第一单元 化学反应速率教案设计范例

《化学反应速率的表示方法》导学案

梁思捷

2016.6 【学习目标】

1、进一步了解化学反应速率概念，知道化学反应速率的定量表示方法，能进行简单的计算，并能比较反应速率的快慢。

【自主学习】

一、基本概念

1、意义：表示

的物理量。

2、定义：用

内

的减少或

的增加来表示。

3、表达式：(B)c(B)n=（

）[结合公式c=，V为溶液体积或者容器的容积] tV

单位：

或

或

等

4、化学反应速率的特点

（1）化学反应速率可以用反应物或生成物浓度的变化来表示，且均取

值。

（2）通过表达式计算出来的是一段时间内的

，而不是瞬时速率。

（3）需指代明确。如用NH3表示N23H22NH3的化学反应速率，即(NH3)

（4）化学反应速率适用于

和

。对于

和

的浓度可视为常数，不能用来表示反应速率。

（5）同一反应选用不同物质浓度的变化量表示同一段时间内的反应速率时，其数值大小可能不同，但表示的意义相同。在同一反应中，各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。（例题见选修四P33交流与讨论）

对于化学反应：aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)，则

A:(B):(C):(D)

或(A)（

）=（

）=（

）

a【练习1】下列关于化学反应速率的说法中，正确的是(

) A.化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时反应速率

B.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1

C.根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行得快慢

D.对于一个化学反应来说，其反应速率越大，反应现象就越明显

【练习2】将5.6 g铁粉投入足量的100 mL 2 mol·L2min内，下列反应速率表示正确的是(

) A．铁的反应速率为0.5 mol·L1·min1

－－－1稀硫酸中，2 min时铁刚好完全溶解。B．硫酸的反应速率为0.5 mol·L1·min1

－－C．硫酸亚铁的反应速率为0.25 mol·L1·min1

－－D．氢气的反应速率为0.5 mol·L1·min1

－－高温4．根据反应4FeS2＋11O2=====2Fe2O3＋8SO2，试回答下列问题。

(1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率________________。

(2)当生成SO2的速率为0.64 mol·L1·s1时，则氧气减少的速率为________________。

－－[思考] (3)如测得4 s后O2的浓度为2.8 mol·L1，此时间内SO2的速率为0.4 mol·L1·s1，则－－－开始时氧气的浓度为____________。

二、列三步式解计算题

(1)写出有关反应的化学方程式。

(2)找出各物质的起始量、转化量、最终量。

(3)根据已知条件列方程计算。

【练习2】在密闭容器中，合成氨反应N2 + 3H2

2NH3，开始时N2浓度8mol/L，H2浓度20mol/L，5min后N2浓度变为6mol/L，分别用不同的物质来表示这5分钟内该反应的化学反应速率。

【练习3】某化合物A的蒸气1mol充入0.5L容器中加热分解：

2A(g)=B(g)+nC(g)，反应到3min时，容器内A的浓度变为0.8mol/L，测得这段时间内，平均速率v(c)=0.6mol/ (L.min), v(B)=_______mol/(L.min)

则化学反应方程式中n值为_____ 。

三、化学反应速率大小的比较

1、定性比较化学反应速率的大小

根据反应的剧烈程度或者是相关反应现象判断化学反应速率的大小。如颜色的变化、气体的产生、气味的变化、沉淀产生或者消失、热量的变化、导电能力的变化等等。

2、定量比较化学反应速率的大小

（1）

【练习3】对于可逆反应N2+3H2

2NH3下列各项所表示的反应速率最快的是（

）

A．V(N2)=0.01mol/(L·S)

B．V(H2)=0.2mol/(L·S)

C．V(H2)=0.6mol/(L·min)

D．V(NH3)=1.2mol/(L·min 【注】在比较同一反应在不同条件下反应的快慢时，应选择同一物质同一单位来表示

2．某温度时，浓度都是1 mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中发生可逆反应生成气－－体Z，充分反应后X2的浓度为0.4 mol·L1，Y2的浓度为0.8 mol·L1，生成的Z的浓度为0.4 mol·L1，则该反应是(Z用X、Y表示)(

) －A．X2＋2Y2C．X2＋3Y22XY2

B．2X2＋Y22X2Y 2X3Y －2XY3

D．3X2＋Y24．反应4A(s)＋3B(g)的表示正确是(

) 2C(g)＋D(g)，经2 min B的浓度减少0.6 mol·L1。对此反应速率A．用A表示的反应速率是0.8 mol·L1·s1

－－B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 C．在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3 mol·L1·min1

－－D．在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的

6．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L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2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L1。现有下列几种说法：

－－－①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L1·s1

②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L1·s1

－－③2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L1

－④在该条件下，再经2 s后C的浓度为1.2 mol·L1

－其中正确的是(

)

A．①④ B．①③

C．②④ D．③④

7．将等物质的量的A和B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)－xC(g)＋2D(g)，经5 min 后，测得D的浓度为0.5 mol·L1，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反应速率是0.1 mol·L－1·min－1。A在5 min末的浓度是________，B的平均反应速率是________________，D的平均反应速率是________________，x的值是________。

【典例】(2013·衡水高二检测)一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:

下列叙述中正确的是

(

) A.反应开始到10 s末时,用Z表示的化学反应速率为0.158 mol·L-1·s-1

B.反应开始到10 s末时,X的物质的量浓度减小了0.79 mol·L-1

C.反应开始到10 s末时,Y的转化率为79.0% D.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)

Z(g) 【变式训练】(2014·宁波高二检测)NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应:4NH3(g)+3O2(g)

2N2(g)+6H2O(g)。现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2,4 min后,测得生成的H2O占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是

(

) A.v(N2)=0.125 mol·L-1·min-1

B.v(H2O)=0.375 mol·L-1·min-1

C.v(O2)=0.225 mol·L-1·min-1

D.v(NH3)=0.250 mol·L-1·min-1