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第3节化学反应的速率

第3节化学反应的速率
第3节化学反应的速率

第3节化学反应的速率

【2012考试说明】

(1)了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。

(2)理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响,认识其一般规律。

(3)了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。

【课程标准】

化学二

【教学目标】

[知识与技能]:

1、使学生知道化学反应速率的定量表示方法,并初步了解测定某些化学反应的速率的实验

方法。

2、使学生进一步了解浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率的影响,认识其一般规律。

3、使学生知道活化能的概念及其对化学反应速率的影响

]过程与方法]

1、通过对“化学反应速率的表示方法”的探究,让学生体验如何进行定量试验的设计、

如何完成实验数据的记录及处理等,提高他们利用定量实验研究问题的能力;

2、通过对浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响等问题的研究,培养学生分析、

处理数据并从中获取信息的能力。

[情感态度与价值观]:

通过催化剂实际应用的事例,使学生认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。【重点与难点】

本节教材的重点和难点是化学反应速率的表示方法和浓度、温度、催化剂等外界因素对化学反应速率的影响。

【教学建议】

1、课时安排:共三课时

2、在注重基本理论、基本原理教学的同时,要注重对学生分析处理数据能力及分析解决问

题能力、逻辑思维能力的培养。

3、要准确把握内容的深广度。

【学习过程】

第一课时化学反应速率

【课前预习区】

1.如何定量描述化学反应的快慢?

2、什么是化学反应速率?

3、化学反应速率的表达式是什么?化学反应速率的单位是什么?

4、化学反应速率的物理测定方法有哪些?

【课堂互动区】

一、化学反应速率的表示方法

【活动探究】如何利用提供的实验器材,测镁和盐酸的化学反应速率,请交流讨论,形成本小组最佳实验方案。

【实验】用量筒分别量取20ml 2.0 mol·L-1(1.0 mol·L-1)盐酸倒入烧杯中,加入0.03g 镁条测镁条完全消失所消耗的时间。

【数据处理】Array

(1)假设反应前后溶液体积不变,试分别用盐酸浓度的减小、氯化镁浓度的增大来表示该化学反应的速率

计算过程

(2)二者在数值上有何关系?

[知识小结]

1.化学反应速率是衡量,用单位时间内或表示。

2.表示方法:单位:

同一化学反应的反应速率的不同表示:对反应aA+bB=cC+dD

V(A)= V(B)= V(C)= V(D)=

3.特点:

①反应速率是标量,只有大小没有方向,均取正值。

②表示一段时间内平均反应速率。

③对于固体物质或气态反应中的液体物质,它们的浓度是不变的,因此不用纯液体、固体表示化学反应速率。

④对于同一化学反应,用反应物或生成物表示其化学反应速率数值可能不相同,但其化学反应速率比等于化学方程式化学计量数之比。

例:对于反应:mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g)

则:v A : v B : v C : v D = m : n : p : q

表示化学反应速率的统一方法

⑤要比较某一反应在不同条件下的快慢时,需用同一种物质的反应速率来比较。

4.反应速率的测定方法

【迁移应用】

[例1]一定条件下在2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量的O2,发生反应2SO2(g)+O2(g)

,进行到4 min时,测得n(SO2)=0.4 mol,则该反应的化学反应速率为

v (SO2) =___0.2molL-1min-1___________________.

[例2]合成氨反应为N2+3H22NH3,其反应速率可以分别用v(N2)、v(H2)和v(NH3)表示,正确的关系是()

A.v (H2) = v (N2) = v (NH3) B.v (N2)= v (H2)

C.v (NH3) = 3/2 v (H2) D.v (H2)= 3 v (N2)

[例3] 对A + 3B 2C + 2D来说,下列四种不同情况下的反应速率最快的是()A.v(A)=0.15mol/(L?min) B.v(B)=0.3mol/(L?min)

C.v(C)=0.1mol/(L?min) D.v(A)=0.01mol/(L?s)

【课堂小结】

【课堂练习区】

1.某一反应物的浓度是2.0 mol·L-1,经过4 min后,它的浓度变成1.68 mol·L-1,则在这4 min内它的平均反应速率为()

A. 0.2 mol·L-1·min-1

B. 0.1 mol·L-1·m in-1

C. 0.04 mol·L-1·min-1

D. 0.08 mol·L-1·min-1

2.已知反应A+3B====2C+D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为

1 mol·L-1·min-1,则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为()

A.0.5 mol·L-1·min-1

B.1 mol·L-1·min-1

C.2 mol·L-1·min-1

D.3mol·L-1·min-1

3.在N2+3H22NH3的反应中,经过一段时间内,NH3的浓度增加了0.6 mol·L-1,在此段时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol·L-1·s-1,则所经过的时间是()A.1 s B.2 s C.0.44 s D.1.33 s

4.某一反应2A+B=2C,开始时A的浓度为4 mol·L-1,2min后测得A的浓度为3 mol ·L-1,请分别用A、B、C的浓度变化来表示该反应的速率:V(A)= 0.5 molL-1min-1,V(B)= 0.25 molL-1min-1,V(C)= 0.5 molL-1min-1。

【课后巩固区】

1.在2L密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)2C(g),若最初加入的A和B都是4mol,

A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s),则10s后容器中B的物质的量是( )

A、1.6mol

B、2.8mol

C、3.2mol

D、3.6mol

2.反应4A(g)+5B(g) 4C(g)+6D(g)在5L的密闭容器中进行,半分钟后C的物质的量增

加了0.30mol.下列叙述中正确的是()

A、A的平均反应速率是0.010 mol/(L·s)

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

D、容器中A的物质的量一定增加了0.30mol

3.在2A+B == 3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是()

A、v(A)=0.05mol/(L·s)

B、v(B)=0.3mol/(L·s)

C、v(C)=0.8mol/(L·s)

D、v(D)=1mol/(L·s)

4.有关2SO 2+O22SO3反应的下列图像正确的是()

5.在温度不变,恒容的容器中进行反应H

2 2H ,若反应物的浓度由0.1mol/L降到

0.06mol/L需20s,那么由0.06mol/L降到0.036mol/L所需的时间为()

A.等于10s

B.等于12s

C.大于12s

D.小于12s

6.将4 molA气体和2 molB气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应: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表示的反应的平均速率为0.3 mol / (L·s)

②用物质B表示的反应的平均速率为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. ①③

B. ①④

C. ②③

D. ③④

7.(06四川卷)一定温度下,在2 L 的密闭容器中,X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:下列描述正确的是( )

A. 反应开始到10 s,用Z 表示的反应速率为0.158 mol/(L ·s)

B. 反应开始到10 s,X 的物质的量浓度减少了0.79 mol/L

C. 反应开始到10 s 时,Y 的转化率为79.0%

D. 反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)=Z(g) 8.(2009·理综山东卷,14)2SO 2(g)+O 2(g)

V 2O 53(g)是制备硫酸的重要反应。下列

叙述正确的是( )

A .催化剂V 2O 5不改变该反应的逆反应速率

B .增大反应体系的压强、反应速度一定增大

C .该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间

D .在t 1、t 2时刻,SO 3(g)的浓度分别是c 1、c 2,则时间间隔t 1~t 2内,SO 3(g)生成的平

均速率为v =1

212t t c

c --

第二课时外界因素对反应速率的影响

【课前预习区】

1、化学反应的本质是什么

2、什么是活化能?什么基元反应?

