导学案 课题：化学反应速率.doc

课题：化学反应速率 ‎【自学评价】‎ ‎1.什么叫化学反应速率？应该如何表示化学反应速率？‎ ‎2.对于同一反应，用不同物质所表示的反应速率数值可以不同。它们之间有什么关系？‎ ‎3.设计实验测定Zn与H2SO4的化学反应速率。‎ ‎【互动学习】‎ 一、化学反应速率 问题一：化学反应速率的表示方法 观察与思考 参照课本P32“观察与思考”：‎ ‎①在右边空白处作出H2O2分解反应的浓度与时间曲线。‎ ‎②计算每一个20min间隔中平均每分钟H2O2的物质的量浓度的改变值：0～20min ,‎ ‎20～40min ,40～60min ,60～80min 。‎ 由上述计算结果得到的启迪是 。‎ 整理归纳 ‎1.定义：化学反应速率是用来衡量 的物理量。通常用 表示。‎ ‎2.数学表达式：若浓度用物质的量(c)来表示，单位为： ，时间用t来表示，单位为 或 或 来表示，则化学反应速率的数学表达式为： 。‎ ‎3.单位： 或 或 。‎ 思考交流 课本P33“ 交流与讨论”‎ ‎①填写课本中的表格。‎ ‎②分析计算结果可知：用不同物质表示该反应的速率其数值却不一定相同。将这些数值与化学方程式中相应化学计量数作比较发现它们之间的关系为 。‎ 归纳整理 理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题：‎ ‎①一般来说，在反应过程中都不是等速进行的，因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时 间内的平均速率而不是瞬时速率。‎ ‎②无论浓度的变化是增加还是减少，都取绝对值，所以化学反应速率为正值。‎ ‎③在一定温度下，固体和纯液体物质，单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率视为常数。‎ ‎④对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢且表达的意义是相同的，各物质表示的反应速率的数值有相互关系，彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算：‎ 对于反应来说，则有= 。‎ 问题二：化学反应速率的测量 实验探究 课本P34“活动与探究”‎ 实验目的： ‎ 实验用品： 瓶、单孔塞、直角导气管、50mL注射器、铁架台、秒表、大理石、‎ ‎5g‎ 1mol/L的盐酸。‎ 实验步骤：（1）首先 ‎ ‎；（2）迅速向反应容器中加入药品，并塞上瓶塞。 ‎ 实验现象： 。‎ 实验结果：‎ 反应时间/s ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ 气体体积(ml)‎ 反应速率mol/(L·s)‎ 实验结论： 。‎ 思考交流：‎ ‎①以时间为横坐标，产生气体的体积为纵坐标，绘制V-t曲线图 ‎②比较你与其他同学的实验结果，如有差异，分析产生差异的原因。‎ 小结整理 ‎1.化学反应速率的测量原理。‎ ‎2.用于化学反应速率测量的物质的基本性质。‎ ‎①直接可观察的性质，如 。www.xkb1.com ‎②依靠科学仪器才能测量的性质，如 。‎ ‎③在溶液中，当反应物或产物本身有比较明显的颜色时，常常利用 ‎ 测量反应速率。‎ ‎【经典范例】‎ 例1.将4molA气体和2molB气体在‎2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：‎2A(g)+‎ B(g) ‎2C(g)。若经2s后测得C的浓度为0.6mol·L－1，现有下列几种说法：‎ ‎①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol/(L·s)；‎ ‎②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol/(L·s)；‎ ‎③2s时物质A的转化率为70%；‎ ‎④2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1。其中正确的是( )‎ A.①③ B.①④ C.②③ D.③④‎ 例2.反应A+3B ‎2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为：‎ ‎ ①； ②；‎ ‎③； ④‎ 该反应进行的快慢顺序为 。‎ 例3.锌与硫酸反应速率的测定方法有多种，请根据反应速率的定义设计二种实验方案以测定化学反应速率。（请用文字简要指出应选用课本上哪个装置图和测什么数据）‎ 例4.在一密闭容器中(容积为‎5L)，充入氨气和氧气，使其物质的量之比为，并发生反应：。此反应在一定条件进行2min后，测得为2mol，的 转化率为20%，则以NO的浓度变化表示该反应的平均反应速率是多少？O2在2min时的浓度是多少？‎ 新课标第一网 ‎【课堂检测】‎ ‎1.反应在‎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(反应物的消耗速率或产物的 生成速率)可表示为( )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎2.在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨的反应。