化学反应速率总结

2024-08-23

化学反应速率总结(9篇)

1.化学反应速率总结 篇一

一堂化学公开课的评课实录及其思考........熊言林 黄 萍

文章来源:转载 作者:熊言林 黄 萍 时间:2009-2-19 21:51:36 点击次数:3504

摘要 记录了一堂化学公开课的评课情况。这次评课很好地体现了新课程理念,突出了科学探究,改变了教与学的方式,彰显学生自主、探究与合作学习的作用。通过这次评课,促进了化学老师同行之间的交流合作,也有利于新课改相关措施的落实。

关键词 化学公开课 授课过程 评课实录 思考

安徽省教育学会中学化学教育专业委员会2007年学术年会,在安徽师范大学隆重召开,应邀的有清华大学化学系80高龄的宋心琦教授、安徽教科所的化学教研员、全省各地市的化学教研员和一线的优秀化学教师,约150人,可谓人才济济。在会议中,给我们印象最深的是一堂化学公开课,也称为观摩课。值得关注的是,参加这次公开课的评委是上述的150多名化学专家、教研员和一线老师,通过他们的精彩评课,使我们获得了许多启示,也给我省的化学教学研究工作的开展带来一些借鉴作用。这堂公开课的授课过程

这是一堂在新课程背景下的,主题是关于“化学反应的速率和限度”的公开课。由省示范性高中芜湖市一中的某老师为高一学生上课,听课学生则由芜湖市田家炳中学的高一某班学生组成。那天下午由授课老师、学生和上面提到的评委老师齐聚在安徽师范大学的一个多媒体教室里,进行了一堂别开生面的化学课。因本文重点是关于这堂公开课的评课情况方面的,所以在这里就不对这堂课的授课过程进行详细记录,对授课内容也不一一展开。下面只重点介绍一下这堂课的几个教学环节(这堂课采用多媒体课件、学生实验及老师讲解为主的教学方式)。

[教学环节1] 开始上课,老师同学相互问候,老师作了简短的自我介绍后就开始本节课的学习(因为师生原本不熟悉),老师首先用PPT展示了授课题目

——化学反应速率及影响因素。

刚开始老师让学生们联系生活实际,自由讨论在体育活动中同学们跑步快慢的情况,思考与速率是否有关联,如果有关联,表现在什么方面。最后老师通过听取学生的讨论,和学生共同总结了速率的作用,然后导入本节课内容,即化学反应速率。

[教学环节2] 教师用PPT展示了一个例题,给同学2分钟思考时间。接下来,授课老师让一位学生在黑板上做该题。然后在老师引导下,大家对该题进行讨论。随即老师重点强调了反应速率的单位,引导同学对该单位给予足够的重视。

[教学环节3] 讨论反应速率的影响因素时,分别从浓度、温度和催化剂方面来做实验并讨论总结。老师先让学生看书思考,然后根据课本内容及他们自己对实验的理解,两两合作,选取预先放在课桌边的实验药品及实验用品,开始实验,最后学生通过实验,对观察到的实验结果及得出的实验结论进行全班讨论,老师最后用PPT呈现了事先做好的一些实验结论,让学生思考和交流。在整个课堂实验中,授

课老师给予学生充分的时间进行实验的自主探究、合作学习。

[教学环节4] 老师总结这次课所学习的内容,并用PPT展示了一些事先准备好的有关化学反应速率的习题,让学生集体回答,最后老师在结束本次课的同时给同学留下一个问题进行课后思考。随即老师在同学的热情洋溢的欢笑声中结束了本次课的学习。(本次课大约用时50分钟)专家老师评课的具体情况

本次公开课结束后,大家开始评课。下面我们来看一下各位专家和一线的高中优秀化学教师对本次课的评课情况。

首先,由安徽省教科院化学教研员、特级教师夏建华老师上台作了评课。他给予了本次课充分的肯定,他主要从4个方面进行评价。首先,他赞扬了本次课很好的体现了三维目标,即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的目标。学生既很好地掌握了有关化学反应速率的知识,又在实验过程中得到了过程与方法方面的收获,而且在老师的热情关心和谆谆教导下获得了良好的情感体验。他介绍了授课老师在同学做以温度为反应条件的实验时,给同学倒热水进行加热反应时是面带微笑的,让同学感受到了老师的关怀之情。第二,他认为授课老师是在用教科书教,而不是机械地教教科书,体现了新课程的新观念。第三,他赞扬了授课老师对教材进行了较大的创新,让生活走进课堂。而不是单纯地按书本上的来讲课,给我们的教学创造了更大的空间,带来了新的视野。第四,他认为授课老师很好地把科学探究作为突破口。让学生多做实验,从实验中学习更多的东西,让科学探究的精神融入同学的学习中来。另外,他还给我们一个启迪,那就是一堂好课的标准是什么?让我们大家思考。最后他强调了师生互动、生生互动的重要性。教师要根据知识的重点和内在联系精心设计有机联系的问题组,安排好设疑的层次与梯度,不断提出问题,造成悬念,引起学生探索知识的愿望。但同时也对本次课提出一个问题——学生在上课时没有问题。这一点是我们不容忽视的。爱因斯坦说过:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。”这也给以后的教学提出了建议,要多鼓励学生提出问题,思考问题。

其后是一位来自合肥市的特级教师谈了自己的观点。第一点是作为一个老师,上过这一次课之后,如果回去再上一次,怎样使课上得更好,更好地达到教学效果。他提出在做反应速率与浓度之间的关系的实验时,可以让学生放得更开,自己找2种反应物来反应,激发学生的兴趣,开拓学生的视野。第二就是老师在讲化学反应速率计算题时语言要严谨,化学用语要用得正确和恰当。正确地使用化学用语,也是化学教师必备的科学素养之一。最后他提出一个问题,就是一个教案上到什么程度才是真正的结束。有时我们上到快下课时还没有上完所计划的教学内容时,我们是否有必要非得延长时间把最后的内容讲完呢?还是能够创造性地使用教材,省去一些内容呢?

接下来发言的是一位一线的高中化学老师。他首先提出,我们在进行教学设计时,既要设计教学内容,又要对学生进行设计。比如在培养学生动手能力时,要从实验等多角度来考虑,同时要考虑心理学上提出的“三序”问题,即学生的认知顺序、心理发展顺序及知识的逻辑顺序,争取在培养学生动手能力这一块提供更多的方法,开拓出新的思路。还有一点,他觉得我们在课堂学习中,可以更好地利用书本上的图片,以及我们自己从网上、各类杂志中搜索的相关有用的图片来帮助我们理解课本内容。比如,在刚才的讲课中,我们在讲解化学反应速率快慢时,老师可以指导学生看爆炸、金属腐蚀、溶洞的形成等等,让学生对化学反应快慢有一个直观的认识。而这位老师上课时可能就忽略了这一点。可能在我们的课堂教学中,大多数老师在讲课时只是叫学生自己看图,并没有给学生讲明从图片中能认识到什么问题,或者对图片不重视,上课根本就没有提及课本上的图片,导致有些学生并不知道书本的图片和上课内容有什么联系,这样会让老师和学生忽视图片的重要作用,这样讲是给老师一个抛砖引玉的作用,希望老师在以后的教学中都能很好地重视图片的作用。他说授课老师通过举有关跑步情况的例子,讨论和速率的关系,这样不是很贴切。这位老师还提出一个问题,就是老师在授课过程中,举恰当而有用的例子可以帮助学生更好地学习及理解课本内容。他回忆了当他在给学生上这堂有关化学反应速率的课时,在讲到同一个化学反应,各物质反应的快慢是由它们的化学特性决定的,但整个化学反应是保持一致的。他当时考虑到有很多学生并不能很好地理解这一知识点时,就打了一个很好的比喻,如一辆汽车,它有大小不一的车轮,大小车轮转动速度不一样,这就好比同一个反应中各物质的反应速率有快慢,但汽车是整体运行的,各个车轮总的运行路程是一样的,就联系同一个反应整体是一致的,学生就可以很好地理解课本内容了。学生从日常生活中熟悉的事物出发,这样就不难理解这一知识难点了。所以他启发在场的老师以后在给学生上课时,可以尝试举出有用的例子来帮助学生学习课本内容。恰当的例子,能够启迪学生的思维,使他们茅塞顿开,比反复讲解有效。这位老师的发言博得了在场的老师、同学的鼓掌和赞扬。

最后请了本次年会的特邀嘉宾宋心琦教授给我们作了评课。他首先赞扬了该授课老师时刻关注联系新课程的观念,然后他提出以下几个问题:第一,他建议老师要让学生体会化学是一门什么科学,怎样激发学生的学习兴趣。第二,他提到了做定性实验时,一定要有参比性。如果没有参照物对比进行实验,那么这个实验就可能没有很强的说服力。在实验这一块,他建议老师要尝试改变实验的观察方法,不仅仅是用眼睛观察,还可以发挥我们其他的感官器官,从多方面、多角度来观察实验,以便更好地观察到实验结果。这样也符合科学探究的精神,让科学探究的精神融入同学的学习中来。最后,宋教授还提出一个问题,那就是这一堂课设计是希望发现哪些方面有特质的学生。比如在刚才的课中,授课老师在观察学生做实验过程中,是否发现了一些学生在实验中表现出了以前并没有发现的优点,进而鼓励学生发挥他们在学习中的特长。

以上是几位老师和专家给予的精彩评课,在场的老师和化学课程与教学论研究生都很认真地聆听,现场气氛也特别好,大家感觉受益匪浅,觉得能有这样一个很好的学习机会,感到特别高兴,同时也很珍惜这样的学习机会。对此次评课的几点思考

听了授课老师的上课和其他老师给予的精彩评课,很受启发。我们觉得,对于一堂课可以从多方面进行评课,比如这堂课设计的怎么样、教学媒体运用是否恰当、课堂语言表述是否正确、学生听课表情是否阳光、师生互动情况是否融洽等等。只要是对这堂课中觉得它优点方面的,或者不足的,以及从此联想到的方面,都可以发表意见和建议,供大家交流和学习。在授课老师上完这堂化学课时,我们就在思考一个问题,学生在课堂上做探究实验时,老师事先一定要探究。因为如果学生做探究实验时,多数学生实验不能成功,势必会打击学生探究热情和学习兴趣,倘若多次探究实验难以成功,就会影响学生学习化学的兴趣和信心。所以老师必须先前操作一遍,对上课所需要做的实验有一个很好地了解,对成功率低的或者实验难度较大的,要改变操作方法,或者对实验进行改进,同时,在学生进行化学实验时间有限的情况下,可以采用指导性探究代替开放性探究。

