内容发布更新时间 : 2024/11/14 17:55:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第二章 化学反应与能量
第三节 化学反应的速率和限度
(第1课时)
【学习目标】1.通过实例,认识化学反应有快慢,归纳化学反应速率的含义、表达方式及单位。2.通过小组合作,讨论得出如何运用速率表达式进行简单计算。3.通过实验探究,知道影响化学反应速率的因素,认识其在调控生产生活中的作用。在分组实验交流合作中增进彼此认识,相互协作,取长补短,共同体验成功的乐趣。
【学习重点】化学反应速率的定量表示,影响化学反应速率的因素。 【温馨提示】影响化学反应速率的因素可能是你学习的难点。 【自主学习】
旧知回顾:催化剂是指 ,过氧化氢分解反应方程式为 。
新知预习:阅读教材P47-49,尝试回答下列问题:
1.在日常生活和化学实验过程中,观察化学反应进行快慢的方法有哪些?请举例说明。
2.化学反应速率的概念:_____________________________________________
表达式: ,单位:_____________________ 3.影响化学反应速率的因素:
内因:______________________________________________________ 外因:_______________________________________________________
情景导入:人们为什么使用电冰箱储存食物?人们在实验室进行化学反应时,常常采用粉碎反应物。原因是什么?为什么实验室进行化学反应时,通常将固体反应物溶于水中,配成溶液进行反应?其实人们是为了控制反应进行的快慢。
一、化学反应速率
活动一:认识化学反应速率的定性比较方法
1.思考与交流:观察教材P47图2-17,交流教材P47“思考与交流”。 2.交流:“新知预习1”。
3.小结:(1)定性观察和研究某些化学反应快慢的方法。
(2)化学反应速率是表示化学反应进行 的物理量。 活动二:探究化学反应速率的定量表示方法 1.交流:“新知预习1”。 2.讨论回答下列问题:
(1)甲、乙两容器内都在进行A→B的反应,甲中每分钟减少4 mol A,乙中每分钟减少
2
mol
A
,
则
两
容
器中的
反应速率
( D )
A.甲快
B.乙快
C.相等
D.无法确定
(2)反应N2+3H2=2NH3在2L的密闭容器中发生反应,5min内NH3的物质的量增加了1mol,求ν(NH3)、ν(N2)、ν(H2)。
(3)反应A+3B==2C+2D在四种不同的情况下的反应速率分别为:①ひ(A)=0.15mol/(L·S) ②ひ(B)= 0.6mol/(L·S) ③ひ(C)= 0.4mol/(L·S) ④ひ(D)= 0.45mol/(L·S)
该反应在四种情况下的快慢顺序为 。 3.小结:(1)化学反应速率是 ,而不是指瞬时速率。
(2) 同一化学反应选用不同的物质来表示反应速率其数值可能不同,但意义相同,化学
反应速率的定量表示必须要指明 。且用不同物质表示的速率之比等于 之比。
(3) 比较反应速率快慢的方法:根据速率关系式,转化成 的速率,再比较大小。
(4) 固体和纯液体的浓度视为常数(保持不变),因此,化学反应速率一般不能用 或 物质表示。
对应练习1.反应4NH3(气)+5O2(气)或产物的生成速率)可表示为 ( C )
A.v(NH3)=0.0100mol.L-1.s-1 B.v(O2)=0.0010mol.L-1.S-1 C.v (NO)=0.0010mol.L-1.s-1 D.v (H2O)=0.045mol.L-1.s-1
对应练习2.某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白: (1)该反应的化学方程式为
3X+Y
2Z ;
0.0015mol/(L.s) ;
(2)从开始至2min,Z的平均反应速率为 活动三:探究影响化学反应速率的因素
1.讨论:在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相当)的铁、镁、铝、钠与足量同浓度的盐酸反应,反应速率谁最快?为什么?决定某化学反应反应速率的主要因素是什么?外界条件能否改变化学反应速率?即内因和外因是怎样的关系?
2.小结: 是决定反应速率的主要因素,对客观上能够发生的化学反应 的改变可以影响化学反应速率。
3.完成教材P48“实验2-5”、“实验2-6”,并将现象、结论填在教材相应栏目。 4.思考与交流:教材P49“思考与交流”。 5.小结:影响化学反应速率的外因
①在其他条件相同时,使用(正)催化剂,通常可以 化学反应速率,不同的催化剂对同一反应的催化效果 。
②在其他条件相同时,温度越高,化学反应速率 。 ③在其他条件相同时,反应物浓度越大,化学反应速率 。 ④在其他条件相同时,反应物之间接触的表面积越大,化学反应速率 。
4NO(气)+6H2O(气)在10L密闭容器中进行,
半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率v(X)(反应物的消耗速率
⑤其它条件:压强、反应物状态、光、溶剂等,也能影响化学反应速率。
对应练习3.下列事实中,各是什么原因影响了化学反应速率?将原因写在每小题后面的横线上。
(1)食物存放在电冰箱中 温度 ;(2)铁制门窗上涂油漆 反应物浓度 ; (3)食品包装袋内放干燥剂和吸氧剂 反应物浓度 ;(4)面粉厂有“禁止火烟”的标志 反应物接触的表面积大小 。
【反馈练习】1.下列因素一定会使化学反应速率加快的是 ( B )
A.增加反应物物质的量 B.升高温度 C.加入催化剂 D.加入生成物
2.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是 ( B )
A.加热 B.不用稀硫酸,改用98%的浓硫 C.加入少量CuSO4溶液 D.不用铁片,改用铁粉
3.已知某条件下,合成氨反应的数据如下:
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g)
起始浓度/mol·L-1 1.0 3.0 0.2 2 s末浓度/mol·L-1 0.6 1.8 1.0 4 s末浓度/mol·L-1 0.4 1.2 1.4 ( D )
A.2 s末氨气的反应速率=0.4mol/(L·s) B.前2 s时间内氨气的平均反应
速率=0.4mol/(L·s)
C.前4 s时间内氨气的平均反应速率=0.3mol/(L·s) D.2 s~4 s时间内氨气的平均反
应速率=0.2mol/(L·s)
4.在2L密闭容器中,发生3A(气)+B(气)=2C(气)的反应,若最初加入A和B都是4mol,
A的平均反应速率为0.12mol/L·s,则10秒钟后容器中B的物质的量为 ( C )
A.2.8mol B.1.6mol C.3.2mol D.3.6mol 5.反应A+3B=4C+2D,在不同条件下反应,其平均反应速率v(X)(表示反应物的消耗速( A )
A.v(A)=0.4mol/(L·s) B.v(B)=0.8mol/(L·s) C.v(C)=1.2mol/(L·s)
D.v(D)=0.7mol/(L·s) 6.已知:4NH3+5O2
4NO+6H2O,若反应速率分别用VNH3、VO2、VNO、 VH2O
当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时,下列说法中错误的是
率或生成物的生成速率)如下,其中反应速率最快的是
[mol/(L·min)]表示,则正确的关系是 ( D )
A.
452VNH3=VO2 B. VO2=VH2O C. VNH3=VH2O D. 563