高中化學(xué)人教選修四同步輔導(dǎo)與檢測化學(xué)反應(yīng)速率

1、會計學(xué)1高中化學(xué)人教選修四同步輔導(dǎo)與檢測化高中化學(xué)人教選修四同步輔導(dǎo)與檢測化學(xué)反應(yīng)速率學(xué)反應(yīng)速率第1頁/共38頁第1頁/共38頁第2頁/共38頁很久很久以前，我們的宇宙還是一個質(zhì)量非常大但體積非常小的點。這個點在瞬間爆炸了，中子、質(zhì)子、電子產(chǎn)生了。隨著宇宙的迅速膨脹，其溫度也逐漸降低，這些基本粒子就形成了各種元素，物質(zhì)微粒相互吸引、融合，形成越來越大的團(tuán)塊；這些團(tuán)塊又逐漸演化成星系、恒星、行星，在個別的天體上還出現(xiàn)了生命現(xiàn)象，能夠認(rèn)識宇宙的人類最終誕生了。這就是目前有關(guān)宇宙歷史的一種解釋。宇宙大爆炸來的如此突然，反應(yīng)迅速，而有些反應(yīng)慢的覺察不到，這中間到底有什么奧妙呢？第2頁/共38頁第3頁/

2、共38頁第3頁/共38頁第4頁/共38頁1了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念。2了解化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法。3掌握化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計算。4了解化學(xué)反應(yīng)速率的測量方法。第4頁/共38頁第5頁/共38頁第5頁/共38頁第6頁/共38頁化學(xué)反應(yīng)速率答案：快慢程度單位時間 mol/Ls1 mol/(Lmin)化學(xué)計量數(shù)之比第6頁/共38頁第7頁/共38頁綜合拓展有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的注意事項1化學(xué)反應(yīng)速率均為正值，沒有負(fù)值。2化學(xué)反應(yīng)速率通常指的是某物質(zhì)在某一段時間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的平均速率，而不是在某一時刻的瞬時速率。3由于在反應(yīng)中純固體和純液體的濃度是恒定不變的，因此對于有純液體或純固體參加的反應(yīng)一般不用純液體或

3、純固體來表示化學(xué)反應(yīng)速率。其化學(xué)反應(yīng)速率與其表面積大小有關(guān)，而與其物質(zhì)的量的多少無關(guān)。通常是通過增大該物質(zhì)的表面積(如粉碎成細(xì)小顆粒、充分?jǐn)嚢琛⒄袷幍?來加快反應(yīng)速率。4表示化學(xué)反應(yīng)的速率時，必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)。第7頁/共38頁第8頁/共38頁嘗試應(yīng)用1(雙選題)反應(yīng)4A(g)3B(g)2C(g)D(g)，經(jīng)2 min，B的濃度減少了0.6 mol/L。此反應(yīng)速率的表示正確的是()A用A表示的反應(yīng)速率是0.4 mol/(Lmin)B用C表示的反應(yīng)速率是0.2 mol/(Lmin)C在2 min末的反應(yīng)速率，用B表示是0.3 mol/(Lmin)D在2 min內(nèi)用B和C表示的

4、反應(yīng)速率的值相等 第8頁/共38頁第9頁/共38頁解析：由速率定義式求出B的反應(yīng)速率，然后按方程式的計量數(shù)分別求出A、C的反應(yīng)速率?；瘜W(xué)反應(yīng)速率是平均速率而不是瞬時速率，所以選項C的說法錯誤。由于物質(zhì)B、C的化學(xué)計算數(shù)不同，故在2 min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的值不同，其比值為3 2，故D項錯。答案：AB第9頁/共38頁第10頁/共38頁化學(xué)反應(yīng)速率的測量1化學(xué)反應(yīng)速率測量的基本思路化學(xué)反應(yīng)速率是通過_測定的。因為化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的是體系中的化學(xué)物質(zhì)(包括反應(yīng)物和生成物)，所以與其中任何一種化學(xué)物質(zhì)的濃度(或質(zhì)量)相關(guān)的性質(zhì)在測量反應(yīng)速率時都可以加以利用。實驗 第10頁/共38頁第11頁/

5、共38頁2用于化學(xué)反應(yīng)速率測量的物質(zhì)的性質(zhì)(1)直接可_，如釋放出氣體的體積和體系的壓強(qiáng)。(2)依靠科學(xué)儀器才能測量的性質(zhì)，如_、_、_、_等。(3)在溶液中，當(dāng)反應(yīng)物或產(chǎn)物本身有比較明顯的顏色時，常常利用_和_來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)速率。答案：(1)觀察(2)顏色的深淺光的吸收光的發(fā)射導(dǎo)電能力(3)顏色深淺顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系第11頁/共38頁第12頁/共38頁綜合拓展化學(xué)反應(yīng)方法測量鋅與硫酸反應(yīng)的速率1實驗用品錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)氣管、50 mL注射器、鐵架臺、秒表、鋅粒、1 mol/L的硫酸、4 mol/L的硫酸。2實驗步驟(1)取一套裝置，加入40 mL 1 mol

