高中化学人教版选修四（课件）第二章 化学反应速率和化学平衡 第1节.ppt

1、知知 识识 点点 一一 知知 识识 点点 二二 学学 业业 分分 层层 测测 评评 第一节第一节 化学反应速率化学反应速率 1了解化学反应速率的概念，会定量表示化学反应速率。(重点) 2掌握化学反应速率的简单计算，学会化学反应速率的测定方法，会比 较化学反应速率的快慢。(难点) 化化 学学 反反 应应 速速 率率 的的 概概 念念 和和 计计 算算 基础 初探 教材整理 (1)化学反应速率既有正值，又有负值( ) (2)化学反应速率为0.8 mol/(L s)是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol/L.( ) (3)根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢( ) (4)对于化学反应来

2、说，反应速率越大，反应现象就越明显( ) 【答案】 (1) (2) (3) (4) 核心 突破 1对化学反应速率表达式的理解 2化学反应速率的计算方法 (1)利用基本公式：vc t n Vt。 (2)利用速率之比化学计量数之比各物质浓度的变化量(c)之比各物 质物质的量的变化量(n)之比。 (3)“三段式”法计算模板 例如：反应 mA nB pC 起始浓度/(mol/L) a b c 转化浓度/(mol/L) x nx m px m t时刻浓度/(mol/L) ax bnx m cpx m 计算中注意以下量的关系： 对反应物：c(起始)c(转化)c(某时刻)； 对生成物：c(起始)c(转化)c

3、(某时刻)。 3比较化学反应速率大小的三步骤 (1)变换单位将各反应速率的单位统一。 (2)转换物质将各反应速率转换成用同一物质表示的反应速率(一般转 换成化学计量数最小的物质)。 (3)比较大小比较各反应速率的数值大小。 题组 冲关 题组1 有关化学反应速率的计算 1某一反应物的浓度是2.0 mol L 1，经过4 min后，它的浓度变成1.68 mol L 1，则在这4 min内它的平均反应速率为( ) A0.2 mol L 1 min1 B0.1 mol L 1 min1 C0.04 mol L 1 min1 D0.08 mol L 1 min1 【解析】 根据vc t 21.68 4

4、mol/(L min)0.08 mol/(L min)。 【答案】 D 2对于化学反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中， 正确的是( ) Av(W)3v(Z) B2v(X)3v(Z) C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X) 【解析】 根据“同一反应中，用不同物质的浓度变化表示的反应速率等 于化学计量数”可知：v(W)v(Z)11v(W)v(Z)，A项错；v(X)v(Z) 233v(X)2v(Z)，B项错；v(X)v(Y)122v(X)v(Y)，C项正确；D 项，v(W)v(X)322v(W)3v(X)，D项错。 【答案】 C 3在体积为 2 L 的密闭容器内

5、合成氨，已知在时间 t 内，氨的物质的量增 加了 0.6 mol，在此时间段内，用氢气表示的平均反应速率是 0.45 mol L 1 s1， 则 t 是( ) 【导学号：29910015】 A0.44 s B1 s C1.33 s D2 s 【解析】 由题意知c(NH3)0.6 mol 2 L 0.3 mol L 1，v(NH 3)v(H2)23 v(NH3) 2 3 v(H2) 2 3 0.45 mol L 1 s10.3 mol L1 s1，则t cNH3 vNH3 0.3 mol L 1 0.3 mol L 1 s11 s。 【答案】 B 4根据右图填空： (1)反应物是_；生成物是_。

6、 (2)在2分钟内A、B、C三者的反应速率值各是 _、_、_。 (3)该反应化学方程式是_。 【解析】 (1)反应过程中浓度不断减少的物质为反应物，浓度不断增加的 物质为生成物。 (2)由图示知 c(A)6 mol/L、c(B)4 mol/L，c(C)6 mol/L，t2 min， 则 v(A)3 mol/(L min)，v(B)2 mol/(L min)，v(C)3 mol/(L min)。 (3)由 2 min 后 A、 B、 C 共存， 故为可逆反应， 由 v(A)v(B)v(C)323， 可知该反应的化学方程式为 3A2B3C。 【答案】 (1)A、B C (2)3 mol/(L mi

7、n) 2 mol/(L min) 3 mol/(L min) (3)3A2B3C 题组2 化学反应速率的快慢比较 5甲、乙两容器都在进行AB的反应，甲容器内每分钟减少4 mol A，乙 容器内每分钟减少2 mol A，则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率 ( ) A快 B慢 C相等 D无法判断 【解析】 由v c t n Vt 知，甲乙两容器的体积(V)不知，故甲、乙两容 器中反应速率大小无法判断。 【答案】 D 6对反应A3B2C来说，下列反应速率中最快的是( ) Av(A)0.3 mol/(L min) Bv(B)0.6 mol/(L min) Cv(C)0.5 mol/(L min)

8、 Dv(A)0.01 mol/(L s) 【解析】 以“A”为基准物质，“min”为时间单位表示反应速率，则有： A项，v(A)0.3 mol/(L min)， B项，v(A)1 3v(B) 1 30.6 mol/(L min)0.2 mol/(L min)， C项，v(A)1 2v(C) 1 20.5 mol/(L min)0.25 mol/(L min)， D项 ，v(A)0.01 mol/(L s) 60 s/min0.6 mol/(L min)。 【答案】 D 7(2016 邯郸高二检测)反应A(g)3B(g)2C(g)2D(g)在四种不同情况 下的反应速率分别为 v(A)0.15 m

