第二章第一节++化学反应速率(人教版选修4)
化学反应速率教学设计
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人教版·选修四第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率(第一课时)(教学设计)一、教学目标1、知识与技能(1)、了解化学反应速率的概念和表示方法;(2)、整理和总结相关的基本概念、基本规律,把零散知识串成线、结成网。
2、过程与方法(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)、通过引导学生总结、归纳,掌握不同物质表示的速率之间的关系和比较化学反应快慢的方法。
3、情感态度价值观培养学生学会运用化学视角,去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题二、教学重点化学反应速率的表示方法三、教学难点化学反应速率的计算、关系判断及快慢比较四、教学过程[课堂引入]:我们学物理都知道,物体的运动有快慢之分,因此用速度这个物理量来描述一个物体的运动快慢。
在我们的化学世界里,不同的化学反应也有快慢之分,比如:火药的爆炸几乎在一瞬间完成,而溶洞的形成却需要上千万年甚至上亿年的时间,那我们用什么来描述一个化学反应的快慢呢?[板书] 第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率【学生活动一】学生阅读课本P17,解决下列问题[板书]1、概念:单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。
2、公式:V == △C/ △t3、单位:mo l/(L·s)或mo l/(L·min)【学生活动二】简单计算--------讨论总结-------得出结论例1、在2L的密闭容器中,合成氨的反应N2+3H22NH3,开始时加入1mol/LN2和3mol/LH2,在2s末时,测得容器中含有0.6mol/L的NH3,请分别用N2、H2、NH3来表示该反应的化学反应速率。
解:N2+ 3H2 2NH3起始量(mol/L): 1 3 0变化量△C(mol/L):2s末(mol/L):0.6则V(N2)=V(H2)=V(NH3)=[投影]有关化学反应速率计算时应注意的几个问题:1.上述化学反应速率是平均速率,而不是瞬时速率。
《化学反应速率》说课稿
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《化学反应速率》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《化学反应速率》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《化学反应速率》是人教版高中化学选修 4《化学反应原理》第二章第一节的内容。
本节内容是在学生学习了化学反应与能量变化之后,对化学反应的进一步深入研究。
化学反应速率是化学动力学的基础,它不仅在理论上有着重要的意义,而且在实际生产和生活中也有着广泛的应用。
通过对化学反应速率的学习,学生能够更好地理解化学反应的本质,为后续学习化学平衡等知识奠定基础。
二、学情分析在知识方面,学生已经在必修 2 中学习了化学反应速率的概念,但对于其影响因素的认识还比较肤浅。
在能力方面,高二的学生已经具备了一定的观察、分析和归纳能力,但在实验设计和探究能力方面还有待提高。
在心理方面,学生对化学实验充满兴趣,具有较强的好奇心和求知欲,但在学习过程中可能会遇到一些困难,需要教师给予适当的引导和鼓励。
1、知识与技能目标(1)理解化学反应速率的概念,能用化学反应速率表达式进行简单的计算。
(2)了解影响化学反应速率的因素,能够通过实验探究浓度、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响。
2、过程与方法目标(1)通过实验探究,培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
(2)通过小组讨论,培养学生的合作交流能力和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标(1)通过对化学反应速率的学习,让学生体会到化学知识与生活实际的紧密联系,激发学生学习化学的兴趣。
(2)培养学生严谨的科学态度和创新精神。
四、教学重难点1、教学重点(1)化学反应速率的概念及表达式。
(2)影响化学反应速率的因素。
(1)化学反应速率的计算。
(2)通过实验探究影响化学反应速率的因素。
五、教法与学法1、教法(1)讲授法:讲解化学反应速率的概念、表达式和影响因素等基础知识。
(2)实验探究法:通过实验让学生亲身体验影响化学反应速率的因素,培养学生的实验探究能力。
人教版高中化学选修4-2.1《化学反应速率》名师教学设计
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第一节化学反应速率
核心素养:培养学生能多角度、动态地分析化学反应的核心素养。
教学目标
(1)了解化学反应速率
(2)掌握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)培养学生自主学习的能力
(5)培养学生对化学研究的兴趣、增强合作探究精神
学情分析
1.学生基础一般,但思维敏捷,善于挖掘学生的思维能力,让学生在课堂上多动口多动手;
2.学生的计算基础一般,强化计算过程跟思维发散。
3.学生活泼好动,对新鲜事物充满好奇,利用学生的特点引入与生活息息相关的事例,激活学生对化学学习的兴趣;
重点难点
化学反应速率的表示方法及计算
教学过程
【导入】与生活有关的化学反应事例
如烟花、爆炸、发霉、牛奶变质、溶洞形成、钢铁生锈等等,调动学生学习兴趣
【练习】课前预习检查
以判断题方式检查学生预习情况
【讲授】进入新课
1、化学反应速率定义
2、描述方式
3、表达式
4、对表达式的理解掌握
分别采用从图片及习题中获取新知识的方式,从五个方面让学生先了解再掌握表达式的理解及运用,同时进行课堂习题巩固跟强化。
【活动】总结
学生自己总结本节课所学内容,再进行补充说明。
高二化学选修四第二章-第一节-化学反应速率
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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。
高中化学人教版选修4课件 :第2章第一节
