【正文】 H2＝－ kJmol－ 1 C． kJmol－ 1 ③ 2H2(g)＋ O2(g)＝ 2H2O(l) ΔHc＝－ 2 kJmol－ 1)＝－ kJ 反應(yīng)熱的計算要依據(jù)什么來進(jìn)行 ？ 自學(xué)導(dǎo)引 一 、 怎樣進(jìn)行反應(yīng)熱的計算 1． 熱化學(xué)方程式與數(shù)學(xué)上的方程式相似 ， 可以移項同時改變正 、 負(fù)號；各項的系數(shù)包括 ΔH的數(shù)值可以同時擴(kuò)大或縮小 相同 的倍數(shù) 。mol－ 1， 則 mol C在 O2中完全燃燒生成 CO2時放出多少熱量 ？ 答案 kJ 二 、 進(jìn)行反應(yīng)熱計算常用的幾種方法 1． 列方程或方程組法 。 5． 估算法 (僅適于選擇題 )。 3． 其他相關(guān)計算 根據(jù)比熱容公式 ΔH＝ CmΔt進(jìn)行計算；由生成反應(yīng)的焓變計算 :反應(yīng)熱＝生成物生成焓之和－反應(yīng)物生成焓之和 。 2． 熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是指反應(yīng)按所給形式完全進(jìn)行時的反應(yīng)熱 。 燃燒后恢復(fù)至室溫 ， H2O為液態(tài) ， 所以放出的熱量為： Q＝ mol Q1＋ mol ＝ mol Q1 ＋ mol Q3。mol－ 1） ： P— P 19P— O 360、 O＝ O 498， 則反應(yīng) P4(s)＋ 3O2(g)＝ P4O6(g)的反應(yīng)熱 ΔH為 ( ) A． 1638 kJmol－ 1 答案 B 知識點 2：有關(guān)反應(yīng)熱的綜合考查 例 2 已知下列兩個熱化學(xué)方程式： H2(g)＋ O2(g)＝ H2O(l) ΔH＝－ kJ 方法一 (十字交叉法 )： H2和 C3H8的平均燃燒熱＝3847 kJ5 mol＝ kJ 方法二 (估算排除法 )： 因 C3H8的燃燒熱為 kJmol－ 1， CH4(g)＋ 2O2(g)＝ CO2(g)＋ 2H2O(l) ΔH＝－ 890 kJ 2． 化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式 v＝ (1)化學(xué)反應(yīng)速率的符號是 v， Δc＝ |c始－ c末 |表示反應(yīng)過程中，其反應(yīng)物 減少 的濃度或生成物 增加 的濃度的絕對值，常用的單位是 molL－ 1 思考題 同一反應(yīng) ， 用不同物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度變化所表示的反應(yīng)速率的數(shù)值可能不同 。 在溶液中常常利用 顏色深淺 和 顯色物質(zhì)濃度 間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)的速率 。 2． 對于給定的一個化學(xué)反應(yīng) ， 有關(guān)的物質(zhì)的量是不斷變化的 ， 因此化學(xué)反應(yīng)速率有平均速率和即時 (瞬時 )速率之分 。 雖然用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值不一定相同 ， 但是它們的實際意義卻完全相同 ， 即一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率也就代表了整個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率 。 反應(yīng)開始時 ，氮氣的濃度為 2 mol 這 2 min內(nèi)氮氣的平均反應(yīng)速率是多少 ？ 氫氣和氨氣的平均反應(yīng)速率各是多少 ？ 解析 N2＋ 3H2 2NH3 起始濃度 (molL－ 1L－ 1L1m i n － 0 . 3 m o l min－ 1。L－ 1min－ 1 2121 知識點 2：判斷化學(xué)反應(yīng)速率的快慢 例 2 反應(yīng)： A＋ 3B＝ 2C＋ 2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為： ① v(A)＝ mols － 1， ③ v(C)＝ molmin－ 1， 該反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序為 ________________(填序號 )。min－ 1； ② v(B)＝ molmin－ 1,則 v(A)＝ v(B)＝ molL－ 1L－ 1 故 反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序為： ④ ＞ ② ＝ ③ ＞ ① 。 且 2 min后 ， X、 Y、 Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量不再發(fā)生改變 ， 則可確定該反應(yīng)為可逆反應(yīng) 。