第九章 学案44 化学反应速率化学平衡图象
专题学案44 化学反应速率 化学平衡图象
化学反应速率和化学平衡图象类试题是化学试题中的一种特殊题型，其特点是：图象是题目的主要组成部分，把所要考查的化学知识寓于图中曲线上，具有简明、直观、形象的特点。随着高考的不断改革以及对学科内能力要求的不断提高，这种数形结合的试题将频频出现。预计这将是考查考生学科内综合能力的一种方向，高考试题考查这种题型的力度将加大。
1．题型分类
(1)分析外界条件对反应速率及化学平衡的影响；
(2)由图象判断反应特征(确定反应中各物质的化学计量数、判断热效应或气体物质化学计量数的变化关系)；
(3)由反应和图象判断图象中坐标或曲线的物理意义； (4)由反应和图象判断符合图象变化的外界条件； (5)由反应判断图象正误等。 2．解题指导
(1)看图象：一看轴，即纵、横坐标的意义；二看点，即起点、拐点、交点、终点；三看线，即线的走向和变化趋势；四看辅助线，即等温线、等压线、平衡线等；五看量的变化，如浓度变化、温度变化、转化率变化、物质的量的变化等。
(2)依据图象信息，利用平衡移动原理，分析可逆反应的特征：吸热还是放热，气体计量数增大、减小还是不变，有无固体或纯液体参加或生成等。
(3)先拐先平：在化学平衡图象中，先出现拐点的反应先达到平衡，可能是该反应的温度高、浓度大、压强大或使用了催化剂。
(4)定一议二：勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，所以图象中有三个变量时，先固定一个量，再讨论另外两个量的关系。
3．分类识图
(1)速率—时间图 此类图象定性揭示了v 正、v 逆随时间(含条件改变对速率的影响)变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向等。如N 2＋3H
2
3 ΔH <0，建立平衡后加热对速率的影响如图1。
试问：①从图1中怎样判断化学平衡有“动”、“变”的特征？ ②图1中t 2～t 3段，化学反应向什么方向进行？
(2)浓度—时间图 此类图象能说明平衡体系中各组分(或某一成分)在反应过程中的变化情况。如A ＋B
的反应情况如图2所示，此类图象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其比例符合化学方程式中的计量数关系。
试问：从图2中怎样判断化学反应达到平衡状态？
高温、高压 催化剂
(3)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如下情况，如图3所示，试解释各段发生变化的原因。
AB段(v渐增)：
________________________________________________________________________。
BC段(v渐小)：
________________________________________________________________________。
(4)含量—时间—温度(压强)图
常见形式有如下图所示的几种。(C%指产物百分含量，B%指某反应物百分含量)在其他条件不变时，改变任一条件，如：使用催化剂或温度升高或压强增大，都能缩短到达平衡的时间，这种图象的折点表示达到平衡的时间，反映了反应速率的大小，可以确定T(p)的高低(大小)，水平线高低对应于平衡移动方向。
图1图2
图3图4
图5图6
图7图8
图9图10
试问：①从图1中，怎样判断a用了催化剂？还有哪一类反应，不用催化剂而改变其它因素，其变化趋势也与图1完全相同？
②怎样从图5中判断出T 2>T 1，从图9中判断出p 1>p 2?
(5)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 )，常见类型如下图：
图1 图2
试问：①图1中，设纵坐标为α，p 1>p 2>p 3从图中可读出哪些信息？ ②图2中，设纵坐标为α，T 1>T 2从图中可读出哪些信息？
(6)速率—温度(压强)图 这类图有两种情况：一是不隐含时间变化的速率—温度(压强)图，二是隐含时间变化的速率—温度(压强)图。以2SO 2(g)＋O 2
(g)3(g) ΔH <0为例，
v —T (p )图如下图：
图1 图2
图3 图4
试说明从以上4个图中你分别读出了哪些主要信息？
典例导悟1 在容积一定的密闭
容器中发生可逆反应A(g)＋2B(g)(g) ΔH >0，平衡移动关系如右图所示。下列说
法正确的是( )
A ．p 1
B ．p 1>p 2，纵坐标指
C 的质量分数 C ．p 1
D ．p 1
典例导悟2 某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用a A(g)＋b
B(g)
C(g)表示]的化学平衡的影响，得到如下图象(图中p 表示压强，T 表示温度，n 表
示物质的量，α表示平衡转化率，F 表示体积分数)。根据图象，下列判断正确的是( )
A ．反应Ⅰ：若p 1>p 2，则此反应只能在高温下自发进行