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0.45 mol 10 L - - v(H2O)= =0.0015 mol· 1 · 1 L s 30 s 2 - - v(NH3)= v(H2O)=0.001 mol· 1· 1 L s 3 5 -1 -1 v(O2)= v(H2O)=0.00125 mol· · L s 6 2 - - v(NO)= v(H2O)=0.001 mol· 1 · 1 L s 3
【答案】
C
【规律方法】 计算化学反应速率的三种方法: Δc (1)利用反应速率的定义式 v= 。 Δt (2)灵活运用化学反应中各物质的反应速率之 比等于化学计量数之比的规律进行计算。 3利用三段式进行计算。
互动探究
vNO=0.06 mol· 1· L min 1是否正确?如果正确,与C项表达的意义是否一样?
例1
【思路点拨】 解答本题必须注意以下几点: (1)反应速率一般不用固体或纯液体表示。 (2)对于一个反应,用不同物质来表示反应速率, 数值可能相同,也可能不同。 【解析】 不是所有化学反应都有明显的现象, A错误;不是所有的物质都可以用来表示反应 速率,固体和纯液体一般不用来表示反应速率, 因为固体和纯液体的浓度不发生变化,视为常 数,B错;该时间内反应物和生成物的浓度变化 都为0.5 mol/L,C说法错误,反应速率应该指 单位时间内反应物和生成物的浓度变化;D正 确。
特别提醒:对化学反应速率的考查,通常有以下 几种方式: (1)已知一种物质的反应速率,求其他物质的反 应速率。 (2)由化学反应速率之比确定发生反应的化学方 程式。 (3)通过转化为同一物质的反应速率,比较同一 化学反应中不同物质表示的速率的相对大小。
(2011年北京海淀区期末)下面有关化学反 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 mol/(L· s)就是 指在该时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5 mol/L D.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的 尺度
人教版化学《化学反应速率》完美课件
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[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
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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。
人教版选修4《化学反应速率》教案及教学反思
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人教版选修4《化学反应速率》教案及教学反思一、教学目标1.了解化学反应速率概念,理解反应速率的测定方法以及影响反应速率的因素;2.掌握单反应物的反应速率计算,掌握简单反应的反应速率表达式及其应用;3.引导学生自主探究反应因素和反应速率之间的关系,掌握反应速率定量变化规律的应用;4.培养学生分析问题,解决问题的能力。
二、教学重点1.化学反应速率的概念;2.计算单反应物的反应速率;3.掌握反应速率和反应因素之间的关系;三、教学难点1.理解复杂反应速率表达式;2.运用速率表达式解决实际问题。
四、教学方法1.多媒体演示法。
通过PPT、实验视频等多媒体方式介绍化学反应速率相关知识点。
2.实验探究法。
组织学生进行小组实验,让学生观察实验现象并记录实验数据,引导学生自主探究反应速率的影响因素及其定量规律。
五、教学过程1.热身:化学反应速率的认知通过多媒体演示的方式,让学生了解化学反应速率的概念,并引导学生讨论反应速率的影响因素。
2.实验探究:反应速率的影响因素1.实验目的:观察不同因素对反应速率的影响。
2.实验原理:利用酸碱反应测定反应速率。
3.实验步骤:•实验一:影响反应速率的浓度因素实验装置:装置如图所示:实验一图示实验一图示实验步骤:•向装置中加入一定量的稀硫酸加入1毫升的苯酚溶液,快速加入2毫升的氢氧化钠溶液并马上开始计时,将温度计放在装置中央处,记录每10秒钟的体积变化。
•实验二:影响反应速率的温度因素实验装置:装置如图所示:实验二图示实验二图示实验步骤:•加入2毫升的稀硫酸、1毫升的苯酚组成实验液体,但不加NaOH溶液。
利用打火机在试管下方焚烧约20秒钟,然后立即将氢氧化钠溶液倒入液体中并马上开始计时,记录每10秒钟的体积变化。
4.实验数据处理:学生将实验数据记录在实验报告中,绘制数据图表,比较实验结果并进行讨论。
帮助学生认识反应速率与反应物浓度、温度等因素之间的关系,并引导学生总结影响反应速率的因素及其变化规律。
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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栏 目 链 接
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
栏 目 链 接
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。
栏 栏 目 目 链 链 接 接
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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。
栏 目 链 接
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
栏 目 链 接
加入试剂
反应时间/min
反应速率 /mol·L-1·min-1
1 mol/L H2SO4
长
小
栏 目 链 接
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
栏 目 链 接
(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。
人教版化学《化学反应速率》课件ppt
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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
定量描述——化学反应速率
人教版高中化学选修4第二章第一节: 化学反 应速率 (共23 张PPT)
人教版高中化学选修4第二章第一节: 化学反 应速率 (共23 张PPT)
【思考与讨论】 对于锌和不同浓度的稀硫酸的实验,你 准备如何比较反应速率的快慢?