L－ 1L－ 1 答案 2A＋ B＝ 2C 2a mol2L2 min 新課標(biāo)人教版選修四 第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率 （一課時） 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向（推動力） 本章學(xué)習(xí)內(nèi)容 化學(xué)反應(yīng)的快慢（速率） 化學(xué)反應(yīng)的限度（反應(yīng)物能否全 部轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物） 學(xué)習(xí)目標(biāo) １、掌握化學(xué)反應(yīng)速率的概念 化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法 重點、難點： 化學(xué)反應(yīng)速率概念的理解和其表示方法 一、 化學(xué)反應(yīng)速率 定義：是描述 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的 物理量 , 是指單位時間、單位體積內(nèi)反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量 (mol) 的變化。 不同 是一致的 物質(zhì)的系數(shù) ４、各物質(zhì)速率與化學(xué)計量關(guān)系 一定條件下，用不同的物質(zhì)來表示某反應(yīng)的速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同。min) 3／ 2 (L 測定方法有 ∶ １、直接觀察某些性質(zhì)（如釋放出氣體的體積和體系壓強(qiáng)）； ２、科學(xué)儀器測定（如顏色的深淺、光的吸收和發(fā)射、導(dǎo)電能力等）； ３、溶液中，常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)速率。L1 的鹽酸的燒杯中 ， 并都加水稀釋至 50mL， 此時 ， X和鹽酸緩慢地進(jìn)行反應(yīng) ， 其中反應(yīng)速率最大的是 （ ） 。L1 （ D） 20 mL、 3 mols 1 （ B） υ(NO)= mols 1 （ D） υ (NH3)= mol （ A） A的平均反應(yīng)速率是 mols 1） 表示 ， 且 υ(A)、 υ(B)、 υ(C)之間有如下所示的關(guān)系： υ(B)=3υ(A)； 3υ(C)=2υ(B)。 什么是活化分子。想一想，我們以前學(xué)過的、用過的和日常生活中改變速率的方法有哪些？ 我們知道的改變反應(yīng)速率的措施有 ∶ 加熱、攪拌、增大反應(yīng)物的濃度、使用催化劑、汽車加大油門、爐膛安裝鼓風(fēng)機(jī)、把煤塊粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕點盒裝小包除氧劑等等。s 1 （ B） 容器中含 D的物質(zhì)的量至少為 （ C） 容器中 A、 B、 C、 D的物質(zhì)的量比一定是4:5:4:6 （ D） 容器中 A的物質(zhì)的量一定增加了 答案： B 4． 在密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng) ， A與 B反應(yīng)生成 C， 其反應(yīng)速率分別用 υ(A)、 υ(B)、 υ(C)（ mols 1 答案： CD 3． 反應(yīng) 4A（ 氣 ） +5B（ 氣 ） == 4C(氣 )+6D（ 氣 ）在 5L的密閉容器中進(jìn)行 ， 半分鐘后 ， C的物質(zhì)的量增加了 。s 1 （ C） υ (H2O)= mol （ A） υ(O2)= molL1 （ B） 20 mL、 2 mol 注意問題 ∶ (1)化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢的尺度 ,它與時間和濃度變化有關(guān) . (2)在同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)來表示時 ,其數(shù)值可以不同 ,但都表示同一個反應(yīng)的速率 .因此 ,表示化學(xué)反應(yīng)的速率時 ,必須說明反應(yīng)物中哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn) .不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比 . (3)一般來說 ,化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減慢 .因此 ,某一段時間內(nèi)的反應(yīng)速率 ,是平均速率 ,而不是指瞬時速率 . (4)化學(xué)反應(yīng)速率一般不能用固體或純液體表示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的 化學(xué)方程式為＿＿＿＿； 反應(yīng)從開始計時， 2分鐘 內(nèi) Z的平均反應(yīng)速率為 ____。min) 課堂練習(xí) ： (1)在一定條件下，密閉容器中合成 3H2+N2==2NH3，開始時測得 [H2]=4mol/L ， [N2]=1mol/L， 2S末，測得[N2]=。 如 N2+3H2=2NH3 1 3 2 322:: NHHN ννν=1：3：2 課堂練習(xí) 在一定條件下 2升的反應(yīng)容器中充入一定量的 N2和 H2發(fā)生下反應(yīng)， N2+3H2=2NH3， 5分鐘后測的 NH3的物質(zhì)的量為 NH3的反應(yīng)速率為 _____________； H2的反應(yīng)速率為_______________________________。 V=△ C/△ t 單位 :mol/ 、 mol/ 、 mol/ 如反應(yīng)方程式 ∶ mA+nB=pY+qZ 則 VA=△ C（ A） /△ t， VB=△ C（ B） /△ t， VY=△ C（ Y） /△ t， VZ=△ C（ Z） /△ t。