人教版 (2019)选择性必修1第一节 化学反应速率完美版课件ppt

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第1课时　化学反应速率
1.化学反应速率用于表示化学反应过程进行的　　　　　　。 2.对于化学反应来说,当体系为气态或溶液时,可用单位时间内反应物或生成物的　　　　　　　变化来表示反应速率。 3.在一个化学反应中,若某反应的反应物浓度在5 min内由6 ml·L-1变成4 ml·L-1,则该反应在5 min内的平均反应速率为　　　　　　　　。 4.化学反应中,各物质的物质的量变化之比等于方程式中对应物质的　　　　　　　之比。 
0.4 ml·L-1·min-1
一、化学反应速率1.化学反应速率的含义化学反应速率可以用　　　　　、单位体积中 来表示。如果反应体系的体积是恒定的,通常是用　　　　　内　　　　　　　　　或　　　　　　　　　来表示。其数学表达式为
(1)式中v表示　　　　　　(取正值);Δc表示　　　　　　　　　　 　　;Δt表示　　　　　　　　　。 (2)反应速率的单位:　　　　　　或　　 　　　　或　　　　　　　　等。 
反应物浓度或生成物浓度的变化
ml·L-1·s-1
ml·L-1·min-1
ml·L-1·h-1
2.化学反应速率与化学计量数之间的关系
提示:是一段时间内的平均速率。
二、化学反应速率的测定1.测定原理任何一种与物质浓度有关的可观测量都可以加以利用。2.可测定的具体物理量气体体积、　　　　　　　、　　　　　　、光的吸收、　　　　　　等。 
(1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加。 (　　)(2)对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显。 (　　)(3)化学反应速率为0.8 ml·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 ml·L-1。 (　　)
计算平均速率,用反应物表示时为正值,用生成物表示时为负值。 (　　)
(5)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同。 (　　)(6)利用反应速率的大小可以判断化学反应进行快慢。 (　　)
答案:(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√
化学反应速率的计算问题探究1.中学教材中所说的反应速率是瞬时速率还是平均速率?2.对于反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,能否用CaCO3来表示化学反应速率?3.同一化学反应,用不同物质表示其反应速率时,数值相同吗?
答案:不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率。
答案:不一定相同;若化学反应计量数相同,则反应速率相同;否则,不相同。
4.分别用2 g锌粒(假设颗粒大小基本相同)与40 mL 1 ml·L-1和40 mL 4 ml·L-1 H2SO4溶液反应,请问你有几种方法分别测定它们反应速率的大小?
答案:(1)测定收集一定体积的H2所用的时间。(2)测定一段时间内溶液中c(H+)的变化。(3)测定一段时间内Zn粒质量的变化。
深化拓展有关化学反应速率的计算1.计算依据
(2)对于同一个化学反应,用不同物质的物质的量浓度随时间的变化表示的反应速率之比等于相应物质在化学方程式中的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如:对于化学反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),有下列恒等式:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d。
2.运用“三段式”求解化学反应速率计算题的一般步骤(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。(3)根据已知条件列方程计算。
计算中注意以下关系:①对反应物:c(起始)-c(转化)=c(某时刻)②对生成物:c(起始)+c(转化)=c(某时刻)③各物质浓度的转化量之比等于其化学计量数之比
素能应用典例1在2 L的密闭容器中,加入1 ml H2和3 ml 的I2,在某温度下发生反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)。在2 s 末时,测得容器中含有0.4 ml的HI。2 s内,用H2、I2、HI表示该反应的反应速率分别是多少?
答案:v(H2)=0.05 ml·L-1·s-1,v(I2)=0.05 ml·L-1·s-1,v(HI)=0.1 ml·L-1·s-1。
解析:根据题意,利用“三段式”法求解。　　　　 　H2　+　I2　　　　2HI起始量/ml:1 3 0变化量/ml:0.2 0.2 0.42 s末量/ml:1-0.2 3-0.2 0.4
变式训练1在2 L的密闭容器中,加入1 ml N2和3 ml H2,发生反应N2+3H2 2NH3,在2 s末时,测得容器中含有0.4 ml的NH3,求该反应在2 s内的化学反应速率。
答案:v(N2)=0.05 ml·L-1·s-1,v(H2)=0.15 ml·L-1·s-1,v(NH3)=0.1 ml·L-1·s-1。
解析:　　　　　N2+　　3H2 　2NH3起始量/ml: 1 3 0变化量/ml: 0.2 0.6 0.42 s末量/ml: 1-0.23-0.60.4
比较化学反应速率大小的方法问题探究1.已知反应A(g)+2B(g) C(g)中,若知道A的反应速率,能否确定其他物质的反应速率?2.比较化学反应速率大小时要注意哪些问题?
