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文本内容:
第1课时 化学反应速率及其影响因素学习目标
1.理解化学反应速率的概念
2.了解影响化学反应速率的因素
3.了解控制反应条件在生产、生活和科学研究中的应用自主学习
1.化学反应的快慢如何表示现实生活中有哪些化学反应较快哪些化学反应较慢
2.平均反应速率与瞬时速率是一回事吗
3.影响化学反应速率的因素有哪些现实生活中有哪些应用课内探究
一、化学反应速率
1.概念:化学反应速率是用来表示化学反应过程进行的 程度的物理量通常用单位时间内 或 均取正值来表示
2.计算公式: 单位: 或 或
3.化学反应在反应过程中都不是等速进行的因此某一段时间内的化学反应速率实际上是这一段时间内的 速率而不是瞬时速率
4.对于有固体或纯液体参加的反应一般不用固体或纯液体物质来表示化学反应的速率因为固体和纯液体物质的浓度是恒定的用固体或纯液体物质来表示化学反应的速率没有意义
5.已知反应2SO2+O22SO3在10L的密闭容器中进行半分钟后测得SO3的物质的量增加了
0.5mol则该时段SO3的平均反应速率为
二、化学反应速率的大小比较对同一个化学反应而言用不同物质表示的反应速率数值 其数值之比等于 【例1】反应:3Ag+Bg2Cg+2Dg在不同条件下用不同物质表示其反应速率分别为:
①vA=
0.6mol/L·min;
②vB=
0.45mol/L·min;
③vC=
0.015mol/L·min;
④vD=
0.45mol/L·min则此反应在不同条件下进行最快的是 A.
②③B.
①C.
②④D.
②
三、影响化学反应速率的因素
1.影响化学反应速率的因素包括内因和外因两个方面内因是 是决定因素;外因包括浓度、温度、压强、催化剂等是影响因素
2.浓度对化学反应速率的影响: 反应物的浓度反应速率增大; 反应物的浓度反应速率减小温度对化学反应速率的影响:升高温度反应速率 ;降低温度反应速率 对于有气体参加或生成的反应压强对速率的影响:增大压强体积减小相当于反应物的浓度增大反应速率 ;减小压强体积增大相当于反应物的浓度减小反应速率 催化剂对化学反应速率的影响:催化剂一般能 化学反应速率其他如光、电、电磁波、超声波、表面积、溶剂的性质等对化学反应速率也有一定的影响 【例2】等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应测定在不同时间t产生氢气体积V的数据根据数据绘制得右图则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是 组别cHCl/mol/L温度/℃状态
12.025块状
22.530块状
32.550块状
42.550粉末状A.4-3-2-1B.1-2-3-4C.3-4-2-1D.1-2-4-3【探究1】
1.在一密闭容器里装有氮气和氢气一定条件下发生反应:N2+3H22NH3反应开始时氮气的浓度为2mol/L氢气的浓度为5mol/L反应开始2min时测得容器中氮气的浓度为
1.8mol/L2min后氢气的浓度为多少氨气的浓度为多少这2min内氮气的平均反应速率是多少氢气和氨气的平均反应速率各是多少2min内氮气、氢气和氨气的速率之比为多少【反思】解答此题并思考:
①同一化学反应用不同的物质表示其反应速率时数值相同吗意义相同吗
②同一化学反应不同物质表示的反应速率之比与什么有关
2.某反应2A+B2C在
①②两种不同情况下反应测得同时段在这两种情况下的反应速率:
①vA=2mol/L·s
②vB=30mol/L·min试判断:
①②两种情况下反应较快的是 说说你的判断依据并归纳比较化学反应速率的大小需要注意哪些问题 【探究2】
1.思考下列问题体会影响化学反应速率的因素:
①为什么要将食物存放在电冰箱等温度低的地方
②实验时通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细并混匀后再进行反应原因是什么
③人们常把固体试剂溶于水配成溶液后再进行化学实验原因是什么
④实验室常用30%左右的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气当反应进行一段时间后气泡变得稀少了锌粒还有剩余如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中气泡又会重新增多起来原因是什么
2.实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气整个反应过程速率的变化如图所示试分析A~B段速率不断增大的原因及B~C段速率不断减小的原因随堂检测
1.下列关于化学反应速率的说法中不正确的是 A.化学反应速率是描述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.在同一个反应中可以用反应物或生成物来表示反应速率D.化学反应速率的常用单位有mol/L·s和mol/L·min
2.在2L密闭容器中某气体反应物在2s内由8mol变为
7.2mol则用此反应物表示该反应的平均反应速率为 A.
0.4mol·L·s-1B.
0.3mol·L·s-1C.
0.2mol·L·s-1D.
0.1mol·L·s-
13.反应A+3B2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为:
①vA=
0.15mol·L-1·s-1
②vB=
0.6mol·L-1·s-1
③vC=
0.4mol·L-1·s-1
④vD=
0.45mol·L-1·s-1该反应进行的快慢顺序为 A.
②④③①B.
④③②①C.
④③=
②①D.
②③=
④①
4.同质量的锌与稀硫酸反应欲使反应速率最大选择下列组合中的反应条件
①锌粒
②锌片
③锌粉
④10%的稀硫酸
⑤15%的稀硫酸
⑥20%的稀硫酸
⑦加热
⑧用冰冷却
⑨不断搅拌 ⑩迅速加入锌片后静置A.
②⑥⑦⑩B.
①④⑧⑩C.