B ．反应Ⅱ：此反应的ΔH <0，且T 1 C ．反应Ⅲ：ΔH >0且T 2>T 1或ΔH <0且T 2 D ．反应Ⅳ：T 1 典例导悟3 (2010·全国理综Ⅰ，27)在溶液中，反应A ＋2B 分别在三种不同实验条 件下进行，它们的起始浓度均为c (A)＝0.100 mol·L －1 、c (B)＝0.200 mol·L －1及c (C)＝0 mol·L －1 。反应物A 的浓度随时间的变化如下图所示。 请回答下列问题： (1)与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是： ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________； (2)实验②平衡时B 的转化率为________；实验③平衡时C 的浓度为____________； (3)该反应的ΔH ______0，其判断理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (4)该反应进行到4.0 min 时的平均反应速率： 实验②：v B ＝______________________； 实验③：v C ＝______________________。 1．(2011·天津理综， 6) 向绝热恒容密闭容器中通入SO 2和NO 2，一定条件下使反应SO 2(g)＋NO 2 (g) SO 3(g)＋ NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如右图所示。由图可得出的正确结论是( ) A ．反应在c 点达到平衡状态 B ．反应物浓度：a 点小于b 点 C ．反应物的总能量低于生成物的总能量 D ．Δt 1＝Δt 2时，SO 2的转化率：a ～b 段小于b ～c 段 2．(2011·北京理综，12)已知反应：2CH 3COCH 3(l) 3COCH 2COH(CH 3)2(l)，取等量CH 3COCH 3，分别在0 ℃和20 ℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y －t )如下图所示。下列说法正确的是( ) A ．b 代表0 ℃下CH 3COCH 3的Y －t 曲线 B ．反应进行到20 min 末，CH 3COCH 3的v (0 ℃) v (20 ℃) >1 C ．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率 D ．从Y ＝0到Y ＝0.113，CH 3COCH 2COH(CH 3)2的Δn (0 ℃) Δn (20 ℃)＝1 3．(2009·全国理综Ⅰ，13)下图表示反应X(g)4Y(g)＋Z(g) ΔH <0，在某温度时X 的浓 度随时间变化的曲线： 下列有关该反应的描述正确的是( ) 催化剂 △ A ．第6 min 后，反应就终止了 B ．X 的平衡转化率为85% C ．若升高温度，X 的平衡转化率将大于85% D ．若降低温度，v 正和v 逆将以同样倍数减小 4．(2009·江苏，14改编 ) I 2在KI 溶液中存在下列平衡： I 2(aq)＋I － (aq) I －3(aq) 某I 2、、KI 混合溶液中，I － 3的物质的量浓度c (I － 3)与温度T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是( ) A ．反应I 2(aq)＋I －(aq) －3(aq)的ΔH >0 B ．若温度为T 1、T 2，反应的平衡常数分别为K 1、K 2，则K 1>K 2 C ．若反应进行到状态 D 时，一定有v 正 化情况。下列说法中正确的是( ) A ．图一t 2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 B ．若图一t 2时改变的条件是增大压强，则反应的ΔH 增大 C ．图二t 1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 D ．若图二t 1时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小 6．根据下列有关图象，说法正确的是( ) ①由图Ⅰ知，反应在T 1、T 3处达到平衡，且该反应的ΔH <0 ②由图Ⅱ知，反应在t 6时刻，NH 3体积分数最大 ③由图Ⅱ知，t 3时采取减小反应体系压强的措施 ④图Ⅲ表示在10 L 容器、850 ℃时的反应，由图知，到4 min 时，反应放出51.6 kJ 的热量 A ．①③ B ．②④ 1．化学反应的快慢和限度 2．化学反应的方向 ???? ? ΔH －T ΔS <0 反应能自发进行ΔH －T ΔS >0 反应不能自发进行ΔH －T ΔS ＝0 反应处于平衡状态 专题学案44 化学反应速率化学平衡图象【专题探究区】 3．(1)①t1～t2段，t3之后都表示平衡状态，其中反应速率均不为0，说明化学平衡是动态平衡。t2时，反应速率因温度升高而改变，打破了原平衡，说明化学平衡是可变化的。 ②t2～t3段，v逆>v正，说明化学反应向逆反应方向进行。 (2)从t1开始各物质的浓度均不再发生变化，且都不为0，说明该反应是可逆反应，各物质的浓度(含量)一定，达到平衡状态。 (3)因反应为放热反应，随反应的进行，温度渐增，导致反应速率增大随反应的进行，溶液中c(H＋)渐小，导致反应速率减小 (4)①因为a先达平衡且与b的平衡状态时C%的含量相同，即该因素应只是提高了反应速率而未使平衡移动，故a使用了催化剂，另外如H2(g)＋I2(g)(g)等等体积反应，若改变压强，也仅是反应速率改变，平衡不发生移动，C%不变，其变化趋势也与图1完全相同。 ②图5中，T2温度下反应先达平衡，故T2温度高，反应速率快，同理，图9中，p1压强下反应先达平衡，故p1时速率快，p1压强大。 (5)①采用“定一议二”的方法读图，图1中，在温度T1时作辅助线，如图3所示，即可得出： a．