人教版高中化学选修4第二章第一节: 化学反 应速率 (共23 张PPT)
高、低
定性描述
人教版高中化学选修4第二章第一节: 化学反 应速率 (共23 张PPT)
人教版高中化学选修4第二章第一节: 化学反 应速率 (共23 张PPT)
实验测量来判断反应的快慢
①测定气体的体积或体系的压强 ②测定物质的物质的量的变化 ③测定物质或离子的浓度变化 ④测定体系的温度或测定反应的热量变化
人教版高中化学选修4第二章第一节: 化学反 应速率 (共23 张PPT)
人教版高中化学选修4第二章第一节: 化学反 应速率 (共23 张PPT)
化学反应速率测定的基本思路:
化学反应速率是通过实验测定的。因为化 学反应中发生变化的是体系中的化学物质, 所以与其中任一种物质浓度(或质量)相 关的性质在测量反应速率时都可以利用。
例2、向一个容积为1L的密闭容器中放入2molSO2和 1molO2,在一定的条件下,2s末测得容器内有0.8molSO2,
人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳
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第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率1. 化学反应速率(v)⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L•s)⑷影响因素:①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)②条件因素(外因):反应所处的条件外因对化学反应速率影响的变化规律条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小反应物的温度升高百分数增大,单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少,单位体积里的总数目减少减小反应物的催化剂使用百分数剧增,单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减,单位体积里的总数目剧减剧减其他光,电磁波,超声波,固体反应物颗粒的大小,溶剂等有影响※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变.(2)、惰性气体对于速率的影响①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢二、化学平衡(一)1。
定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定) ;变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据例举反应mA(g)+nB(g)C(g)+qD(g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压力、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA同时生成m molA,即V(正)=V(逆)平衡②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC,则V(正)=V(逆)平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q,V(正)不一定等于V(逆)不一定平衡④在单位时间内生成n molB,同时消耗了q molD,因均指V(逆)不一定平衡压强①m+n≠p+q时,总压力一定(其他条件一定)平衡②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定) 不一定平衡混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr一定时,只有当m+n≠p+q时平衡②Mr一定时,但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时(其他不变)平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡(二)影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
化学反应速率 课件(人教版选修4)
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v(A)∶v(B)=1∶3,则②表示为 v(A)=0.2 mol· L 1· s
- -
-1 -1
v(A)∶v(C)=1∶2,则③表示为 v(A)=0.2 mol· L 1· s
-
v(A)∶v(D)=1∶2,则④表示为 v(A)=0.225 mol· L 1· s 故该反应进行的快慢顺序为④>③=②>①。
探究2:化学反应速率计算题的一般步骤是怎样的?
