《化學(xué)反應(yīng)的速率》學(xué)案

《化學(xué)反應(yīng)的速率》學(xué)案1．了解化學(xué)反應(yīng)速率的含義及其表示方法。2．掌握簡單的化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算。3．了解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。4．初步了解控制化學(xué)反應(yīng)速率的方法。要點(diǎn)一eq\a\vs4\al(化學(xué)反應(yīng)速率)1．意義：表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。2．定義：單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量。3．表達(dá)式：v＝eq\f(Δc,Δt)。4．單位：mol/(L·min)，mol/(L·s)。轉(zhuǎn)化關(guān)系：1mol/(L·min)＝eq\f(1,60)mol/(L·s)要點(diǎn)二eq\a\vs4\al(影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件)1．化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)。2．外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)探究。(1)溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)對象溶液中產(chǎn)生氣泡速率的相對大小為40_℃＞常溫＞5_℃實(shí)驗(yàn)結(jié)論H2O2分解產(chǎn)生O2，化學(xué)方程式為2H2O2=2H2O＋O2↑，溫度越高，反應(yīng)速率越大(2)催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象試管中產(chǎn)生氣泡的速率的相對大小為乙＞甲、丙＞甲實(shí)驗(yàn)結(jié)論使用催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率(3)影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件，除了溫度、催化劑，還有反應(yīng)物的接觸面積、反應(yīng)物的狀態(tài)、溶液的濃度等因素。1．下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的描述中，錯(cuò)誤的是(C)A．是描述化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量B．可用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示C．在同一化學(xué)反應(yīng)中，各物質(zhì)的速率可能不相同，因此用不同物質(zhì)來表示的化學(xué)反應(yīng)的速率也不同D．化學(xué)反應(yīng)速率不可以用固體物質(zhì)來表示解析：在同一化學(xué)反應(yīng)中，各物質(zhì)的速率可能不相同，但用不同物質(zhì)來表示的化學(xué)反應(yīng)的速率相同，C錯(cuò)；其他選項(xiàng)明顯正確；答案為C。2．甲、乙兩容器內(nèi)都在進(jìn)行A→B的反應(yīng)，甲中每分鐘減少4molA，乙中每分鐘減少2molA，則兩容器中的反應(yīng)速率(D)A．甲快B．乙快C．相等D．無法確定3．下列措施一定能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的是(C)A．增大反應(yīng)物的量B．增大壓強(qiáng)C．升高溫度D．使用催化劑eq\x(基)eq\x(礎(chǔ))eq\x(訓(xùn))eq\x(練)1．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中，不正確的是(B)A．化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量B．化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)生成或消耗某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來表示C．在同一個(gè)反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中的系數(shù)比D．化學(xué)反應(yīng)速率的常用單位有mol/(L·s)和mol/(L·min)解析：根據(jù)定義，A正確；化學(xué)反應(yīng)速率常用單位時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物物質(zhì)的量濃度的減小或生成物物質(zhì)的量濃度的增加來表示，故B錯(cuò)誤；C、D顯然正確；故答案為B。2．下列措施可以降低化學(xué)反應(yīng)速率的是(A)A．生活中，用冰箱保存食物B．H2O2分解時(shí)，用MnO2作催化劑C．工業(yè)合成氨時(shí)，采用高溫高壓的措施D．提高反應(yīng)物的濃度3．在某化學(xué)反應(yīng)中，生成物B的濃度在10s內(nèi)從mol/L變成mol/L，則這10s內(nèi)B的平均反應(yīng)速率是(A)A．mol/(L·s)B．mol/LC．mol/(L·s)D．mol/L解析：A.將食物貯藏在冰箱中，溫度降低，能減慢反應(yīng)速率，故A正確；B.二氧化錳作催化劑，能加快過氧化氫溶液制氧氣的反應(yīng)速率，故B錯(cuò)誤；C.升溫、加壓使化學(xué)反應(yīng)速率加快，故C錯(cuò)誤；D.提高反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率加快，故D錯(cuò)誤；故選A。4．對于化學(xué)反應(yīng)3W(g)＋2X(g)=4Y(g)＋3Z(g)，下列反應(yīng)速率關(guān)系中，正確的是(C)A．v(W)＝3v(Z)B．2v(X)＝3v(Z)C．2v(X)＝v(Y)D．3v(W)＝2v(X)5．下列四種X溶液，均能跟鹽酸反應(yīng)，其中反應(yīng)最快的是(C)A．10℃20mL3mol/L的XB．20℃30mL2mol/L的XC．20℃10mL4mol/L的XD．10℃10mL2mol/L的X解析：濃度越大，則反應(yīng)速率越大；溫度越高，反應(yīng)速率越高，可知因?yàn)镃中溫度最高，濃度最大，所以反應(yīng)速率應(yīng)該是最大的，故選C。6．在一定條件下，向1L密閉容器中加入2molN2和10molH2，發(fā)生反應(yīng)N2＋3H22NH3，2分鐘末時(shí)，測得剩余氮?dú)鉃?mol，下列有關(guān)該反應(yīng)的反應(yīng)速率的描述中不正確的是(D)A．v(N2)＝mol/(L·min)B．v(H2)＝mol/(L·min)C．v(NH3)＝1mol/(L·min)D．v(N2)＝1mol/(L·min)解析：在一定條件下，向1L密閉容器中加入2molN2和10molH2，發(fā)生反應(yīng)N2＋3H22NH3，2分鐘末時(shí)，測得剩余氮?dú)鉃?mol，故2min內(nèi)，以N2表示的反應(yīng)速率v(N2)=mol/(L·min)。