1、第二章3節(jié) 化學反應的速率第1課時【教學目標】知識與技能： 1. 使學生知道化學反應速率的定量表示方法，并初步了解測定某些化學反應速率的實驗方法。2. 了解化學反應速率的一般計算。3. 使學生了解化學反應速率的快慢對人類社會日常生產(chǎn)生活的影響。過程與方法：1.認識科學探究的意義和基本過程，能提出問題進行初步的探究活動。2.能用變化與聯(lián)系的觀點分析化學現(xiàn)象，解決一些簡單的化學問題。情感態(tài)度與價值觀：樹立辯證唯物主義的觀點，學習化學反應速率的表示方法及各種因素對化學反應速率的影響,可以促使學生利用有關化學反應速率的知識指導生活,提高生活質(zhì)量，認識控制反應速率的意義。【教學過程】一、 化 學 反 應

2、 速 率1意義描述化學反應進行快慢的物理量。2定義對于反應體系體積不變的反應，用單位時間內(nèi)某物質(zhì)濃度(或質(zhì)量、物質(zhì)的量等)的改變量(取絕對值)來表示該物質(zhì)的化學反應速率。3表達式v(A)。4單位molL1s1、molL1min1、molL1h1等。二、思考探究1.“合成氨過程中，3 min末v(N2)1 molL1min1”的說法是否正確？【提示】不正確。反應速率是平均速率，不是瞬時速率。2.在C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)的反應中，可用哪些物質(zhì)表示反應速率？在2Na2H2O=2NaOHH2的反應中呢？【提示】在C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)的反應中，可以用H2O(g)

3、、CO(g)、H2(g)的濃度變化來表示反應速率，而在2Na2H2O=2NaOHH2的反應中只能用NaOH、H2的濃度變化來表示，即不能用固體或純液體來表示反應速率，因為固體或純液體的濃度為常數(shù)。3.同一反應同一時段用不同物質(zhì)表示化學反應速率時，如果數(shù)值不同，表示反應速率的意義是否相同？【提示】同一反應同一時段，反應速率相同，用不同物質(zhì)表示時，數(shù)值可能不同，但意義相同。三、使用化學反應速率的注意事項1化學反應速率通常指的是某物質(zhì)在某一段時間內(nèi)的平均速率，而不是在某一時刻的瞬時速率，但在速率時間圖像中經(jīng)常會出現(xiàn)瞬時速率。2對于有固體或純液體參與的反應，由于在一定條件下，固體或純液體的濃度可視為常

4、數(shù)，其在化學反應中濃度不改變，因此在表示化學反應速率時，不能用固體或純液體物質(zhì)來表示。3一個確定的化學反應涉及反應物、生成物等多種物質(zhì)，因而定量表示一個化學反應的反應速率時，必須指明是用哪一種物質(zhì)來表示。四、化 學 反 應 速 率 的 計 算 和 比 較1. 同一化學反應，用各物質(zhì)表示的化學反應速率的數(shù)值之比等于化學方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比。如：在反應aA(g)bB(g) cC(g)dD(g)中，存在：v(A)v(B)v(C)v(D)abcd。2. 思考探究(1)一定條件下，向2 L密閉容器中加入2 mol N2和10 mol H2，發(fā)生反應N23H22NH3,2 min時測得剩余N2 1 m

5、ol，試用兩種方法求出v(N2)、v(H2)和v(NH3)。(寫出計算過程)【提示】解法一：求化學反應速率，需先求參加反應的物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的變化量和反應所耗時間，據(jù)物質(zhì)的量的變化量與體積的比可得出濃度的變化量： N23H22NH3起始量/molL1 1 5 0變化量/molL1 10.5 1.5 1 0.5 51.5 1則v(N2)0.25 molL1min1v(H3)0.75 molL1min1v(NH3)0.5 molL1min1解法二：v(N2)0.25 molL1min1。因為v(N2)v(H2)v(NH3)132，故v(H2)0.75 molL1min1，v(NH3)0.5 mo