求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤: ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始浓度、转化浓度、某时刻浓度。 ③根据已知条件列方程计算。 例如:反应 起始浓度(mol/L) 转化浓度(mol/L) 某时刻浓度(mol/L) a x mA b nx m a- x c px m b- nx m c+ px m + n pC
A.0.32 mol/(L· s) C.0.8 mol/(L· s)
解析:化学反应速率用单位时间内某物质浓度的变化来表 示,其中“单位时间”和“物质浓度的变化”两个因素必须 同时考虑,缺一不可。具体计算是: v(NH3)= 4 mol-2.4 mol =0.16 mol/(L· s),则由v(NH3)∶v(N2) 2 L×5 s
反应A+ 分别为:
2C+2D在四种不同情况下的反应速率
①v(A)=0.15 mol· L 1· s 1;
- -
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
②v(B)=0.60 mol· L 1· s 1;
- -
③v(C)=0.40 mol· L 1· s 1;
- -
④v(D)=0.45 mol· L 1· s
-
-1
该反应进行的快慢顺序为________。
-
收集10 mL H2所需的时间。
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 第一讲 化学反应速率
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x y υ=K· c(A) · c(B) 新8 能力提升 4
反应物浓度的关系是用实验方法测定的, 化学反应H2+Cl2=2HCl的反应速率可表 m n 示为υ=Kc(H2) · c(Cl2),式中K为常数,m、 n值可用下表中数据确定为( ) D c(H2 )mol· L -1 1.0 2.0 2.0 A.1 1 B.1/2 1/2 C.1/2 1 D.1 1/2
增大反应物浓度或增大气体压强, 增大单位体积内的活化分子数;
升高反应温度,使用催化剂是增大单 位体积内的活化分子数;增大单位体积 内活化分子百分数。
浓度
0.2 mol活 1 mol总 T V
温度不变,能量不变
0.4 mol活 2 mol总 T V
浓度增大,单位体积内的活化分子数增 加,反应速率增大;单位体积内的活化分子 百分率不变
铜梁中学
左先群
本讲学习目标 1.化学反应速率的概念、表示方法
2.化学反应速率的计算、与化学计量 数的关系以及应用 3.影响可逆反应化学反应速率的因素 (内因、外因——浓度、温度、压强、 催化剂等)
一、化学反应速率 10mL盐酸 1mol· L-1
10mL醋酸 1mol· L-1
CaCO3
(固体)
0.6 mol活 1 mol总 2T V
温度升高,单位体积内的活化分子数增 加,单位体积内的活化分子百分率增大,反 应速率增大
催化剂 催化剂能降低反应所需的活化能 E
0.2 mol活 1 mol总 T V
0.8 mol活
E生 1 mol总
E反
T V t 使用催化剂,单位体积内的活化分子数 增加,单位体积内的活化分子百分率增大, 反应速率增大
三、化学反应速率图象的分析要点
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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。
由此可推得,m 、n 值正确的是( ) A.m =1,n =1 B.m =12,n =12 C.m =12,n =1 D.m =1,n =12 7.反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经过2 min ,B 的浓度减少0.6 mol/L 。
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 mol/(L ·min)B.分别用B 、C 、D 表示反应速率,其比值是 3∶2∶1[来源:学科网ZXXK]C.在2 min 末的反应速率,用B 表示是 0.3 mol/(L ·min)D.在2 min 内的反应速率,用C 表示是[来源:学。
科。
网] 0.3 mol/(L ·min)8.反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)经过一段时间后,SO 3的浓度增加了0.4 mol/L ,在这段时间内用O 2表示的反应速率为0.04 mol/(L ·s),则这段时间为( )A.0.1 sB.2.5 sC.10 sD.5 s二、非选择题(共52分)9.(13分)将等物质的量的A 、B 混合于2 L 的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)x C(g)+2D(g),经5 min 后,测得D 的浓度为0.5 mol/L ,c (A)∶c (B)=3∶5,C 的平均反应速率是0.1 mol/(L ·min),求:[来源:学科网ZXXK](1)此时A 的浓度及反应开始前放入容器中的A 、B 的物质的量; (2)B 的平均反应速率; (3)x 值是多少?10.(13分)某温度时在2 L 容器中X 、Y 、Z 三种物质的变化曲线如图所示:由图中数据分析该反应的化学方程式 _____________________________________。