其实我们进行公开课评课的目的还是在于促进化学老师同行之间的交流,怎样把我们的课上得更好,让学生受益才是我们最大的愿望。在此也希望,通过这次课的点评,能够起到一个抛砖引玉的作用,就像一位老师说的,通过老师的评课交流,可以为我们的教学锦上添花。同时在新课程开始实施还不很长时间里,多进行这样的交流合作,是很有必要的,这样可以为我们实施有效教学提供一个很好的促进和交流的平台。而且,这样的观摩与交流也有利于化学教师的专业化发展。

2.化学反应速率总结 篇二

高频考点1化学反应速率的简单计算

常见考法:以图像、表格、文字、化学 (离子) 方程式等为信息呈现形式, 要求计算化学反应速率, 分析用不同物质的浓度变化表示的反应速率之间的关系。

例1. (1) (2015·广东卷) 用O2将HCl氧化为Cl2, 可提高效益, 减少污染。一定条件下测得反应过程中n (Cl2) 的数据如下表:

计算2.0~6.0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率:____ (以mol·min-1为单位, 写出计算过程) 。

注意:在化学反应速率和化学平衡中, 所有的浓度均指气体或溶液中的溶质的物质的量浓度, 固体和纯液体的浓度不变化, 既不用来计算反应速率, 也不计入平衡常数表达式中。

高频考点2化学反应速率的影响因素和实验探究

常见考法:分析浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积、形成原电池等因素对化学反应速率的影响, 如分析图像或画出图像, 提出实验猜想、设计实验方案、得出实验结论等。题型多为简答题。

模式建构: (1) 理解并熟练记忆各种因素对化学反应速率的影响。如增大压强, 气体体积缩小的反应的速率增大更显著;升高温度, 吸热反应的速率增大的程度更大;Zn与稀H2SO4反应时, 加入CuSO4溶液, 形成原电池可加快产生H2的速率, 但若铜在锌的表面覆盖过多, 减小了锌与溶液的接触面积, 又会减慢反应速率。 (2) 用变量控制法 (控制其他条件相同、一个因素不同) 设计实验, 探究外界条件对化学反应速率的影响。

某条件下, 浓度c (S2O82-) 随反应时间t的变化曲线如下图, 若保持其他条件不变, 请在图中分别画出降低反应温度和加入催化剂时c (S2O82-) 随t的变化曲线示意图 (进行相应的标注) 。

(2) (2014·广东卷) 某小组拟在同浓度Fe3+的催化下, 探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂:30%H2O2、0.1mol·L-1Fe2 (SO4) 3、蒸馏水。

设计实验方案:在不同H2O2浓度下, 测定___ (要求所测得的数据能直接体现反应速率大小) 。

解析: (1) 在其他条件不变的情况下, 降低温度, 反应速率减慢;加入催化剂, 反应速率加快。所以两条曲线分别在原曲线的上方和下方。本题不涉及可逆反应, 所以反应结束时的c (S2O82-) 应与原曲线重合。 (2) 要能直接体现反应速率的大小, 可以测定收集一定体积的气体所需的时间。

答案: (1)

(2) 产生等体积气体所需的时间 (或其他合理答案)

【评注】控制温度、催化剂、溶液的pH等作为变量可以直接实现, 控制浓度作为变量的常用方法是改变所用溶液的体积和水的体积, 同时保证两者的总体积相同, 这样就只有该溶液中的溶质浓度这一个变量了。

高频考点3化学反应的能量变化图像与化学平衡

常见考法:根据可逆反应的能量变化图示分析反应的活化能, 考查催化剂对反应历程和反应活化能的影响, 判断化学平衡的特点和平衡的移动规律。通常为图像分析题。

模式建构:在化学反应的能量变化图像中, 过渡态 (中间状态) 的能量与反应物、生成物的能量差分别是正反应、逆反应的活化能, 生成物与反应物的能量差是反应的焓变。由能量变化图示确定反应的ΔH (>0或<0) , 便可分析温度对化学平衡的影响。

例3. (2016·海南卷) 由反应物X转化为Y和Z的能量变化如下图所示。下列说法正确的是 ()

C.降低压强有利于提高Y的产率

D.升高温度有利于提高Z的产率

答案:BC

【评注】ΔH的计算有多种途径:ΔH=生成物总能量-反应物总能量;ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和;ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能。催化剂“三能”———能改变反应历程 (参与反应, 改变过渡态) , 能改变 (通常是降低) 反应的活化能, 能改变 (通常是显著加快) 反应速率;催化剂“三不”———不改变反应的方向, 不改变反应的限度, 不改变反应的焓变。

高频考点4化学平衡的移动

常见考法:考查温度、压强、浓度 (包括起始比) 等因素对化学平衡的影响, 分析平衡移动的方向, 平衡移动导致的平衡常数、平衡转化率、气体的体积分数、气体的密度、相对分子质量等多种物理量的变化, 通常还涉及平衡的计算、适宜的反应条件的选择、提高产率的措施和产率变化的原因分析等。

模式建构:分析反应的特点 (气体体积是增大、减小还是不变, 是放热反应还是吸热反应等) , 依据勒夏特列原理锁定平衡移动方向;依据图像和数据所提供的信息, 分析平衡的建立、移动过程中各物理量的变化。

A.该反应的焓变ΔH>0

B.图中Z的大小为a>3>b

D.温度不变时, 图中X点对应的平衡在加压后φ (CH4) 减小

答案:A

(1) 以丙烯、氨、氧气为原料, 在催化剂存在下生成丙烯腈 (C3H3N) 和副产物丙烯醛 (C3H4O) 的热化学方程式如下:

两个反应在热力学上趋势均很大, 其原因是___;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是____;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是____。

(2) 图 (a) 为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线, 最高产率对应温度为460℃。低于460℃时, 丙烯腈的产率____ (填“是”或“不是”) 对应温度下的平衡产率, 判断理由是_____;高于460℃时, 丙烯腈产率降低的可能原因是____ (双选, 填字母) 。

A.催化剂活性降低

B.平衡常数变大

C.副反应增多

D.反应活化能增大

(3) 丙烯腈和丙烯醛的产率与n (氨) /n (丙烯) 的关系如图 (b) 所示。由图可知, 最佳n (氨) /n (丙烯) 约为____, 理由是_____。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为______。

解析: (1) 反应的热力学趋势与反应放热直接相关。依据反应的特点———气体体积增大的放热反应来确定有利于正反应的条件。理想的催化剂可以大幅度提高目标产物在最终产物中的比率 (催化剂的这种特性称为选择性) , 所以提高丙烯腈反应选择性的关键因素是催化剂。 (2) 生成丙烯腈的反应是放热反应, 丙烯腈的平衡产率应随温度的升高而降低, 所以在低于460℃时, 图中的产率并不是平衡产率, 460℃以前是建立平衡的过程, 并未达到平衡。在高于460℃以后, 产率又降低, 其原因可能有:温度升高降低了催化剂的活性 (使反应变慢、选择性下降) ;温度升高使副反应增多等。温度升高平衡向左移动, 平衡常数变小;温度升高可能使活化能变大, 但活化能的改变不影响平衡移动。 (3) 由图像可知, 当n (氨) /n (丙烯) 为1时, 丙烯腈产率最高, 而副产物丙烯醛产率最低, 该比例即为最佳比例。由反应 (1) 知, 氨气、氧气、丙烯按1∶1.5∶1的体积比加入可使反应达到最佳状态, 而空气中氧气约占20%, 所以进料气氨、空气、丙烯的理论体积约为1∶7.5∶1。

答案: (1) 两个反应均为放热量大的反应降低温度、降低压强催化剂 (2) 不是该反应为放热反应, 平衡产率应随温度升高而降低AC (3) 1该比例下丙烯腈产率最高, 而副产物丙烯醛产率最低1∶7.5∶1

高频考点5化学平衡常数

常见考法:书写平衡常数的表达式, 分析平衡常数的变化, 计算浓度平衡常数K和压强平衡常数Kp, 由几个已知反应的平衡常数计算另一个未知反应的平衡常数等。

例6. (1) (2016·全国卷Ⅲ) 煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx, 形成酸雨、污染大气, 采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。在不同温度下, NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pe如下图所示:

(1) 由图分析可知, 反应温度升高, 脱硫、脱硝反应的平衡常数均____ (填“增大”“不变”或“减小”) 。

(1) 用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应:____。

(2) 由图可知, 溶液酸性增大, CrO42-的平衡转化率_____ (填“增大”“减小”或“不变”) 。根据A点数据计算, 该转化反应的平衡常数为_____。

例7. (1) (2014·全国卷Ⅰ) 下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系 (其中nH2O∶nC2H4=1∶1) 。

列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp=____ (用平衡分压代替平衡浓度计算, 分压=总压×物质的量分数) 。

(2) (2015·浙江卷) 乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:

维持体系总压强p恒定, 在温度T时, 物质的量为n、体积为V的乙苯蒸气发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α, 则在该温度下反应的平衡常数为___ (用α等符号表示) 。

(3) (2014·山东卷) 研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时, 涉及如下反应:

解析: (1) A点乙烯的平衡转化率是20%。

高频考点6化学平衡的计算

常见考法:计算平衡常数、平衡转化率、平衡浓度、气体的体积分数、密度、平均相对分子质量等。

模式建构:写出平衡式, 通过“列三行” (起始量、变化量、平衡量) 确定各量之间的关系, 然后列出比例式或等式, 依据各物理量的定义式求解。

解析:根据题给数据通过“列三行”进行分析。设CO的起始浓度为1 mol/L, 则水蒸气的起始浓度为5mol/L。

起始浓度

【评注】“列三行”是化学平衡计算中最常用且最有用的解题方法。三行列出, 就会使数据清楚, 思路清晰, 就会知道选用哪些数据, 依据什么公式, 列出什么等式, 从而得出结果。

