高二化学：2.1《化学反应速率》知识梳理课件（人教版选修4）

欢迎进入化学课堂 第一节化学反应速率 在北京故宫的保和殿后 有一块巨大的 云龙陛石 上面雕有精美的蟠龙图案 是珍贵的文化遗产 但是近些年浮雕已经受损 一些细小的花纹已经模糊不清 大理石雕刻制品从安放的时候起 由于风吹 日晒 雨淋等自然因素的影响 就开始受到腐蚀 可是为什么前几百年腐蚀很慢 而近几十年却变快了呢 这就涉及化学反应速率的问题 那么 什么是化学反应速率呢 1 了解化学反应速率的概念及定量表示方法 2 掌握化学反应速率的简单计算 3 了解化学反应速率的测量方法 1 概念 化学反应速率是用来描述反应的物理量 2 表示方法化学反应速率用内反应物或生成物的变化来表示 在容积不变的反应器中 通常是用内反应物或生成物来表示 快慢 单位时间 物质的量 单位时间 浓度的减少 浓度的增加 1 化学反应速率的符号是v c 表示反应过程中 其反应物消耗的浓度或生成物增加的浓度的 常用的单位是 t表示时间变化 其单位根据化学反应进行的快慢适当选择 常用 min h等 2 v 其单位是或或等 也可写成的形式 c始 c末 绝对值 mol L 1 s mol L 1 s 1 mol L 1 min 1 mol L 1 h 1 mol L 1 s 1 mol L s 2 一定温度下 固体或纯净液态物质 单位体积里的物质的量保持不变 即物质的量浓度为 它们的化学反应速率可表示为 v 单位时间内的变化 常数 物质的量 5 固体或纯液体 注意 不是溶液 的物质的量浓度可视为不变的常数 因此 一般不用固体或纯液体表示化学反应速率 例如 2Na 2H2O 2NaOH H2 则一般不用Na或水表示化学反应速率 解析 此题是考查同一反应中用不同物质表示的反应速率的简单计算 要解本题应先解出v H2O 再根据速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比 求其他各物质的反应速率 答案 C 1 测定的原理利用化学反应中任何一种化学物质的相关的性质进行测定 2 测定方法 1 根据颜色变化在溶液中 当反应物或产物本身有较明显的颜色时 可利用间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率 浓度 或质量 颜色深浅和显色物质浓度 2 根据释放出气体的体积通过测量释放出相同体积气体所需时间来测量反应速率 如2g锌粒分别为40mL1mol LH2SO4和40mL4mol L的H2SO4反应 后者所用时间较短 说明4mol LH2SO4与锌反应比1mol LH2SO4与锌反应的速率 快 表现化学反应速率快慢的性质 1 直接可观察的性质 如释放气体的体积和体系的压强 2 依靠科学仪器才能测量的性质 如颜色的深浅 光的吸收 光的发射 导电能力等 3 在溶液中 当反应物和生成物本身有比较明显的颜色时 常利用颜色的深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率 2 对于反应 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 判断正确的是 A 用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同 但所表示的意义相同B 不用CaCO3的浓度的变化来表示反应速率 但可用水来表示C 用H2O和CO2表示的化学反应速率相同D 用CaCl2浓度的减少来表示其反应速率 解析 因为CaCO3是固体 H2O是溶剂 不能用其表示化学反应速率 CaCl2的浓度在反应过程中会增加 答案 A 2011 南京高二质检 在25 时 向100mL含HCl14 6g的盐酸溶液里放入5 6g纯铁粉 不考虑反应前后溶液体积的变化 反应开始至2min末 收集到1 12L 标准状况 H2 又经过4min 铁粉完全溶解 则 1 在前2min内 用FeCl2表示的平均反应速率是 2 在后4min内 用HCl表示的平均反应速率是 3 前2min与后4min相比 反应速率 填 前者 或 后者 较快 其原因是 答案 1 0 25mol L 1 min 1 2 0 25mol L 1 min 1 3 前者前2min时HCl的浓度较大 化学反应速率计算的一般思路方法 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 某时刻量 A B C D 解析 先计算出2s后C的物质的量为0 6mol L 2L 1 2mol 则C增加了1 2mol 然后根据各物质的物质的量改变量等于化学方程式中化学计量数比 列式表示 答案 B 方法二 将不同物质表示的反应速率换算为用同一物质表示的反应速率 再比较速率数值的大小 若以物质A为标准 将其他物质表示的反应速率换算为用A物质表示的速率 则有 A B 1 3 则 表示的v A 0 2mol L s A C 1 2 则 表示的v A 0 2mol L s A D 1 2 则 表示的v A 0 225mol L s 故该反应进行的快慢顺序为 答案 化学反应速率的比较对于同一化学反应速率用不同物质表示的数值可能不同 但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小 而要进行一定的转化 1 换算成同一物质来表示 再比较数值大小 并注意单位的统一 2 2011 长春高二检测 在四个不同的容器中 在不同的条件下进行合成氨反应 根据下列在相同时间内测得的结果判断 生成氨的反应速率最快的是 A v NH3 0 1mol L 1 min 1B v N2 0 1mol L 1 min 1C v N2 0 2mol L 1 min 1D v H2 0 3mol L 1 min 1 答案 C 1 2011 山东济宁1月 反应4NH3 5O2 4NO 6H2O 在5L的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v X 表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率 为 双选 A v O2 0 01mol L 1 s 1B v NO 0 008mol L 1 s 1C v H2O 0 003mol L 1 s 1D v NH3 0 002mol L 1 s 1 解析 v NO 0 3mol 5L 30s 0 002mol L 1 s 1 再根据各物质在化学方程式中的化学计量数即可确定其他物质表示的反应速率 答案 CD 解析 根据反应速率之比等于化学计量数之比进行推断 答案 D 解析 反应物A是固体 浓度为常数 通常不用其表示反应的速率 A不正确 v B 0 6mol L 1 2min 0 3mol L 1 min 1是2min内的平均反应速率 而不是2min末时的反应速率 C错 反应中B和C的系数不同 表示的反应速率的值不同 D不对 只有B选项正确 答案 B 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 64mol L s 时 则氧气减少的速率为 3 如测得4s后O2的浓度为2 8mol L 此时间内SO2的速率为0 4mol L s 则开始时氧气的浓度为 答案 1 SO2或O2 2 0 88mol L s 3 5mol L 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全