化学反应速率 导学案

第3节化学反应速率与限度第1课时化学反应速率1.了解化学反应速率的概念,并能根据反应速率计算公式进行简单的定量计算。2.通过实验,认识浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响。3.培养实验探究、实验设计、化学计算的能力。1.化学反应速率的含义及表示方法(1)化学反应速率是表示化学反应进行①的物理量,通常用单位时间内反应物②浓度的减少或生成物③浓度的增加来表示。(2)反应速率的计算公式为④,其单位是⑤mol·L-1·min-1或⑥mol·L-1·s-1。

(3)某反应中H2在2min内由2mol·L-1变成1mol·L-1,则v(H2)=⑦mol·L-1·min-1。

2.影响化学反应速率的因素(1)温度将分别盛有3mL5%H2O2溶液(滴有两滴FeCl3溶液)的试管分别置于A.盛有冷水的烧杯中、B.盛有温水的烧杯中、C.盛有热水的烧杯中。①实验现象:产生气泡由快到慢的顺序是⑧C>B>A(用字母表示)。②实验结论:升高温度,反应速率⑨增大;降低温度,反应速率⑩减小。(2)催化剂有a、b、c三支分别盛有3mL5%H2O2溶液的试管,a试管中不加任何试剂,b试管中加入少许FeCl3溶液,c试管中加入少许MnO2粉末。①实验现象:产生气泡速率最慢的试管是a(填字母)试管。

②实验结论:催化剂能加快反应速率。(3)其他影响因素除温度、催化剂外,固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、气体的压强等都可以影响化学反应速率。1.决定化学反应速率的主要因素是什么?2.有同学认为化学反应中:反应物的浓度是减少的,生成物的浓度是增加的,所以用反应物表示的反应速率为正值,则用生成物表示的反应速率为负值。你同意这个观点吗?3.化学反应速率是平均速率还是瞬时速率?探究1:化学反应速率的计算已知反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在5L的密闭容器中进行。(1)20s后,NO的物质的量增加了mol,此时用NO表示该反应的反应速率v(NO)是多少?(2)20s后,NH3、O2、H2O物质的量变化了多少?用NH3、O2、H2O表示的化学反应速率v(NH3)、v(O2)、v(H2O)分别是多少?(3)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?用不同物质表示的反应速率其数值有什么规律?化学反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在不同时间内,用不同物质表示的反应速率大小如下:(NH3)=3mol·L-1·s-1(O2)=5mol·L-1·s-1(NO)=5mol·L-1·s-1(H2O)=6mol·L-1·s-1上述表示的反应速率由大到小排列的顺序如何?探究2:外界条件对化学反应速率的影响某学习小组研究影响锌与稀硫酸反应速率的外界条件,设计实验的数据如下:实验序号锌的质量/g锌的状态c(H2SO4)/mol·L-1V(H2SO4)/mL反应前溶液的温度/℃其他试剂1粒状5020无2粉末5020无3粒状50202滴CuSO4溶液(续表)实验序号锌的质量/g锌的状态c(H2SO4)/mol·L-1V(H2SO4)/mL反应前溶液的温度/℃其他试剂4粉末5020无5粉末50352滴CuSO4溶液(1)在此5组实验中,判断锌和稀硫酸反应速率大小,最简单的方法可通过测定进行判断,其速率最快的是(填实验序号)。

(2)实验1和2表明对反应速率有影响;实验1和3表明对反应速率有影响。

(3)进行实验2时,小组同学根据实验过程绘制的氢气体积(标准状况下)与时间的关系如图所示。①在OA、AB、BC三段中反应速率最快的是,其原因是。

②2~4min内以硫酸的浓度变化表示的反应速率(假设溶液的体积不变)v(H2SO4)=mol·L-1·min-1。

1.若是气体之间的反应,增大压强(如缩小容器的体积),化学反应速率会加快的原因是什么?结合浓度对反应速率的影响分析。2.锌片与稀硫酸反应时,将锌片换成锌粉,反应速率为什么会增大?3.锌与稀硫酸反应时,能否用锌的浓度变化来表示该反应的反应速率?根据反应速率的计算公式分析。1.下列说法正确的是()。A.增加反应物物质的量,一定能加快反应速率B.升高温度反应速率一定增大C.增大反应体系的压强,反应速率一定增大D.向任何反应的反应物中加入MnO2,反应速率均会增大2.控制变量法是科学研究中的一种常用方法,下表中产生H2速率最快的是()。选项金属(粉末状)物质的量酸的浓度酸的体积反应温度AAlmolmol·L-1H2SO410mL30℃BMgmol6mol·L-1H2SO420mL30℃CFemol3mol·L-1H2SO420mL60℃DMgmol3mol·L-1H2SO410mL60℃mL1mol·L-1盐酸与一小块大理石发生反应:CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O,下列措施对该反应的反应速率无影响的是()。A.将盐酸的温度升高10℃B.加入一定量的CaCO3C.加入5mL5mol·L-1硝酸 D.加入5mLH2O4.把molX气体和molY气体混合于2L密闭容器中,发生反应:4X(g)+5Y(g)nZ(g)+6W(g)。2min末生成molW,若测得以Z的浓度变化表示的反应速率v(Z)=mol·L-1·min-1,计算:(1)前2min内用X的浓度变化表示的平均反应速率;(2)2min末时Y的浓度;(3)化学反应方程式中n的值是多少?答案知识体系梳理①快慢②浓度的减少③浓度的增加④v=ΔcΔt⑤mol·L-1⑥mol·L-1·s-1⑦mol·L-1·min-1⑧C>B>A⑨增大⑩减小a加快表面积状态浓度基础学习交流1.反应物自身的性质。2.不同意;化学反应速率无正负之分,无论是用反应物还是用生成物表示反应速率,其数值都是正值。3.化学反应速率表示的是一段时间内的平均反应速率。重点难点探究探究1:互动探究(1)v(NO)=mol·L-1·s-1。(2)NH3的物质的量减少了mol,O2的物质的量减少了2mol,H2O的物质的量增加了mol;v(NH3)=mol·L-1·s-1,v(O2)=mol·L-1·s-1,v(H2O)=mol·L-1·s-1。(3)同一反应在相同时间内,用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的反应快慢相同;反应速率之比等于各物质化学计量数之比。探究拓展C>B=D>A探究2:互动探究(1)锌完全消失所需的时间;5(2)固体反应物的表面积;(是否形成)原电池(3)①AB;反应放热,使温度升高,反应速率加快②探究拓展1.增大气体的压强,相当于增大