③⑤⑦⑨D.
③⑥⑦⑨
5.反应2A+3BC+2D在2L的密闭容器中进行半分钟后C的物质的量增加了
0.3mol则此反应的平均速率表达正确的是 A.vC=
0.01mol·L-1·s-1B.vB=
0.03mol·L-1·s-1C.vA=
0.01mol·L-1·s-1D.vD=
0.02mol·L-1·s-
16.一定量的盐酸和过量锌粉反应时为了减缓反应速率且不影响生成氢气的总量可以向盐酸中加入适量的 A.NaOH固体B.水C.CuSO4固体D.氯化钠溶液
7.NO和CO都是汽车尾气中的有害物质它们能缓慢地起反应生成N2和CO2对此反应下列叙述正确的是 A.使用催化剂能加快反应B.升高温度能增大反应的速率C.改变压强对反应速率没有影响D.降低温度能加快反应
8.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时下列措施不能使氢气生成速率加大的是 A.加热B.不用稀硫酸改用98%的硫酸C.滴加少量CuSO4溶液D.不用铁片改用铁粉
9.向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2一定条件下发生反应:2SO2g+O2g2SO3g甲:500℃10molSO2和5molO2乙:500℃10molSO2和5molO2并使用催化剂丙:450℃8molSO2和5molO2丁:500℃8molSO2和5molO2开始反应时按反应速率由大到小的顺序排列正确的是 A.甲乙丙丁B.乙甲丙丁C.乙甲丁丙D.丁丙乙甲
10.在密闭容器中通入amolSO2和bmolO2发生反应2SO2g+O2g2SO3g当其他条件不变时改变下列条件将生成SO3的反应速率的变化填入表中空格里选填“增大”“减小”或“不变”改变条件反应速率变化
①降低温度
②增大O2的浓度
③使用V2O5作催化剂
④压缩气体容器体积减小
⑤容器容积不变通入氖气参考答案自主学习
1.一般用化学反应速率来表示即用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示炸药的爆炸反应很快溶洞的形成反应较慢
2.不是一回事
3.影响化学反应速率的因素包括内因和外因两个方面内因是反应物本身的性质是决定因素;外因包括浓度、温度、压强、催化剂、表面积等是影响因素现实生活中诸如低温储存食物、金属防腐、防止塑料老化等都是影响反应速率的具体应用课内探究
一、
1.快慢 反应物浓度的减小量 生成物浓度的增加量
2.v= mol/L·s mol/L·min mol/L·d
3.平均
5.
0.1mol/L·min
二、可能不同 化学计量数之比【例1】解析:法一:在化学反应速率单位相同的前提下化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比vA∶vB∶vC∶vD=3∶1∶2∶2则用A表示的化学反应速率分别为:
①vA=
0.6mol/L·min;
②vA=3vB=
1.35mol/L·min;
③vA=vC=
0.0225mol/L·min;
④vA=vD=
0.675mol/L·min则该反应在不同的条件下进行最快的是
②法二:在化学反应速率单位相同的前提下化学反应速率的数值除以相应的化学计量数数值越大表示反应速率越快
①vA==
0.2mol/L·min;
②vB==
0.45mol/L·min;
③vC==
0.0075mol/L·min;
④vD==
0.225mol/L·min答案:D
三、
1.反应物本身的性质
2.增大 减小 增大 减小 增大 减小 增大【例2】解析:其他条件一定时反应物的浓度越大化学反应速率越大;温度的升高和固体表面积的增大即由块状变成粉末状都能显著增大反应速率实验1中酸浓度最小温度最低故反应速率最小;实验2比实验3的温度低而其他条件相同故反应速率前者小于后者;实验4的温度最高固体接触面积最大故反应速率最大答案:A【探究1】
1.cH2=
4.4mol/L cNH3=
0.4mol/L vN2=
0.1mol/L·min vH2=
0.3mol/L·minvNH3=
0.2mol/L·min vN2∶vH2∶vNH3=1∶3∶2【反思】
①数值可能不同意义相同
②反应速率之比=对应化学计量数之比
2.
① 在速率单位不同时数值大小不能作为判断依据需注意的问题有将单位换算为一致的前提下速率数值除以对应化学计量数数值大者速率大【探究2】
1.
①温度越低食物腐败化学反应速率越慢保存在电冰箱等温度低的地方可以延长食物保质期
②将两种块状或颗粒状的固体药品研细固体表面积增大加快了化学反应
③把固体试剂溶于水配成溶液后分散质微粒扩散更充分表面积增大再进行化学实验能够加快化学反应
④随着反应的进行溶液中H+的浓度降低化学反应的速率减小气泡变得稀少了如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中H+的浓度升高气泡又会重新增多起来
2.A~B段速率不断增大的原因是随反应的进行反应放热、温度升高反应速率增大;而B~C段速率不断减小是因为随反应进行溶液中H+的浓度降低随堂检测
1.解析:化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的物质的量浓度来表示答案:B
2.解析:直接利用v=计算答案:C
3.解析:反应速率数值除以对应化学计量数数值大者速率大答案:C
4.解析:分别考虑影响化学反应速率的各种因素答案:D
5.解析:直接利用v=计算答案:C
6.解析:A项因NaOH中和了部分盐酸减少了生成氢气的总量C项因被锌置换出铜形成原电池而加快了反应速率答案:BD
7.AB
8.B
9.C
10.自上而下减小 增大 增大 增大 不变。
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