一定压强下(如p3)温度升高，α减小，说明平衡向左移动，该反应的ΔH<0。 b．一定温度下(T1)，压强增大、α增大，说明平衡向右移动，该反应的正反应是体积缩小的反应。 ②同理图2中，在p1压强时作辅助线，如图4所示，则可得出： a．压强增大，α增大，说明平衡正向移动，该反应的正反应是体积缩小的反应。 b．温度升高，α增大，说明平衡正向移动，该反应的正反应是吸热反应，ΔH>0。 (6)①图1中，说明T升高，v正、v逆均增大，v逆>v正，平衡逆向进行，ΔH<0。 ②图2中，T1温度下是一个平衡，T2温度下又是一个新平衡(因v正＝v逆)说明温度升高，v逆、v正均增大，且v逆>v正，平衡逆向移动，ΔH<0。 ③图3中，p增大，v正、v逆均增大且v正>v逆，平衡正向进行，该反应是气体体积缩小的反应。 ④图4中，p增大，v正、v逆均增大，v正>v逆，平衡正向移动，从p1下的平衡移动到p2下的平衡，该反应也是气体体积缩小的反应。 典例导悟 1．B[根据图象分析知纵坐标所代表的物理量随温度的升高而增大，结合上述反应知随温度升高平衡将向正向移动，所以增大的物理量有A、B的转化率，C的质量分数和混合气体的平均摩尔质量；由题给反应知，随压强的增大，A、B的转化率，C的质量分数和混合气体的平均摩尔质量均增大，故B正确。] 2．B[这是一道综合性较强的题目，涉及图象的分析及平衡移动和反应的方向。 反应Ⅰ中在恒压下温度升高，α(A)减小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，ΔH<0；由p1>p2知，恒定温度时压强越大，α(A)越大，即增大压强平衡向右移动，说明此反应为气体分子数减少的反应(a＋b>c)，即为熵减反应，ΔS<0。放热熵减反应只能在低温下自发进行，A错误；反应Ⅱ中在T2温度下反应先达到平衡状态，说明T2>T1。温度越高平衡时C的物质的量越少，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，B正确；反应Ⅲ中在同一温度下，增加B的物质的量平衡向右移动，(C)增大；但当B的物质的量达到一定程度后，对C的稀释作用会大于平衡右移对C的影响，(C)又减小，出现如图所示的曲线。若T 2>T1，温度越高(C)越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，C错误；反应Ⅳ中在恒温下压强变化对α(A)没有影响，说明压强变化不能影响平衡，此反应 为气体分子数不变的反应(a ＋b ＝c )，反应过程中熵变很小，ΔS ≈0；若T 1>T 2，恒压下温度越高，α(A)越大，说明升高温度平衡向右移动，正反应为吸热反应，ΔH >0，则ΔH －T ΔS >0，反应不易自发进行，D 错误。] 3．(1)②加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A 的浓度未变 ③温度升高；达到平衡的时间缩短，平衡时A 的浓度减小 (2)40%(或0.4) 0.06 mol·L － 1 (3)> 升高温度，平衡向正方向移动，故该反应是吸热反应 (4)0.014 mol·L －1·min －1 0.009 mol·L －1·min － 1 解析 (1)②与①相比，反应物A 的起始浓度和平衡浓度相同，但达到平衡所用的时间缩短，说明化学平衡没有发生移动，只是反应速率加快了，由于该反应是在溶液中进行的，改变压强不会影响化学反应速率，改变温度会改变化学反应速率和使化学平衡移动，所以反应②应为使用了催化剂；③与①相比，平衡时间缩短，A 的平衡浓度减小，说明化学平衡向正反应方向移动了，故改变的反应条件为升高了温度，该反应的正反应是吸热反应。 (2)对于实验② A ＋ 2B C 初始浓度/mol·L －1 0.100 0.200 0 变化浓度/mol·L －1 0.040 0.080 0.040 平衡浓度/mol·L －1 0.060 0.120 0.040 故B 的平衡转化率为：0.080 mol·L － 10.200 mol·L －1 ×100%＝40% (4)该反应进行到4 min 时，实验②中，A 的浓度为0.072 mol·L －1 ，减少了0.028 mol·L － 1， 则参加反应的B 的量为0.056 mol·L －1，故v B ＝0.056 mol·L － 14 min ＝0.014 mol·L －1·min － 1；实验③ 中，A 的浓度为0.064 mol·L －1，减少了0.036 mol·L －1，生成C 的浓度为0.036 mol·L － 1，v C ＝ 0.036 mol·L － 14 min ＝0.009 mol·L －1·min － 1。 【专题集训区】 1．D [A 项反应在c 点时v 正达最大值，随后v 正逐渐减小，并非保持不变，故c 点时反应未达平衡状态；B 项由正反应速率变化曲线可知，a 点的速率小于b 点，但开始时通入SO 2和NO 2，反应由正反应方向开始，故a 点反应物的浓度大于b 点；C 项在c 点之前，反应物的浓度逐渐减小，容器的容积保持不变，v 正逐渐增大说明反应的温度逐渐升高，该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量；D 项由v 正变化曲线可知，a ～b 段的正反应速率小于b ～c 段的正反应速率，Δt 1＝Δt 2时，a ～b 段消耗SO 2的物质的量小于b ～c 段，故a ～b 段SO 2的转化率小于b ～c 段。] 2．