3、根据基元反应碰撞理论分析,什么样的分子在什么样的条件下才能发生化学反应?

4、影响化学反应速率的因素有哪些?

5、增加反应物的量一定能增大反应速率吗?

6、增大压强一定能增大反应速率吗?

【课堂互动区】

【活动探究】:

由此可知反应物浓度越,化学反应速率越。

【交流研讨】

在298k时,实验测得溶液中的反应H2O2+2HI==2H2O+I2在不同浓度时的反应速率见表

22

达式。

【观察思考】

1.你能否写出氮气氢气合成氨反应中的浓度与速率的关系?

2. k与ν有什么关系?

3.速率常数k可能与什么因素有关?

【知识小结】二、影响化学反应速率的因素

23

2 1

1.内因: 。

2.外因:

(1)浓度对反应速率的影响 注意:固体、纯液体的浓度均可视作常数。

(2)压强对反应速率的影响 注意:(1) 必须是气体反应体系

(2)压强改变引起反应速率的根本原因是引起浓度改变。

a 、恒温时:增大压强

体积缩小 浓度增大 反应速率加快 b 、恒容时:充入气体反应物 浓度增大 总压增大 速率加快 充入“惰气” 总压增大,但各分压不变,即各物质的浓度不变,反应速率不变。 C 、恒压时:充入“惰气” 体积增大 各反应物浓度减小 反应速率减弱 【迁移应用】 【例题1】(08年广东理基·36)对于反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)能增大正反应速率的措施是

A .通入大量O 2

B .增大容器容积

C .移去部分SO 3

D .降低体系温度

【例题2】(07年高考全国理综卷I ·13)如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图,下列叙述与示意图不相符合....

的是 反应速率

A .反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等

B .该反应达到平衡态I 后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II

C .该反应达到平衡态I 后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II

D .同一种反应物在平衡态I 和平衡态II 时浓度不相等

【例题3】.(07年高考广东理基·26)把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响...氢气产生速率的因素是

A .盐酸的浓度

B .铝条的表面积

C .溶液的温度

D .加少量Na 2【课堂小结】

【课堂练习区】

1、(06广东19)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重 要的意义。对于密闭容器中的反应:N 2(g)+3H 2(g)

2NH 3673K ,30MPa 下n(NH 3)和n(H 2)随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是

A.点a的正反应速率比点b的大

B.点 c处反应达到平衡

C.点d (t1时刻) 和点 e (t2时刻) 处n(N2)不一样

D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比上图中d点的值大

3.(2009·理综福建卷,12,)某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3+Br2HCl CH3COCH2Br +HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v (Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据:

分析实验数据所得出的结论不正确

...的是( )

A.增大c(CH3COCH3),v (Br2)增大 B.实验②和③的v (Br2)相等

C.增大c(HCl),v (Br2)增大 D.增大c(Br2),v (Br2)增大

【课后巩固区】

1.(2007广东化学22)(8分)“碘钟”实验中,3I+S2O-2

3=I-

3

+2SO-2

4

的反应速率可以用I-

3

与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表:

回答下列问题:

(1)该实验的目的是。

(2)显色时间t1= 。

(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为(填字母)。

A.<22.0s B.22.0~44.0s

C.>44.0s D.数据不足,无法判断

(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是。

答案:(1)研究反应物I-与S2O2-8的浓度对反应速率的影响。

(2)29.3s

(3)A

(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成

反比)

第三课时温度、催化剂对化学反应速率的影响

【课前预习区】

对于反应:H2O2 + 2HI = 2H2O + I2

(1)在化学反应速率和浓度的关系式中,包含哪些物理量?

(2)哪些因素可以影响k的大小?

【课堂互动区】

三、温度对化学反应速率的影响

1、经验规律:对于在溶液中进行的反应,温度每升高10K,速率增加到原来的倍【交流研讨】

表2-3-3 几个反应在不同温度时的反应速率常数之比

【问题组1】

(1)温度升高,k如何变化?

(2)升高相同的温度,对不同的化学反应的反应速率的影响程度一样吗?2.活化能

【阅读】课本60页《追根寻源》

3.阿伦尼乌斯公式

【问题组2】结合P59表2-3-7和P622-3-9并根据阿伦尼乌斯公式,分析下列问题(1)Ea大小与反应难易有何关系?

(2)当Ea>0时,温度变化如何影响反应速率?

(3)Ea越大,温度的改变对化学反应速率的影响程度如何?

【知识小结1】

三、温度对化学反应速率的影响

1.经验规律

2.活化能

【】

【交流研讨】

【问题组3】

(1)什么是催化剂? 催化剂是否参与化学反应? (2)催化剂为什么能降低活化能?