高频考点7化学反应的方向

常见考法:判断反应的焓变ΔH>0还是ΔH<0, 熵变ΔS>0还是ΔS<0, 判断反应能否自发进行或能自发进行的条件。

(2) 判断正误。 (正确的画“√”, 错误的画“×”)

(2) Na与H2O的反应是熵增的放热反应, 该反应能自发进行。 ()

解析: (1) 该反应是吸热的熵增反应, 为使反应能自发进行, 需在高温条件下进行。 (2) (1) 反应的ΔS>0, 在高温下能自发 (常温下不能自发) 进行, 故ΔH>0。 (2) 该反应是放热的熵增反应, 正确。 (3) 题中反应在常温下能自发进行且ΔS<0, 故为放热反应, ΔH<0。 (4) 反应的ΔS<0而ΔH>0 (碳燃烧是放热反应) , 不能自发进行。

答案: (1) 高温 (2) (1) × (2) √ (3) × (4) ×

【评注】吸热反应能自发进行, 应为熵增反应;熵减反应能自发进行, 应为放热反应。

化学反应速率和化学平衡是非常重要的基本理论知识, 是每年高考必考且分值很高的热点, 高频考点还有不少, 例如, 化学平衡的标志 (判断可逆反应是否达到平衡状态) , 等效平衡 (按几种不同的起始投料开始反应所达到的平衡状态的分析比较) , 平衡图像分析, 化学反应速率和化学平衡原理在实际生产中的应用等, 限于篇幅就不再列举了, 读者不妨受本文启示, 自行建构解题模式。

3.第29课时 化学反应速率 篇三

A. 0.2 mol/(L·min) B. 0.4 mol/(L·min)

C. 0.1 mol/L·min D. 0.1 mol·(L·min)-1

2. 下列有关化学反应速率的叙述正确的是( )

A. 影响化学反应速率的内因是温度、浓度、压强和催化剂

B. 只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来表示

C. 对于所有化学反应,浓度越大,反应速率越快

D. 化学反应速率的实质是该时间段平均速率

3. 下列说法中,正确的是( )

A. 在催化剂作用下,温度越高,化学反应速率越快

B. 任何化学反应,浓度越大,化学反应速率越快

C. 少量锌与足量硫酸反应,加少量氧化铜会加快产生气体速率,不影响氢气总量

D. 二氧化锰能降低双氧水分解所需要的活化能,从而加快分解速率

4. 对于可逆反应H2(g)+I2(g)?2HI(g),在一定温度下,由H2(g)和I2(g)开始反应,下列说法正确的是( )

A. H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比为2:1

B. 反应进行的净速率是正、逆反应速率之差

C. 正、逆反应速率的比值是恒定的

D. 达到平衡时,正、逆反应速率相等

5. 下列措施中,一定能使A+B=C+D的化学反应速率加快的是( )

A. 增大A的物质的量 B. 增大压强

4.化学反应速率教案 篇四

1.知识目标

整理和总结相关的基本概念、基本规律,把零散知识串成线、结成网。

2.能力和方法目标

(1)通过有关化学反应速率概念、公式和影响因素的梳理和总结,提高知识的总结、归纳能力。

(2)通过用化学反应速率的基础知识和规律解释一些实际问题来提高分析和解决实际问题的能力。

[教学过程]

1.有关化学反应速率的基本内容

概念:单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化

学以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

反表示方法:单位:mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1等等。

应计算公式:υ=Δc/Δt(式中υ-平均速率、Δc-浓度变化、Δt-时间)

速影响因素:内因:反应物的性质

率外因:反应所处的条件,如浓度、温度、压强、催化剂、光照

等多种因素都可影响反应速率

对于反应:mA(气)+nB(气)=pC(气)+qD(气)同一时刻的反应速率可用各种反应物或生成物的浓度变化来表示,即υ(A)、υ(B)、υ(C)、υ(D),且有υ(A):υ(B):υ(C):υ(D)=m

化学反应速率(第三课时)由收集及整理,请说明出处

2.化学反应速率的分类

分类角度

从测定时间分

从反应方向分

类型

瞬时速率:某一时刻的反应速率

平均速率:某段时间内的反应速率的平均值

正反应速率:可逆反应中正反应方向的反应速率

逆反应速率:可逆反应中逆反应方向的反应速率

注意点

,化学反应速率(第三课时)

通常所计算的是平均速率

通常所计算的是正逆反应抵消后的总反应速率

化学反应速率(第三课时)

3.影响化学反应速率的条件

(1)不同的化学反应具有不同的反应速率,影响反应速率的主要因素是内因,即参加反应物质的性质。

(2)化学反应过程:

①反应物分子之间发生碰撞是化学反应发生的先决条件。

②只有活化分子之间采取合适的取向的碰撞才是有效碰撞。

③能发生反应的碰撞叫有效碰撞。

④能发生有效碰撞的能量较高的分子叫活化分子。

(3)在同一反应中,影响反应速率的因素是外因,即外界条件,主要有温度、浓度、压强、催化剂等。(还有像反应颗粒(固体)的大小、光、波等对化学反应速率也有影响)

(4)浓度、压强、温度、催化剂的变化与活化分子的分数、有效碰撞次数及反应速率的关系。

4.化学反应速率与外界条件的关系

条件变化

反应体系内变化

注意点

浓度增大

单位体积内分子总数增加,反应速率增大。

活化分子百分数不变,由于单位体积内分子总数增多,引起单位体积内活化分子总数增多。

压强增大

单位体积内气体分子总数增加,反应速率增大。

无气体物质参加或生成的反应,压强变化不影响反应速率。可逆反应中,增大压强正、逆反应速率都加快,且气体体积增大的反应方向反应速率加快的幅度更大;减小压强正、逆反应速率都减慢,且气体体积增大的反应方向反应速率减慢的幅度更大。

温度升高

分子的平均能量升高,使反应速率增大。

温度每升高100C,反应速率通常增大到原来的2~4倍。可逆反应中,升高温度正、逆反应速率都增大,且放热反应方向的反应速率加快的幅度更大;降低温度正、逆反应速率都减小,且放热反应方向的反应速率减小的幅度更大。

使用正催化剂

改变了反应历程,反应易于发生,使反应速率增大。

催化剂降低了活化能,使一部分原先的非活化分子变为活化分子,提高了活化分子的百分数。催化剂对反应速率的影响很大,是工业生产中改变反应速率的主要手段。正逆反应速率都增大,且正逆反应速率以相同的幅度增大。

5.条件对化学反应速率影响的原因

化学反应速率(第三课时)

,化学反应速率(第三课时)

课堂练习:

1.下列关于化学反应速率的说法,不正确的是

(A)化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量

(B)单位时间内某物质的浓度变化大,则该物质反应就快

(C)化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示

(D)化学反应速率常用单位有mol·L-1·s-1和mol·L-1·min-1

2.纳米是长度单位,1纳米等于1×10-9m,物质的颗粒达到纳米级时,具有特殊的性质。例如将单质铜制成“纳米铜”时,具有非常强的化学活性,在空气中可以燃烧。下列对“纳米铜”的有关叙述正确的是()。

(A)常温下“纳米铜”比铜片的金属性强,反应时反应速率快

(B)常温下“纳米铜”比铜片更易失电子,反应时反应速率快

(C)常温下“纳米铜”与铜片的还原性相同

(D)“纳米铜”颗粒更细小,化学反应时接触面大,所以反应速率快。

3.解释下列反应事实:

(1)氨气在空气中不能燃烧,但在纯氧气中点燃能剧烈燃烧。

(2)硫在空气中点燃产生淡蓝色火焰,而在氧气中点燃却产生蓝紫色火焰。

(3)把一定量的铜片投入到盛有稀硝酸溶液的试管中,反应速率变化趋势常常是:较慢→逐渐加快→突然剧烈加快→逐渐变慢。

4.有一化学反应,aA+bB C,根据影响化学反应速率的因素可得υ0=k[A]m[B]n,其中k是与温度有关的常数,为测k、m、n的值,在298K时,将A、B溶液按不同浓度混合,得到下列实验数据:

编号

A的初始浓度mol·L-1

B的初始浓度mol·L-1

生成C的初始速率mol·L-1·s-1)

1

1.0

1.0

1.2×10-2

2

2.0

1.0

2.4×10-2

3

4.0

1.0

4.9×10-2

4

1.0

1.0

1.2×10-2

5

1.0

2.0

4.8×10-2

6

1.0

4.0

1.9×10-2

(1)根据上表可求得:m____,n_____,k_____,k的单位是_____。

(2)若a=m,b=n,当[A]=[B]=2.0mol·L-1时,求以B表示的初始反应速率。

5.在锌与某浓度的盐酸反应的实验中,一个学生得到下面的结果:

锌的质量(g)

锌的形状

温度(℃)

溶解于酸花的时间(s)

A

2

薄片

5

400

B

2

薄片

15

200

C

2

薄片

25

100

D

2

薄片

35

50

E

2

薄片

45

25

F

2

粉末

15

5

利用从A到F的结果:

(1)画一幅以时间对温度的曲线图(纵轴表示时间,横轴表示温度)。

(2)利用你所画成的曲线图,你能得出关于温度影响反应速率的什么结论?

(3)20℃时,2g锌箔溶解于酸中需花多长时间?

(4)对比结果B与F,解释结果F为什么那么快?

