol·L-10.4 0.2 0.4化学反应速率/mol·L-1·s-10.08 0.04 0.08 速率之比v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=2∶1∶2根据上表数据,你能的出什么结论?【交流】结论:化学反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
选修4第二章第一节化学反应速率
答案:D
随堂练习
6.反应4NH3+5O2 = 4NO+6H2O,在5L的密 闭容器中进行半分钟后,NO的物质的量增加 了 0.3mol ,则此反应的平均速率 υ ( x )(表 示反应物的消耗速率或生成物的生成速率) 为( )。 (A)υ(O2)=0.01 mol· L-1· s-1 (B)υ(NO)=0.008 mol· L-1· s-1 (C)υ (H2O)=0.003 mol· L-1· s-1 (D)υ (NH3)=0.002 mol· L-1· s-1
v (B) =
△n
V△t
3.常用单位: mol· L-1· s-1或mol· L-1· min-1
思考
1.化学反应速率有正负之分吗?
2.是否所有的反应物或生成物都可用来表示化学 反应的速率?
3.物质的量浓度可从溶液扩大到气体吗?
4.同一个反应用不同物质来表示反应速率时它们 有什么关系呢? 5.通过什么方法来比较化学反应的快慢?
随堂练习
5.把下列四种X溶液,分别加进四个盛有 10mL浓度为2 mol· L-1 的盐酸的烧杯中,并 都加水稀释至 50mL,此时,X和盐酸缓慢地 进行反应,其中反应速率最大的是( )。 (A)10 mL、2 mol· L-1 (B)20 mL、2 mol· L-1 (C)10 mL、4 mol· L-1 (D)20 mL、3 mol· L-1
一、化学反应速率
化学反应速率的含义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进 行快慢的物理量。
它与两个因素有关:一个是反应的时 间;另一个是反应物或生成物的浓度。反 应物浓度随着反应的进行而不断减小,生 成物浓度随着反应的不断进行而增大。
1.化学反应速率的表示方法: 用单位时间内反应物浓度的减少或生成 物浓度的增加来表示 2.数学表达式:
人教版化学选修四第二章第一节化学反应速率最新课件PPT
c/mol·L-1
是
;
生成物是
;
8B 6A
(2)在2min内A、 4 C B、C三者的反应速 2
率值各是多少?该 O 反应的化学方程式
2 t/min
【化学反应速率的计算与比较】 例1:
在 2 L 密闭容器中,在一定条件下进行合
成氨的反应 3H2+N2
2NH3,先加入 H2 和
N2 各 2 mol,反应经 2 min 后,测得 N2 的物
3、溶液中,常利用颜色深浅和显色物质浓度 间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速 率。
测量锌与硫酸反应的速率 [实验用品]:锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导气 管、50 mL注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 mol·L-1 的硫酸、4 mol·L-1的硫酸 [实验步骤]:取两套装置,在 锥形瓶内各盛有 2 g 锌粒(颗 粒大小基本相同),分别加入 40 mL 1 mol·L-1和40 mL 4 mol·L-1的硫酸,测量收集10 mL H2所用的时间。
D
A、4/5v(NH3)=v(O2)
B、5/6v(O2)=v(H2O)
C、2/3v(NH3)=v(H2O)
D、 4/5v(O2)=v(NO)
3.在密闭容器中 A 与 B 反应生成 C,其
反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示。
已知v(A)、v(B)、v(C)之间有以下关系
2v(B)==3v(A),3v(C)==2v(B)。则此反应
结论: 同一反应各物质的反应速率之比等于其化学计量数 之比。
二、化学反应的速率是通过实验测定的。
(1)测定原理 利用化学反应中与某一种化学物质的浓度 (或质量)相关的性质进行测定
(2)测定方法有∶
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(A)A的平均反应速率是0.010 mol·L-1·s-1
(B)容器中含D的物质的量至少为0.45mol
(C)容器中A、B、C、D的物质的量比一定是4:5:4:6
A.v(D)=0.4mol.L-1.S-1B.v(C)=0.5 mol.L-1.S-1
C.v(B)=0.6 mol.L-1.S-1D.v(A)=0.15 mol.L-1.S-1
方法总结:
二、化学反应速率的测定实验
2、[实验步骤]:
3、实验现象与结论:
【课堂练习】
(2)化学反应速率是某一时间段内的值,非某一时刻的瞬间值.
(3)同一化学反应,用不同物质表示反应速率时,数值可能不同,但其意义相同.如 反应aA+bB=cC+dD,有如下关系:
(4)不能用或 表示化学反应速率。
4.化学反应速率的计算---三段式法
【例1】反应4NH3(g) +5O2(g)=4NO(g) +6H2O(g)在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸汽的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率v(X)可表示为[ ]
1、反应N2+ 3 H2 2 NH3,在2L的密闭容器中发生,5min内NH3的质量增加了1.7g,求v (NH3)、v (H2)、v (N2)
2、根据下图填空:
(1)反应物是_____;生成物是_____。
(2)2min内A、B、C三者的反应速率是多少?
该反应的化学方程式是____________
3、在密闭容器中进行可逆反应,A与B反应生成C,其反应速率分别用υ(A)、υ(B)、υ(C)(mol·L-1·s-1)表示,且υ(A)、υ(B)、υ(C)之间有如下所示的关系:υ(B)=3υ(A);3υ(C)=2υ(B)。则此反应可表示为()
(A)2A+3B=2C(B)A+3B=2C(C)3A+B=2C(D)A+B=C
A .v(NH3)=0.010mol.L-1.S-1B.v(O2)=0.0010 mol.L-1.S-1
C.v(NO)=0.0010 mol.L-1.S-1 D.v(H2O)=0.045 mol.L-1.S-1
5.化学反应速率的大小比较方法
【例2】反应A( g)+3B(g) 2C(g)+2D(g )在不同情况下测得反应速率,其反应速率最快的是
高中化学选修4第二章第1节化学反应速率学案
课题:第1节化学反应速率
姓名
学习内容
1、了解化学反应速率的概念及表示方法
2、会进行化学反应速率的简单计算
3、了解化学反应速率的测定方法
重点
化学反应速率的计算
难点
化学反应速率的计算
学习过程
备注
一.化学反应速率
1.定量表示方法
2.数学表达式
单位:
3.注意事项
(1)化学反应速率只能用单位时间内的变化表示,取正值。
(D)容器中A的物质的量一定增加了0.3mol
5、把下列四种X溶液,分别加进四个盛有10mL浓度为2 mol·L-1的盐酸的烧杯中,并都加水稀释至50mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应速率最大的是()。
A10 mL、2 mol·L-1B 20 mL、2 mol·L-1C10 mL、4 mol·L-1D 20 mL、3 mol·L-1