(3)催化剂会影响反应热的大小吗?为什么? (4)催化剂对平衡常数、平衡转化率有影响吗? 【知识小结2】

四、催化剂对化学反应速率的影响

1.催化剂加快化学反应速率的原因是 但不能改变

2.与其它因素相比,催化剂对化学反应速率的影响程度 ,具有 性。 3.催化剂具有 性,对某一反应活性很强的催化剂,对其它反应不一定有催化作用。

【课堂小结】 【迁移应用】 1.设NO+CO 2

CO+NO 2(正反应吸热)反应速率为v 1;N 2+3H 2

2NH 3(正反应放热)反应速率为

v 2。对于前述反应,当温度升高时,v 1和v 2变化情况为 A .同时增大 B. 同时减小 C .v 1减少,v 2增大 D. v 1增大,v 2减小

2.把空气中久置的铝片5.0g 投入盛有500ml0.5mol/l 硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用图所示的坐标曲线来表示,回答下列问题:

(1) 曲线0→a 段不产生氢气的原因 表面有氧化物保护膜 有关化学方程式为 Al 2O 3+3H 2SO 4==Al 2(SO 4)3+3H 2O

(2)曲线a →c 段,产生氢气的速率增加较快的主要原因

反应放出热量,温度升高,加快反应速率

(3) 曲线c 段以后,产生氢气的速率逐渐下降的主要原因 H 2SO 4 的浓度逐渐下降

3、(08年山东理综·14)高温下,某反应达到平衡,平衡常数)

H ()CO ()

O H ()CO (222c c c c K ??=。恒容

时,温度升高,H 2浓度减小。下列说法正确的是 A .该反应的焓变为正值

B .恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小

C .升高温度,逆反应速率减小

D .该反应的化学方程式为CO +H 2

O

2+H 2

4、(07年理综北京卷·10)一定条件下,在体积为10 L 的密闭容器中,1 mol X 和1 mol Y 进行反应:2X(g)+Y(g)Z(g),经60 s 达到平衡,生成0.3 mol Z ,下列说法正确的

A .以X 浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L·s)

B .将容器体积变为20 L ,Z 的平衡浓度变为原来的1/2

C .若增大压强,则物质Y 的转化率减小

D .若升高温度,X 的体积分数增大,则该反应的 H >0

【课堂练习区】

1.决定化学反应速率的根本因素是 ( ) A.温度和压强 B.反应物的浓度 C.参加反应的各物质的性质 D.催化剂的加入 2.下列关于催化剂的说法,正确的是 ( ) A.催化剂能使不起反应的物质发生反应 B.催化剂在化学反应前后,性质和质量都不变 C.催化剂能改变化学反应速率D.任何化学反应,都需要催化剂

E.通电分解水时,往水中加少量NaOH ,可使分解速率明显加快,所以NaOH 是这个反应的催化剂

3. 在温度不变,恒容的容器中进行反应H -Q ,若反应物的浓度由0.1 mol·L

-1

降到0.06 mol·L -1

需20s,那么由0.06 mol·L -1

降到0.036mol·L -1

,所需反应时间应( )

A.等于10s

B.等于12s

C.大于12s

D.小于12s

4.对于一定条件下进行的化学反应,2SO 2(g)+O 23(g)改变下列条件,可以提

高反应物中的活化分子百分数的是 ( )

A .升高温度

B .增大压强

C .使用催化剂

D .增大反应物浓度

【课后巩固区】

1. 对于反应:2+CO 在密闭容器中进行,下列哪些条件加快该反应的速率

A .缩小体积使压强增大

B .体积不变充人CO 2使压强增大

C .体积不变充人He 气使压强增大

D .压强不变充入N 2使体积增大

2.NO 和CO 都是汽车尾气里的有害物质,它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体:

2NO+2CO=N 2+2CO 2;对此反应,下列叙述正确的是 ( )

A.使用催化剂能加快反应速率

B.改变压强对反应速率没有影响

C.冬天气温低,反应速率降低,对人体危害更大

催化剂 高温

D.无论外界条件怎样改变,均对此化学反应的速率无影响

二、填空题

1.某反应在催化剂的作用下按以下两步进行,第一步X+Y==Z;第二步为Y+Z====M+N+X。此反应的总的化学方程式是__2Y==M+N______,反应的催化剂是_X________。

2.在密闭容器里,通入x mol H2和y mol I2(g),改变下列条件,反应速率将如何改变?(填“增大”“减小”或“不变”)

(1)升高温度增大;(2)充入更多的H2增大;

(3)扩大容器的体积减小;(4)容器容积不变,通入氖气不变。

3.t ℃时,向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体,保持温度不变,使之发生反应,各物质浓度随时间的变化如下图中甲图所示[t0~t1阶段c(B)未画出],乙图为t2时刻后改变容器中条件,反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知t3~t4阶段为使用催化剂;t5~t6阶段容器内B的物质的量共增加0.01 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ。

(1)t5~t6阶段改变的条件可能为__________;

(2)该反应建立第一次平衡时的化学平衡常数为__________;

(3)在t1~t6的平衡阶段中,平衡常数的有关变化为________(填序号);

a.t3~t4增大、t5~t6增大b.t3~t4增大、t5~t6减小

c.t3~t5阶段不变、t5~t6增大d.t3~t5阶段不变、t5~t6减小

(4)如果t5~t6阶段同时采取t3~t4阶段的措施,此过程中容器与外界的热交换总量将________(填“大于”、“小于”或“等于”)a kJ,理由是

____________________________________。

(1)升高温度(2)2.80 (3)c (4)等于使用催化剂,可以同等程度加快正逆反应的速率,但不改变反应热(或不改变平衡状态等)

高考化学复习专题.化学反应速率

专题8.1 化学反应速率 (测试时间60分钟,满分100分) 姓名:班级:得分: 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分) 1.【百强校·2016届哈尔滨6中期中】下列说法正确的是() A.增大压强,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大 B.升高温度,单位体积内分子总数不变,但活化分子数增加了 C.分子间所有的碰撞为有效碰撞 D.加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大 【答案】B 考点:本题主要是考查影响速率的因素判断 2.【2017届河北沧州市第一中学高三上第一次月考】对反应A+B=AB来说,常温下按以下情况进行反应: ①20mL溶液中含A、B各0.01mol ②50mL溶液中含A、B各0.05mol ③0.1mol?L-1的A、B溶液各10mL ④0.5mol?L-1的A、B溶液各50mL 四者反应速率的大小关系是() A.②>①>④>③ B.④>③>②>① C.①>②>④>③ D.①>②>③>④ 【答案】A

考点:考查了化学反应速率的影响因素的相关知识。 3.【2017届湖北省恩施一中高三上学期开学考试】下列影响化学反应速率的因素中,是通过改变活化分子百分数来实现的是() ①改变气体物质的浓度②改变气体的压强 ③加入催化剂④改变气体的温度 A.只有①② B.只有③④ C.只有①③④ D.①②③④ 【答案】B 【解析】 试题分析:在影响反应速率的外界条件中,只有温度和催化剂才是通过改变活化分子百分数来实现的。浓度和压强改变的是单位体积内的活化分子个数,而不是活化分子的百分数,故B正确。 考点:本题考查影响反应速率的因素。 4.【2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考】影响化学反应速率的因素有:浓度、压强、温 度、催化剂等。下列有关说法不正确 ...的是() A.改变压强不一定能改变有气体参与反应的速率 B.增大浓度能加快化学反应速率,原因是增大浓度增加了反应体系中活化分子的百分数C.温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了单位体积内活化分子总数 D.催化剂能加快化学反应速率主要原因是降低反应所需的能量 【答案】B 【解析】 试题分析:A.压强改变有气体参加的反应的反应速率,增大压强,反应速率加快,故A不选; B.增大浓度,增加了反应体系中活化分子数目增大,则反应速率加快,故B选;C.温度升高,增加了反应体系中活化分子百分数增大,反应速率加快,故C不选;D.催化剂降低反应的活化能,则反应速率加快,故D不选;故选B。 考点:考查了化学反应速率的影响因素的相关知识。