课堂练习答案

1AB,2CD,

3.(1)纯氧气中O2分子的浓度大,反应速率大,单位时间内放出热量多,容易使氨跟氧气的反应发生,并达到着火点而燃烧。

(2)O2分子浓度大,硫跟O2分子反应速率大,产生的火焰的颜色深。

(3)硝酸跟铜的反应是放热反应,随着反应的进行,溶液的温度逐渐升高,反应速率逐渐加快;反应产生的氮的氧化物又是该反应的催化剂,所以反应进行到某一时刻反应速率会突然加快;最后由于硝酸的浓度降低,反应速率又会逐渐变慢。

4.(1)1;2;1.2×10-2;L2·mol-2·s-1。(2)υ(B)=1.926×10-1mol·L-1·s-1

5.(1)可作如下图:

(2)从这5组实验数据可归纳出,温度对该反应速度影响的规律为:温度每升高10℃,反应速率加快到原来的两倍。

(3)题目要求用已得有关反应速率的规律来求解20℃时的反应时间。根据(1)中的图象可求得,当温度为20℃时,反应时间约需150s。

5.化学反应速率 教学设计 篇五

◆【教学目标】

1.知识与技能

(1)知道化学反应速率的定量表示方法。(2)通过实验测定某些化学反应的速率。

2.过程与方法:

(1)通过由浅到深,由感性到理性的认知思维学习化学反应速率。(2)通过课堂实例,开拓学生从定量角度分析问题的思路。

(3)通过讨论测量化学反应速率的方法,提高设计实验的能力。

3.情感态度与价值观:

(1)体验化学实验的喜悦,培养对化学反应研究的兴趣,增强学生合作、求实精神。(2)初步学会从化学视角,去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。◆【教学重点】化学反应速率的测定

◆【教学难点】化学反应速率的表示方法

◆【教学方法】自学法、实验法、启发式、讨论法、观察法、练习法、归纳法、合作法、拓展法 ◆【教学媒体】实验操作、多媒体课件、视频展示。◆【教学流程】

Part 1 感知化学反应的快慢

环节一:导课

引课:同学们回答的真快,今天我们就是要来研究与快慢有关的化学反应速率。

到目前为止,化学反应原理依然是化学领域中最具有魅力和挑战性的。据不完全统计,诺贝尔化学奖有三次获得是与反应方向有关,三次是与反应快慢有关,两次是与反应限度有关。

以上三位科学家研究化学反应速率而获得诺贝尔奖。今天我们沿着科学家的足迹,进一步学习化学反应速率。PPT展示三个科学家

学习目标:

(1)知道化学反应速率的定量表示方法。(2)通过实验测定某些化学反应的速率。环节二:感知化学反应的快慢 视频感知:

社会的发展离不开化学,你了解下列化学变化过程进行的快慢吗?请看视频:

在实际生产生活中有的反应我们希望其反应速率越快越好,有的反应我们希望其反应速率越慢越好。所以使化学反应速率尽可能的随我们的意向而改变,这就是研究化学反应速率的意义之所在。过渡:接下来,同学们愿不愿意通过实验再一次感知同一反应在不同条件下的快慢了? 实验感知:

师:接下来我们以锌与不同浓度硫酸反应为例。1.向两支试管中分别加入等量的锌粒

2.分别同时加入3mL 1mol/L、2mol/L 硫酸溶液

实验过程中我们需要注意:药品使用时,除硫酸浓度不同外,其余用量均相同。观察现象时,可以从溶液、固体、气体也就是俗称的“海”“陆”“空”三方面去观察。开始实验。师:哪位同学愿意分享你的实验成果?

问1:哪种浓度的酸与镁条反应快?你的依据是什么?

生:2mol/L硫酸反应较快,因为放出气泡多,温度更高,锌溶解更快.....师:同学们同意吗?非常好,请坐。然而仅从定性的角度去比较和描述化学反应的快慢是模糊的、不够准确的,那如何进行定量测定了? 问2:此反应可测定哪些具体的量来判断化学反应的快慢? 接下来进行小组讨论,总结出本小组的方案,进行分享。

请以Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑反应为原理,此反应可以通过测定哪些具体的量来比较反应的快慢?(若有更多方法,请自行补充在后面)方法一: 方法二: 方法三:

师:哪位小组代表分享你们组的观点?

生:相同时间内收集H2体积的多少;产生相同体积的H2所耗时间的多少;相同时间内测量溶液中H+浓度的变化,测量锌粒质量变化,相同时间内溶液温度变化等。

师:其他同学同意吗?很好,请坐,还有没有其他方法?其实科学家在研究化学反应速率时,也是从这些方面进行思考的,同学们非常棒。接下来请看到教材P18,看看同学们的想法和科学家的想法有没有高度的相似了?一起阅读这段:化学反应的速率.....Part 2 化学反应速率的测定

师:通过阅读,我们不难发现,测定化学反应的方法有很多,接下来我们从同学们提供的方法中选择一种简单易行的方法:测产生相同体积氢气所需时间。师:如何将方法设计成实验方案了? 实验设计的基本方法:

一、明确实验目的

二、设计实验原理

三、选择实验药品、仪器

四、设计实验步骤:要求简便、可行、安全、精确

五、预测实验结果

六、分析实验现象或数据处理

请同学们围绕目的、原理、药品仪器、实验步骤四个方面进行思考,时间3分钟,待会派代表表述实验方案,开始讨论。

师:同学们真棒,和书上提供的方案一致,请看到教材实验2-1。老师放PPT,展示目的、原理、药品、仪器、实验步骤。请看视频 方案一:

1.将2g锌粒固定在针筒的活塞处;

2.分别同时向针筒中吸入20ml不同浓度硫酸溶液; 3.同时将针筒倒立,使锌粒与硫酸接触应.方案二:

1.安装两套装置,并检查气密性;

2.在锥形瓶内各盛有2g锌粒,通过分液漏斗分别加入40ml1mol/L和40ml4mol/L硫酸溶液; 3.记录收集10ml氢气所用时间。

Part 3 化学反应速率的计算

提问:如何计算此反应的反应速率?请同学们

自学教材P17回顾化学反应速率相关内容

写出该反应速率的数学表达式 小组讨论,形成结果

点评:为何不用锌表示此化学反应速率?为何不用氢气?氢气未在溶液体系,随着活塞的移动,氢气体积在变化。浓度不便判断。

阐述此反应能否直接用氢气浓度变化表示其反应速率?

请再次看到教材P17,浓度变化,此反应氢气浓度是多少?活塞在移动,氢气浓度不变判断。气体适用恒容密闭容器中。反问:此反应可用其他哪些物质浓度变化表示? 如何进行转化。

根据计算结果,同学们可发现什么规律?

提问:任一化学反应中用各物质浓度变化表示的速率之比等于方程式中计量数之比? 接下来看到教材P17,通过例题再练习。同学们可还观察到哪些规律?

化学反应速率表示一段时间内的平均反应速率,用不同物质表示的反应速率,其值不同,但意义相同。

Part 4 科学手段测量化学反应速率

过渡:科学改变世界,速率影响生活,对于化学反应速率测定技术的研究也在如火如荼进行!

可以利用温度传感器测温度变化,PH检测仪测溶液中氢离子浓度,电导率仪测电导性、分光测色仪测颜色深浅等。在课堂上老师不做过多阐述,留了相应网址,同学们可以下来学习、研究。接下来我们用温度传感器,测溶液中温度变化。同学们愿不愿意? 师:谈谈本节课你的收获?

总结:

6.化学反应速率与化学平衡专题精讲 篇六

一、专题简介

化学反应速率理论是解决快出产品的问题, 化学平衡理论是解决多出产品的问题, 这两个问题无论对理论研究还是对化工生产都具有重要意义。同时, 系统掌握化学反应速率与化学平衡的概念、理论及应用, 对于深入认识其他平衡, 重要的酸、碱、盐的性质和用途, 具有承上启下的作用;对于深入掌握元素化合物的知识, 具有理论指导意义。因此, 相关内容如化学反应速率的概念、影响化学反应速率的因素、化学平衡状态的判断、平衡常数、平衡移动原理、有关转化率的计算, 属高考必考内容。

二、知识回顾

1.知识网络梳理

2.核心知识再现

(1) 化学反应速率的影响因素。

对于反应aA (g) +bB (s) ═cC (g) , 条件的改变 (其他条件不发生变化) 引起的化学反应速率变化见下表。

(2) 化学平衡状态的判定。

Ⅰ.绝对标志

(2) 各组分的浓度保持一定

Ⅱ.相对标志

(3) 化学平衡移动的分析方法。

外界条件对化学平衡的影响可概括为一句话, 即“勒夏特列原理”:如果改变影响平衡的一个条件 (如浓度、压强或温度等) , 平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。

(4) 等效平衡与等同平衡。

在分析等效平衡与等同平衡时宜抓住3个变量, 即体积分数、物质的量和物质的量浓度。若是“等同平衡”, 三者皆相同;若是“等效平衡”, 则体积分数一定相同, 物质的量、物质的量浓度可能会同比例发生变化。其规律总结如下:

(5) 化学反应速率与化学平衡图像分析。

横轴为时间类的图像均有“拐点”和“平台”, 只有平台上的点代表平衡量。横轴为温度或压强类的图像一般无“拐点”和“平台”, 曲线上任意一点都是指在特定压强或温度时的平衡量 (纵轴为速率的除外) 。

(1) 浓度-时间图:此类图像能说明各平衡体系组分 (或某一成分) 在反应过程中的变化情况。如A+BAB反应情况如右图。此类图像要注意各物质曲线的折点 (达平衡) 时刻相同, 各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系。

(2) 全程速率-时间图:如Zn与足量盐酸的反应, 反应速率随时间的变化出现右图情况。AB段 (v渐增) , 因反应为放热反应, 随反应的进行, 温度渐高, 导致反应速率的渐大;BC段 (v渐小) , 随反应的进行, 溶液中c (H+) 渐小, 导致反应速率渐小。

(3) 含量-时间-温度 (压强) 图:常见形式有如下几种 (C%指产物质量分数;B%指某反应物质量分数) 。

(4) 恒压 (温) 线:该类图的纵坐标为物质的平衡浓度 (c) 或反应物的转化率 (α) , 横坐标为温度 (T) 或压强 (p) 。

(5) 其他:如右图曲线是其他条件不变时, 某反应物的最大转化率 (α) 与温度 (T) 的关系曲线, 图中标出的1、2、3、4四个点, 表示v正>v逆的点是3, 表示v正<v逆的点是1, 而2、4点表示v正=v逆。

(6) 化学平衡常数。

平衡常数可表示反应进行的程度, K值越大, 反应进行的程度越大, 当K>105时, 可以认为该反应已经进行完全。虽然转化率也能表示反应进行的限度, 但转化率不仅与温度条件有关, 而且与起始条件有关。K值的大小只与温度有关, 而与反应物或生成物的起始浓度的大小无关。

(1) 不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀溶液中的水的浓度写进平衡常数表达式中。例如:

但在非水溶液中的反应, 若有水参加或生成, 则此时水的浓度不可视为常数, 应写进平衡常数表达式中。例如:

(2) 同一化学反应, 化学反应方程式写法不同, 其平衡常数表达式及数值亦不同。例如:

(3) 可逆反应进行到某时刻 (包括化学平衡) 时, 生成物浓度的幂之积与反应物浓度的幂之积的比值称为浓度商 (Q) 。则Q=K时说明反应达到平衡状态, Q<K时说明反应在向正反应方向进行, Q>K时说明反应在向逆反应方向进行。

三、命题趋势

1.从基于文字信息的给予走向基于图示、表格信息的给予

从近几年新课程高考关于化学反应速率与化学平衡的有关命题情况来看, 化学反应速率与化学平衡的命题思路发生了变化, 最为明显的变化就是有关试题所呈现的解题信息方式的变化, 从过去的以文字、可逆反应方程式信息为主的给予方式向以图示或表格信息为主的给予方式转变, 加强了对提取信息、甄别信息、处理与加工信息能力的考查。

2.从基于纯化学平衡内容的命题走向基于速率与平衡兼容的命题

根据近几年高考化学试题的命题内容来看, 考查纯化学平衡问题的几率要远远大于考查化学反应速率问题的几率。但从近两年高考尤其是新课程高考的命题情况来看, 化学反应速率类试题也容入进来, 且分值在不断增大。当然, 高考化学关于化学反应速率与化学平衡的命题思路的调整, 我们还是能从化学反应速率与化学平衡的关系中找到依据的, 正、逆反应速率相等是化学平衡建立的依据和标志, 所有能使正、逆反应速率发生变化且不相等的条件都可以使化学平衡发生移动, 即告诉我们对化学平衡移动方向的判断, 不仅可以用现成的条件判据, 还可以结合化学反应速率的变化对化学平衡移动的影响加以认真分析, 总结化学平衡移动与化学反应速率变化的关系。

四、典例剖析

题型一有关化学反应速率的计算

例1.在恒容条件下将Ag2SO4固体置于一容器中, 发生下列反应:Ag2SO4 (s) Ag2O (s) +SO3 (g) , 2SO3 (g) 2SO2 (g) +O2 (g) , 经10min后, 反应达到平衡, 此时c (SO3) =0.4mol·L-1, c (SO2) =0.1mol·L-1, 则下列陈述中不正确的是 ()

A.SO3的转化率为20%

B.加压, 容器内固体质量增加

C.容器内气体的密度为40g/L

D.v (O2) =2v (SO2) =0.005mol/ (L·min)

解析:达平衡时c (SO2) =0.1mol·L-1, 则消耗了的c (SO3) =0.1mol·L-1, 故SO3的转化率=×100%=20%, A正确。平衡后加压, 平衡逆向移动, 固体质量增加, B正确。设容器的容积为1L, 则平衡时容器中含0.4molSO3、0.1molSO2和0.05molO2, 根据气体的密度=, 解得气体的密度=40g/L, C正确。根据化学反应速率之比等于化学计量数之比得:2v (O2) =v (SO2) =0.01mol/ (L·min) , D错误。

答案:D

点评:求反应速率的途径一般有两条:一是根据反应速率的定义求, 二是根据不同物质表示的反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比的规律来求。而高考中以速率为背景延伸出的转化率、密度的计算, 应根据定义来求。

题型二外界条件对化学反应速率的影响

例2.某探究小组用KIO3酸性溶液 (实验时用醋酸) 与KI淀粉溶液反应过程中溶液变色的方法, 研究影响反应速率的因素。

(1) 该反应的离子方程式为_____。

(2) 实验条件做如下限定:所用KIO3酸性溶液的浓度可选择0.01mol·L-1、0.001mol·L-1, 催化剂的用量可选择0.5g、0g, 实验温度可选择298K、323K。每次实验KIO3酸性溶液的用量均为4mL、KI淀粉溶液[c (KI) =0.1mol·L-1]的用量均为2mL。如果要探究反应物浓度、温度、催化剂对反应速率的影响, 通过变换这些实验条件, 至少需要完成_______个实验进行对比才可得出结论。

(3) 在其他条件相同的情况下, 某同学改变KIO3酸性溶液的浓度, 测得以下实验数据 (从混合振荡均匀开始计时) :

计算用0.001mol·L-1 KIO3酸性溶液进行实验时KIO3的平均反应速率 (忽略混合前后溶液的体积变化, 写出计算过程) 。

解析: (1) 中离子方程式虽很熟悉, 但易受惯性思维的影响导致错误, 实验时所用的酸是弱酸CH3COOH, 在离子方程式中应保留化学式。 (2) 要进行对比实验, 很显然要固定一个条件, 然后变换另一条件, 即控制变量法, 实验过程如下表:

点评:当研究多个因素之间的关系时, 往往先控制其他几个因素不变, 集中研究其中一个因素的变化所产生的影响, 这种方法叫控制变量法。用控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响, 已成为高考考查的热点。

题型三化学平衡状态的判定

例3. (1) 在一定条件下, 可逆反应达到平衡状态的本质特征是_______;下列关系中, 能说明反应N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g) 已经达到平衡状态的是_______。

(2) 在一定温度下的恒容密闭容器中, 可逆反应达到平衡状态时, 一些宏观物理量恒定不变:a.各物质的浓度不变, b.平衡混合物中各组分的物质的量分数或质量分数不变, c.容器内气体压强不变, d.容器内气体密度不变, e.容器内气体颜色不变。

(1) 能说明反应N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g) 达到平衡状态的有______。

(2) 能说明反应H2 (g) +I2 (g) 2HI (g) 达到平衡状态的有_____。

(3) 能说明反应2NO2 (g) N2O4 (g) 达到平衡状态的有_____。

(4) 能说明反应C (s) +H2O (g) CO (g) +H2 (g) 达到平衡状态的有________。

解析: (1) 中选项给出的是用绝对标志判定化学平衡状态, 选项C正确。 (2) 判断时首先要注意到本题中反应的条件是恒温恒容, 其次要注意化学反应方程式中是否有固体物质存在。反应 (1) 在反应过程中气体的质量不变, 因此在恒容状态下不能用密度判断反应是否达到平衡状态, 由于反应物和生成物均为无色气体, 因此也不能用颜色来判定;反应 (2) 是一个气体体积不变的反应, 反应过程中气体的质量不变, 物质的量也不变, 所以不能用压强和密度判定反应是否达到平衡状态;反应 (3) 在反应过程中气体的质量保持不变, 因此同样不能用密度来判定;反应 (4) 在反应过程中气体的质量和气体的物质的量均发生改变, 因此a、b、c、d均可用来判定反应是否达到平衡状态, 由于反应物和生成物均为无色气体, 因此不能用颜色来判定。

答案: (1) 正反应速率与逆反应速率相等C (2) (1) abc (2) abe (3) abce (4) abcd

点评:从化学平衡的特征判断可逆反应是否达到化学平衡时, 要特别注意外界条件的限制及反应本身的特点, 如“恒温恒容”、“体积可变”、“体积不变”、“全是气体参加”等。在此基础上归纳总结确定或判断化学平衡状态的方法规律, 并比较“四大”动态平衡 (化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解平衡) 研究的对象范围, 有关原理的分析应用等。

题型四外界条件的改变对化学平衡的影响

例4.在3种不同条件下, 分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB, 发生反应如下:2A (g) +B (g) 2D (g) ΔH=-QkJ·mol-1, 相关条件和数据见下表。

下列说法中正确的是 ()

A.可用压强或密度是否发生变化判断上述反应是否达到平衡状态

B.实验Ⅱ可能隐含的条件是使用催化剂, 实验Ⅲ达到平衡时v (D) 为0.05mol·L-1·min-1

C.由表中信息可知Q>0, 并且有Q3<Q1=Q2=Q

D.实验Ⅰ达到平衡后, 恒温条件下再向容器中通入1molA和1molD, 新平衡时c (D) 为1.0mol·L-1

解析:反应在恒容条件下进行, 因此本反应不能用密度变化判断是否达到平衡状态, A错。对比实验Ⅰ和Ⅱ可知实验Ⅱ使用了催化剂, 实验Ⅲ中根据速率的定义可求得v (D) 为0.005mol·L-1·min-1, B错。对比实验Ⅰ和Ⅲ可知Q>0, 但根据热化学方程式中反应热的含义可得Q3<Q1=Q2<Q, C错。由表中数据知实验Ⅰ平衡时c (A) =c (D) , 根据平衡常数的表达式可知加入等物质的量的A和D后, K不变, 平衡不移动, 因此有c (D) =1.0mol·L-1。

答案:D

点评:外界条件的改变对化学平衡的影响是高考考查的热点, 要理解勒夏特列原理的实质, 即“减弱”两字, 同时注意到由于平衡常数的引入, 通过平衡常数或浓度商判断化学平衡的移动是一个重要的方法。

题型五化学反应速率与化学平衡图像分析

例5.对于可逆反应N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g) ΔH<0, 下列研究目的和示意图相符的是 ()

解析:对于选项A, 由于合成氨反应是放热反应, 因此温度越高, NH3在混合气体中的体积分数越小, 这一点是符合的, 但考虑到温度越高, 化学反应速率越快, 体现在图像上即在达到平衡前曲线的斜率大, 因此选项A错, 正确的图像如右图所示, 即符合“先平先拐”的原理。同理可推知选项D也错。若恒温恒压, 充入稀有气体使反应速率减慢;若恒温恒容, 充入稀有气体后反应速率保持不变, B错。选项C可以这样理解, 开始时, 主反应向右, N2的体积分数减小, 达平衡时, N2的体积分数最小;接着升温, 化学平衡逆向移动, N2的体积分数增大, 所以C项正确。

答案:C

点评:解答化学反应速率和化学平衡图像题的前提是:正确识别图像, 明确曲线的“三点一走向”, “三点”即起点、转折点、终点 (转折点是特殊点———解题重要依据) , “一走向”即变化趋势。解题技巧是: (1) “先拐先平”。在含量—时间曲线中, 先出现拐点的则先达到平衡, 说明该曲线表示的温度较高或压强较大。 (2) “定一议二”。在含量—T/p曲线中, 图像中有三个变量, 先确定一个量不变, 再讨论另外两个量的关系 (因平衡移动原理只适用于“单因素”的改变) 。即确定横坐标所示的量后, 讨论纵坐标与曲线的关系, 或确定纵坐标所示的量后 (通常可画一垂线) , 讨论横坐标与曲线的关系。

