第二章 第一节 化学反应速率

第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 晨背关键语句 知识点二 知识点一 理解教材新知 考向一 考向二 考向三 随堂基础巩固 课时跟踪训练 返回 返回 返回 返回 1 化学反应速率三个 “ 1 ” ： (1)1 个公式： v c t； (2)1 个关系：化学反应速率之比化学计量数之比； (3)1 种换算： 1 (L s) 60 (L 返回 2化学反应速率 “三项注意 ”： (1)指明具体的物质； (2)不能用固体或纯液体物质表示； (3)是平均反应速率，不是瞬时速率。 返回 返回 自学教材 填要点 1概念 化学反应速率是表示 的物理量。 2表示方法 在容积不变的反应器中，通常是用单位时间内反应物 或生成物 来表示。 化学反应进行快慢 浓度的减小 浓度的增加 返回 3 表达式及其单位 ( 1) 表达式： 。 ( 2) 常用单位： “ ” 或 “ ” 。 LLs) c t v 返回 4 实例 在密闭容器中，合成氨的反应： 3始时， m L ， 0 m L ， 5 m 2的浓度为 6 m L ，在这个反应中 c ( 。 v ( c t 。 v ( 。 v ( 。 其速率之比 v ( v ( v ( 。 2 0.4 L1.2 L0.8 L1 3 2 返回 师生互动 解疑难 (1)化学反应速率是指某一时间段内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。 (2)不论是用反应物还是用生成物表示，其化学反应速率都取正值。 返回 (3)固体或纯液体 (不是溶液 )的物质的量浓度可视为不变的常数，因此，在用物质的量浓度的变化表示化学反应速率时，一般不用固体或纯液体来表示。 (4)同一化学反应里，用不同物质表示的化学反应速率不一定相同，但它们表示的意义却是完全相同的。因此，表示化学反应速率时，必须指明是哪种物质。 返回 1判断下列描述的正误 (正确的打 “”，错误的打 “ ”)。 (1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。 ( ) (2)化学反应速率为 0.8 Ls)是指 1 .8 。 ( ) (3)化学反应速率的数值越大，反应进行得越快。 ( ) 返回 (4)根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢。( ) (5)对于化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。( ) 答案： (1) (2) (3) (4) (5) 返回 自学教材 填要点 1测定原理 利用化学反应中与某一种化学物质的 (或 )相关的性质进行测定。 2测定方法 (1)利用能够直接观察的某些性质测定： 如通过测量释放出一定体积的气体的 来测定反应速率，或测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。 浓度 质量 时间 返回 (2)利用科学仪器测量： 如在溶液中，当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用 和 间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 颜色深浅 显色物质浓度 返回 3实验探究 (1)反应原理： 。 =返回 (2)实验过程： 按如图所示安装两套装置，在锥形 瓶内各盛有 2 取一套装置，通过分液漏斗加入 40 的硫酸，测出收集 10 2所用的时间。 取另一套装置，通过分液漏斗加入 40 的硫酸，测出收集 10 2所用的时间。 返回 (3)实验现象： 锌与硫酸反应产生气泡，收集 10 2所用的时间比较：使用 4 的硫酸比使用 1 的硫酸所用的时间 。 短 返回 (4)实验记录： 加入试剂 反应时间 (反应速率 (mL/1 4 小 短 大 返回 (5)探究结论： 4 的硫酸与锌反应比 1 的硫酸与锌反应 。 快 返回 师生互动 解疑难 (1)测量锌与稀 确定变量 稀硫酸的浓度不同。 找出某个易于测量的物理量或性质变化 测量相同时间放出 2所用的时间。 控制不变的因素 锌粒的表面积、温度、时间(或 。 返回 (2)测定锌与稀 锌粒的颗粒 (即表面积 )大小基本相同； 40 装置气密性要好，且计时要迅速准确。 返回 2用如图装置来测量锌与 2 1硫 酸的反应速率， _， _，在做实验时还 需要的测量仪器为 _，需要 读取的数据是 _和 _。 返回 答案： 2 1硫酸 秒表 时间 注射器活塞移动的距离 返回 主题 1： 是否化学反应速率的数值越大，化学反应就进行的越快？ 甲 不一定；需指明具体的物质，因为同一化学反应，用不同物质表示时其化学反应速率的数值是不同的。