621化學(xué)反應(yīng)速率及其計(jì)算導(dǎo)學(xué)案-高一下學(xué)期化學(xué)人教版

必修二第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度化學(xué)反應(yīng)的速率及計(jì)算【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：1、掌握化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其表示方法。2、學(xué)會三段式計(jì)算反應(yīng)速率的方法【學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)】：化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其計(jì)算?！拘轮獙W(xué)習(xí)】【數(shù)據(jù)推理】常溫下在一密閉容器中裝有一定量的N2和H2進(jìn)行反應(yīng)，2min后測得N2的物質(zhì)的量濃度減少了0.2mol/L，請計(jì)算平均每分鐘N2反應(yīng)mol/L。如果在50℃下進(jìn)行上述反應(yīng)，2min后測得N2的物質(zhì)的量濃度減少了0.4mol/L，你能比較出哪種情況下反應(yīng)進(jìn)行的快嗎？【形成概念】1．表示：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)的減少量或的增加量（均取正值）來表示。2．公式：，單位：。【歸納總結(jié)】一、化學(xué)反應(yīng)速率的理解1．v(A)＝＝。2．化學(xué)反應(yīng)速率一般指速率。3．化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成比。4．在同一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的速率可能，但意義卻，都能代表整個化學(xué)反應(yīng)速率。所以表示反應(yīng)速率時必須要指明具體的物質(zhì)。5．不用表示化學(xué)反應(yīng)速率。因此改變固體或純液體的量，改變化學(xué)反應(yīng)速率。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始量amA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始量ab00轉(zhuǎn)化量mxnxpxqx某時刻量a－mxb－nxpxqx(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量。(3)根據(jù)已知條件列方程式計(jì)算。關(guān)系：反應(yīng)物某時刻量＝起始量轉(zhuǎn)化量；生成物某時刻量＝起始量轉(zhuǎn)化量1．轉(zhuǎn)化率：A的轉(zhuǎn)化率＝。2．產(chǎn)率＝。三、比較化學(xué)反應(yīng)速率的方法：歸一法若單位不統(tǒng)一，則要換算成相同的單位；若為不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，則要換算成同一物質(zhì)來表示反應(yīng)速率；再比較數(shù)值的大小?！镜淅治觥?、2SO2＋O22SO3，在2min之內(nèi)SO2的濃度由2mol·L－1減少到1mol·L－1,用SO2濃度變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率。2、一定條件下反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)在10L的密閉容器中進(jìn)行，測得2min內(nèi)，N2的物質(zhì)的量由20mol減小到8mol，則2min內(nèi)N2的反應(yīng)速率為()A．1.2mol·L－1·min－1B．6mol·L－1·min－1C．0.6mol·L－1·min－1D．0.4mol·L－1·min－13、反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，在不同條件下，用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速率，分別為①v(A)＝0.6mol·L－1·min－1；②v(B)＝0.45mol·L－1·min－1；③v(C)＝0.015mol·L－1·min－1；④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1。則此反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行最快的是（）A．②③B．①③C．②④D．②4、某溫度下，在2L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系曲線如圖所示：（1）由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）5min內(nèi)用Z表示的平均反應(yīng)速率為，X的轉(zhuǎn)化率為?！咀粉櫨毩?xí)】1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)對于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯。 ()(2)由v＝eq\f(Δc,Δt)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的平均速率，用反應(yīng)物表示為正值，用生成物表示為負(fù)值。 ()(3)化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol·L－1·s－1是指1s時某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L－1。 ()2、1L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，經(jīng)2min后B的濃度減少0.6mol·L－1。對此反應(yīng)速率的正確表示是()A．用A表示的反應(yīng)速率是0.4mol·L－1·min－1B．用B、C、D分別表示反應(yīng)的速率，其比值是3∶2∶1C．在2min末的反應(yīng)速率用B表示是0.3mol·L－1·min－1D．在這2min內(nèi)用B表示的速率的值逐漸減小，用C表示的速率的值逐漸增大3、．一定溫度下，向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示，下列對該反應(yīng)的推斷合理的是()A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B＋4D6A＋2CB．反應(yīng)進(jìn)行到6s時B的轉(zhuǎn)化率為40%C．