D [A 项由于b 曲线先达到平衡，可知b 曲线的温度高，所以A 错；B 项反应到20 min 末，CH3COCH3的v(0 ℃) v(20 ℃)<1，故B错；C项由图像可知升高温度可以缩短反应时间，但同时会降低平衡转化率，故C错；根据图像，不难得出D正确。] 3．B[第6 min时，可逆反应达到平衡状态，反应并未停止，A错；X的平衡转化率φ ＝Δc c初 ×100%＝ 1.0 mol·L－1－0.15 mol·L－1 1.0 mol·L－1 ×100%＝85%，B正确；该反应正向为放热反应， 升高温度，平衡逆向移动，X的转化率减小，C错误；降低温度，平衡正向移动，v正、v逆均减小，但两者不是同样倍数减小(逆反应减小的趋势大)，D错误。] 4．B[由图象知：c(I－3)随温度升高而减小，故该可逆反应正向为放热反应，ΔH<0，A 错误；升高温度，可逆反应逆向移动，反应的化学平衡常数减小，即K1>K2，B正确；反应进行到状态D时，c(I－3) 6．C[①，T1、T3处未达平衡，T2处达平衡状态。由图Ⅱ得：t1～t2应该是NH3的质量分数最大的时候，因t3、t5时刻平衡都逆向移动，NH3的体积分数减小。t3时v逆、v正都减小，且v逆>v正，则采取的措施是减小压强。由图Ⅲ可知：反应1 mol CO放热43 kJ。容积为10 L，平衡时消耗n(CO)＝n(H2O)＝1.2 mol?放热为51.6 kJ。] 专题六化学反应速率和化学平衡 复习内容： 1．化学反应速率的定义及影响因素 2．化学反应方向的判断方法及化学平衡标志的判断方法 3．等效平衡原理和平衡移动原理及其应用 4．化学反应条件的控制 一、化学反应速率 1．化学反应速率是用来衡量化学反应行快慢程度的，通常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。 2．表示方法：v(A)=△c(A)/△t 单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h) 3．同一化学反应用不同物质表示的速率数值可能不同，速率之比等于其计量数之比。 4．化学动力学基础——有效碰撞、活化能、过渡态理论 有效碰撞——能发生化学反应的碰撞。有效碰撞发生的条件是发生碰撞的分子具有较高的能量和分子在一定的方向上发生碰撞。 活化分子——在化学反应中，能量较高、可能发生有效碰撞的分子。 活化能——活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。 过渡态理论——反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡状态。过渡态的平均能量与反应物分子的平均能量的差为反应的活化能。 5．影响因素——浓度、压强、温度、催化剂、光、电、波、接触面、溶剂等 （1）浓度：固体、纯液体的浓度均可视作常数。故改变固体物质的量对速率无影响。 （2）压强：对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说，当压强改变时，V正、V逆的改变程度是相同的；对反应前后气体总分子数发生改变的可逆反应来说，当压强增加时，V正、V逆的改变程度是不相同的。 （3）温度：温度对V正、V逆的影响是不同的，升温时吸热反应一边增加的倍数要大于放热反应一边增加的倍数；降温时放热反应一边减少的倍数要小于吸热反应一边减少的倍数。 （4）催化剂：使用催化剂能同等程度地改变V正、V逆。 二、化学反应的方向和限度 1．在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应。 2．自发进行的方向——体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向。 熵(S)——衡量一个体系混乱度的物理量。 3．焓变（△H）与混乱度（△S）综合考虑 混乱度：气态＞液态＞固态 4．化学反应方向的控制 △H＜0、△S＞0，一定能自发进行 △H＞0、△S＜0，一定不能自发进行 △H＜0、△S＜0，低温下能自发进行 △H＞0、△S＞0，高温下能自发进行 5．化学反应的限度 ①化学平衡状态——在一定条件下的可逆反应，正逆反应速率相等，反应物和生成物 的浓度不再发生变化。一定条件下可逆反应进行的最大限度。 ②化学平衡的特点——动态平衡，V正=V逆≠0， ③化学平衡常数——一定温度下，到达平衡后各物质的物质的量浓度的关系。表达式： ④化学平衡判断的标志: a．V正＝V逆。即单位时间内某一物质生成量和消耗量相等，或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等。 b．体系中各组分物质的百分含量保持不变。即各种物质的浓度、物质的量、颜色等都不变；混合气体的总物质的量、总体积、总压强、平均相对分子质量也不变。（但对于反应前后气体总分子数不变的可逆反应，就不能用混合气体的总物质的量、总体积、总压强、平均相对分子质量已经不变来判断可逆反应已经达到平衡） 三、化学平衡的移动 1．影响因素：浓度、压强、温度 平衡移动规律（勒夏特列原理）改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向能够减弱这种改变的方向移动。 2．等效平衡——同一反应，在一定条件下所建立的两个或多个平衡中，混合物中各成分的含量相同，这样的平衡称为等效平衡。3．等效平衡的分类（参阅上次下发的讲义） I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。 