逍遥学能 2013-06-29 20:52
第一节 化学反应速率学案
学习目标：
①掌握化学反应速率的概念；
②学会有关化学反应速率的计算；
③了解有关化学反应速率的测量方法；
④了解研究化学反应速率的意义。
学习重点、难点
化学反应速率的表示方法及计算
学习过程：
思考与归纳：
问题：化学反应速率的快慢如何表示？有什么特点？思考后请完成下列空白：
（1）化学反应速率的概念：
（2）化学反应速率的数学表达式： ，单位： 。
（3）同一反应选取不同反应物表示反应速率时，其数值 但表示的意义
（填“相同”或“不同：）。
（4） 各物质的速率之比等于该反应方程式中的 。在合成氨的过程中，如果在某一时间内氮气消耗的速率为a，则氢气的消耗的速率为 。
例1、向一个容积为1L的密闭容器中放入2molSO2和1molO2，在一定条下，2s末，测得容器内有0.8mol SO2，求2s内SO2、O2、SO3的反应速率和反应速率之比。
解： 2SO2 + O2 2SO3
起始浓度（mol/L） 2 1 0
变化了的浓度（mol/L） 2—0.8 (2—0.8)/2 2—0.8
所以：v(SO2)= (2 mol/L—0.8 mol/L)/2s==0.6 mol.L—1.S—1
V(O2) = (2 mol/L—0.8 mol/L)/(2×2s)==0.3 mol.L—1.S—1
V(SO3) = (2 mol/L—0.8 mol/L)/2s==0.6 mol.L—1.S—1
反应速率比v(SO2)：V(O2)：V(SO3)=0.6：0.3：0.6=2：1：2
答：
例2、某物质A在一个2L的密闭容器中与其他物质反应，5min后发现A的物质的量由10mol变为4mol，再过5min还剩余1mol，计算前5min，后5min、10min内的反应速率。
解：前5min：v(A)= (10 mol/L—4mol/L)/(2L×5min)=0.6 mol.L—1.min—1
后5min：v(A)= (4 mol/L—1mol/L)/(2L×5min)=0.3 mol.L—1.min—1
10min内：v(A)= (10 mol/L—1mol/L)/(2L×5min)=0.9 mol.L—1.min—1
思考：通过以上两个例题，可以发现什么规律？
关于化学反应速率应注意的几个问题：
（1）求得的反应速率均为正数，没有负数（只有大小无方向）
（2）求得的反应速率是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。
（3）对于不同化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率其数值不一定相等，但其数值之比等于化学方程式的计量数之比（表示一个反应的反应速率时必须指明所对应的物质）。
练习：1、反应4NH3+O2 4NO+6H2O，在5L的密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量浓度增加了0.3mol/L则此时的反应速率v(x)为（ ）
A、v(O2)=0.01mol/(L.s)
B、v(NO)=0.08mol/(L.s)
C、v(H2O)=0.003mol/(L.s)
D、v(NH3)=0.002mol/(L.s)
2、某温度时，在2L容器中X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如右图所示，由图中数据分析，该反应的化学方程式为
反应开始至2min，Z的平均反应速率为
例3、反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为：
①v（A）=0.15mol/（L.s） ② v（B）=0.6mol/（L.s）
③ v（C）=0.4mol/（L.s） ④ v（D）=0.45mol/（L.s）
该反应进行的快慢顺序为： 。
当堂达标测试：
1、反应2SO2＋O2 2SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4mol•L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04mol•L－1•s－1，则这段时间为
A．0.1s B．2.5s C．5s D．10s
2、已知反应A＋3B＝2C＋D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速度为1mol•L－1•min－1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为
A．0.5mol•L－1•min－1 B．1 mol•L－1•min－1
C．2 mol•L－1•min－1 D．3 mol•L－1•min－1
3、反应：4NH3（g）＋5O2（g） 4NO（g）＋6H2O（g）在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率 (X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为
A． (NH3)=0.010mol•L－1•s－1 B。 (O2)=0.0010mol•L－1•s－1
C． (NO)=0.0010mol•L－1•s－1 D。 (H2O)=0.045mol•L－1•s－1
4、将 4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条下发生如下反应：2A（g）＋B（g）＝2C（g）若经 2 s（秒）后测得 C 的浓度为 0.6 mol•L－1 ，现有下列几种说法：
① 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol•L－1•s－1
② 用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol•L－1•s－1
③ 2 s 时物质 A 的转化率为70％
④ 2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol•L－1
其中正确的是（ ）
A．①③ B．①④ C．②③ D．③④
参考答案：
1、C 2、C 3、C D、B