化學(xué)新學(xué)案同步選修四人教通用ppt課件第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第二章

化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.了解化學(xué)速率的概念，會(huì)定量表示化學(xué)反應(yīng)速率。2.掌握化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算，學(xué)會(huì)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法，會(huì)比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢。[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]新知導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)檢測(cè)內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)檢測(cè)內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)新知導(dǎo)學(xué)1.化學(xué)反應(yīng)速率是定量描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行

的物理量。通常用單位時(shí)間內(nèi)

的減少或

的增加來表示。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為

?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的單位常用

或

表示。一、化學(xué)反應(yīng)速率表示方法與計(jì)算快慢程度反應(yīng)物濃度生成物濃度mol·L－1·s－1mol·L－1·min－11.化學(xué)反應(yīng)速率是定量描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行 的物理2.在一個(gè)容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2＋O22SO3，經(jīng)5s后，測(cè)得SO3的物質(zhì)的量為0.8mol，填寫下表：有關(guān)反應(yīng)物質(zhì)SO2O2SO3物質(zhì)的量變化(mol)0.80.40.8物質(zhì)的量濃度變化(mol·L－1)_________化學(xué)反應(yīng)速率(mol·L－1·s－1)____________速率之比v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝_______0.40.20.40.080.040.082∶1∶22.在一個(gè)容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2＋O23.分析上表可知：(1)一般來說，隨著反應(yīng)的逐漸進(jìn)行，反應(yīng)物濃度會(huì)逐漸

，化學(xué)反應(yīng)速率也會(huì)逐漸

。因此，化學(xué)反應(yīng)速率通常是指某一段時(shí)間內(nèi)的____反應(yīng)速率，而不是

反應(yīng)速率。(2)在同一化學(xué)反應(yīng)中，選用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率，其

可能相同也可能不相同，但表示的

相同。因此，表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，必須指明用哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)，在速率v的后面將該物質(zhì)的

用括號(hào)括起來。(3)用不同反應(yīng)物表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率之比＝___________

＝

＝

。減小減慢平均瞬時(shí)數(shù)值意義化學(xué)式物質(zhì)的量濃度變化之比物質(zhì)的量變化之比化學(xué)計(jì)量數(shù)之比3.分析上表可知：減小減慢平均瞬時(shí)數(shù)值意義化學(xué)式物質(zhì)的量濃度歸納總結(jié)(1)固體或純液體的濃度記為常數(shù)，Δc＝0，因此不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。(2)化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間(Δt)內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是瞬時(shí)反應(yīng)速率。(3)無論是反應(yīng)物還是生成物，其化學(xué)反應(yīng)速率均取正值。(4)在描述或計(jì)算某物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率大小時(shí)，必須注明其單位，否則毫無意義。歸納總結(jié)(1)固體或純液體的濃度記為常數(shù)，Δc＝0，因此不用例1反應(yīng)4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，經(jīng)2min，B的濃度減少0.6mol·L－1。對(duì)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0.4mol·L－1·min－1B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比是3∶2∶1C.在2min末的反應(yīng)速率，用B表示是0.3mol·L－1·min－1D.在2min內(nèi)的反應(yīng)速率，用C表示是－0.2mol·L－1·min－1答案解析√解析化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，不是瞬時(shí)反應(yīng)速率，只能取正值；不能用固體或純液體表示某一反應(yīng)的反應(yīng)速率。例1反應(yīng)4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，例2一定條件下，向2L密閉容器中加入2molN2和10molH2，發(fā)生反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)，2min時(shí)測(cè)得剩余N21mol，下列化學(xué)反應(yīng)速率不正確的是A.v(N2)＝0.25mol·L－1·min－1B.v(H2)＝0.75mol·L－1·min－1C.v(NH3)＝1mol·L－1·min－1D.v(NH3)＝0.5mol·L－1·min－1答案解析√例2一定條件下，向2L密閉容器中加入2molN2和1解析求化學(xué)反應(yīng)速率，需先求參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的變化量和反應(yīng)所耗時(shí)間，據(jù)物質(zhì)的量的變化量與體積的比可得出濃度的變化量：

N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)起始量/mol2100變化量/mol2－1322min末量/mol110－3