6、lL1min1。(2)對于反應A(g)3B(g) 2C(g)，用下列數(shù)據(jù)表示不同條件下的反應速率。()v(A)0.01 molL1s1()v(B)0.02 molL1s1()v(B)0.60 molL1min1反應速率()()嗎？【提示】否。v(B)3v(A)30.01 molL1s10.03 molL1s10.02 molL1s1，故反應速率()()。反應速率()()嗎？【提示】否。v(B)0.01 molL1s1()。(3)通過分析問題(1)、(2)，你認為比較用不同物質(zhì)的濃度變化來表示化學反應速率大小時，應注意什么？【提示】比較用不同物質(zhì)的濃度變化來表示化學反應速率的大小時，不能僅憑表面

7、數(shù)據(jù)，必須結(jié)合化學計量數(shù)對數(shù)據(jù)進行換算，同時應注意單位統(tǒng)一。五、化學反應速率的計算與比較1利用化學方程式計算(1)寫出有關反應的化學方程式。(2)找出各物質(zhì)的初始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量。(3)根據(jù)已知條件列方程式計算。如反應： mA(g)nB(g) pC(g)起始濃度/molL1 a bc轉(zhuǎn)化濃度/molL1 x 某時刻濃度/molL1 axbc計算中注意以下關系：對于反應物：c(初始)c(轉(zhuǎn)化)c(某時刻)，對于生成物：c(初始)c(轉(zhuǎn)化)c(某時刻)，轉(zhuǎn)化率100%。(4)根據(jù)公式v(A)進行計算。2根據(jù)化學反應速率之比等于系數(shù)之比計算如對于反應：mA(g)nB(g) pC(g)，有關系v(

8、A)v(B)v(C)mnp，或v(A)v(B)v(C)。3化學反應速率大小的比較方法一：首先要注意單位統(tǒng)一，然后轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)，再比較大小。方法二：先統(tǒng)一單位，然后同除以對應物質(zhì)的系數(shù)，再比較大小。六、檢測題1. 下列關于化學反應速率的說法正確的是() A化學反應速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加 B化學反應速率為“0.8 molL1s1”所表示的意思是：時間為1 s時，某物質(zhì)的濃度為0.8 molL1 C根據(jù)化學反應速率的大小可以知道化學反應進行得快慢D對于任何化學反應來說，反應速率越大，反應現(xiàn)象就越明顯2. 反應4A(s)3B(g)=2C(g)D(g)，經(jīng)

9、2 min后B的濃度減少0.6 molL1。對此反應速率的表示正確的是()A用A表示的反應速率是0.4 molL1min1B分別用B、C、D表示反應速率，其比值是321C在2 min末的反應速率，用B表示是0.3 molL1min1D在2 min內(nèi)的反應速率，用C表示是0.3 molL1min13. 下列事實能說明影響化學反應速率的決定性因素是反應物本身性質(zhì)的是()ACu能與濃硝酸反應，而不與濃鹽酸反應 BCu與濃硝酸反應比與稀硝酸反應快 CN2與O2在常溫、常壓下不反應，放電時可反應DFe與濃鹽酸反應快，與稀鹽酸反應慢4. 一定溫度下，在固定體積的密閉容器中發(fā)生下列反應：2HI(g)H2 (

10、g)I2 (g)。若c(HI)由0.1 molL1降到0.07 molL1時，需要15 s，那么c(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1時，所需反應的時間為()A等于5 s B等于10 sC大于10 s D小于10 s5. 下列有關化學反應速率的說法正確的是()A用鐵片和稀硫酸反應制取氫氣時，改用98%的濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率B100 mL 2 molL1的鹽酸跟鋅片反應，加入適量的氯化鈉溶液，反應速率不變CSO2的催化氧化是一個放熱的反應，所以升高溫度，反應速率減慢D汽車尾氣中的NO和CO可以緩慢反應生成N2和CO2，減小壓強，反應速率減慢6. 在2 L的密閉容器中，一

11、定條件下發(fā)生化學反應：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H746.4 kJmol1。起始反應時NO和CO各為4 mol,10秒鐘后達到化學平衡，測得N2為1 mol。下列有關反應速率的說法中正確的是()A反應前5秒鐘內(nèi)，用NO表示的平均反應速率為0.1 mol(Ls)1B達到平衡后，升高溫度，正反應速率將減小，逆反應速率將增大C達到平衡后，反應速率的關系有：v正(CO)2v逆(N2)D保持容器體積不變，往容器中充入1 mol O2，正、逆反應速率都不改變7. 將4 mol A氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應：2A(g)B(g)2C(g)，若經(jīng)