题型六等效平衡的判断和应用

例6.已知T℃、PkPa时, 在容器甲和容器乙中分别充入1molA (g) 和1molB (g) , 发生反应A (g) +B (g) C (g) ΔH<0, 反应过程中温度保持不变。已知起始时V乙=V甲, 装置如下图所示。当反应达平衡时, 测得甲中C的体积分数为40%。下列说法中不正确的是 ()

A.容器甲、乙中反应的平衡常数不等

B.容器甲、乙中反应的起始速率不等

C.达平衡时, 容器甲、乙中各组分的体积分数不等

D.达平衡时, 容器甲、乙中放出的热量相等

解析:由于反应的温度相同, 因此化学平衡常数相同, A错。通过达平衡时甲中C的体积分数, 可计算平衡时容器甲的体积, 设A的转化率为x, 则:

答案:AC

点评:解答有关等效平衡问题, 首先应弄清楚外界条件是恒温恒容还是恒温恒压, 然后再利用有关结论。解题的关键在于根据题目的条件建立等效平衡模型, 利用等效假设进行有关问题的分析 (如转化率、压强、平均相对分子质量等) 。

题型七平衡常数的应用

例7.已知在25℃时, 下列反应的平衡常数如下:

下列说法中正确的是 ()

A.NO分解反应NO (g) N2 (g) +O2 (g) 的平衡常数为1×10-30

B.根据K2的值可判断常温下H2和O2很容易反应生成H2O

C.常温下, NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的倾向大小为NO>H2O>CO2

D.温度升高, 题中三个反应的平衡常数均增大

解析:平衡常数的大小不仅与方程式的书写有关, 还与化学计量数有关, 选项A中K值应为1×10-15。化学平衡常数只表示反应倾向的大小, 与反应速率无关, B错, C正确。很明显题中反应 (2) 是放热反应, 温度升高平衡常数减小, D错。

答案:C

点评:化学平衡常数是实验区高考试题的热点内容, 它既可以用来判断化学反应的方向和化学反应进行的程度, 也可以利用化学平衡常数计算在一般条件下平衡移动后物质的浓度和转化率。利用化学平衡常数为桥梁的计算关键是抓住“温度不变, 化学平衡常数也不变”这个规律, 而很多同学在求解时往往不能利用这个隐性规律而导致无从下手。

五、巩固练习

1.臭氧也可读做二氧化氧, 是重要的氧化剂和水处理剂。已知:2O3 (g) ═3O2 (g) ΔH=-144.8kJ·mol-1, t℃时K=3×1076。下列说法中错误的是 ()

A.O3转化为O2在任何温度下均能自发进行B.打雷时O2能转化为O3, 此过程必吸收能量C.t℃时, 3O2 (g) 2O3 (g) , K≈3.33×10-77D.O3转变为O2的能量曲线可用上图表示

2.某温度下, 将2molA和3molB充入一密闭容器中, 发生反应:aA (g) +B (g) C (g) +D (g) , 5min后达到平衡, 测得K=1, 若在温度不变的情况下将容器的体积增大1倍, 测得A的转化率没有变化。下列说法正确的是 ()

A.改变条件前后, B的转化率均为40%

B.改变条件前后, C的反应速率保持不变

C.若保持温度和体积不变, 在容器中再充入1molA和1molB, B的转化率增大

D.若保持温度和压强不变, 在容器中再充入molB、1molC和1molD, B的转化率减小

3.在容积均为500mL的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个密闭容器中分别充入1molN2和2.5molH2, 三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变, 在其他条件相同的情况下发生反应N2+3H22NH3ΔH<0。实验测得反应均进行到tmin时N2的体积分数如下图所示。下列说法正确的是 ()

A.当v (H2) =3v (N2) 时, 可以说明三个容器中的反应达到平衡状态

B.在tmin时, 一定达到化学平衡状态的是Ⅱ和Ⅲ

C.在tmin时测得c (N2) Ⅲ=1mol·L-1, 若再向Ⅲ中充入1.5molN2和1molNH3, H2的转化率不变

D.三个容器中的反应均达到平衡后, 容器Ⅰ中混合气体的平均相对分子质量最小

4.一定温度下, 4个容积均为1L的容器中, 分别进行反应[各容器中的C (s) 都为足量]C (s) +H2O (g) CO (g) +H2 (g) ΔH=+131.3kJ·mol-1。在某时刻, 测得有关物质的浓度 (单位:mol·L-1) 及正、逆反应速率的关系如下表:

下列说法正确的是 ()

A.在容器Ⅱ中, v正<v逆

B.在容器Ⅳ中, H2的浓度为0.50mol·L-1

C.在容器Ⅲ中, 反应达到平衡时放出的热量为13.13kJ

D.若将平衡时Ⅰ、Ⅳ中的物质混合于容积为1L的容器中, 则反应仍处于平衡状态

5.已知:2CH3OH (g) CH3OCH3 (g) +H2O (g) ΔH=-25kJ·mol-1, 某温度下的平衡常数为400。此温度下, 在1L的密闭容器中加入CH3OH, 反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:

(1) 平衡时, c (CH3OCH3) 等于_________mol·L-1, 反应混合物的总能量减少_______kJ。

(2) 若在平衡后的容器中再加入与起始等量的CH3OH, 请在下图中画出CH3OH的浓度和转化率曲线示意图。

参考答案:1.D 2.AC 3.C 4.A

5. (1) 1.6 40

(2)

7.《化学反应速率》的教学评析 篇七

【关键词】化学反应速率 教学过程研究 科学方法

【中图分类号】G633.8【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2012)10-0166-01

化学反应速率属于化学动力学范畴,着重介绍化学反应速率概念、表示方法和浓度、温度等外界条件对其的影响。化学反应速率是学习化学平衡的基础,因此是本专题的重点。难点主要是化学反应速度的计算和外界条件对其影响的应用。

本节内容比较抽象,对学生来说有一定的难度。近期笔者有幸在课堂活动中欣赏到《化学反应速率》一课的录像。该授课录像给听众留下了深刻印象。纵观整节课,我们可以发现学生的化学学习始终没有脱离科学方法这条主线。可以说,该课实现了科学方法、教学方法和学习方法的统一。

执教教师通过播放录像创设情境引出化学反应速率概念,运用类比法和演示实验法引导学生推导出化学反应速率的表达式,深入浅出,体现了“为培养学生思维而教”的教学思想。同时从知识学习的角度来看,也实现了学生对化学概念的意义建构。教师注意到了实验在化学中的重要地位,着力引导学生通过实验探究实现对“影响化学反应速率的因素”的深层理解。在实验探究过程中,让学生亲身体验观察、归纳、实验等科学方法,并强调了“变量控制”这一基本的思想方法。与此同时,以学生化学知识的获得和科学方法的掌握为载体,培养学生的化学兴趣及实验探究能力。

1.通过视觉的直观比较自然引出概念

通过播放炸药爆炸的录像和石灰岩形成的图片,给学生以直观感受:化学反应是有快有慢的,既充分调动学生上课的积极性,又自然的引出化学反应速率的概念。在这个教学过程中,教师充分利用了学生的视觉敏感性来制造认知冲突,并让学生在学习中无意识的体验了科学家工作过程中常用的一種科学方法——比较。

2.通过类比和实验实现概念的自我建构

通过物体运动速度和化学反应速率的类比写出化学反应速率的表达式:V=△C/△t,接着教师引入了一个教材内容以外的趣味实验(碘时钟实验)进行演示:将KIO3溶液和Na2SO3溶液反应,让学生一起数数计算生成单质碘使淀粉溶液变色的时间。然后通过提问:如何表示此化学反应的速率,加深学生对化学反应速率概念及其表达式的理解,从感性认识上升到理性认识。并强调表达式中是用物质的量浓度的变化量而不是物质的量,美中不足的是验证实验失败了。在这个过程中,学生在学习中体验了科学家探究物质世界的另外两种基本的科学方法——类比和实验。

3.在实验探究过程中实现深层理解

探讨影响化学反应速率的因素是本节课的重难点之一。教师从生产生活实际出发,让化学走近学生,使学生领悟化学的学科价值。教师列举了生产生活中的实例:冰箱储存食品、合成氨反应等进行教学过渡,引导学生思考影响化学反应的外因有哪些,接着让学生亲自动手进行教材中过氧化氢分解实验的探究,在实验前教师对药品用量及实验注意事项进行了说明,并强调进行对照实验要有“不变量”,期望学生在实验探究过程中形成“变量控制”这一基本的思想方法。实验过程中引导学生认真观察现象得出结论,让学生掌握知识的同时提高了实验操作、观察、归纳等各方面能力。在这个过程中,教师引导学生进一步体验了科学家工作的另外两种基本的科学方法——观察和归纳。

从对《化学反应速率》这节课的分析来看,本节课从学生的生活经验出发自然引出概念;用类比和实验相结合的方法,以物理知识为生长点,引导学生进行概念的自我建构;让学生在实验中探究,体验科学家探索物质世界的过程,培养学生基本的科学方法,使学生在学习过程中对科学本质观有初步的认识,激发学生学习化学的兴趣。整堂课教学设计思路清晰,教师课堂控制娴熟,学生的思维在教学过程中,按照一定的逻辑顺序螺旋发展,最终达到准确地认识和运用概念的目的。应该说,整节课效果相当良好。

文末,笔者针对本节课的教学提出了两点改进建议与广大同行一起交流探讨。

1.教师通过举例Li、Na、K、Ru与水反应剧烈程度不同并引用诗句“千里江陵一日还”来揭示物质的内因能够影响化学反应快慢程度,通俗易懂、生动活泼。然而,笔者以为该教学内容在时间顺序的安排上有点小问题。把该教学内容置于化学反应速率表达式内容之前,与影响反应速率的外因的教学内容脱节,这样的时间顺序安排会影响学生思维的连续性,增加学生的认知负荷。教师如能将此教学内容安排稍作调整,与外因并列讲解,更有利于培养学生辩证全面分析问题的习惯,也更容易实现对教学内容的深层理解。