反应开始至 2 min 末Z 的平均反应速率_______。
11.(13分)士兵在野外加热食物时通常采用“无焰食物加热器”,其主要化学成分为镁粉、铁粉、氯化钠粉末,使用时加入水与其中的镁反应放出热量。
下面是在室温下对该产品的两个探究实验:实验1 向加有等量水的三个相同隔热容器中分别加入下列各组物质,结果见图1。
①1.0 mol 镁条、0.10 mol 铁粉、0.10 mol 氯化钠粉末;②将1.0 mol 镁条剪成100份、0.10 mol 铁粉、0.10 mol 氯化钠粉末;③1.0 mol 镁粉、0.10 mol 铁粉、0.10 mol 氯化钠粉末。
实验2 向加有100 mL 水的多个相同隔热容器中分别加入由0.10 mol 镁粉、0.50 mol 铁粉及不同量的氯化钠粉末组成的混合物,不断搅拌,第15 min 时记录温度升高的幅度,见图2。
图1图2请同答下列问题:(1)实验1证实了该反应的反应速率与___________有关。
(2)实验2中当NaCl 的用量大于0.125 mol 时,实验就无须再做的原因是____________(填 字母)。
A.加入更多的NaCl 不再增加反应速率B.加入NaCl 反而会降低反应速率C.已达到沸点,不再有温度变化D.需要加入更多的铁粉来提高温度(3)如果在实验2中加入了0.060 mol 的NaCl ,则第15 min 时,混合物的温度最接近于____________(填字母)。
A.34 ℃B.42 ℃C.50 ℃D.62 ℃(4)铁粉、NaCl 能使反应速率加快的原因是____________。
12.(13分)向体积为10 L 的固定密闭容器中通入3 mol X 气体,在一定温度下发生反应:2X(g)Y(g)+3Z(g)。
(1)经5 min 后反应达到平衡,此时测得容器内的气体总物质的量为3.6 mol ,则用Y 表示的反应速率为____________mol/(L ·min)。
(2)若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行,在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为:若其他条件相同,温度不同,则温度由高到低的顺序是(填序号)____________。
参考答案1.C 解析:反应速率不能用纯液体或纯固体的物质的量变化来表示,故A 错误;反应速率是平均反应速率而不是瞬时速率,故B 不正确;有些反应,反应速率越快,反应现象不一定越明显,如酸碱的中和反应等,故D 不正确。
2.B 解析:先计算各项中反应速率与相应化学计量数之比,A 项,1/3v (H 2)=0.1 mol/(L ·min);B 项,v (N 2)=0.2 mol/(L ·min);C 项,1/2v (NH 3)=0.125 mol/(L ·min);D 项,1/3v (H 2)≈0.133 mol/(L ·min)),数值大者反应速率快,故选B 项。
3.B 解析:本题考查物质浓度表示法,用不同反应物或产物表示反应的平均速率的方法和反应中转化率的计算等知识点,所以考查内容的知识量较大。
v (C)=(0.6 mol/L)/2 s =0.3 mol/(L ·s) ①v (A)=v (C)=0.3 mol/(L ·s)②v (B)=12v (C)=0.3 mol/(L ·s)×12=0.15 mol/(L ·s) ③参加反应的A 的物质的量为: 0.3 mol/(L ·s)×2 s ×2 L =1.2 m ol A 的转化率为:1.2 mol4 mol ×100%=30%④2 s 时B 的浓度为:1 mol/L -0.15 mol/(L ·s)×2 s =0.7 mol/L 4.A 解析:A 项中,v (N 2)=0.5 mol/L -0.1 mol/L2 min=0.2 mol/(L ·min);B 项中,v (NH 3)=0.3 mol/(L ·min),折合成N 2的速率为:v (N 2)=0.15 mol/(L ·min);C 项中,v (H 2)=0.4 mol/L -0.1 mol/L3 min =0.1 mol/(L ·min),折合成N 2的速率为:v (N 2)≈0.033 mol/(L ·min);D 项中,v (N 2)=0.5 mol/L -0.1 mol/L 4 min =0.1 mol/(L ·min)。
由以上比较可知,A 项最快。
5.C 解析:Zn +H 2SO 4ZnSO 4+H 2↑,今收集到n (H 2)=44.8×10-3 L22.4 L ·mol -1=0.002 mol ,所以用锌粒表示10 s内的反应速率为0.002 mol ×6.5 g/mol 10 s =0.013 g ·s -1,A 正确;用H +表示10 s 内反应速率为0.002 mol ×210 s ×0.04 L =0.01 mol ·(L ·s)-1,B 正确;v (Zn 2+)=12v (H +)=0.005 mol ·(L ·s)-1,C 错误;v (H 2)=0.002 mol 0.05 L ×10 s =0.004 mol ·(L ·s)-1,D 正确。
故选C 。
6.D 解析:按题给数据代入v =K [c (H 2)]m [c (Cl 2)]n 即可。