6、/L的硫酸，測量收集10 mL H2所用的時間。(2)取另一套裝置，加入40 mL 4 mol/L的硫酸，測量收集10 mL H2所用的時間。第12頁/共38頁第13頁/共38頁3實驗現(xiàn)象鋅與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，收集10 mL氣體。實驗所用時間比實驗所用時間短。4實驗結(jié)果加入試劑反應(yīng)時間/min反應(yīng)速率/molL1min11 mol/L H2SO4長小4 mol/L H2SO4短大第13頁/共38頁第14頁/共38頁5.實驗結(jié)論在容器的載面積相等時，可以用容器的長度代替容器的體積來測量化學(xué)反應(yīng)的速率，也可以直接換算成氣體的物質(zhì)的量隨體積的變化關(guān)系。不同濃度的酸，反應(yīng)的速率是不同的，濃度越大，反應(yīng)

7、速率越快。4 mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)比1 mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)快。6注意事項(1)鋅粒的顆粒(即表面積)大小基本相同。(2)40 mL硫酸溶液要迅速加入。(3)裝置氣密性要好，且計時要迅速準(zhǔn)確。第14頁/共38頁第15頁/共38頁嘗試應(yīng)用2在25時，向100 mL含HCl 14.6 g的鹽酸溶液里放入5.6 g純鐵粉(不考慮反應(yīng)前后溶液體積的變化)，反應(yīng)開始至2 min末，收集到1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣。在此之后，又經(jīng)過4 min鐵粉完全溶解。則：(1)在前2 min內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率是_。(2)在后4 min內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率是_。(3)該反應(yīng)前2 min內(nèi)

8、與后4 min內(nèi)的反應(yīng)速率哪一個快？第15頁/共38頁第16頁/共38頁第16頁/共38頁第17頁/共38頁第17頁/共38頁第18頁/共38頁第18頁/共38頁第19頁/共38頁一、化學(xué)反應(yīng)速率的概念及計算 將化合物A的蒸氣1 mol充入0.5 L容器中加熱分解：2A(g) B(g)nC(g)。反應(yīng)到3 min時，容器內(nèi)A的濃度為0.8 mol/L，測得這段時間內(nèi)，平均速率v(C)0.6 mol/(Lmin)，則化學(xué)反應(yīng)方程式中n值為_，v(B)_。 解析：因為反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于相應(yīng)物質(zhì)的反應(yīng)速率之比，所以欲求n值，可先求v(A)的值。第19頁/共38頁第20頁/共38頁

9、名師點睛：要注意利用反應(yīng)速率或物質(zhì)的量關(guān)系進(jìn)行計算時，單位必須一致。用不同物質(zhì)表示同一個反應(yīng)的反應(yīng)速率以及各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化均與化學(xué)計量數(shù)成正比。第20頁/共38頁第21頁/共38頁變式應(yīng)用1mAnB pC的反應(yīng)中，m、n、p為各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)?，F(xiàn)測得C每分鐘增加a mol/L，B每分鐘減少1.5a mol/L，A每分鐘減少0.5a mol/L，則m n p為()A2 3 2 B2 3 3C1 3 2 D3 1 2解析：化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比等于物質(zhì)的量濃度變化之比，即0.5a 1.5a a1 3 2。答案：C第21頁/共38頁第22頁/共38頁二、化學(xué)反應(yīng)速率的比較 反應(yīng)A

10、3B=2C2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為：v(A)0.15 mol/(Lmin)，v(B)0.01 mol/(Ls)，v(C)0.40 mol/(Lmin)，v(D)0.45 mol/(Lmin)，該反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序為_(填序號)。第22頁/共38頁第23頁/共38頁解析：將四種不同情況下的反應(yīng)速率用同一物質(zhì)的變化表示，然后比較數(shù)值大小，即可判斷反應(yīng)的快慢。v(A) v(B) v(C) v(D)1 3 2 2，轉(zhuǎn)化為用A的濃度變化表示的反應(yīng)速率為：v(A)0.15 mol/(Lmin)，v(B)0.01 mol/(Ls)0.6 mol/(Lmin)，則v(A) v(B)0.20 mol