第三章化学反应速率和化学平衡答案

第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数?它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系? 答:反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比: υ=k·c α(A)·c β(B),式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1 mol·L -1时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关,改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能? 答:Arrhenius 总结了大量实验事实,提出一个经验公式:速率常数k 的对数与1/T 有线形关系:C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能,它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂?其特点有哪些? 答:某些物质可以改变化学反应的速率,它们就是催化剂。催化剂参与反应,改变反应历程,降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态,使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡,只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下: t/s 0 10 20 30 40 50 c (NOCl )/mol·L -1 求各时间段内反应的平均速率;用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解:t=0-10s 时,10 42 .100.2-= ??= t c υ= ·L -1·s -1 t=10-20s 时,102099 .042.1--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=20-30s 时,203071 .099.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=30-40s 时,304056 .071.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=40-50s 时,40 5048.056.0--=??=t c υ= ·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ,NO 和O 2的初始浓度c (NO )和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据: c (NO )/mol·L -1 c (O 2)/mol·L -1 υ/mol·L -1·s -1

第一节 化学反应速率

第一节化学反应速率 学习目标: 1.知道化学反速率的概念和表示方法。 2.学会化学反速率的计算及测定方法。 教学重点、难点:重点是化学反应速率的概念。难点是化学反应速率的计算。 教学过程 一、化学反应速率 1.定义: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 若浓度用物质的量(C)来表示,单位为:mol/L,时间用t来表示,单位为:秒(s)或分(min)或小时(h)来表示,则化学反应速率的数学表达式为: V ==--------------------单位是:--------------------或--------------------或-------------------- 例题1:在2L的密闭容器中,加入1molN2和3mol的H2, 发生N2 + 3H2 2NH3,在2s末时,测得容器中含有0.4mol的NH3,求该反应的化学反应速率。 解:N2+ 3H2 2NH3 起始量(mol): 1 3 0 2s末量(mol):1-0.2 3-0.6 0.4 变化量(mol):0.2 0.6 0.4 则VN2==0.2/2×2==0.05mol/(L·s)VH2==0.6/2×2==0.15 mol/(L·s) V(NH3)==0.4/2×2==0.1mol/(L·s) 理解化学反应速率的表示方法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。 2.无论浓度的变化是增加还是减少,一般都取正值,所以化学反应速率一般为正值。 3.化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示 4.对于同一个反应来说,用不同的物质来表示该反应的速率时,其数值不同,所以讲化学反应速率必须指明是哪一种物质。比较同一反应在不同条件下快慢必须用同一物质作比较。但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。一般是以最容易测定的一种物质表示之,且应标明是什么物质的反应速率。

化学反应的速率和限度-知识点总结--(精)

《第二章第三节化学反应的速率和限度》 1.化学反应速率的含义: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(均取正值)来表示。 浓度的变化——△C 时间的变化——△t 表达式:v=△C/△t 单位:mol/(L?s)或mol/(L?min) 例1、下列关于化学反应速率的说法中,正确的是() A.化学反应速率是化学反应进行快慢程度的物理量 B.化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示 C.在反应过程中,反应物浓度逐渐变小,所以用反应物表示的化学反应的速率为负值 D.化学反应速率越大,则单位时间内生成物的产量就越大 例2、在2L密闭容器中,某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol,用此反应物表示该反应的平均反应速率为() A.0.4 mol(L·s)-1 B.0.3 mol(L·s)-1 C.0.2 mol(L·s)-1 D.0.1 mol(L·s)-1 注意:(1)在同一反应中用不同物质来表示时,其反应速率的数值可以不同,但都表同一反应的速率。(必须标明用哪种物质来做标准) (2)起始浓度与化学计量数比无关,但是变化浓度一定与化学计量数成比例。 (3)同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。

例如:2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2:3:1:4 (3)化学反应速率均用正值来表示,且表示的是平均速率而不是瞬时速率 (4)一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率 (5)改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。 例4.已知反应4CO+2NO2N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是() A.v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1 B.v(NO2)=0.7 mol·L-1·min-1 C.v(N2)=0.4 mol·L-1·min-1 D.v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1 例5.对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是() A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1 B.v(B)=1.2 mol·L-1·s-1 C.v(D)=0.4 mol·L-1·min-1 D.v(C)=0.1 mol·L-1·s-1 【总结】对于同一反应,比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时,要换算成同一物质表示的速率,才能比较。 3.影响化学反应速率的因素 内因:由参加反应的物质的性质决定。 影响反应速率的因素有 外因:浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。 (1)浓度:其它条件不变时,增大反应物浓度,可以增大反应速率。 注意:“浓度”是指“溶液中溶质的浓度”或“气体的浓度”;固体和纯液体的浓度可看成是一常数。对固体,反应速率与其表面积大小有关,固体的颗粒度越小(表面积越大,则反应速率越快。 (2)温度:其它条件不变时,升高温度可以增大反应速率;降低温度可以减小反