答案:能。根据反应速率之比等于化学方程式中各物质的计量数之比来求算。
答案:对于同一化学反应的速率,用不同物质表示时数值可能不同,但表示的意义相同。可将不同物质表示的反应速率转化成同一物质进行比较,同时要注意单位要一致。
深化拓展化学反应速率大小的比较方法1.用同一物质的反应速率比较反应进行的快慢时,必须要保证在速率单位一致的前提下再比较数值的大小。例如,v(H2)=0.1 ml·L-1·s-1与v(H2)=3 ml·L-1·min-1不能只看数值大小,应该先将单位统一后,再进行比较。
A.v(NH3)=1.5 ml·L-1·min-1B.v(N2)=1.2 ml·L-1·min-1C.v(H2O)=1.67 ml·L-1·min-1D.v(O2)=1.5 ml·L-1·min-1
答案:B　 解析:将选项中的各反应速率换算成同一物质的反应速率,然后比较。
变式训练2在一定条件下,对于反应A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)来说,以下化学反应速率中,表示化学反应速率最大的是(　　)A.v(A2)=0.8 ml·L-1·s-1B.v(A2)=60 ml·L-1·min-1C.v(AB3)=1.0 ml·L-1·s-1D.v(B2)=1.2 ml·L-1·s-1
答案:B　 解析:解此类题目要先统一单位,然后利用化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比转化为同一种物质表示的反应速率再进行比较。若都转化为用A2表示的反应速率且单位统一为ml·L-1·s-1,则A项中v(A2)=0.8 ml·L-1·s-1,B项中v(A2)=1 ml·L-1·s-1,C项中v(A2)=0.5 ml·L-1·s-1,D项中v(A2)=0.4 ml·L-1·s-1,则化学反应速率最大的是B项。
1.(双选)下列说法正确的是(　　)A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示B.用不同物质的浓度变化表示同一时间内同一反应的速率时,其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比C.化学反应速率的单位通常由时间单位和物质的量浓度的单位决定D.在化学反应过程中,反应物的浓度逐渐变小,所以用反应物表示的化学反应速率为负值
答案:BC　解析:化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示,A项错误、C项正确;化学反应速率之比等于化学计量数之比,B项正确;反应速率均为正值,D项错误。
2.反应N2+3H2 2NH3在2 L密闭容器中进行,半分钟末有0.6 ml NH3生成。下列表示的化学反应速率正确的是(　　)①v(NH3)=0.6 ml·L-1·min-1②v(N2)=0.005 ml·L-1·s-1③v(H2)=0.9 ml·L-1·min-1④v(NH3)=0.02 ml·L-1·s-1⑤v(H2)=0.01 ml·L-1·s-1⑥v(N2)=0.03 ml·L-1·s-1A.①③⑥B.②④⑤C.①②③D.④⑤⑥
解析:已知半分钟末有0.6 ml NH3生成,可列式求算:
v(NH3)=0.6 ml·L-1·min-1或0.01 ml·L-1·s-1,v(N2)=0.3 ml·L-1·min-1或0.005 ml·L-1·s-1,v(H2)=0.9 ml·L-1·min-1或0.015 ml·L-1·s-1。
3.对于反应A(g)+3B(g) 2C(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是(　　)A.v(A)=0.02 ml·L-1·s-1B.v(B)=0.03 ml·L-1·s-1C.v(B)=0.90 ml·L-1·min-1D.v(C)=0.60 ml·L-1·min-1
解析:将选项中各速率转化为相同单位的用A表示的化学反应速率,比较得出A项反应进行得最快。
4.反应4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),经2 min后,B的浓度减少了0.6 ml·L-1。对此反应速率的正确表示是(　　)A.用A表示的反应速率是0.8 ml·L-1·s-1B.分别用B、C、D表示该反应的速率,其比值是3∶2∶1C.在2 min末时的反应速率,用反应物B来表示是0.3 ml·L-1·min-1D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值是相同的
解析:经2 min后,B的浓度减少了0.6 ml·L-1,这2 min内的平均反应速率v(B)=0.3 ml·L-1·min-1,而不是2 min末时的反应速率,C项错误;根据反应速率之比等于化学计量数之比可知B项正确,A、D两项错误。
5.某温度时,在2 L容器中,X、Y、Z三种物质物质的量的变化曲线如图所示。
由图中数据分析该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。反应开始至2 min末,Z的平均反应速率为　　　　　　　　　　　　　　　　　。