根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最大的是（ ）‎ A.(H2)=0.1mol/(L·min) B.(N2)=0.1mol/(L·min)‎ C.(N2)=0.2mol/(L·min) D.(NH3)=0.3mol/(L·min)‎ ‎3．欲测大理石与醋酸反应的速率，宜用的方案是：先测出 的数据，再进行有关换算。‎ ‎【课后作业】‎ ‎1.m A + n Bp C的反应中，m、n、p为各物质的计量数。现测得C每分钟增加a mol/L，B每分钟减少‎1.5a mol/L，A每分钟减少‎0.5a mol/L，则m：n：p为（ 　）‎ A. B. C. D.‎ ‎2.在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是（ 　）‎ A、0.02 mol/(L•min) B、1.8mol/(L•min)C、1.2 mol/(L•min) D、0.18 mol/(L•min)‎ ‎3.在相同条件下，等质量（金属颗粒大小相等）的下列金属与足量1 mol·L-1盐酸反应时，速率 最快的是（ ）‎ ‎ A．镁 B．铝 C．钠 D．铁 ‎4.反应4NH3+5O24NO+6H2O，在‎5L密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol 则此反应的平均速率为 ( )‎ ‎ A．(O2)=0.01mol·(L·S)-1 B．(NO)=0.008mol·(L·S)-1‎ ‎ C．(H2O)=0.003mol·(L·S)-1 D．(NH3)=0.004mol·(L·S)-1‎ ‎5.在密闭容器中A与B反应生成C，其反应速率分别用(A)、(B)、(C)表示，已知(A)、(B)、‎ ‎ (C)之间有以下关系2(B)=3(A)，3(C)=2(B)。则此反应可表示为（ ）‎ ‎ A．‎2A +3B = ‎2C B．A + 3B = ‎2C C．‎3A + B = ‎2C D．A + B = C ‎6.已知反应，若反应速率分别用、、、‎ 表示，则下列关系中正确的是( )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎7.在‎2 L容积不变的密闭容器中，发生反应3H2+N2 2NH3 ，现通入0.8 mol H2和0.4 mol N2，2 min后，容器内检测到0.12 mol NH3，则(H2) ＝ ，(N2) ＝ ，(NH3) ＝ 。(H2)∶(N2)∶(NH3)＝ ，其速率比值与化学方程式中各相应化学式前的化学计量数之比 。故本题应首先计算出 较为方便。 ‎ ‎8.在‎400℃‎时，将一定量的SO2和14molO2压入一个盛有催化剂的‎10L密闭容器中进行反应： ，已知2min后，容器中剩余2molSO2和12molO2，则：‎ ‎⑴生成了 molSO3，SO2的起始物质的量浓度是 。‎ ‎⑵2min内平均反应速率：是 .min-1， 。‎ ‎9.亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中的反应是（未配平）： ‎ Na2SO3+KIO3+H2SO4→Na2SO4+K2SO4+I2+H2O，Xkb1.com ‎ （1）其中氧化剂是 ，若反应中有5mol电子转移，则生成碘是________mol。‎ ‎ 该反应过程和机理较复杂，一般认为分为以下几步：‎ ‎①IO3-+SO32-→IO2-+SO42-（慢） ②IO2-+ SO32-→IO-+SO42-（快）‎ ‎ ③5I-+6H++ IO3-→3I2+3H2O（快） ④I2+ SO32-+ H2O→2I-+ SO42-+2H+（快）‎ ‎ （2）根据上述条件推测，此反应的总的反应速率由 步反应决定。‎ ‎ （3）若预先加入淀粉溶液，由题述看必在 离子消耗完时，才会使淀粉变蓝的现象产生。‎ ‎10.Fe3+和I-在水溶液中的反应如下：2I-+2Fe3+ = 2Fe2++I2（水溶液）。正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为υ=k[I-]m[Fe3+]n(k为常数)‎ ‎[I-]（mol·L-1）‎ ‎[Fe3+ ]( mol·L-1)‎ υmol·L-1·s-1)‎ ‎（1）‎ ‎0.20‎ ‎0.80‎ ‎0.032k ‎（2）‎ ‎0.60‎ ‎0.40‎ ‎0.144k ‎（3）‎ ‎0.80‎ ‎0.20‎ ‎0.128k 通过所给数据计算： ‎ ‎（1）在υ=k[I-]m[Fe3+]n中，m、n的值为m=_________，n=_________‎ ‎（2）碘离子浓度对反应速率的影响____铁离子浓度对反应速率的影响。（选填：小于、大于、等于）‎ ‎11.将等物质的量的A、B混合于‎2L密闭容器中，发生如下反应：‎3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5min后测得D的浓度为0.5 mol·L-1，c(A):c(B)=3:5，C的平均反应速率是0.1 mol·(L·min) -1。‎ 求：⑴此时A的浓度及反应开始前容器中A的物质的量；‎ ‎⑵B的平均反应速率；‎ ‎⑶的值。‎