8.影响化学反应速率的因素教案 篇八

影响化学反应速率的因素教案

苏教版选修《化学反应原理》 专题二 第一单元 影响化学反应速率的因素 无锡市第一中学 尤艳丹 【教学目标】 [知识与技能] 1.理解浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响因素。 2.能用有效碰撞理论、过渡态理论等相关理论简单解释浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。 [过程与方法] 通过实验探究、观察思考、讨论归纳等学习活动体验科学探究、主动获取知识的过程。 [情感态度与价值观] 将化学知识应用于生产生活实际,关注与化学有关的热点问题,树立辩证唯物主义的世界观。 【教学重点、难点】 理解浓度、压强、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响。 【教学方法与手段】 问题讨论、分组实验探究、自主学习 【教学用品】 多媒体设备及相关实验器材 【教学过程】 【引入】观看爆炸的视频,煤、石油形成的图片。 【提问】你认为决定化学反应快慢的根本原因是什么呢? 【学生回答】 【板书】一、影响化学反应速率的因素 内因:反应物的性质 【提问】反应物的性质是很难改变的,所以在生产生活中,人们常常会通过改变外界条件来控制反应速率。请大家结合实际,举例说说有哪些外界条件会影响反应速率。 【学生回答】 【板书】外因:浓度、温度、压强、催化剂 【提问】这些条件的改变,究竟会对反应速率产生什么影响呢?我们可以通过实验来进行探究。 【实验设计】选择合适的实验用品,设计实验,探究某一条件的改变对化学反应速率的影响。 【交流与讨论】教师引导学生,根据已有知识,进行实验设计,得出合理方案。 【实验探究】学生选择方案,进行实验探究,做好观察和记录 【交流与讨论】学生归纳实验现象,总结出浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 【提问】对于有气体参加的反应,在密闭容器中,保持温度不变,改变压强对反应速率会有什么影响呢? 【观察与思考】教师演示实验。 【交流与讨论】讨论压强对化学反应速率的影响。 【阶段小结】浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 学生列举生产生活中通过控制条件,改变反应速率的例子。 教师介绍和化学反应速率有关的`诺贝尔化学奖,并给出相关网址,指导学生课后查阅。 【过渡】前面我们是通过实验探究,理解了浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响,我们也可以试着从理论上解释这些因素是如何影响化学反应速率的。 【板书】二、理论解释 碰撞理论 过渡态理论 【学生自学】指导学生自学教材P36到P38相关内容。 【交流与讨论】用碰撞理论简单解释浓度、压强、温度对反应速率的影响 用过渡态理论简单解释使用催化剂加快化学反应速率的原因。 【过渡】除了改变反应物的浓度、温度、压强和使用催化剂能改变反应速率外,还有一些方法也能改变反应速率。你能举出一些例子吗? 【交流与讨论】其他因素对化学反应速率的影响。 【课堂小结】 【练习与实践】P40~41“练习与实践”2―5 教学设计说明: “影响化学反应速率的因素”在以往的教学中,都是分2课时完成的,而现在需要在1课时内完成,不仅要进行实验探究,使学生理解浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响,还要使学生能用碰撞理论、过渡态理论等相关理论简单解释浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响,内容多,时间紧,这就需要真正意义上的提高课堂教学的有效性。 本节课的教学设计,采用问题讨论与实验探究相结合的教学方法,通过实验探究,使学生知道影响化学反应的因素。通过“创设问题情境→设计实验方案→实验探究活动→自学理论依据→交流归纳总结”的学习过程,促使学生积极参与,自主建构知识。通过实验、动画演示、图片等直观教学手段,使教学内容深入浅出、生动形象。通过列举生活中的常见事实,使学生在观察、感悟的过程中感受化学与生活息息相关,增强学生学习化学的兴趣。在此基础上,让学生实现从现象到本质,进而利用理论指导实践,完成一次认识的飞跃。 本节课的教学设计,重点是学生进行实验设计和完成探究实验,并交流、归纳、总结浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响,压强的影响则是通过学生观察教师补充的演示实验,探究得出;相关的理论解释要求不高,所以通过学生自学来完成,能达到帮助学生从理论上简单分析、认识即可。整节课,在师生互动,生生互动中进行,使学生积极参与知识体系构建的过程,强化科学探究的意识,体会自主探究获取知识的乐趣,培养学生对化学学习的热情。

9.化学反应速率总结 篇九

一、教学背景分析 教材内容分析: 本节课选自人教版化学选修4《影响化学反应速率的因素》。“化学反应速率和化学平衡”理论不仅有助于学生理解元素化合物知识及化学反应,还是电离平衡、水解平衡知识的学习基础,是中学化学的重要理论之一。本节内容一方面是化学反应速率等知识的延续,另一方面学生对浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率影响的认识,是后续化学平衡移动学习的基础,因此本节内容在本章中有承上启下的作用,是本章教学内容的重点。本节教学分2课时完成。第1课时:浓度、压强、温度对化学反应速率的影响;第2课时:温度对化学反应速率影响的实验设计、催化剂对化学反应速率的影响及实验探究。

学情分析: 在绪言中学生已经学习了有效碰撞、活化分子、活化能等概念,在第一节中学习了反应速率的概念,在这些已有知识的基础上进行本节教学,有利于学生通过实验探究分析总结影响化学反应速率的条件,并对外界条件对化学反应速率的影响做出理论解释。同时,学生积累了大量影响化学反应速率现象的感性认识,利于从理论上得以升华,进而利用理论指导,完成一次认识的飞跃。

教学方式与教学手段说明: 本节课采用问题讨论与实验探究相结合的教学方法。通过操作实验、自主探究,加深了学生对影响化学反应速率因素的认识,有利于他们领悟课本内容。通过设置问题情境,小组讨论,促使学生积极参与,自主建构知识。通过实验、图片等直观教学手段,以使教学内容深入浅出、生动形象。通过列举生活中的常见事实,使学生在观察、感悟的过程中感受化学与生活息息相关,培养良好的学习兴趣。

二、本科教学目标设计

知识与技能:

1、理解浓度、温度、压强和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

2、使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度等条件对化学反

应速率的影响。

3、了解生产生活中应该如何控制化学反应速率。过程与方法:

1、通过实验探究,培养学生观察能力、记录实验现象及实验基本操作能力,以及综合运营只是分

析解决问题的能力

2、通过设计探究性试验使学生学习控制试验变量的方法,并从实验现象中提取有用信息,进行归

纳总结

情感态度与价值观:

1、通过列举生活中的常见事实,让学生观察、感悟过程中感受化学与生活息息相关,培养良好的学习兴趣。

2、通过探究试验培养学生实事求是的科学态度和积极探索的科学精神。教学重点:浓度、压强、温度对化学反应速率的影响

教学难点:压强对化学反应速率的影响;用有效碰撞和活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响。

教学方法:问题讨论、试验探究、分析、归纳、总结、讲述以及多媒体教学相结合。

教学用品

试剂: KMnO4(0.01mol/L溶液、H2C2O4(0.1mol/L 溶液、H2C2O4(0.2mol/L 溶液、H2SO4(0.1mol/L溶液、Na2S2O3(0.1mol/L溶液

仪器:试管、药匙、镊子、胶头滴管。

三、教学过程与教学设计

设计说明:本节课是学生在学习化学反应速率的定义以及计算基础上,引导学生探究影响化学反应速率的因素.采用对照实验的方法来了解影响化学反应速率的因素.本节课过程设计的思路是:首先是使学生进一步明确开展探究活动的一般方法和步骤;其次是开展具体的探究活动.教师要为学生提供必须的试剂,药品,提供完全开放的探究环境,由学生自主完成探究任务.在学生进行探究活动前,一定要要求他们遵循“观察预测实验分析,归纳,整理得出结论”的实验程序.通过活动探究,重点认识物质本身的性质,浓度,温度,接触面的大小,催化剂对反应速率的影响.教学设计

教学环节教师活动学生活动设计意图 课堂导入【创设情景】日常生活中我 们接触的化学反应有很多, 它们的速率也都不是一样 的,有的快,有的慢。但化

学反应的速率快慢很大程度 上影响我们的日常生活。你 能举出例子说明化学反应速 率对生活的影响吗? 【引入】化学反应速率对我 们日常生活有很大影响我们 又该怎办? 【过度】那么怎样改变化学 反应速率呢?是不是应该先 了解影响化学反应速率因素 是什么呢?思考回答: 思考、回答:应该改变化学 反应速率来为我们日常生 活带来便利.质疑:哪些因素影响了化学 反应速率? 引导学生知道化学反 应有快慢之分,对我 们日常生活有很大影

响。

让学生带着问题进入 课堂学习。

内因对化学反应速率的影响【提问】Na与H2O的反应与 Mg与H2O的反应哪个更剧 烈?这些说明决定化学反应 速率的因素的什么? 【结论】对于不同的反应, 反应物的性质是决定因素 思考、回答:Na比Mg与水 反应剧烈,说明决定因素是 反应物本身的性质。

创设情境①夏天的食物容易变质, 而放在冰箱里的食物不 易腐烂。

②用铁矿石炼铁时,要把 铁矿石粉碎。

③蜡烛在氧气中燃烧比在 空气中燃烧更加剧烈。

④用氯酸钾制取氧气时, 加入二氧化锰能在相同 时间内收集到更多的氧 气。思考、讨论,引导学生提出 假设:影响化学反应速率的 因素可能有温度、浓度、表 面积、催化剂等。引导学生由生活中的 现象分析化学反应速 率的