2解析求化學(xué)反應(yīng)速率，需先求參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的變方法點(diǎn)撥計(jì)算方法(三段式法)(1)計(jì)算模型對(duì)于反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)。A的濃度為amol·L－1，B的濃度為bmol·L－1，C的濃度為cmol·L－1，D的濃度為dmol·L－1。反應(yīng)從t0

s開始進(jìn)行至t1s時(shí)，A消耗了xmol·L－1，則反應(yīng)速率可計(jì)算如下：例如：反應(yīng)mA(g)＋nB(g)

pC(g)＋qD起始濃度(mol·L－1)

a

b

c

d方法點(diǎn)撥計(jì)算方法(三段式法)(2)注意事項(xiàng)①對(duì)反應(yīng)物：c(起始)－c(轉(zhuǎn)化)＝c(某時(shí)刻)②對(duì)生成物：c(起始)＋c(轉(zhuǎn)化)＝c(某時(shí)刻)(2)注意事項(xiàng)例3反應(yīng)A(g)＋3B(g)

2C(g)＋2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為①v(A)＝0.15mol·L－1·min－1②v(B)＝0.01mol·L－1·s－1③v(C)＝0.40mol·L－1·min－1④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1則該反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)開____________。答案解析④>③＝②>①例3反應(yīng)A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)在四解析方法一：將以不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算為用同一物質(zhì)表示的速率，再比較速率數(shù)值的大小。若以物質(zhì)A為標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)用不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)的速率時(shí)，速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，將②③④的反應(yīng)速率換算為用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率，則有：故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)棰?gt;③＝②>①。解析方法一：將以不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算為用同一物質(zhì)表示方法二：首先將反應(yīng)速率單位統(tǒng)一為mol·L－1·min－1，則②v(B)＝0.60mol·L－1·min－1，然后根據(jù)反應(yīng)速率與對(duì)應(yīng)物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的大小進(jìn)行判斷。由化學(xué)方程式A(g)＋3B(g)

2C(g)＋2D(g)得出：故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)棰?gt;③＝②>①。方法二：首先將反應(yīng)速率單位統(tǒng)一為mol·L－1·min－1，方法點(diǎn)撥比較同一化學(xué)反應(yīng)不同條件下反應(yīng)速率快慢的方法“一看”：看化學(xué)反應(yīng)速率的單位是否統(tǒng)一；“二化”：將不同的化學(xué)反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為同一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率或分別除以相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)；方法點(diǎn)撥比較同一化學(xué)反應(yīng)不同條件下反應(yīng)速率快慢的方法1.已知反應(yīng)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，你有幾種方法測(cè)定該反應(yīng)的反應(yīng)速率？試判斷所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的可行性。二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定答案(1)測(cè)量收集一定體積的H2時(shí)所用的時(shí)間或測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)收集到H2的體積。(2)測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)溶液中H＋濃度的變化。(3)測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)鋅粒質(zhì)量的變化。以上三種方法中第(1)種方法最容易操作。1.已知反應(yīng)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，你有幾2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定鋅與硫酸反應(yīng)的速率，按下列實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)：①按下圖所示安裝裝置，加入鋅粒，然后快速加入40mL1mol·L－1的硫酸，測(cè)量收集10mLH2所用的時(shí)間。②按圖示再安裝一套裝置，加入與前一套裝置相同的鋅粒，然后再快速加入40mL4mol·L－1的硫酸，測(cè)量收集10mLH2所用的時(shí)間。2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定鋅與硫酸反應(yīng)的速率，按下列實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)：回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)所用儀器有：錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)氣管、50mL注射器、鐵架臺(tái)、

。(2)觀察到的現(xiàn)象是：

；收集10mL氣體②所用時(shí)間比①所用時(shí)間

。(3)所能得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：

。秒表鋅跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡短4mol·L－1的硫酸與鋅反應(yīng)比1mol·L－1的硫酸與鋅反應(yīng)快回答下列問題：秒表鋅跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡短4mol·L－1的歸納總結(jié)(1)對(duì)于有氣體生成的反應(yīng)，可測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的多少或測(cè)定收集等量氣體所耗時(shí)間的多少。(2)對(duì)于有固體參加的反應(yīng)，可測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)消耗固體質(zhì)量的多少。(3)對(duì)于有酸或堿參加的反應(yīng)，可測(cè)定溶液中c(H＋)或c(OH－)的變化。(4)對(duì)于有顏色變化或有沉淀生成的反應(yīng)，可測(cè)定溶液變色或變渾濁所消耗時(shí)間的多少。歸納總結(jié)(1)對(duì)于有氣體生成的反應(yīng)，可測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集氣體例4化學(xué)反應(yīng)速率是通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，下列化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量中，測(cè)量依據(jù)不可行的是選項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)測(cè)量依據(jù)(單位時(shí)間內(nèi))ACO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)壓強(qiáng)變化BZn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g)H2體積C2NO2(g)

