高中化学人教版必修第二册第6章第2节第1课时导学案《化学反应的速率》含答案

第二节化学反应的速率与限度第1课时化学反应的速率[核心素养发展目标]1.了解化学反应速率的概念和表示方法，并能进行简单计算。2.理解影响化学反应速率的因素及规律，并能合理解释生产、生活中的相关化学现象。3.学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。一、化学反应速率及其表示方法化学反应速率例已知合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其浓度数据如下：N2H2NH3起始浓度/(mol·L-1)1.03.002s末浓度/(mol·L-1)0.61.80.82s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？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________思考根据上述计算，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？用不同物质表示同一反应的反应速率其数值有什么规律？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.判断正误(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显()(2)对有固体参加的化学反应，可用单位时间内固体浓度的改变量表示化学反应速率()(3)化学反应速率的单位通常为mol·s-1或mol·min-1()(4)反应速率是指某反应在某时刻的瞬时速率()2.(2024·江西上饶高一期中)在某温度下，发生反应：C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(g)。在四种不同情况下测得的反应速率分别如下：①vC2H4=0.45mol·L②vO2=0.6mol·L-1·s③vCO2=0.4mol·L-1④vH2O=0.45mol·L-1下列有关反应速率的比较正确的是()A.②>④=①>③B.①>④>②=③C.②>①>④>③D.④>③>②>①1.对化学反应速率的理解2.化学反应速率大小的比较方法(1)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。(2)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(A)a>v二、影响化学反应速率的因素1.实验探究——外界条件对化学反应速率的影响探究温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响实验操作实验现象实验结论①产生气泡速率②产生气泡速率

对于反应2H2O22H2O+O2↑来说，温度升高，H2O2的分解速率

滴加1mol·L-1盐酸的试管产生气泡速率

增大反应物盐酸的浓度，生成CO2的速率

①无明显现象②能产生

MnO2可以使H2O2的分解速率

思考1在1L密闭容器中充入一定量的N2和H2，在一定的温度和压强下反应生成氨气。当使容器的体积缩小时，化学反应的速率会发生如何变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.影响化学反应速率的因素(1)内因反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。(2)外因(变量控制法：其他条件不变，只改变一个条件)思考2已知在密闭容器中发生化学反应：N2(g)+O2(g)2NO(g)。分析下列条件的改变对该反应的化学反应速率的影响。(1)缩小容器容积使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)体积不变，充入氩气，使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)压强不变，充入氩气，该反应的反应速率将如何变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________对于有气体物质参加的反应，改变反应体系的压强，对化学反应速率的影响常有以下几种情况：①恒温时，增大压强容积减小浓度增大化学反应速率增大。②恒温恒容时，充入气体反应物总压强增大浓度增大化学反应速率增大。③恒温恒容时，充入“惰性气体”总压强增大，但各参加反应物质的浓度不发生变化，所以化学反应速率不变。④恒温恒压时，充入“惰性气体”容器容积增大浓度减小化学反应速率减小。说明：“惰性气体”是指不参与反应的气体。1.判断正误(1)无论是吸热反应还是放热反应，温度升高，反应速率一定增大()(2)对一定条件下发生的反应：C(s)+O2(g)CO2(g)，增加C的量，化学反应速率加快()(3)改变压强，化学反应速率一定改变()(4)铁和硫酸反应时，硫酸浓度越大，产生H2的速率越大()(5)增加水的量，能使Mg与H2O的反应速率大于Na与H2O的反应速率()(6)Fe与盐酸反应时，加入NaCl固体，由于c(Cl-)增大而使反应速率加快()2.(2024·江苏丹阳高一期中)用锌片与1mol·L-1稀盐酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率增大的是()A.加入少量氯化钠溶液B.对该反应体系加热C.不用锌片，改用锌粉D.加入少量2mol·L-1硫酸3.(2024·福建漳州高一期中)在下列事实中，什么因素影响了化学反应速率？(1)集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸。。

