基础课时11化学反应的速率
学习目标1.知道化学反应速率的概念和表示方法,并能进行简单计算。2.通过实验探究理解影响化学反应速率的因素,学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。3.认识化学变化是有条件的,学习运用变量控制的思想和对比的方法研究化学反应,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
一、化学反应速率及其表示方法
(一)知识梳理
1.概念:化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行的物理量。?
2.表示方法:通常用单位时间内的减小或的增大来表示(取正值)。?
3.表达式:v=ΔcΔt(Δc表示浓度的变化量;Δt为时间),其单位为或
(二)互动探究
已知合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其浓度数据如下:
N2
H2
NH3
起始浓度/(mol·L-1)
1.0
3.0
0
2s末浓度/(mol·L-1)
0.6
1.8
0.8
【问题讨论】
问题12s内,N2、H2、NH3的物质的量浓度变化各为多少?则2s内用N2、H2、NH3表示的化学反应速率v(N2)、v(H2)、v(NH3)分别为多少?
?
?
?
问题2根据上述计算,同一反应在相同时间内,用不同物质表示的反应速率,其数值是否相同?表示的反应快慢是否相同?
?
?
?
问题3观察不同物质浓度变化量和用不同物质表示的化学反应速率,分析用不同物质表示的同一反应的反应速率其数值有什么规律?
?
?
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【探究归纳】
1.化学反应速率的概念理解
(1)表示化学反应速率时,必须指明具体的物质,因为同一化学反应,用不同的物质表示的反应速率,其数值可能不同,但意义相同。
(2)固体或纯液体的浓度视为常数,Δc=0,因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。
(3)化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,而不是某一时刻的瞬时速率。
2.化学反应速率的计算方法
(1)定义式法:利用公式v=ΔcΔt
(2)关系式法:化学反应速率之比=物质的量浓度的变化量之比=物质的量的变化量之比=化学计量数之比。
(3)三段式法:找出起始、转化、某时刻的数据进行计算,使用三段式法进行计算比较直观明了。
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。其中转化量物质的量之比等于化学计量数之比。
③根据已知条件列方程式计算。计算模型如下:
则:v(A)=xt1-t0mol·L-1·s-1、v(B)=nxm(t1-t0)mol·L
3.化学反应速率大小的比较方法
归一法
若单位不统一,则要换算成相同的单位;若为不同物质表示的反应速率,则要换算成同一物质来表示反应速率;再比较数值的大小
比值法
比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g),比较v(A)a与v(B)b,若v
1.下列说法正确的是()
A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示
B.用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时,其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比
C.化学反应速率的单位由时间单位和物质的量的单位决定
D.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速率为负值
2.在2A(g)+B(g)===3C(g)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的是()
A.v(A)=0.5mol/(L·s)
B.v(B)=0.3mol/(L·s)
C.v(C)=0.8mol/(L·s)
D.v(D)=1.0mol/(L·s)
3.一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,下列对该反应的推断合理的是()
A.该反应的化学方程式为3B+4C6A+2D
B.反应进行到1s时,v(A)=v(D)
C.反应进行到6