高三化学复习专题:化学反应速率及化学平衡

专题十一化学反应速率及化学平衡 要点一、化学反应速率的概念及有关计算 1、概念: 2、计算公式: 3、单位: 4、注意点: (1)固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率,同一化学反应的速率可以用不同物质的浓度变化来表示,其数值不一定相同,但表示的意义相同。 其速率数值之比等于方程式中化学计量数之比。 (2)化学反应速率均用正值表示。 (3)所研究的反应速率一般指平均速率,不是瞬时速率。 【典例1】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如下反应:2A(g)+B(g)2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1,现有下列几种说法: ①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ②2s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1③用物质 B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1 ④2s时物质A的转化率为70%,其中正确的是()A.①② B.①④C.②③ D.③④ 【典例2】反应A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(气)在四种不同情况下的反应速率分别如下,其中反应速率最大的是 ( ) A.V A=0.15mol·L-1·min-1B.V B=0.6mol·L-1·min-1 C.V C=0.4mol·L-1·min-1D.V D=0.01mol·L-1·s-1 要点二、影响化学反应速率的因素 决定因素:参加化学反应的物质的性质 影响因素:当其它条件不变时 (1)浓度的影响:(2)压强的影响: (3)温度的影响:(4)催化剂: (5)此外:光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。[探讨]压强对气体反应体系的影响 例如:N2 + 3H22NH3反应在密闭容器中进行 1. 容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,则化学反应速率_____(加快、不变、减慢),原因是_________ 2. 容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,则反应速率(加快,不变,减慢)_________________, 原因是________ ____________________________________ 。 【典例3】(2009广东卷)2SO 2(g)+O2(g)V2O5 △ 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。

化学反应速率知识点总结

第二章一二节复习学案 1、反应速率 (1).定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量,通常用单位时间内反 应物浓度的减少或增加来表示。 (2).定义式:t c v ??= (3).单位:mol ?L -1 ?s -1 、mol ?L -1 ?min -1 、mol ?L -1 ?h -1 或 mol/(L ?s )、mol/(L ?min )、 mol/(L ?h ) 【注意】 ① 化学反应速率是指一段时间内的平均速率,且反应速率均取正值,即0>v 。 ② 一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率. ③ 表示化学反应速率时要指明具体物质,同一个反应选用不同物质表示的速率,数值可 能会不同,但意义相同,其速率数值之比等于相应反应物计量数之比。 ④ 比较同一个反应在不同条件下速率大小,要折算为同一物质表示的速率进行比较。 【例题1】在2L 的密闭容器中,加入1mol 和3mol 的H 2和N 2,发生 N 2 + 3H 2 2NH 3 ,在2s 末时,测得容器中含有的NH 3,求用N 2、H 2、NH 3分别表示反应的化学反应速率。 【例题2】对于反应A + 3B = 2C + 2D ,下列数据表示不同条件的反应速率,其中反应进行得最快的是( ),反应进行快慢程度相等的是( ) (A) =(L·S) B. v (B) =(L · S) C. v (C) =1mol/(L · S) D. v (D) =(L · min) 【例题3】 某温度时,容积为 2L 的密闭容器时, X 、Y 、Z 三种气态物质的物质的量随 时间变化情况如图: (1)写该反应的化学方程式 (2)在 3min 内 X 的平均反应速率为 2.有效碰撞理论

高考化学专题题库∶化学反应速率与化学平衡的综合题及答案

高考化学专题题库∶化学反应速率与化学平衡的综合题及答案 一、化学反应速率与化学平衡 1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药,用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒,临床常用于治疗荨麻疹,皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生S和SO2 实验I:Na2S2O3的制备。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示: (1)仪器a的名称是_______,仪器b的名称是_______。b中利用质量分数为70%?80%的H2SO4溶液与Na2SO3固体反应制备SO2反应的化学方程式为_______。c中试剂为_______ (2)实验中要控制SO2的生成速率,可以采取的措施有_______ (写出一条) (3)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是_______ 实验Ⅱ:探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。 资料:Fe3++3S2O32-?Fe(S2O3)33-(紫黑色) 装置试剂X实验现象 Fe2(SO4)3溶液混合后溶液先变成紫黑色,30s 后几乎变为无色 (4)根据上述实验现象,初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+,通过_______(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了Fe2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象: _______ 实验Ⅲ:标定Na2S2O3溶液的浓度 (5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g?mol-1)0.5880g。平均分成3份,分别放入3个锥形瓶中,加水配成溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:6I-+Cr2O72- +14H+ = 3I2+2Cr3++7H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应I2+2S2O32- = 2I- + S4O62-,三次消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL,则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol?L-1

化学选修四第二章 第一节 化学反应速率练习

第二章第一节化学反应速率 一、选择题 1.某温度下,浓度都是1 mol·L-1的两种气体X2和Y2在密闭容器中反应生成气体Z,经过t min后,测得物质的浓度分别为c(X2)=0.4 mol·L-1,c(Y2)=0.8 mol·L-1,c(Z2)=0.4 mol·L-1,则该反应的化学方程式可表示为() A.X2+2Y2===2XY2? B.2X2+Y2===2X2Y C.3X2+Y2===2X3Y D.X2+3Y2===2XY3 2.对于化学反应3W(g)+2X(g)===4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是() A.v(W)=3v(Z)? B.2v(X)=3v(Z) C.2v(X)=v(Y) ???D.3v(W)=2v(X) 3.在一密闭容器中充入一定量的N2和H2,经测定反应开始后的2s内氢气的平均速率:ν(H2)=0.45mol/(L·s), 则2s末NH3的浓度为 A.0.50mol/LB.0.60mol/L C.0.45mol/L D.0.55mol/L 3.对于化学反应3W(g)+2X(g)===4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是()4.对反应A+3B===2C来说,下列反应速率中最快的是() A.v(A)=0.3mol/(L·min)B.v(B)=0.6mol/(L·min) C.v(C)=0.5 mol/(L·min)D.v(A)=0.01 mol/(L·s) 5.把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L的密闭容器中,使它们发生如下反应3X(g)+Y(g)===n Z(g)+2W(g),5min末已生成0.2mol W,若测知以Z表示的平均反应速率为0.01mol·(L·min)-1 (1)则n是() A.1 ? B.2 C.3 ?D.4 (2)上述反应在5分钟末时,已消耗的Y值占原来的分数是 ( )?A、20% B、25% C、33% D、50% 6.将气体A2、B2各1 mol充入1L的密闭容器中反应,生成气体C,一段时间后,测得c(A2)为0.58 mol·L-1,c(B2)为0.16 mol·L-1,c(C)为0.84 mol·L-1,则C的化学式为( ) A.AB?B.A2B C.AB2? D.A2B2 7.反应N2+3H2===2NH3刚开始时,N2的浓度为3mol/L,H2的浓度为5 mol/L,3min后测得NH3浓度的变化量为0.6 mol/L,则此时间内,下列反应速率表示正确的是() A.v(H2)=0.3 mol/(L·min)B.v(N2)=1.0 mol/(L·min) C.v(NH3)=0.3mol/(L·min) D.v(H2)=1.67 mol/(L·min) 8.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40mL2.5mol·L-1的硫酸,将产生的H2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℃、101kPa条件下的H2体积为44.8 mL),在该温度下,下列说法不.正确的是( )