(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒。。

(3)熔化的KClO3放出气泡很慢，加入少量MnO2后很快产生气体。。

(4)夏天食品容易变质，冬天就不易发生该现象。。

(5)同样大小的石灰石分别在0.1mol·L-1的盐酸和1mol·L-1的盐酸中反应，反应速率不同。。

1.下列关于化学反应速率的说法中，不正确的是()A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B.在容积不变的反应容器中，化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示C.若某化学反应在某段时间内的反应速率为0.5mol·L-1·s-1，就是指在该段时间内反应物和生成物的浓度变化量都为0.5mol·L-1D.化学反应速率是可以通过实验测定的2.为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是()3.容积可变的密闭容器中加入WO3和H2进行反应：WO3(s)+3H2(g)W(s)+3H2O(g)，下列说法不正确的是()A.将容器的体积缩小一半，其反应速率增大B.保持体积不变，充入氩气，其反应速率不变C.保持压强不变，充入氖气，H2O(g)的生成速率增大D.保持压强不变，充入氖气，H2O(g)的生成速率减小4.(1)在反应A(g)+3B(g)2C(g)中，若以物质A表示该反应的化学反应速率为0.2mol·L-1·min-1，则以物质B表示此反应的化学反应速率为mol·L-1·min-1。

(2)在2L的密闭容器中，充入2molN2和3molH2，在一定条件下发生反应，3s后测得N2的物质的量为1.9mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为。

(3)将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)，在最初2s内，消耗A的平均速率为0.06mol·L-1·s-1，则在2s时，容器中有molA，此时C的物质的量浓度为。

答案精析一、化学反应过程进行快慢程度反应物浓度生成物浓度ΔcΔtΔnV·Δtmol·L-1例2s内，Δc(N2)=(1.0-0.6)mol·L-1=0.4mol·L-1，Δc(H2)=(3.0-1.8)mol·L-1=1.2mol·L-1，Δc(NH3)=(0.8-0)mol·L-1=0.8mol·L-1，2s内v(N2)=Δc(N2)Δtv(H2)=Δc(H2)Δtv(NH3)=Δc(NH3)Δt思考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，但都表示该反应的反应速率，意义相同；用不同物质表示同一反应的化学反应速率时，化学反应速率之比等于其化学计量数之比。应用体验1.(1)×(2)×(3)×(4)×2.C[先统一单位，②vO2=36mol·L-1·min-1，再用各自的速率除以各自的化学计量数，所得数值越大，表示反应速率越快：①0.451，②363，③0.42，④0.452，故反应速率：②>①>二、1.较慢较快加快更快加快大量气泡加快思考1有气体参加的反应，缩小容器的体积，气体浓度增大，压强增大，化学反应速率加快。2.(2)增大减小增大减小增大减小改变表面积思考2(1)缩小容器容积使体系压强增大，即气体的浓度增大，反应速率增大。(2)体积不变，充入氩气，参加反应的气体的浓度均不变化，所以反应速率不变。(3)压强不变，充入氩气，容器容积增大，即气体的浓度减小，反应速率减小。应用体验1.(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×2.A[加入少量氯化钠溶液，溶液体积增大，c(H+)减小，氢气生成速率减慢，A正确。]3.(1)光(2)反应物的接触面积(3)催化剂(4)反应温度(5)反应物的浓度随堂演练知识落实1.C2.D3.C[将容器的体积缩小一半，气体浓度增大，则反应速率增大，故A正确；保持体积不变，充入氩气，参加反应的气体的浓度不变，则其反应速率不变，故B正确；保持压强不变，充入氖气，则容器体积增大，参加反应的气体的浓度减小，H2O(g)的生成速率减小，故C错误、D正确。]4.(1)0.6(2)0.05mol·L-1·s-1(3)8.80.08mol·L-1解析(1)根据化学方程式中的化学计量数关系：v(B)v(A)=31，v(B)=3v(A)=3×0.2mol·L-1·min-1=0.6mol·L(2)解法一：3s内消耗的N2的物质的量为2mol-1.9mol=0.1mol，根据化学方程式N2+3H22NH3，可以计算出3s内消耗的H2的物质的量为0.3mol，根据化学反应速率的计算公式，v(H2)=0.3mol2L×3s=0.05mol·L-1·s-1。解法二：先计算出用N2表示的化学反应速率：v(N2)=2mol-1.9