11、/(Lmin)，v(C)0.40 mol/(Lmin)，則v(A) v(C)0.20 mol/(Lmin)，v(D)0.45 mol/(Lmin), 則v(A) v(D)0.225 mol/(Lmin)，故反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序為。答案：第23頁/共38頁第24頁/共38頁名師點睛：比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小的方法(1)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)法：將以某一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率選定為比較標(biāo)準(zhǔn)，以其他物質(zhì)表示的反應(yīng)速率全部按上述換算方法換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，統(tǒng)一單位然后直接依據(jù)數(shù)值比較速率的大小。(2)比較比值法：先求出不同的物質(zhì)表示的速率并統(tǒng)一單位，用各物質(zhì)表示的速率除以化學(xué)方程式中各自的化學(xué)計量數(shù)，然后比較大小

12、，其比值大者反應(yīng)速率大。第24頁/共38頁第25頁/共38頁變式訓(xùn)練2可逆反應(yīng)2A(g)3B(g) 2C(g)D(g)在四種不同條件下的反應(yīng)速率分別為：v(A)0.5 mol/(Lmin)v(B)0.6 mol/(Lmin)v(C)0.35 mol/(Lmin)v(D)0.4 mol/(Lmin)則該反應(yīng)在不同條件下反應(yīng)速率最快的是()A BC D第25頁/共38頁第26頁/共38頁解析：在同一反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)的濃度變化表示，無法判斷其反應(yīng)速率的快慢，需要根據(jù)反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比換算成用同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值才能比較其快慢程度?，F(xiàn)將上述反應(yīng)速率都用A的變化表

13、示：v(A)0.5 mol/(Lmin)v(A)v(B)0.4 mol/(Lmin)v(A)v(C)0.35 mol/(Lmin)v(A)2v(D)0.8 mol/(Lmin)0.80.50.40.35，故情況下反應(yīng)速率最快。答案：D第26頁/共38頁第27頁/共38頁第27頁/共38頁第28頁/共38頁解析：A項，用各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計量數(shù)之比，則有2v (H2,消耗)=v (HI，生成)；C項，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，v正不斷減小，v逆不斷增大，二者的比值也不斷變化；D項，達(dá)到平衡時，對于某一物質(zhì)來說，其正、逆反應(yīng)速率相等，但對于不同物質(zhì)，則不一定相等，如平衡時v (HI，逆)

14、=2v (H2,正)。答案：B第28頁/共38頁第29頁/共38頁2下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中，正確的是()A化學(xué)反應(yīng)速率通常表示一定時間內(nèi)任何一種反應(yīng)物物質(zhì)的量的減少或任何一種生成物物質(zhì)的量的增加 B化學(xué)反應(yīng)速率為0.8 mol/(Ls)是指1 s時，某物質(zhì)的濃度為0.8 mol/L C根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以知道化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢D對于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯水平測試第29頁/共38頁第30頁/共38頁解析：化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)快慢的，通常用單位時間內(nèi)某一種反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量濃度的變化值來表示： 。答案：C第30頁/共38頁第31頁/共38頁祝您

15、第31頁/共38頁第32頁/共38頁化學(xué)反應(yīng)速率答案：快慢程度單位時間 mol/Ls1 mol/(Lmin)化學(xué)計量數(shù)之比第32頁/共38頁第33頁/共38頁化學(xué)反應(yīng)速率答案：快慢程度單位時間 mol/Ls1 mol/(Lmin)化學(xué)計量數(shù)之比第33頁/共38頁第34頁/共38頁解析：將四種不同情況下的反應(yīng)速率用同一物質(zhì)的變化表示，然后比較數(shù)值大小，即可判斷反應(yīng)的快慢。v(A) v(B) v(C) v(D)1 3 2 2，轉(zhuǎn)化為用A的濃度變化表示的反應(yīng)速率為：v(A)0.15 mol/(Lmin)，v(B)0.01 mol/(Ls)0.6 mol/(Lmin)，則v(A) v(B)0.20 m

16、ol/(Lmin)，v(C)0.40 mol/(Lmin)，則v(A) v(C)0.20 mol/(Lmin)，v(D)0.45 mol/(Lmin), 則v(A) v(D)0.225 mol/(Lmin)，故反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序為。答案：第34頁/共38頁第35頁/共38頁名師點睛：比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小的方法(1)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)法：將以某一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率選定為比較標(biāo)準(zhǔn)，以其他物質(zhì)表示的反應(yīng)速率全部按上述換算方法換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，統(tǒng)一單位然后直接依據(jù)數(shù)值比較速率的大小。(2)比較比值法：先求出不同的物質(zhì)表示的速率并統(tǒng)一單位，用各物質(zhì)表示的速率除以化學(xué)方程式中各自的化學(xué)計量數(shù)，然后比較大小，其比值大者反應(yīng)速率大。第35頁/共38頁第36頁/共38頁解析：在同一反應(yīng)