第一讲 化学反应速率教案
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第一讲化学反应速率及其影响因素 知识回顾:
本课内容:
教学流程:
[讲授提问] 初中物理学习了有关物体运动的知识。我们知道,不同的物体的运动快慢是不同的,有的物体运动相当快,而有的物体运动则相当慢。我们用运动速率ν表示不同物体运动的快慢,定义为单位时间内物体移动的距离,常用m/s做单位。对于化学反应,不同的化学反应快慢也不一样。大家能不能举举例子?(爆炸、钟乳石形成、石油形成、塑料分解高锰酸钾制氧气......)
[板书] 第一节化学反应速率
[提问] 化学反应速率这一物理量是如何定义的?常用的单位是什么?
[指导学生阅读] 请阅读课本P17有关内容。
[讲授并板书]
一、化学反应速率
1、定义:单位时间内反应物浓度减少或生成物浓度增加的量(浓度)
2、表示:ν=Δc/Δt;单位:mol/L·min或mol/L·s
[提问①] 请指出下列说法所表示的含义:
某物质在某一化学反应中的反应速率为0.50mol/L·min。
[讲述] 该说法表示该物质在参与反应时,1分钟内物质的量浓度减少(或增加)了为0.50mol/L。
[练习①] 在A+2B==C的反应中,已知其始时A的浓度为2mol/L,经过2分钟后,其浓度变为1mol/L,求该物质在2分钟内的反应速率。
[巡视,了解学生答题情况,并讲授]
[设问] 在某一反应中,用不同物质表示该反应的速率时,其数值是否相同?[例题讲解,黑板右半部分书写,边带动学生思考]
合成氨的反应为:N
2(g)+3H
2
(g)==2NH
3
(g)。现往某2L的容器中充入2mol
的N
2和5mol的H
2
,反应5分钟后,容器中N
2
的物质的量减少为1mol。试求:
(1)5分钟后容器中H
2、NH
3
的物质的量。(“始变终”三部曲)
(2)5分钟内三者的反应速率各是多少?(3)三者速率是否相等?它们之间有何关系?[针对学生完成情况讲评]
(1)H
2和NH
3
的物质的量依次为2mol、2mol
(2)三者的速率依次为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L
(3)不相等;三者之间的关系为ν(N
2):ν(H
2
):ν(NH
3
)=1:3:2
[小结并板书]
3、用不同反应物表示同一反应的反应速率时,其数值不一定相等;
对mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),有
ν(A):ν(B):ν(C):ν(D)=m:n:p:q
[讲解] 对于化学反应速率,同学们还应注意;它用反应物浓度减小或生成物浓度增加来表示,不取负值;而且根据公式可知,所求得的值是指定时间内的平均值。还需注意的是,由于不同物质表示反应速率时,其数值会不同,因此必须指明是哪种物质。
[板书]
4、(1)反应速率不取负值,且表示指定时间内的平均值。
(2)必须指明所对应的物质。
[讲解]对于纯固体、纯液体(如水、纯乙醇、石灰石等)浓度为常数,所以Δc 为0,不能用来表示反应速率。
[板书]
5、纯固体、纯液体浓度为常数
[练习讲解(考点剖析加考题精选)]
考点剖析:
①反应速率的概念
例一:在A+2B==C的反应中,已知其始时A的浓度为2mol/L,经过2分钟后,其浓度变为1mol/L,求该物质在2分钟内的反应速率。
②反应速率计算过程(“始变终”三部曲)
例二:2L容器,分别投入2.0molN2和6.0molH2,2s后生成NH31.6mol,试求该反应速率。
③用不同反应物表示反应速率时,其数值数值之比等于化学方程式计量数之比;
例三:
反应A+3B=2C+2D在四中不同情况下反应速率分别为
①ν(A)=0.15 mol·L-1·s-1
①ν(B)=0.6 mol·L-1·s-1
①ν(C)=0.4 mol·L-1·s-1
①ν(D)=0.45 mol·L-1·s-1
该反应进行快慢顺序为
考题精选
①(2008汕头二模)某学生用纯净的Cu与过量浓HNO3反应制取NO2,实验结果如图所示,对图中曲线的描述正确的是
A.OA段表示开始时,反应速率稍慢
B.AB段表示反应速率较快,可能因为
产物有催化作用
C.BC段表示反应速率最快,在该时间
内收集到的气体最多
D.OC线表示随时间增加,反应速率逐渐增大
②(2012广东模拟精选)
丙酮和碘在酸性溶液中发生下列反应:
CH3COCH3+I2→CH3COCH2I+H++I-。25℃时,该反应的速率由下列经验式决定:V=2.73×10-5×c(CH3COCH3)×c(H+)mol/(L・s) 。25℃时,如果c(I2)=0.01mol/L.c (CH3COCH3)=0.1mol/L.c(H+)=0.01mol/L
求:(1)反应开始时的速率是多少?(2)当溶液中的I2消耗一半时,反应速率比开始时慢还是快?
课后练习
①反应2SO2
+O22SO3经过一段时间后SO3浓度增加了0.4moL/L,这段时
间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为()
A 0.1s
B 2.5s
C 5s
D 10s
②②
(1)反应物是________;生成物是_________
(2)在2分钟内A、B、C三者的反应速率值各是多少?
该反应的化学方程式是:__________________.
有效碰撞理论
①能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞;
②能够发生有效碰撞的分子叫活化分子;
③活化能:活化分子高出反应物分子平均能量的部分
④单位体积内活化分子数=单位体积分子总数×活化分子百分数
化学反应速率与单位时间内分子间的有效碰撞次数有关
因素规律注意事项!
内因(决定因素)反应物结构、性质、反应历程是决定化学反应速率的主要因素