II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。 III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。4．速率和平衡图像分析 （1）反应速度图像——看起点，看变化趋势，看终点。 （2）化学平衡图像分析法： 三步分析法：一看速率变化；二看正逆速率变化的相对大小；三看化学平衡移动的方向。 四要素分析法：看曲线的起点、变化趋势、转折点、终点。 先拐先平：先出拐点的曲线先达到平衡。 《化学反应的速率和限度》教学设计 第一课时 三维目标： 知识与技能： 1．通过实例和实验初步认识化学反应的速率及其影响因素。 2. 会比较化学反应速率的快慢。 过程与方法： 1. 通过实验探究总结化学反应速率的影响因素。 2．增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。 情感态度与价值观： 1．从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。 2．培养学生良好的实验习惯，认真的观察能力。 教学重点：化学反应速率概念；了解影响化学反应速率的因素。 教学难点：影响化学反应速率的因素。 教学用具：实验用品 教学方法：图片展示——实验探究——小组讨论——归纳总结——习题巩固 教学过程： 新课引入： [投影]：图2-17 快慢差别很大的化学反应 [思考与交流]：通过投影观察到在我们的生活中，有的反应很快，有的反应很慢，但许多反应我们希望快，有些反应希望慢，人们希望能控制反应速率的快慢为人类造福。 根据投影同学们交流一下在炸药爆炸、金属腐蚀、食物腐败、塑料老化、溶洞形成、石油及煤生成等方面，那一些人们希望快？那一些人们希望慢？ [学生活动]： [讲述]：咱们这一节就要讨论人们最关心的化学反应速率的快慢问题。 [板书]：第三节化学反应的速率和极限 一、化学反应的速率 [讲述]：不同的化学反应速率快慢千差万别，快与慢是相对而言，在科学研究中需要一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示想类似，化学反应的过程进行的快慢用“反应速率”来表示。 ［学生活动］：学生认真阅读教材，结合运动速率的理解，自学化学反应速率的知识内容。 ［提问］：请一位同学回答一下化学反应速率的定义是什么？ ［回答］：通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，用来衡量化学反应进行快慢程度的。 ［板书］：1. 化学反应速率的概念：用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 第一节 化学反应速率 学习目标： 1、了解化学反应速率的涵义 2、理解化学反应速率的表达式及其简单计算 3、了解化学反应速率的测量方法 学习过程： 一、化学反应速率 1、涵义：是描述 物理量,是指单位时间、单位体积内反应物 或生成物的物质的量的变化。 2、表示方法： 3、数学表达式： 4、单位: 、 二、化学反应速率的简单计算 如反应方程式∶mA+nB=pY+qZ 则 V A = ，V B = ， V Y = ，V Z = 。 例析： 密闭容器中，合成氨反应∶ N 2 + 3H 2 = 2NH 3 起始浓度（mol/L ） 8 20 0 5min 后（mol/L ） 6 浓度变化（mol/L ） 则 V （N2）=△C/△t= ； V （H 2）=△C/△t= ； V （NH 3）=△C/△t= 。 由以上可知∶ V （N 2）: V （H 2 ）: V （NH 3）= 学与问∶ 一个化学反应的速率用不同的反应物或生成物来表示，数值可能 但含 义 , 速率之比等于该反应方程式中对应 之比。 练习 (1)在一定条件下，密闭容器中合成氨，3H 2+N 2==2NH 3，开始时测得C （H 2） =4mol/L ，C （N 2）=1mol/L ，2S 末，测得C （N 2）=0.9mol/L 。求V （H 2）为多大？ (2)实验室利用氯酸钾制氧气。某学生测得生成氧气的平均速率为 0.01mol/L·min，氧气的密度约为1.28g/L，欲制取500mL（标态下）的氧气，需要时间为（） A、2min B、4min C、6min D、8min (3)向2L的密闭容器(内有催化剂)充入2mol的SO2和1molO2，经2S，测得容器内有1mol的SO3，则该反应的速率可怎样表示？ (4)在下列过程，需要加快化学反应速率的是（） A、钢铁腐蚀 B、塑料老化 C、食物腐烂 D、工业炼钢 (5)某温度时，图中曲线X，Y，Z是在2L容器中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＿＿＿ ＿；反应从开始计时， 2分钟内Z的平均反应速率为____ 。 三、化学反应的速率的测量 化学反应的速率是通过实验测定的。测定方法有∶ １、直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体系压强）； ２、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）； ３、溶液中，常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 实验分析∶（实验２一１） 结论：反应物（指气体和液体，不含纯液体和固体）的浓度越大，反应时间越短，反应速率越快。 