L－ 1L－ 1L－ 1 則由圖中數(shù) 據(jù)分析可知：該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ____________________；反應(yīng)開始至 2 min時 ， 用 Z表示的平均反應(yīng)速率為 ________________________。L－ 1L－ 1min－ 1。s － 1＝ mol v(A)∶ v(B)∶ v(C)∶ v(D)＝ 1∶ 3∶ 2∶ 2， 轉(zhuǎn)化為用 A的濃度變化來表示的反應(yīng)速率為： ① v(A)＝ molmin－ 1， ④ v(D)＝ molmin－ 1， ② v(B)＝ mol 答案 3； mol 反應(yīng)到 3 min時 ，容器內(nèi) A的濃度為 molm i n － mol 答案 在 2 min內(nèi) ， 氮氣 、 氫氣 、 氨氣的平均反應(yīng)速率分別是 0 . 1 m o l L1L－ 1L－ 1) 變化濃度 (molL－ 1， 反應(yīng)開始 2 min后 ， 測得容器中氮氣的濃度為 mol ［ 特別提醒 ］ 在比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小時 ， 不能簡單直接地進(jìn)行數(shù)據(jù)比較 ， 要做到反應(yīng)速率的單位一致 ， 對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)相同 ， 或換算成同一物質(zhì)的反應(yīng)速率后再進(jìn)行比較 。 如右圖表示的是一定量的碳酸氫鈉在鹽酸中反應(yīng)的速率 — 時間曲線 ， 曲線中的每一個點表示該時刻的瞬時速率 ，如 A點表示 t1時刻的反應(yīng)速率 。 在該反應(yīng)中 ， 各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比 、 發(fā)生化學(xué)變化的物質(zhì)的量之比 、 發(fā)生化學(xué)變化的物質(zhì)的量濃度之比 、 各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比如下： N 2 ＋ 3H 2 2NH 3 化學(xué)計量數(shù)之比 1 ∶ 3 ∶ 2 發(fā)生變化的物質(zhì)的量之比 2 m ol ∶ 6 m ol ∶ 4 m ol ＝ 1 ∶ 3 ∶ 2 發(fā)生變化的物質(zhì)的量濃度之比2 mol1 L∶6 mol1 L∶ 4 mol1 L＝ 1 ∶ 3 ∶ 2 化學(xué)反應(yīng)速率之比 2 mol1 L 1 m in∶6 mol1 L 1 m in∶4 mol1 L 1 m in ＝ 1 ∶ 3 ∶ 2 可以看出 ， 各物質(zhì)所占有的體積及反應(yīng)所用的時間均相同 ， 所以各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比＝發(fā)生變化的物質(zhì)的量之比＝發(fā)生變化的物質(zhì)的量濃度之比＝化學(xué)反應(yīng)速率之比 。 二 、 化學(xué)反應(yīng)速率的測定 化學(xué)反應(yīng)的速率是通過 實驗 來測定的 。L－ 1 ??ct Δt表示變化時間 ， 其單位常根據(jù)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢來適當(dāng)選擇 ， 常用的單位是 s、 min。 如何來表示這些反應(yīng)的快慢呢 ？ 自學(xué)導(dǎo)引 一 、 化學(xué)反應(yīng)速率 1． 化學(xué)反應(yīng)速率的概念 化學(xué)反應(yīng)速率用 單位時間 內(nèi)反應(yīng)物或生成物的 物質(zhì)的量的變化來表示 。 兩者放出的熱量之比也只需列出方法一中的計算式 ， 再估算并對照選項便可選定 D選項為答案 。 m ol－ 1 5 mo l 342220 . 0 kJmol－ 1 實驗測得氫氣和丙烷的混合氣體共 5 mol， 完全燃燒時放熱 3847 kJ ， 則混合氣體中氫氣和丙烷的體積比約是____________(填字母 ， 下同 )；兩者放出的熱量之比約為____________。mol－ 1 C． － 126 kJ 已知 P4(白磷 )、 P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示 。 典例導(dǎo)析 知識點 1：有關(guān)反應(yīng)熱的計算 例 1 已知： ① CH4(g)＋ 2O2(g)＝ CO2(g)＋ 2H2O(l) ΔH1＝－ Q1； ② 2H2(g)＋ O2(g)＝ 2H2O(g) ΔH2＝－ Q2； ③ 2H2(g)＋ O2(g)＝ 2H2O(l) ΔH3＝－ Q3。 分析過程中要注意同一物質(zhì)的不同狀態(tài) ， 因為物質(zhì)的狀態(tài)不同 ， 吸收或放出的熱量也不相同 。 也就是說 ， 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān) ， 而與具體反應(yīng)的途徑無關(guān) 。 3． 極限分析法 。 3． 可燃物完全燃燒產(chǎn)生的熱量＝ n ΔH。 答案 A 跟蹤練習(xí) 2 下圖構(gòu)想的物質(zhì)循環(huán)中太陽能最終轉(zhuǎn)化為( ) A． 化學(xué)能