2017-2018学年高一化学人教版必修二教学案：第二章 第三节 化学反应的速率和限度

第1课时　化学反应的速率 1．了解化学反应速率的含义及其表示方法。 2．了解影响化学反应速率的因素，初步了解控制化学反应速率的方法。 1．化学反应速率 (1)概念：化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量。 (2)表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 (3)计算：表达式为 v＝ 或 v＝。 式中：Δc为浓度的变化量，一般以mol/L为单位；Δt为时间，单位常用s或min表示。 (4)常用单位mol/(L·s)或mol/(L·min)。 2．决定一个化学反应速率快慢的主要因素是反应物本身的性质。影响化学反应速率的外界条件是温度、催化剂、浓度、固体表面积、压强等。 [新知探究] 1．观察下列图片，说说哪些图片表示的过程中化学反应较快？哪些表示的化学反应较慢？ 提示：火箭发射、汽油的燃烧过程中化学反应较快；溶洞形成、铁制品生锈过程中化学反应较慢。 2．不同化学反应进行的快慢差别很大，在科学研究中，如何描述一个反应进行的快慢？ 提示：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 3．在一个体积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，发生反应2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)。5 s后，测得SO3的物质的量为 0.8 mol。填写下列空白： 　 　 　　　　　　　　　2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) 起始浓度(mol/L)10.50 5 s内浓度的变化量(mol/L) 0.40.20.4 5 s后浓度(mol/L) 0.60.30.4 (1)分别用SO2、O2和SO3的浓度变化量表示该反应在5 s内的反应速率。 提示：v(SO2)＝0.08 mol/(L·s)　v(SO3)＝0.08 mol/(L·s)　v(O2)＝0.04 mol/(L·s) (2)以上三者的数值是否相等？数值大小有何规律？ 提示：不相等，化学反应速率之比等于化学计量数之比。 (3)能否用固体或纯液体的变化来表示化学反应速率？ 提示：不能；原因是纯液体或固体的浓度一般视为常数，单纯改变它们的用量，浓度视为不变。 (4)化学反应速率是指瞬时速率还是平均速率？ 提示：化学反应速率是指某一时间段内的平均反应速率而不是指某一时刻的反应速率。 (5)用反应物和生成物表示的反应速率有无正负？ 提示：没有，化学反应速率都取正值。 [名师点拨] 　对化学反应速率的理解 1．一个确定的化学反应涉及反应物、生成物等多种物质，因而定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种反应物或哪一种生成物来表示。 2．由于一个化学反应里各物质的化学计量数不一定相同，所以用不同的物质表示的化学反应速率不一定相同。 3．同一化学反应，用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比。 4．无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，其化学反应速率都取正值，而且是某一段时间内的平均速率。 5．在一定温度下，对于固体和纯液体物质来说，其单位体积里的物质的量不会改变，即它们的物质的量浓度为常数。 6．计算速率时要把物质的量转化为浓度，同时注意时间。 7．在比较速率大小时要转化成同一种物质的速率，同时要注意时间的单位。 [对点演练] 1．反应4NH3(g)＋5O2(g)??4NO(g)＋6H2O(g)，在5 L密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3 mol，则此反应的平均速率为(　　) A．v(O2)＝0.01 mol/(L·s) B．v(NO)＝0.008 mol/(L·s) C．v(H2O)＝0.003 mol/(L·s) D．v(NH3)＝0.004 mol/(L·s) 解析：选C　先根据化学反应速率的定义可得：v(NO)＝＝＝0.002 mol/(L·s)。再运用“化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比”求出其他物质的反应速率： v(O2)＝v(NO)＝×0.002 mol/(L·s)＝0.002 5 mol/(L·s)； v(H2O)＝v(NO)＝×0.002 mol/(L·s)＝0.003 mol/(L·s)；v(NH3)＝v(NO)＝0.002 mol/(L·s)。 2．反应：3M( ... ...