习题练习∶１９页练习１一５题 小结： (1)在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率.因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准.不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比. (2)一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢.因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率. (3)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。 预习第二节影响化学反应速率的因素 1、化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关。（可阅读绪言部分）想一想，我们以前学过的和日常生活中改变速率的方法有哪些？ 2、我们知道的改变反应速率的措施有∶加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等。 思考与探究 高中化学《第二节化学反应的快慢和限度》导学案 【考纲要求】 1.了解化学反应速率的概念。 2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 3.了解化学反应的可逆性。 4.了解化学平衡建立的过程。 5.理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响。 6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活生产和科学研究领域中的重要作用。 第一课时化学反应速率 【学习目标】 1、1.了解化学反应速率的概念，使学生知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。 “催化剂对化学反应速率的影响”等探究活动，培养学生设计2、。通过“认识化学反应的快慢” 半定量实验方案的能力，以及分析和处理实验数据的能力。 3、通过“催化剂与化学工业”等资料介绍，使学生了解控制反应条件在生产和 科学研究中的作用。 重点：影响化学反应速率的因素 难点：影响化学反应速率的因素 【课前预习区】 [问题思考] 1.展示塑料袋，塑料袋给我们的生活带来了很大的方便，也给我们带来无限麻烦。为什么？ 2.物体运动有快有慢，我们可以用速率描述其快慢。化学反应有快有慢，我们是如何描述其快慢呢？又有哪些因素影响着化学反应的快慢呢？我们能否控制反应的快慢呢？ 【课堂互动区】 为学生提供阅读材料——硫酸制造业的发展， 提高化学反应速率是化学反应研究的又一重要内容，思考： [问题组1] 1、在化学反应过程中还有哪些物理量发生了改变？ 2、怎样表示某一化学反应的速率？ [整理归纳]一、化学反应的快慢 1、化学反应速率： 表达式： [活动探究] 课本P41 试剂与药品：表面积大致相同的镁条、铁片、H2O2(3%),盐酸（0.5 mol/L），盐酸（3 mol/L），块状碳酸钙，碳酸钙粉末,MnO2粉末 仪器：试管，药匙，镊子，胶头滴管，酒精灯,水槽，量筒，试管夹，导管。 [问题组2] 1.压强对反应速率有没有影响呢？如果有影响，将是如何影响的？ 第2课时化学反应的限度 1.了解化学反应的可逆性,知道化学反应是有一定限度的。 2.了解化学平衡状态的判定方法。 3.了解控制反应条件对生产、生活及科学研究的意义。 本课时宜从日常生活和实验中的化学现象引出有关的概念和原理,经过对化学反应的可逆性→可逆反应→化学平衡状态的分析推进,让学生认识化学反应是有限度的。 1.可逆反应 (1)在同一条件下,①正向反应(反应物→生成物)和②逆向反应(生成物→反应物)能同时进行的化学反应称为可逆反应。 (2)可逆反应的特点有“四同”:同一反应;(反应处于)同一条件;(正、逆反应)同时进行;(反应物和生成物)同时存在。 (3)可逆反应用化学方程式表示时,不用“”,而用“③”。 2.化学反应的限度 (1)化学平衡状态的建立 在密闭容器中加入1 mol H2和1 mol I2发生反应: H2(g)+I2(g)2HI(g) 对于以上反应: ①当反应刚开始时,反应物的浓度④最大。 ②当反应刚开始时,正反应速率⑤最大。 ③随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,生成物浓度逐渐增大。 ④随着反应的进行,v(正)逐渐减小,v(逆)逐渐增大,达到平衡时,v(正)=v(逆)。 ⑤反应进行到⑥v(正)=v(逆)时,宏观上处于“静止”状态。 ⑥此时,反应物和生成物浓度不再改变。 ⑦这个状态称为⑦化学平衡状态。 ⑧此时反应未停止,仍在进行,只是任何一种物质反应掉的速率和生成的速率相等。 (2)化学平衡状态的特点 化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态,是在给定条件下所能达到的最大限度,当可逆反应达到平衡状态时,v(正)=v(逆)≠0。 3.化学反应条件的控制 (1)在生产、生活中,化学反应条件的控制主要是促进有利反应和控制有害反应两个方面: ①促进有利反应,提高原料利用率,加快有利反应的速率; ②控制有害反应,减少甚至消除有害物质的产生,减慢有害反应的速率。 (2)为加快煤燃烧的反应速率,对煤炭颗粒的要求是⑧越小越好,对空气的要求是保持适当过量,并保证煤炭与空气中的氧气⑨充分接触。 第二章 第一节 化学反应速率学案 第一课时 一、化学反应速率 [演示实验2－1]：请描述现象 。 1、化学反应速率的定义：是衡量 ，通常用 来表示。 2、单位：通常为 或 。 3、数学表达式： 。 [课后，请在此通过回忆填写有关化学反应速率的注意事项]： （1） （2） （3） （4） [例一]：某温度时2L 容器中X 、Y 、Z 三种物质的变化曲 线如图所示。 由图中数据分析该反应的化学方程式： 。 反应开始至2min Z 的平均反应速率为 。 [总结解题技巧]： [练习]：1、反应4NH3+5O2=4NO+6H2O ，在5L 的密闭容器中进行，半分钟后NO 的物质的两浓度增加了0.3 mol/L ，则反应的平均速率v(X)为 （ ） A. )2(O v =0.01 mol/(L ·s) B. )(NO v =0.08 mol/(L ·s) C. )2(O H v =0.003 mol/(L ·s) D. )3(NH v =0.01 mol/(L ·s) 2、某一反应物的浓度是2.0mol.L －1，经过4 min 后，它的浓度变成1.68mol.L -1，则在这4min 内它的平均反应速率为 ( ) A ．0.2 mol/(L ·min) B ．0.1 mol/(L ·min) C ．0.04 mol/(L ·min) D ．0.08 mol/(L ·min) 3、在铝与稀H2SO4的反应中，已知10s 末硫酸的浓度减少了0.6 mol.L －1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则l0s 内生成硫酸铝的平均反应速率是 ( ) A ．0.02 mol/(L ·s) B ．1.8 mol/(L ·s) C ．1.2 mol/(L ·s) D ．0.18 mol/(L ·s) 4、向4L 容器中充人0.7molSO 2和0.4 molO 2，1s 末测得剩余SO 2是0.3 mol ，则 v(O2)( ) A ．0.100 mol/(L ·min) B ．0.025 mol/(L ·s) C ．0.05 mol/(L ·min) D ．0.0125 mol/(L ·s) 5、在mA ＋nB= pC 的反应中，(m 、n 、p 为各物质的化学计量数)现测得C 每2分钟增加 2mol.L 第二节影响化学反应速率的因素（学案） [教学目标] 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）掌握运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法； （2）通过识别有关化学反应速度与压强、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。 [教学重点、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。二:影响化学反应速率的因素 内因 影响反应速率的外因主要有 例一定条件反应N2+3H2=2NH3达平衡,当单独改变下述条件后有关叙述错误的是（） A.加催化剂,V(正)和V(逆)都发生变化,且变化的倍数相等 B.加压,V(正)和V(逆)都增,且V(正)增加倍数大V(逆)增加倍数 C.降温,V(正)和V(逆)都减少,且V(正)减少倍数大V(逆)减少倍数 D.增加[N2],V(正)和V(逆)都增大,且V(正)增加倍数大V(逆)增加倍数 (一)浓度对化学反应速率的影响 反应物浓度越大,化学反应速率________. 例下列四种X溶液,分别放入盛有10mL2mol/LHCl烧杯中,加水稀释至50mL,X和HCl和缓进行反应,其中反应速率最大的是（） A.20mL3mol/LX溶液 B. 20mL2mol/LX溶液 C.10mL4mol/LX溶液 D.10mL2mol/LX溶液 (二)温度对化学反应速率的影响 温度升高,化学反应速率__________. (三)压强对化学反应速率的影响 [思考1]2L密闭容器中,投入5molN2,8molH2,在催化剂存在的条件下发生反应,2min 时,测得容器内生成NH34mol,若将容器的体积减小为原来的一半,其他条件不变,同样生成4molNH3所花费的时间___2min(<,=,>,),为什么? [思考2]在室温条件,通过什么途径可以改变容器体积? [结论]有气体参与的反应,压强增大,化学反应速率____ 参加反应的物质是固体,液体或溶液时,压强对反应速率___影响?(填有,无) [探讨]N2 + 3H2==2NH3反应在密闭容器中进行 1. 容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,则化学反应速率_____(加快,不变,减慢)，原因是_________ 2. 容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,则反应速率(加快,不变,减慢)_____,原因是________ 。 四:催化剂 催化剂定义:________________________________________________________________? 