A項(xiàng)，由上述計(jì)算可知，v(N2)＝mol/(L·min)，故A正確；B項(xiàng)，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v(H2)＝3v(N2)＝3×mol/(L·min)＝mol/(L·min)，故B正確；C項(xiàng)，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v(NH3)＝2v(N2)＝2×mol/(L·min)＝1mol/(L·min)，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，由上述計(jì)算可知，D項(xiàng)錯(cuò)誤。eq\x(能)eq\x(力)eq\x(提)eq\x(升)7．為比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解反應(yīng)的催化效果，甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)。下列敘述中不正確的是(B)A．圖甲所示實(shí)驗(yàn)可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小B．若圖甲所示實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率為①>②，則一定說明Fe3＋比Cu2＋對H2O2分解催化效果好C．用圖乙所示裝置測定反應(yīng)速率，可測定反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積及反應(yīng)時(shí)間D．為檢查圖乙所示裝置的氣密性，可關(guān)閉A處活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時(shí)間后松開活塞，觀察活塞是否回到原位解析：圖甲所示實(shí)驗(yàn)中沒有說明兩反應(yīng)液的溫度是否相同，而且沒有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cl－和SOeq\o\al(2－,4)是否對反應(yīng)有影響，故該實(shí)驗(yàn)不能確定Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化效果。8．在四個(gè)不同的容器中，在不同條件下利用N2＋3H22NH3反應(yīng)來合成氨，根據(jù)下列在相同時(shí)間內(nèi)測定的結(jié)果判斷，生成氨的速率最大的是(B)A．v(H2)＝mol·(L·min)－1B．v(N2)＝mol·(L·s)－1C．v(N2)＝mol·(L·min)－1D．v(NH3)＝mol·(L·min)－19．“碘鐘”實(shí)驗(yàn)中，3I－＋S2Oeq\o\al(2－,8)=Ieq\o\al(－,3)＋2SOeq\o\al(2－,4)的反應(yīng)速率可以用Ieq\o\al(－,3)與加入的淀粉溶液顯藍(lán)色的時(shí)間t來度量，t越小，反應(yīng)速率越大。某探究性學(xué)習(xí)小組在20℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的數(shù)據(jù)如下表。實(shí)驗(yàn)編號①②③④⑤c(I－)/mol·L－1c(S2Oeq\o\al(2－,8))/mol·L－1t/st1回答下列問題。(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是________________________________。(2)顯色時(shí)間t1＝________。(3)溫度對該反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律，若在40℃下進(jìn)行編號③對應(yīng)濃度的實(shí)驗(yàn)，顯色時(shí)間t2的范圍為________。A．＜sB．～sC．＞sD．?dāng)?shù)據(jù)不足，無法判斷(4)通過分析比較上表數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是________________________________________________。答案：(1)研究反應(yīng)物I－與S2Oeq\o\al(2－,8)的濃度對反應(yīng)速率的影響(2)s(3)A(4)反應(yīng)速率與反應(yīng)物起始濃度乘積成正比(或顯色時(shí)間與反應(yīng)物起始濃度乘積成反比)10．某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題。(1)上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有______________________________________________________。(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是____________________________________________________。(3)要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有________________________________________________(答兩種)。(4)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的實(shí)驗(yàn)。將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。實(shí)驗(yàn)混合溶液ABCDEF4mol·L－1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL05V620H2O/mLV7V8V9V10100①請完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：V1＝______，V6＝______，V9＝________。②該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO4溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高，但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因_________________________________________________________。解析：(1)在稀硫酸中加入硫酸銅后發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)：CuSO4＋Zn=ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑。(2)由于Zn與反應(yīng)生成的Cu及硫酸銅溶液組成了Cu－Zn原電池，大大加快了生成氫氣的反應(yīng)速率。(3)要加快生成氫氣的反應(yīng)速率，還可以采取如下措施：升高溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等。(4)因?yàn)橐芯苛蛩徙~的量對反應(yīng)速率的影響，故應(yīng)保持硫酸的濃度在各組實(shí)驗(yàn)中相同，則硫酸溶液的體積均取30mL，根據(jù)F中增加的水與硫酸銅溶液的體積之和為20mL，可以求得V6＝10mL，V8＝mL，V9＝mL，V10＝15mL。由于析出的銅的量較