N2O4(g)顏色深淺DCa(OH)2(aq)＋Na2CO3(aq)===CaCO3(s)＋2NaOH(aq)沉淀質(zhì)量√答案解析例4化學(xué)反應(yīng)速率是通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，下列化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量中解析化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(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。A項(xiàng)，該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，反應(yīng)前后壓強(qiáng)不變；B項(xiàng)，單位時(shí)間內(nèi)H2體積變化大，速率快；C項(xiàng)，2NO2

N2O4，NO2是紅棕色氣體，N2O4是無色氣體，可以用單位時(shí)間內(nèi)氣體顏色的變化來衡量反應(yīng)的快慢；D項(xiàng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的沉淀的質(zhì)量越多，速率越快。解析化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)小結(jié)達(dá)標(biāo)檢測(cè)達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.下列對(duì)“化學(xué)反應(yīng)速率”的理解正確的是A.化學(xué)反應(yīng)速率表示的是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度B.化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的變化來表示C.化學(xué)反應(yīng)速率可以用任何一種反應(yīng)物或生成物的濃度變化來表示D.化學(xué)反應(yīng)速率可以是正值，也可以是負(fù)值答案12345解析√1.下列對(duì)“化學(xué)反應(yīng)速率”的理解正確的是答案12345解析√12345解析化學(xué)反應(yīng)速率表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度，不表示反應(yīng)進(jìn)行的程度，A項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少來表示，也可以用單位時(shí)間內(nèi)生成物濃度的增加來表示，B項(xiàng)正確；反應(yīng)速率不能用純液體或純固體來表示，C項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率都是正值、無負(fù)值，D項(xiàng)錯(cuò)誤。12345解析化學(xué)反應(yīng)速率表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度，不表2.在N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)的反應(yīng)中，經(jīng)過一段時(shí)間后，NH3的濃度增加了0.6mol·L－1，在此段時(shí)間內(nèi)用H2表示的平均反應(yīng)速率為0.45mol·L－1·s－1，則此段時(shí)間是A.1s B.2s C.44s D.1.33s√答案解析123452.在N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反應(yīng)中，經(jīng)3.(2017·湖北沙市中學(xué)高二月考)在密閉容器里，A與B反應(yīng)生成C，其反應(yīng)速率分別用vA、vB、vC表示，已知2vB＝3vA、3vC＝2vB，則此反應(yīng)可表示為A.A＋3B===2C B.2A＋3B===2CC.3A＋B===2C D.A＋B===C答案解析12345√解析已知2vB===3vA、3vC===2vB，反應(yīng)速率之比等于相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則vA∶vB∶vC＝2∶3∶2，因此反應(yīng)方程式為2A＋3B===2C。3.(2017·湖北沙市中學(xué)高二月考)在密閉容器里，A與B反4.將化合物A的蒸氣1mol充入0.5L容器中加熱分解：2A(g)

B(g)＋nC(g)。反應(yīng)到3min時(shí)，容器內(nèi)A的濃度為0.8mol·L－1，測(cè)得這段時(shí)間內(nèi)，平均速率v(C)＝0.6mol·L－1·min－1，則化學(xué)反應(yīng)方程式中n值為

，v(B)＝

。答案解析1234530.2mol·L－1·min－14.將化合物A的蒸氣1mol充入0.5L容器中加熱分解：12345123455.某溫度時(shí)，在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線如圖所示。123455.某溫度時(shí)，在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)(1)由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。答案12345解析(1)由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為解析根據(jù)圖示，X減少了0.6mol，Y減少了0.2mol，Z生成了0.4mol，故X、Y、Z的物質(zhì)的量變化之比為3∶1∶2，因5min后三者共存，故反應(yīng)的方程式為3X＋Y

2Z。12345解析根據(jù)圖示，X減少了0.6mol，Y減少了0.2mo(2)反應(yīng)開始至2min、5min時(shí)Z的平均反應(yīng)速率為

、

。答案12345解析0.05mol·L－1·min－10.04mol·L－1·min－1解析根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，依據(jù)反應(yīng)速率計(jì)算公式可計(jì)算出反應(yīng)速率，需注意Z的初始物質(zhì)的量是0.1mol。(2)反應(yīng)開始至2min、5min時(shí)Z的平均反應(yīng)速率為(3)5min后Z的生成速率

(填“大于”“小于”或“等于”)5min末Z的生成速率。答案12345解析等于解析5min后Z的物質(zhì)的量不再變化，反應(yīng)速率相等。(3)5min后Z的生成速率(填“大于”“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