專題2-1-1-化學反應速率(備課堂課件)高二上學期選擇性必修一同步備課系列(人教版2019)

第二章化學反應速率與化學平衡

第一節(jié)化學反應速率

第1課時化學反應速率

【學習任務一】溫故知新，構建模型

【思考】我們知道，不同化學反應的速率有大有小。那么，如何表示化學反應速率?【定義】如果反應體系的體積時恒定的，則通常用單位時間內反應物或生成物濃度(mol/L)的變化來表示化學反應速率。=Δn(B)

v(B)=Δc(B)Δt

ν·Δt【數(shù)學表達式】

【單位】mol/(L·min)或mol/(L·s)【例】在密閉容器中發(fā)生反應:N2+3H22NH3，反應開始時N2的濃度為0.8mol/L，5min后N2的濃度變?yōu)?.7mol/L。求這5min內N2的反應速率。【思考】1.計算所得速率數(shù)值是平均速率還是瞬時速率？該表達式能否表示固體或純液體的化學反應速率。計算所得速率數(shù)值是平均速率。固體或純液體無法用濃度表示，所以該表達式不能表示固體或純液體的化學反應速率。【例】在密閉容器中發(fā)生反應:N2+3H22NH3，反應開始時N2的濃度為0.8mol/L，5min后N2的濃度變?yōu)?.7mol/L。求這5min內N2的反應速率?！舅伎肌?.如何計算這5min內H2、NH3的反應速率？對于一個化學反應:mA+nB=pC+qD，可用任一種物質的物質的量濃度隨時間的變化來表示該化學反應的速率。所以：即：各物質的速率之比=化學計量數(shù)之比

1.反應4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g)，經(jīng)2min后,B的濃度減少了0.6mol/L。下列反應速率的表示正確的是

A.用A表示的反應速率是0.4mol/(L·min)B.分別用B、C、D表示的反應速率其比值是3:2:1C.2min末時的反應速率,用B表示0.3mol/(L·min)D.3v(B)=2v(C)

【評價任務一】B

2.在2A(g)+B(g)==3C(g)+4D(s)反應中，表示該反應速率最快的數(shù)據(jù)是

A.v(A)

=0.05mol/(L?s)B.v(B)=0.03mol/(L?s)C.v(C)

=3.6mol/(L?min)D.v(D)

=0.16mol/(L?s)B3.

在N2+3H2=2NH3的反應中,經(jīng)過一段時間后,NH3的濃度增加了0.6mol/L。在此時間內用H2表示的平均速率0.45mol/(L·s),則此段時間值為_____。2s4.在2L容器中發(fā)生3A+B=2C的反應,若最初加入A、B都是4mol，A的平均速率是0.12mol/(L·s)，則10s后容器中的B是____mol。3.25.某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫下列空白：（1）反應開始至2min，氣體Z的平均反應速率為______（2）反應物是______，生成物是____，該反應的化學方程式為_________________________

0.05mol/(L·min)X、YZ3X+Y2Z根據(jù)化學反應速率表達式，該實驗可分別測定反應開始時和2min時H2SO4的濃度。【學習任務二】定量探究，了解反應速率的測定方法

【思考】在Zn與H2SO4反應體系中，反應開始時，H2SO4的濃度為2mol/L；反應開始2min時，測得容器中H2SO4的濃度為1.8mol/L。上述化學反應速率是如何測定？

【知識拓展】由于本實驗中H+濃度大于1mol/L，我們無法通過測定pH的方法測定H+濃度，也就無法測定硫酸的濃度。但我們可通過酸堿中和滴定的方法，確定硫酸的濃度。該法將在后續(xù)章節(jié)中學到。【思考】還有什么方法可以測定該反應的化學反應速率？

測量一定時間內鋅粒質量的變化，然后通過化學方程式換算成硫酸濃度的變化量。利用手持技術測量一定時間內溶液中H+或Zn2+濃度的變化，測量一定時間內溶液的電導變化、反應的熱量變化【知識拓展】實際上任何一種與物質濃度有關的可觀測量都可以加以利用，如氣體的體積、體系的壓強、顏色的深淺、光的吸收、導電能力等。

【評價任務二】通過測量一定時間內生成氫氣的體積或測量產(chǎn)生一定體積的氫氣所消耗的時間可實現(xiàn)反應速率的測定。請畫出該裝置圖。注射法：直接測量固液反應產(chǎn)生氣體的體積，注意應恢復至室溫后，讀取注射器中氣體的體積。(一般適合滴加液體量比較少的氣體體積測量)。集氣法△讀數(shù)時注意:①冷卻至室溫；②調節(jié)兩液面（內外或左右）相平；③視線與凹液面的最低處相切?！舅伎肌繗怏w體積受什么因素的影響？在讀數(shù)時應該注意什么問題？集水法△讀數(shù)時注意:①冷卻至室溫；②調節(jié)兩液面（內外或左右）相平；③視線與凹液面的最低處相切。導氣管短進長出，短管要在液面上方。【思考】如圖裝置，該怎樣調節(jié)使兩液面相平？

將量筒慢慢下移將量筒慢慢上移△讀數(shù)時注意:①冷卻至室溫；②調節(jié)兩液面（內外或左右）相平；③視線與凹液面的最低處相切。集氣法【思考】如何調整使左圖兩液面相平？如何檢驗右圖的裝置氣密性？將右管慢慢下移

如圖所示連接好實驗裝置，向量氣管內注入水，使右管內液面高于左管內液面，靜置，若液面不發(fā)生變化，則證明氣密性良好。下圖A裝置是稀硫酸與碳酸鈉的反應裝置，通過如圖裝置測量產(chǎn)生CO2氣體的體積可測定該反應的化學反應速率，B中溶液最好采用

(填序號)使測量誤差較小。a.飽和碳酸鈉溶液b.飽和碳酸氫鈉溶液c.飽和氫氧化鈉溶液d.飽和硫酸銅溶液

【評價任務三】b

【思維轉變】通過氣體體積的測定可實現(xiàn)反應速率的測定，同樣的通過氣體質量的變化的測定也可實現(xiàn)反應速率的測定。如圖，A為碳酸鈉與稀硫酸的反應裝置。通過測定產(chǎn)生的