高二化学教案 化学反应速率教案

【编者按】了解化学反应速率的概念和表示方法,会用三步分析法简单计算化学反应速率。

计算化学反应速率

子弹飞行有速率,汽车行驶有速率,化学反应也有速率。有的反应进行的快,如氢、氧混合气的爆炸瞬时完成,有的很慢,如石油、天然气的形成需百万年才能完成。不过,化学反应速率的概念和表示方法与子弹、汽车等速率的概念和表示方法是有区别的。

第一节 化学反应速率

一、化学反应速率

【2-1】大理石+10ml 1mol/L盐酸a反应迅速,有大量气泡

大理石+10ml 1mol/L醋酸a反应缓慢,只有少量气泡

通过现象,比较快慢,然后阅读课本P31~32,一、化学反应速率,总结出化学反应速率的概念和表示方法。

1.定义

2.表示方法:用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

3.公式: =

4.单位:mol/(L·s)、mol/(L·min)

例1. 一密闭容器内装有N2和H2 ,反应开始时,N2浓度为2 mol/L,H2浓度为5mol/L ,两分钟后,测得N2浓度为1·8mol/L ,则两分钟内N2的平均反应速率是多少?H2和NH3的平均反应速率又分别是多少?通过计算,比较三者速率有何联系?

解析:                  N2  + 3 H2 ? 2NH3

起始浓度(mol/L)   2      5      0

浓度变化(mol/L)   0·2   0·6    0·4

2 min后浓度(mol/L)1·8   4·4    0·4        三步分析法

所以:v(N2)= =O·1 mol/(L·min)

v(H2)=0·3 mol/(L·min)

v(NH3)=0·2 mol/(L·min)

例2.反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为:

①v(A)= 0·15 mol/(L·s) ②v(B)=0·6 mol/(L·s)

③v(C)= 0·4 mol/(L·s)  ④v(D)=0·45 mol/(L·s)

该反应进行的快慢顺序为 ④>③=②> ①     。

分析:应将不同物质表示的速率换算为同一物质表示的速率,再比较大小。

注意:

(1)这里所指的反应速率是平均反应速率

(2)同一反应的反应速率,可以用不同物质表示,其数值之比等于化学方程式中各物质的计量数之比。

(3)物质的量的变化量 浓度的变化量

1.向一个容积为2L的密闭容器中放入4 mol SO2和2 mol O2 ,2 s钟末,测得容器内有1·6 mol SO2 ,求2s 内SO2、O2、SO3的反应速率。

分析:关键是求出各物质浓度的变化值。

2SO2 + O2  == 2SO3

起始浓度(mol/L)   2    1       0

浓度变化(mol/L)  1·2   0·6    1·2

2s末浓度(mol/L)  0·8

所以:v(SO2)== ==0·6mol/(L·s)

v(O2)==0·3 mol/(L·s)

v(SO3)==0·6 mol/(L·s)

2.某温度时,图中曲线X、Y、Z三

种物质的物质的量随时间的变化

曲线。由图中数据分析,该反应

的化学方程式为           ,

反应开始至2 min,Z的平均反应

速率为              。(容器的

体积为2L)

解析:根据同一反应的反应速率,用不同物质表示,其数值之比等于化学方程式中各物质的计量数之比原理计算。

3X+Y==2Z ,v(Z)=0·05 mol/(L·min)

化学反应速率的概念和表示方法