12、2 s后測得C濃度為0.6 molL1，現(xiàn)有下列幾種說法：用物質(zhì)A表示的反應的平均速率為0.3 molL1s1用物質(zhì)B表示的反應的平均速率為0.6 molL1s12 s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%2 s時物質(zhì)B的濃度為0.7 molL1其中正確的是()A B C D8(雙選題)在一定條件下，向2 L密閉容器中加入2 mol N2和10 mol H2，發(fā)生反應N2(g)3H2(g)2NH3(g)，2 min時測得剩余N2為1 mol，此時表示化學反應速率的下列選項中不正確的是()Av(N2)0.25 molL1min1Bv(H2)0.75 molL1min1Cv(NH3)1 molL1min1Dv(

13、NH3)0.25 molL1min1參考答案1. 【解析】化學反應速率是指單位時間內(nèi)反應物物質(zhì)的量濃度的減少或生成物濃度的增加，是正值，是反應的平均速率，故A、B兩項錯誤。對于無明顯現(xiàn)象的化學反應來說，無法通過現(xiàn)象體現(xiàn)反應速率的大小，故D項也錯誤【答案】C2. 【解析】反應速率不能用純固體或純液體的物質(zhì)的量變化來表示，故A項不正確；化學反應速率是平均速率而不是瞬時速率，故C項錯誤；同一反應用不同的物質(zhì)表示反應速率，速率之比等于系數(shù)之比，故B項正確；利用v計算可知D項錯誤。【答案】B3. 【解析】該實驗事實應區(qū)別在反應物本身而不是外界因素，如濃度、壓強，溫度、催化劑等。其中選項B、D為濃度不同所

14、致，選項C為反應條件不同所致，只有選項A是因濃硝酸與濃鹽酸本身性質(zhì)不同所致?！敬鸢浮緼4. 【解析】前15 s內(nèi)，c(HI)由0.1 molL1降至0.07 molL1，則v(HI)0.002 molL1s1，若再降低0.02 molL1，反應速率不變，所需時間t10 s，但是隨著c(HI)的降低，反應速率越來越慢，故所需時間大于10 s?！敬鸢浮緾5. 【解析】A項中，F(xiàn)e與98%的濃硫酸發(fā)生鈍化，不能產(chǎn)生氣體，就是加熱時反應也不會生成H2；B項中，向鹽酸中加NaCl溶液會將鹽酸稀釋，降低反應速率；C項中，升溫一般會使反應速率加快，不論是放熱反應還是吸熱反應；D項中，增大壓強，提高氣體的濃度

15、，會加快反應速率，反之減小壓強，降低了氣體的濃度，會減慢反應速率?！敬鸢浮緿6. 【解析】10 s內(nèi)，由化學反應方程式知，參加反應的NO為2 mol，則v(NO)0.1 mol(Ls)1，所以5 s內(nèi)的速率不是0.1 mol(Ls)1，故A項錯；升高溫度，正、逆反應速率均加快，故B項錯；由方程式知，v正(CO)2v正(N2)，結(jié)合C項中的關系，可說明v正(N2)v逆(N2)，即為平衡狀態(tài)，故C項正確；充入O2可以與NO反應，則正反應速率減小，逆反應速率瞬時不變，隨后減小，故D項錯?！敬鸢浮緾7. 【解析】解決本題的關鍵是抓住有關化學反應速率的計算公式及轉(zhuǎn)化率的含義，即可速解。具體分析如下：首先

16、，解題時先利用所給條件列出反應式： 2A(g)B(g) 2C(g)起始濃度/molL1 2 1 02 s時濃度/molL1 20.61.4 10.7 0.6其次，利用算出的數(shù)據(jù)，對問題進行分析：依據(jù)化學反應速率的定義可知：v(A)0.3 molL1s1；同理可知：v(B)0.15 molL1s1；依據(jù)轉(zhuǎn)化率的定義可知：A的轉(zhuǎn)化率100%30%；2 s時B的濃度為0.7 molL1。檢查題目中的4種說法，只有正確，故B項正確?！敬鸢浮緽8. 【解析】解法一(模式法)：求化學反應速率，需先求物質(zhì)的量濃度的變化量和反應時間，據(jù)物質(zhì)的量的變化量與體積的比可得出濃度的變化量 N2(g)3H2(g)2NH3(g)起始量/mo