浓度对化学反应的影响【过渡】接下来我们通过实 验来探究外界因素对化学反 应速率的影响。请同学们回 忆一下常用的实验探究方 法。

【探究实验1】浓度对化学 反应速率的影响 温度不变的情况下, 0.01mol/L KMnO4溶液与不同

浓度的的H2C2O4溶液反应的 对比实验(见学案

【指导】指导]巡视指导学生 完成实验,规范学生的操作;随时为学生解答问题,并给 以方法指导.引导学生根据 实验结果得出结论。【思考1】

为什么增大反应物的浓度会 增大反应速率呢?(试从有 效碰撞和活化分子的角度分 析原因

【学与问1】对于可逆反应 2SO2+O22SO3来说:增大 SO2、O2的浓度,v正、v逆如 何变化?减小SO2、O2的浓 度,v正、v逆如何变化? 【注意】固体和纯液体的浓 度是一个常数,改变其物质 的量时不影响化学反应速率 回顾梳理所学知识。常用的实验探究方法:对比 实验、控制反应条件(在做 对比实验的时候,保持其他 条件不变,只改变其中的一 个条件

在教师引导下分析实验原 理、不变因素、反应控制条 件、测量物理量

操作实验、观察现象、填写 实验记录、汇报实验现象。分析实验结果得出:其他条 件相同时,增大反应物浓度 反应速率增大,减小反应物 浓度反应速率减小。交流、讨论:反应物浓度增 大,单位体积内分子数增 多,单位体积内活化分子数

增多,活化分子百分率不 变,有效碰撞的频率增加, 反应速率增大。倾听

思考并回答:增大SO2、O2 的浓度,v正先增大,v逆后 增大;减小SO2、O2的浓度, v正先减小,v逆后减小。温故知新。为实验探 究做好铺垫。学习控 制变量法

培养学生动手、观察、记录现象、分析总结 的能力

从本质上理解浓度对 化学反应速率的影 响。

为化学平衡的学习打 下基础。

压强对化学反应速率的影响【过渡】根据浓度对化学反 应速率的影响我们可以推导 出压强对化学反应速率的影 响。

【播放】微观动画演示 【思考2】

为什么增大压强会增大反应 速率呢?(试从有效碰撞和 活化分子的角度分析原因 【学与问2】对于可逆反应 2SO2+O22SO3来说:增大 压强,v正、v逆如何变化?减 小压强,v正、v逆如何变化? 【思考与交流】压强对任意 化学反应都有影响吗? 【问题】恒容条件下,N2+3H2 →2NH3反应中充入He气, 反应速率如何改变? 【追问】改变压强是否对所

有气体参加的化学反应的速 率都有影响

分析得出:其它条件不变 时,有气体参加的反应中, 增大压强,反应速率加快;减小压强,反应速率减慢。讨论、交流:与浓度相同, 因为它是通过浓度的改变 来形成的。

思考并回答:增大压强,v 正、v逆都增大;减小压强, v正、v逆都减小。回答:对 只有固体或液体参加的反 应,压强的变化对于反应速 率的影响忽略不计。思考,回答:充入气体使压 强增大,但反应物和生成物 的浓度未变化,所以反应速 率不变。

师生共同归纳总结:①压强 对反应速率的影响适用于 有气体参加的反应。②对于压强的改变,只有引 起反应体系中反应物浓度 的变化,才对反应速率产生 影响。改变压强,其实是改 变了反应物的浓度。先在小组讨论,培养 学生的合作探究精神 和提高学生分析的能 力度而影响反应速率 的。

明确适用范围。深入理解压强对反应 速率的影响是通过改 变浓度而影响反应速 率的。

温度对化学反应速率的影响【回顾】Cu与浓硫酸在常温

条件下和在加热条件下反应 情况的对比;My条与冷水反 应和热水反应情况的对比 【实验探究2】温度对化学 反应速率的影响。

5ml0.1mol/L的Na2S2O3溶液 分别在不同温度下与5ml 0.1mol/L的硫酸反应的对比 实验。(见学案 【播放】微观动画演示 【思考与交流3】为什么升 高温度会影响反应速率呢?(试从有效碰撞和活化分子 的角度分析原因

【学与问3】对于可逆反应 2SO2+O22SO3△H<0 来说:升高温度,v正、v逆 如何变化?降低温度,v正、v逆如何变化?

【说明】温度每升高10℃, 反应速率通常增大到原来的 2--4倍

【强调】温度对反应速率的 影响适用于各种状态物质参 加的反应 【学以致用】

你能举例出生活中利用改变 温度改变反应速率的例子 吗? 回忆说出实验现象。分析实验原理、不变因素、反应控制条件、测量物理 量。

作实验、观察现象、填写实 验记录、汇报实验现象。观看

观看。讨论、交流:温度升 高,单位体积内分子数不

变,单位体积内活化分子数 增多,活化分子百分率变 大,有效碰撞的频率增加, 反应速率增大。思考并回答:升高温度,v 正、v逆都增大;降低温度, v正、v逆都减小。举例:用温水发酵面粉、用 冰箱保鲜…

引出温度对化学反应 速率的影响 通过实验探究活动, 激发参与化学探究活 动的热情,培养学生 的实验操作能力和观 察

从本质上理解温度对 化学反应速率的影 响。

为化学平衡的学习打 下基础。

感受化学与生活息息 相关。

总结落实本节课重点内容小结

一、内因: 反应物本身的性质。

二、外因:浓度、压强、温 度、催化剂

1.浓度:反应物的浓度越大, 反应速率越快。

2.压强:增大压强化学反应 速率加快。

3.温度:温度越高,反应速 率越快。

评价反馈【随堂练习】指导练习思考并回答。及时巩固。、第1节影响化学反应速率的因素学案 学习目标: 1.知识目标

(1理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。(2使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度

和催化剂等条件对化学反应速率的影响。2.能力和方法目标

(1体会实验在形成化学结论中的重要作用;(2通过识别有关化学反应速率与压强、温度或浓度等的图像,提高识图析图能力, 培养从图像中挖掘化学信息的能力。

学习重点:浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。学习难点:压强对化学速率的影响,用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响。

[学习过程] [温习旧知]回忆化学反应速率的有关知识并回答: 定义 数学表达式 单位

规律:对于同一反应(mA+nB=pC+qD用不同物质表示的化学反应速率之间存在如下的关系: [思考]结合生活实践与已经掌握的知识,请同学归纳有哪些因素对化学速率产生影响?

[学习新知] 影响化学反应速率的因素

1、H2与F2的反应速率要比H2 与I2的反应速率快得多。

2、钠与水的反应速率要比镁和水的反应速率快得多。[总结]内因——

不同化学反应的速率(内因 同一化学反应的速率(外因

一、浓度对化学反应速率的影响 [探究实验1]草酸与酸性高锰酸钾的反应

反应方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 加入试剂0.1mol/L H2C2O4溶液0.2mol/L H2C2O4溶液 实验快慢

注意:(1设置对比实验,注意变量(浓度的变化

(2两组实验同时进行,比较颜色完全褪去所花时间的长短 分析现象得出结论: _______________________________________________________________________ 〖思考1〗从有效碰撞的角度分析原因

其它条件相同的时,反应物浓度增大,单位体积内分子数________,单位体积内活化分子数________,活化分子百分率________,有效碰撞的频率________,反应速率增大。

【备注】对于固体和纯液体来说,浓度都是不变的,因而改变固体和纯液体的量对于化学反应速率几乎不产生影响。

二、压强对化学反应速率的影响

在相同温度下,一定质量的气体,压强起大,体积,单位体 积内的分子数。所以增大压强(减小容器体积相当于浓度, 反应速率。反之,减少压强,相当于浓度,反应 速率。

〖思考1〗从有效碰撞的角度分析原因

其它条件不变的时,体系的压强增大,单位体积内分子数________,单位体积内活化分子数________,活化分子百分率________,有效碰撞的频率________,反应速率增大。

【注意】压强对气体反应速率的影响实质上是因为改变了。①对于气体,当物质的量和温度一定时,压强增大(减小,体积减小(增 大,浓度变大(小,反应速率加快(减慢。②压强对于只有固体和液体参与的反应速率。

③只有当压强的变化能够引起气体体积的变化,从而引起气体的浓度的变 化,才会引起反应速率的变化。(故对于有气体参与的某个化学反应,恒温恒容时,通入“惰性”气体,则反应速率;恒温恒压时,通入“惰性”气体,则反应速率。【例】一

定温度下,在密闭容器a(体积不变和b(体积可变中分别充入1molN2和3molH2, 进行如下反应:N2+3H2==2NH3,起始时两容器反应速率相同。若重新充入时都增加1molNe, 则与起始相比较a 容器中反应速率(填“加快、减慢、不变” ,b 容器中反应速率(填“加快、减慢、不变”。

三、温度对化学反应速率的影响

[探究实验2] Na 2S 2O 3溶液分别在不同温度下与硫酸反应的对比实验。注意:(1各组混合前,Na 2S 2O 3 和 H 2 SO 4 的温度要保持一致

(2各组混合要同时进行,比较各组溶液出现浑浊所需时间的长短 分析现象得出结论: 〖思考〗从有效碰撞的角度分析原因

其它条件不变的时温度增大,单位体积内分子数________,单位体积内活化分子数________,活化分子百分率________,有效碰撞的频率________,反应速率增大。

[总结归纳]:影响化学反应速率的因素 条件变化 活化能 单位体积分子总数 活化分子百分数 单位体积 活化分子数 有效碰撞次数

反应速率 增加反应物的浓度 不变 增大压强 不变 升高温度 不变 相互关系 单位体积分子总数×活化分子百分数==单位体积活化分子数 反应方程式

Na 2S 2O 3+H 2SO 4=Na 2SO 4+SO 2+S ↓+H 2O 编号 0.1mol/L Na 2S 2O 3 0.1mol/L H 2SO 4 反应温度 实验快慢 1 10mL 10mL 2 10mL 10mL [课堂练习] 1.在 C(固+CO2(气=2CO(气 的反应中。现采取下列措施:(1)增大压强 ;(2)增加碳的量(3)通入 CO2;(4)恒容下充入 N2;(5)恒压下充入 N2 哪些措施能够使反应速率增大?为什么? 2.下列有关说法正确的是(A.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大.B.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积,可增加活化分子的百分数,从而使 化学反应速率增大.C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数.D、催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数,从而成千上万倍地增大反应速率

3、盐酸倒在碳酸钠粉末上,能使反应的最初速率加快的是(A.增加碳酸钠的用量 B.盐酸浓度不变,使用量增加一倍 C.盐酸浓度增加一倍,使用量减半 D.盐酸浓度不变,使用量减半

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