2022届高考化学鲁科版一轮复习学案:第七单元 第1节 化学反应速率

第七单元 化学反应的方向、限度与速率 第1节 化学反应速率 备考要点 素养要求 1.知道化学反应速率的表示方法。通过实验探 究温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率 的影响。 2.知道化学反应是有历程的,认识基元反应活 化能对化学反应速率的影响;知道催化剂可以 改变反应历程,对调控化学反应速率具有重要 意义。 1.变化观念与平衡思想:能认识化学反应速率是变化的,知 道化学反应速率与外界条件有关,并遵循一定规律;能多角度、动态地分析化学反应速率,运用化学反应原理解决实际问题。 2.证据推理与模型认知:能通过分析、推理等方法认识化学反应速率的本质特征及其相互关系、建立模型;能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。 3.科学探究与创新意识:能发现和提出与化学反应速率有 关的有探究价值的问题;通过控制变量来探究影响化学反 应速率的外界条件。 考点一 化学反应速率 必备知识自主 预诊 知识梳理 1.化学反应速率 2.化学反应速率应用中的注意事项 (1)同一化学反应的反应速率可以用不同物质的物质的量浓度随时间的变化来表示,其数值可能相同,也可能不同,因此表示化学反应速率时要指明具体物质。 (2)由v = Δc Δt 计算的反应速率是一段时间内的 而不是瞬时速率,且无论用反应物还是用生成物表示均取 值。 (3)对于固体或纯液体反应物,其浓度视为 ,故不能用固体或纯液体物质表示化学反应速率。 (4)用不同物质的浓度变化表示同一化学反应的反应速率时,反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质的 之比。例如,对于反应 m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)= 。 3.化学反应速率的基本图像

人教版高一化学必修2 第二章第三节 化学反应速率与限度 同步教案

yB

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 例题精讲 【例1】已知4NH3+5O24NO+6H2O(g)在5L容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3mol,则此反应的速率ν(x)为() A. ν(O2)=0.01 mol/(L·s) B. ν(NO)=.008 mol/(L·s) C. ν(H2O)=0.003 mol/(L·s) D. ν(NH3)=0.004 mol/(L·s) 【例2】在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)中,表示该反应最快的是() A.ν(A)=0.5mol/(L·s) B.ν(B)=0.3 mol/(L·s) C.ν(C)=0.8 mol/(L·s) D.ν(D)1 mol/(L·s) 【例3】在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如右图所示,下列叙述中正确的是() A.反应的化学方程式为2M N B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡 C.t3时,正反应速率大于逆反应速率D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍 【例4】反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行, 下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( ) A.增加H2O(g)的量B.将容器的体积缩小一半 C.保持体积不变,充入氮气使体系压强增大D.保持压强不变,充入氮气使容器体积增大 【例5】一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.08 mol/L,则下列判断正确的是() A.c1∶c2=3∶1 B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3 C.X、Y的转化率相等D.c1的取值范围为0.04 mol/L

化学反应速率知识点

第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 一. 化学反应速率 1.定义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的, 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。单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) 2.计算公式v =Δc /Δt 注意:①一般来说,随着化学反应的进行,浓度等外界条件在不断改变,因此在某一段时间内,化学反应的速率也在 不断变化。我们通过上述方法计算得到的速率值是指某 一段时间内的平均速率。在中学阶段只研究平均速率。 ②一般不用固体物质或纯液体表示反应速率,因为固体物质或纯液体的浓度为定值。 3.特点 (1) .同一反应同一段时间内用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同,但意义一样. (2)同一段时间内用不同物质表示的反应速率比值等于各物质化学方程式中的化学计量数之比。如反应mA+nB=pC+qD的v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)=m∶n∶p∶q (3)比较反应速率快慢一般要以同一物质的速率值作为标准来比较 二. 化学反应速率的测定 化学反应的速率是通过实验来测定的。包括能够直接观察的某些性质,如释放出气体的体积和体系的压强;也包括必须依靠仪器来测量的性质,如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中常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的速率。 第二节影响化学反应速率的因素 一. 影响化学反应速率的因素 1.概念: (1)有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞. (2)活化分子: 能够发生有效碰撞的分子 (3)活化能: 活化分子多出的那部分能量 注意: 发生有效碰撞的分子一定是活化分子,而活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞; 活化分子间的有效碰撞是发生化学反应的充要条件。 2. 影响化学反应速率的因素分为内因和外因两个方面。内因是指参加反应的物质本身的性质。外因是指外界条件如浓度压强温度催化剂等。影响化学反应速率的决定因素是内因。 二.外界因素对反应速率的影响 1.浓度对反应速率的影响 在其它条件相同时, 增大反应物浓度, 化学反应速率加快;减小反应物浓度,化学反应速率减慢。 因为当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率加快,但活化分子百分数是不变的。 注意:固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数 ..................,.不能用其表示反应速率,它们的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小可影响反应速率。 2.压强对反应速率的影响 对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小。 注意:压强的改变,本质上是改变气体的浓度,因此,压强改变,关键看气体浓度有没有改变,v才可能改变。若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变。因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加。 3.温度对反应速率的影响 其它条件相同时, 升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢。 只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)。一般来说,温度每升高10℃反应速率增大到原来的2~4倍。 4.催化剂对反应速率的影响 使用适当的催化剂可以大幅度提高反应速率。 使用正催化剂能够降低反应所需的活化能,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内活化分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之。习题中一般指的是正催化剂。 5.其他因素对反应速率的影响 增大固体表面积(粉碎),光照也可增大某些反应的速率,此外,超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。习题中构成原电池也可增大反应的速率。 【注意】改变外界条件时,若正反应速率增大,逆反应速率也一定增大,增大的倍数可能不同,但不可能正反应速率增大,逆反应速率减小。 第三节化学平衡 第一课时化学平衡 一.可逆反应与不可逆反应 1. 可逆过程: 当温度一定时,饱和溶液中的固体溶质的溶解过程和溶液中的溶质分子回到溶质表面的结晶过程一直在进行,而且两种过程的速率相等,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都不变。我们把这类过程称作可逆过程。 2. 可逆过程的表述 表述这类过程时,约定采用” ”来代替反应中原来用的”=”,把从左到右的过程称作正反应;从右到左的过程称作逆反应。 3.可逆反应 (1)定义:在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。 (2)特点:①两同:即相同条件、正反应逆反应同时进行 ②符号” ”两边的物质互为反应物、生成物 ③在反应体系中,与化学反应有关的各种物质共存,如 223 2SO+O2SO 反应体系中有SO2、O2、SO3。 二.化学平衡: ⑴. 化学平衡研究的对象:可逆反应。 ⑵. 化学平衡的概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度不变的状态。⑶. 化学平衡的特征: 动:动态平衡。平衡时v正==v逆≠0 等:v正=v逆