反應(yīng)進(jìn)行到6s時，B的平均反應(yīng)速率為0．05mol·L－1·s－1D．反應(yīng)進(jìn)行到6s時，各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等4、在一個容積為5L的密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，30s后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則此反應(yīng)的平均速率v(x)為（）A、v(O2)=0.01mol/(L·S)B、v(NO)=0.008mol/(L·S)C、v(H2O)=0.003mol/(L·S)D、v(NH3)=0.002mol/(L·S)5、反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)在10L密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45mol，則此反應(yīng)的速率可表示為（）A．v(NH3)＝0.01mol·L－1·s－1B．v(O2)＝0.001mol·L－1·s－1C．v(NO)＝0.001mol·L－1·s－1D．v(H2O)＝0.045mol·L－1·s－16、．將N2、H2的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個容器中，進(jìn)行合成氨反應(yīng)，經(jīng)過相同的一段時間后，測得反應(yīng)速率分別為：甲：v(H2)=1mol·L1·min1；乙：v(N2)=2mol·L1·min1；丙：v(NH3)=3mol·L1·min1。則三個容器中合成氨的反應(yīng)速率（）A．v(甲)>v(乙)>v(丙) B．v(乙)>v(丙)>v(甲)C．v(丙)>v(甲)>v(乙) D．v(乙)>v(甲)>v(丙)7、已知在某溫度下，向密閉容器中充入1mol·L1氣體M和2.4mol·L1N，發(fā)生反應(yīng)：M(g)＋2N(g)3P(g)＋Q(g)。10min后測得M為0.4mol·L1，求此時氣體P的物質(zhì)的量濃度和N的轉(zhuǎn)化率各為多少？8、在一定條件下，向2L密閉容器中充入2molN2和4molH2發(fā)生反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，10min時測定生成NH31mol，則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少？三者之比為多少？【典例分析】1、0.5mol·L－1·min－12、設(shè)N2反應(yīng)了amol/L則N2+3H22NH3起始濃度（mol/L）250濃度變化a3a2a2min后濃度1.85－3a2a所以：2－a＝1.8a＝0.2v(N2)＝＝v(H2)＝＝v(NH3)＝＝3、【答案】C【解析】2min內(nèi)，N2的物質(zhì)的量由20mol減小到8mol，則Δc＝eq\f(12mol,10L)＝1.2mol·L－1，則2min內(nèi)N2的反應(yīng)速率為v＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(1.2mol·L－1,2min)＝0.6mol·L－1·min－1，故選C。4、【答案】D【解析】mol·L－1·min－1；②中v(A)＝3v(B)＝0.45mol·L－1·min－1×3＝1.35mol·L－1·min－1；③中v(A)＝eq\f(3,2)v(C)＝eq\f(3,2)×0.015mol·L－1·min－1＝0.0225mol·L－1·min－1；④中v(A)＝eq\f(3,2)v(D)＝eq\f(3,2)×0.45mol·L－1·min－1＝0.675mol·L－1·min－1；所以在不同條件下，進(jìn)行最快的是②，D項(xiàng)正確。5．（1）3X＋Y3Z（2）0.06mol·L－1·min－112%【追蹤練習(xí)】1、(1)×(2)×(3)×2、B[A為固體，一般不用固體表示反應(yīng)速率，所以A項(xiàng)錯誤；同一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的速率與方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)成正比，B項(xiàng)正確；反應(yīng)速率為平均值，并非2min末的速率，所以C項(xiàng)錯誤；同一時間段內(nèi)，用反應(yīng)物、生成物表示的速率的意義是相同的，變化趨勢也是一樣的，D項(xiàng)錯誤。]3、C[Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝(1.2－0)mol∶(1.0－0.4)mol∶(1.0－0.2)mol∶(0.4－0)mol＝6∶3∶4∶2，所以化學(xué)方程式為3B＋4C6A＋2D，A錯誤；B的轉(zhuǎn)化率為eq\f(（1.0－0.4）mol,1.0mol)×100%＝60%，B錯誤；不論在什么時刻，用各物質(zhì)表示的速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，D錯誤。]4、CD5、C6、答案B解析【分析】同一化學(xué)反應(yīng)中，同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；先把不同物質(zhì)的反應(yīng)速率換算成同一物質(zhì)的反應(yīng)速率進(jìn)行比較，以此來解答?！驹斀狻亢铣砂钡姆磻?yīng)為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，以氫氣的化學(xué)反應(yīng)速率為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷，甲：v(H2)=1mol·L?1·min?1；乙：v(N2)=2mol·L?1·min?1，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，v(H2)=3v(N2)=3×2mol·L?1·min?1=6mol·L?1·min?1；丙：v(NH3)=3mol·L?1·min?1，同理可知v(H2)=v(NH3)=1.5×3mol·L?1·min?1=4.5mol·L?1·min?1則反應(yīng)速率：v(乙)>v(丙)>v(甲)，答案選B。7、M(g)＋2N(g)3P(g)＋Q(g)起始濃度12.400轉(zhuǎn)化濃度a2a3aa10min時濃度0.42.4─2a3aa1─a＝0.4所以a＝0.6c(P)＝3a＝1.8mol·L1N的轉(zhuǎn)化率為eq\f(2a,2.4)×%＝50%8、N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)n(始)2mol4mol0Δn0.5