9、ol L 1 s1 v(B)0.6 mol L 1 s1 v(C)0.4 mol L 1 s1 v(D)0.45 mol L 1 s1 该反应进行的快慢顺序为( ) A B C D 【解析】 将各项换算成用A表示的反应速率分别为 0.15 mol L 1 s1、0.2 mol L1 s1、0.2 mol L1 s1、 0.225 mol L 1 s1，故。 【答案】 A 化化 学学 反反 应应 速速 率率 的的 测测 定定 浓度 质量 时间 压强 (2)利用科学仪器测量物质的性质 如在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用 和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率

10、。 颜色深浅 已知：ZnH2SO4=ZnSO4H2，请问你有几种方法测定该反应的反应 速率？试判断所设计实验的可行性。 【提示】 (1)测定收集一定体积的H2时所用的时间。 (2)测定一段时间内溶液中H 浓度的变化。 (3)测定一段时间内Zn粒质量的变化。 第一种实验方案最容易操作。 合作 探究 化学反应速率的测定 探究背景 设计实验测定锌与硫酸反应的速率，按下列实验步骤完成实验： 按下图所示安装装置，加入锌粒，然后快速加入40 mL 1 mol L 1的硫 酸，测量收集10 mL H2所用的时间。 按图示再安装一套装置，加入与前一套装置相同的锌粒，然后再快速加 入40 mL 4 mol L

11、1的硫酸，测量收集10 mL H 2所用的时间。 探究问题 1实验所用哪些仪器？ 【提示】 锥形瓶、分液漏斗、双孔塞、直角导气管、50 mL注射器、铁 架台、秒表。 2实验过程中，观察到什么实验现象？ 【提示】 (1)锌与稀硫酸反应产生气泡；(2)锌粒逐渐溶解；(3)收集10 mL H2，实验比实验所用时间长。 3实验结论(根据实验现象完成下表) 实验 加入试剂 反应时间 反应速率 1 mol L 1硫酸 4 mol L 1硫酸 【提示】 长 慢 短 快 4该实验中应注意哪些事项？ 【提示】 锌粒的颗粒(即表面积)大小基本相同； 40 mL的硫酸溶液要迅速加入； 装置气密性要好，且计时要迅速准

12、确。 核心 突破 测量锌与稀硫酸反应速率的实验设计思路 题组 冲关 1某课外活动小组为测量不同条件下H2O2的分解速率做了如下实验： 取0.5 mol/L的H2O2溶液50 mL，注入250 mL洁净的烧瓶中，观察一段时 间发现只有极少量气泡出现； 向烧瓶中加入5 g MnO2，发现有大量气泡生成，同时观察到MnO2的外观 没有明显的变化且过滤、烘干后称其质量不变； 在上述烧瓶上增加一些装置，另取50 mL该过氧化氢溶液，测定MnO2存 在下H2O2的分解速率。请回答下列问题： (1)根据信息判断，MnO2在该反应中的作用是_， 理由是_。 (2)该课外活动小组，可能测量物质的量变化的物质是_

13、，可用什么 装置进行测量？_。若反应1分钟，测得该物质的体积在标准状况下为 V mL，请写出H2O2分解反应的速率表达式：_。 (3)已知生锈的铁丝放入H2O2中，在该铁丝表面也放出大量的气泡，该事实 说明_。 【解析】 (1)根据信息可以知道，加入MnO2，H2O2的分解速率明显加 快，而本身没有明显的变化。(2)反应中H2O2和MnO2在同一体系，反应不易停 止，而O2可以放出，因此测定氧气的体积折合成标准状况下体积求出物质的量 可以得出H2O2的消耗量。从而可以计算H2O2的浓度变化，由此可以计算反应速 率。(3)氧化铁也能加快H2O2的分解。 【答案】 (1)催化剂 能加快H2O2的分

14、解速率，本身质量没有发生变化 (2)O2 量气管 V 560 mol/(L min) (3)氧化铁也是H2O2分解反应的催化剂 2“碘钟”实验中，3I S 2O 2 8 =I 32SO 2 4 的反应速率可以用I 3遇加入 的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组 在20 进行实验，得到的数据如下表： 实验编号 c(I )/mol L1 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2O2 8 )/mol L 1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 回答下列问题： (

15、1)该实验的目的是_。 (2)显色时间t1为_。 (3)通过分析比较上述数据，得到的结论是 _。 【解析】 由数据表容易发现：组所用时间相同，组所用时间为它 们的一半，组所用时间为它们的2倍。 进一步分析：两组中c(I )与c(S 2O 2 8 )的乘积相等，组中乘积为组 的2倍，组乘积为其一半。 因此可得结论：当c(I ) c(S 2O 2 8 )相等时，显色时间相等，反应速率相等， 显色时间与反应速率成反比，即t与c(I ) c(S 2O 2 8 )成反比。 t1 44.0 0.1600.020 0.1200.040，得t1 88.0 3 29.3。 【答案】 (1)研究反应物I 与S 2O 2 8 的浓度对反应速率的影响 (2) 88.0 3 (或 29.3) (3)化学反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起 始浓度乘积成反比) 学业分层测评（五）学业分层测评（五） 点击图标进入点击图标进入