2017年高考化学专题复习——化学反应速率与化学平衡(1)

2014高考必备专题——化学反应速率和化学平衡 【考纲解读】 一、化学反应速率 1.定义:单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化(以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),用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2.表达方式 t A c v A ??= ) (,式中Δc(A)表示物质A 的物质的量浓度的变化,单位为mol/L ,Δt 表示时间,单位为s (秒)、min (分)、h (时)。v(A)表示物质A 的化学反应速率。单位是mol/(L ·s)或mol/(L ·min)或mol/(L ·h)。 3.化学反应速率的规律 同一化学反应,用不同物质的量浓度变化变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如:对于化学反应:a A(g) + b B(b) = c C(g) + d D(g),则存在v(A):v(B):v(C):v(D) = a :b :c :d 。 注意:⑴化学反应速率均为正值; ⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是指某一时刻的瞬时速率; ⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯固体和纯液体参加的反应,一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率 ⑷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,其速率的值可能不同,但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应,所以为相同的速率。所以比较速率时不能只看速率的数值,还要说明是用那种物质表示的速率。 (5)化学反应速率大小的比较 由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只看数值的大小,而要进行一定的转化。 ①看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。 ②换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。 ③比较化学反应速率与化学计量数的比值,即对于一般反应a A +b B===c C +d D ,比较v (A)a 与v (B)b ,若 v (A)a > v (B) b ,则A 表示的反应速率比B 大。 二、影响化学反应速率的因素 主要因素为内因:参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同,物质的结构不同,都会导致反应速率的不同。

必修二第二章第三节化学反应速率与限度教学设计(第二课时)

第三节化学反应的速率和限度(第二课时) 一、教材分析:在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后,教材通过科学史实 等实例,让学生认识化学反应限度问题,经过对化学反应的可逆性可逆反应化学平衡状态的分析推进,认识化学反应是有限度的,并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。 二、教学目标: 1.知识目标: (1)通过实验认识化学反应限度的存在,了解化学反应限度的概念和产生原因。 (2)知道达到化学反应限度的特征。 (3)了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用,认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法。 2.能力目标: (1) 重视培养学生科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。 (2)通过探究实验认识化学平衡与反应限度,并用得到的结论去指导去分析和解决实际问题。 3.情感、态度和价值观目标: (1)通过对实验现象的观察和原因探究,培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。(2)通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。 三、教学重点难点 重点:化学反应限度概念;了解影响化学反应限度的因素。 难点:化学反应限度的本质原因及外部特征。 三、学情分析 我们的学生抽象思维能力较差,需要教师多引导,学生对于反应限度的理解不透彻。 五、教学方法 1.学案导学:见后面的学案。 2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 六、课前准备 1.学生的学习准备:预习学案《化学反应的速率和限度学案》。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。 七、课时安排:1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。 (二)情景导入、展示目标。 [设疑]炼铁高炉尾气之谜(学生阅读课本45页科学史话) 通过这一节课的学习你就能解开这一谜底了。你想知道吗? 教师:这节课我们就来学习化学反应限度。我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。然后展示探究的第一个问题,为什么存在化学反应限度的问题?已经布置学生们课前预习了这部分,检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。 (三)合作探究、精讲点拨。 探究一:为什么存在化学反应限度的问题?

第三章 化学反应速率

第三章化学反应速率 3.1化学反应速率的表示方法 不同的反应进行的快慢不一样。如:快的反应:中和反应等;中等速率反应:氧化还原反应等;慢的反应:自然氧化等。 一、化学反应速率的定义 指在一定条件下,化学反应中反应物转变为生成物的速率。 二、化学反应速率的表示方法 单位时间内反应物或生成物浓度变化的正值(绝对值)。 例3-1:在CCl4中:2N2O5=4NO2+O2 在一定的时间间隔:△t=t2-t1,△[N2O5]=[N2O5]2-[N2O5]1 平均反应速率: (3-1) 经过的时间 s 时间的变化 Δt(s) [N2O5]mol· L- 1 Δ[N2O5]mol· L-1 v(N2O5) mol· L-1· s-1 0 0 2.10 ———— 100 100 1.95 -0.15 1.5×10-3 300 200 1.70 -0.25 1.3×10-3 700 400 1.31 -0.39 9.9×10-4 1000 300 1.08 -0.23 7.7×10-4 1700 700 0.76 -0.32 4.5×10-4 2100 400 0.56 -0.20 3.5×10-4 2800 700 0.37 -0.19 2.7×10-4 从表中可以看出:反应进行了100秒时: V N2O5 = |(1.95-2.10)/(100-1)|= 1.5× 10-3mol· L-1· s -1 V NO2 = |2× 0.15/100|= 3.0× 10-3mol· L-1· s -1 V O2 = |0.15÷ 2/100|= 0.75× 10-3mol· L-1· s -1 三种表示速率间关系: 这种比例关系与反应的计量数有关。 ∴表示反应速率时必须指明具体物质。 从表中可以看出,每个时间间隔,速率都不一样,而且在每个时间间隔里,任何时间内的