如 N2(g) 3H2(g) 2g)，在不同条件进行的反应中， v( 1 L v(2 L但 的速率比 的速率快 返回 乙 不一定；速率的单位不一定相同，用不同单位表示化学反应速率时，其数值是不同的，其中 1 Ls) 60 L丙 相同条件下进行的可逆反应，若不同物质的化学计量数相同，速率的单位相同，则速率值越大，化学反应进行的越快 返回 主题 2： 探讨有哪些方法可以测定锌与稀硫酸的化学反应速率？ 甲 可以通过测量收集一 定体积 乙 可以通过测量相同时间内收集 返回 丙 可以通过测量一段时间内溶液 即 c(H )的变化 来测定化学反应的反应速率 丁 可以通过测量一段时间内锌粒质量的变化来测定化学反应的反应速率 返回 返回 例 1向体积为 2 2，进行可逆反应： 2 2应 2 得 .8 返回 (1)2 _， _。 (2)若用 v( _。 返回 解析 2 n(初 ) 2 1 0 n 0.4 n(2 1)n( n( 2n( (1 0.8 2 0.4 返回 答案 ( 1) 0.4 m 0.4 m ( 2) m L 1 m 1( 2) v (O 2 ) m 2 m m L 1 m 1 。 返回 (1)c(反应物 ) c(起始 ) c(某时刻 )； c(生成物 ) c(某时刻 ) c(起始 )。 (2)同一反应，用不同物质表示的化学反应速率的数值可能不同，但它们的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。如对于反应 mA(g) nB(g)pC(g)， v(A) v(B) v(C) m n p。 返回 1在 3 2 5 2 的浓度由 6 1减至 2 1。则 ( ) A 2.4 Ls) 1 B 1.6 Ls) 1 C 0.8 Ls) 1 D Ls) 1 返回 解析 ： v (N 2 ) 6 2 5 s 0.8 (L s) ， v ( ) 2 v (N 2 ) 1.6 (L s) 。 答案： B 返回 例 2 在四种不同条件下测得反应： 2 (1) (2) (3) (4) 反应速率 L v(v(v(v(回 其中反应速率最快的是 ( ) A (1) B (2) C (3) D (4) 返回 解析 依据速率之比等于化学计量数之比，则各物质的化学反应速率表示为： (1) (2) (3) (4) 反应速率 L v(v(v(v(回 (1) (2) (3) (4) 反应速率与化学计量数的比值中，数值大的反应速率快。 答案 D 返回 比较化学反应速率大小的方法 (1)“一看 ”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位。 (2)“二化 ”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率，或分别除去以相应物质的化学计量数。 (3)“三比较 ”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。 返回 2反应 A 3B 2C 2分别为 v(A) 1s 1 v(B) 1s 1 v(C) 1s 1 v(D) 1s 1 该反应进行得快慢顺序为 _。 返回 解析： 四种物质表示的反应速率单位是相同的，所以可以将不同物质表示的反应速率换算为用同一物质表示的反应速率，再比较反应速率数值的大小。 若以物质 其他物质表示的反应速率换算为用 有： 返回 v(A) v(B) 1 3，则 表示为 v(A) 0.2 1s 1， v(A) v(C) 1 2，则 表示为 v(A) 0.2 1s 1， v(A) v(D) 1 2，则 表示为 v(A) 1s 1。 故该反应进行的快慢顺序为 。 答案： 返回 例 3 根据右图填空： (1)反应物是 _；生成物是 _。 (2)在 2 、 B、 _、 _。 (3)该反应的化学方程式是 _。 返回 解析 已知在反应过程中反应物的量减少，生成物的量增多，故 A 、 B 为反应物， C 为生成物，由速率的定义不难得出： v (A) (8 2) 2 L 1 1 3 L 1 1， v (B) (8 4) 2 L 1 1 2 L 1 1， v (C) (6 2) L 1 1 3 L 1 1， 返回 故三者的化学计量数之比为 3 2 3，又因最终各物质浓度不变且均不为零，故为可逆反应，其方程式为 3A 2B 3C。 答案 (1)A、 B C (2)3 11 2 11 3 11 (3)3A 2B 3C 返回 由图像确定化学方程式需要解决的问题 (1)确定反应物和生成物 (根据曲线的变化趋势 )。 (2)确定反应物和生成物的化学计量数 (根据同一时间内浓度的变化量 )。 (3)反应是否为可逆反应 (反应最后浓度是否不随时间的变化而变化 )。 返回 3. 某温度时，在 2 X、 Y、 种物质的物质的量随时间变化的曲线如 右图所示。由图中数据分析：该反应的 化学方程式为 _ 。 反应开始至 2 _。 返回 解析： 由题图可知， X 、 Y 的物质的量随反应的进行而减少， Z 的物质的量随反应的进行而增