第二章 化学反应速率和化学平衡知识点总结

第二章 化学反应速率和化学平衡 知识点总结 要点一 化学反应速率大小的比较 (一)化学反应速率 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的_______________或生成物浓度的 _______________来表示。 2.数学表达式: ,单位为 。 对于Δc (反应物)=c (初)-c(末), 对于Δc (生成物)=c (末)-c (初)。Δt 表示反应所需时间,单位为 等。 3.单位 一般为_______________或_____________或______________ 。 4、对某一具体的化学反应来说,用不同物质 的浓度变化来表示化学反应速率时,数值往往不同,其数值之比等于 。 (二)根据化学方程式对化学反应速率的计算 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找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; ③根据已知条件列方程式计算。 例如:反应 mA + nB pC 起始浓度 (mol/L ) a b c 转化浓度(mol/L ) x 某时刻浓度(mol/L ) a-x (1)同一化学反应速率用不同物质表示时数值 ,但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小,而要通过转化换算成同一物质表示,再比较数值的大小。 (2)比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA+bB==pY+qZ ,即 比较 与 若 则A 表示的反应速率比B 大。 (3)注意反应速率单位的一致性。 (4)注意外界条件对化学反应速率的影响规律。 在反应A+3B 2C+2D 中,若某条 件下v(A)=0.15 mol/ (L·min) , 则此时用v(B)表示该反 应的化学反应速率为v(B)= _________ ;若起始条件下,物质C 的物质的量为0,经过5秒后,C 的物质的量浓度为0.45 mol/L ,则用v(C)表示该反应的化学反应速率为 _________ 。 (三) 化学反应速率的测定 按图安装两套装置,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L 和 40 mL 4 mol/L 的硫酸,比较二者收集10 mL H 2所用的时间。 实验现象:两套装置中加入H 2SO 4溶液后都立即产生气泡,但加入1 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________,收集 10 mL H 2用的时间较_________ ;加入4 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________ ,收集10 mL H 2用的时间较 _________ 。 要点二、化学反应速率图象及其应用 物质的量(或浓度)—时间图象及其应用 例如:某温度时,在定容(V L )容器中,X 、Y 、 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图象可进行如下计算: (1)某物质的反应速率、转化率, 如:V(X)=( n1- n3) /vt3 mol/(L ·s), Y 的转化率= (n2-n3)/n2 ×100%。 (2)确定化学方程式中的化学计量数之比 如X 、Y 、Z 三种物质的化学计量数之比为(n1-n3)∶(n2-n3)∶n2。 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:N 2+3H 2=2NH 3中, υ(N 2):υ(H 2):υ(NH 3)= 要点三 有效碰撞理论 (1)有效碰撞:能够发生 的碰撞。 (2)能够发生有效碰撞的分子,必须具备:① ;② 。有效碰撞是发生化学反应的充分条件。 (3)活化分子:能够发生 的分子。但活化分子的每一次碰撞,不一定都是有效碰撞,即发生化学反应。 (4)活化能: 。 【重点】化学反应的快慢本质上是由单位体积内的活化分子数........... 决定的,单位体积内活化分子数越多,则化学反应速率越快,反之则慢。 注:在其他条件具备时,若一反应较难进行,则其主要原因可能是:①参加反应的分子的能量普遍较低;②单位时间内反应物中活化分子有效碰撞次数少;③反应物分子中活化分子百分数较小。 a (A) v b (B) v ,(B) (A) b a v v

第三节 化学反应的速率和限度

第三节化学反应的速率和限度 (第一课时) 教材分析 本节内容与选修2《化学与技术》中的主题1 课题2“氨的工业合成”、选修4《化学反应原理》第二章“化学反应的方向、限度与速率”、选修6《实验化学》中的主题2“物质性质及反应规律的研究”等知识紧密相连。通过本节的学习,为后面选修知识的学习打下坚实的基础,引导学生构建认知框架,提高知识的应用、迁移能力。 本节教材选自人教社新课标版必修2第二单元第三节的部分,在前面两节中学习了化学反应的物质与能量转化及其重要意义,那么某一个化学反应在实际中应用时,我们又要考虑的是什么?是化学反应的速率与限度。本课时在定性、定量了解了化学反应速率的基础上,通过实验来探究影响化学反应速率的因素。 教学目标 1、理解化学反应速率的概念与表达式,学会计算。 2、通过实验探究认识不同的化学反应其速率不同,知道反应的快慢受浓度、温度、压 强、催化剂等条件的影响。 教学重点 化学反应速率的概念及简单计算;影响化学反应速率的因素。 教学难点 实验探究影响化学反应速率的因素 教学用具 实验用品:试管、镁条、铝条、铜条、3mol/L 盐酸溶液、5%的H2O2溶液、FeCl3溶液、火柴、MnO2、药匙。 教学过程 【引入】物体的运动有快有慢,化学反应同样有快有慢。你能列举一些进行的非常快或者非常慢的反应的例子吗? 【学生】讨论,比较快的反应:爆炸反应、溶液中进行的离子反应、活泼金属与酸的反应……比较慢的反应:化石燃料的形成、溶洞的形成、缓慢氧化…… 【投影图片】常见的速率差别比较明显的反应 【设问】物理中用速度来表示物体运动的快慢,那如何描述化学反应速率的快慢呢? 【讲解、板书】第三节化学反应的速率和限度 一、化学反应速率 1、化学反应速率的概念 (1)定义:表示化学反应进行的快慢的物理量 (2)表示方法:单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量

高考化学知识点化学反应速率(提高)

高考总复习化学反应速率 【考纲要求】 1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法,会进行简单计算。 2.重点理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响规律。 【考点梳理】 要点一、化学反应速率 1.定义: 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 要点诠释: (1).表达式为:υ = ?c/?t。 式中:v—化学反应速率,单位mol/(L?min)、mol/(L?s)、mol/(L?h) Δc—浓度变化,单位mol/L Δt—时间,单位s、min、h (2).意义:衡量化学反应进行的快慢。 (3).不用纯固体、纯液体表示反应速率。 (4).化学反应速率为某时间段内的平均速率,不指某时刻的瞬时速率。 (5).化学反应速率须标明物质:同一反应,同样快慢。不同物质浓度变化可能不同,速率数值也就不同,但表示的意义相同。 2.化学反应速率与方程式中各物质化学计量数的关系: 同一反应中,用不同物质(气体或溶液)表示的化学反应速率比=化学计量数之比。 如:化学反应mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) v (A)∶v(B) ∶v(C) ∶v(D) = m∶n∶p∶q。 3.化学反应速率的计算格式: 依据化学方程式计算化学反应速率时可按以下格式(“三段式”)求解: (1)写出有关反应的化学方程式; (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; (3)根据已知条件列方程式计算。 例如:反应mA + nB pC 起始浓度(mol·L―1) a b c 转化浓度(mol·L―1)x nx m px m 某时刻浓度(mol / L)a-x nx b m - px c m + 4.比较反应的快慢的方法: 同一化学反应的反应速率用不同物质的浓度变化表示时,数值可能不同,比较化学反应速率的大小不能只看数值大小,而要进行一定的转化。 (1)换算成同一物质、同一单位表示,再比较数值大小。 (2)比较化学反应速率与化学计量数的比值。如aA+bB cC,即比较 (A) v a 与 (B) v b ,若 (A)(B) v v a b >,则用A表示时的反应速率比用B表示时大。 要点二、影响化学反应速率的因素 (一).内因:反应物自身的结构和性质,内因对反应速率大小起决定性作用。如金属与水

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