请例举几例催化剂对化学反应速率影响的实例./ [实验演示] H2O2分解: 现象____________________________________________________________________ 结论____________________________________________________________________ [实验探讨] 如何加快铁与盐酸的反应速率? 2.下图为将Zn投入一定浓度一定体积的H2SO4中,解释图象的成因.(纵坐标为H2的生成速率) v（H2 . [随堂练习] 1。 ①升温；②改变生成物浓度；③增加反应物浓度；④加压 （A）①②③（B）①③（C）②③（D）①②③④ 2．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO+2CO=N2+2CO2 对此反应，下列叙述正确的是（） （A）使用催化剂能加快反应速率 （B）改变压强对反应速率没有影响 （C）冬天气温低，反应速率降低，对人体危害更大 （D）无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响 3．设C+CO22CO-Q1，反应速率为υ1；N2+3H22NH3+Q2，反应速率为υ2。对于上述反应，当温度升高时，υ1和υ2的变化情况为（）。 （A）同时增大（B）同时减小 （C）υ1增大，υ2减小（D）υ1减小，υ2增大 4．把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率可由如图2-1-1表示，在下列因素中，①盐酸的浓度，②镁条的表面积，③溶液的温度，④氯离子的浓度，影响反应速率的因素是（）。 （A）①④（B）③④ （C）①②③（D）②③ ） 6．容积固定的2L密闭容器中进行的某一可逆反应 A（气）+2B（气）2C（气） 以B的物质的量浓度改变表示的反应速度υ正，υ正、υ逆与时间的关系图如所示。已知反应速率υ的单位为mol·L-1·s-1，则图中阴影部分的面积可表示（）。 （A）A的物质的量浓度的减少（B）B的物质的量浓度的减少 （C）C的物质的量增加（D）B的物质的量减少 7．煅烧硫铁矿产生二氧化硫，为了提高生成二氧化硫的速率，下列措施可行的是（）。 （A）把块状矿石碾成粉末（B）向炉内喷吹氧气 学生姓名学习 小组 编制 教师 使用 日期 包科 领导 班级学科学案 编号学生 评价 教师 评价 课题 2.3化学反应速率与限度（3） 学习目标知识与技能 1.理解可逆反应、化学平衡的概念 2.化学反应限度的本质原因及外部特征 过程与方法运用类比的方法，挤压气球形成化学平衡的概念，并用得到的结论去分析和解决实际问题。 情感态度与 价值观 有发现问题，揭示问题的能力，能够对与化学有关的社会和生活问题作出合 理的分析判断 学习重点化学反应限度的概念 学习难点化学反应限度的本质原因及外部特征 学法指导 学习过程 【问题】化学反应是按照化学方程式中的计量关系进行的，我们正是据此进行有关化学方程式的计算。你是否思考过这样的问题：一个化学反应在实际进行时（如化学实验、化工生产等），给定量的反应物是否会按照化学方程式中的计量关系完成转变产物？如果能，是在什么条件下？如果不能，原因是什么？ §2.3化学反应速率和限度（3） 三、化学反应限度 【阅读】必修2P50 科学史话——炼铁高炉尾气之谜 【归纳】（一）可逆反应和不可逆反应 1.可逆反应：在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的的化学反应称为可逆反应。 正向反应：由反应物到生成物的反应（或把从左向右的反应） 逆向反应：由生成物到反应物的反应（或把从右向左的反应） 【列举】合成氨： N 2+3H 2 2NH 3 二氧化硫的催化氧化：2SO 2+O 2 2SO 3 氯气溶于水：Cl 2+H 2 O HCl+HClO 2.不可逆反应：在同一条件下可逆程度很小（逆反应倾向很小）。 【列举】氢气和氯气反应：H 2+Cl 2 =2HCl 硝酸银和氯化钠反应：Ag++Cl-=AgCl↓ 【质疑】可逆反应和不可逆反应的化学方程式在书写上有什么不同？ 【小结】可逆反应的化学方程式中用“”连接，不可逆反应的化学方程式中用“=”连接【思考与交流】必修2P51 水的生成（H 2+O 2 )与电解，二次电池的放电与充电，CO 2 和H 2 O在植物体中通过光合作用合成糖 与糖在人体内氧化生成CO 2和H 2 O，它们是否属于“可逆反应”？谈谈你的见解。 【分析】它们都不属于可逆反应。可逆反应指在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的的化学反应。而所给的这几组的条件不同，不属于可逆反应。 【资料】在压强为101KP温度为773K的密闭容器中，二氧化硫和氧气以体积比为2:1进行催 化氧化。实验测得，在反应“终止”时，SO 2转化为SO 3 的量只有90%。请结合思考与交流归纳 2.3.1《化学反应的速率》导学案 [学习目标] 1.通过实验认识化学反应速率。 2.理解化学反应速率的含义。 3.知道化学反应速率的定量表示方法。 [重、难点] 1.理解化学反应速率的概念，能用化学反应速率准确表示化学反应的快慢； 2.会进行化学反应手里的计算和大小的比较。 [知识记忆与理解] 一、化学反应速率 1.基元反应： ________________________________________________________________ 2．化学反应速率： （1）意义：___________________________________________________________ （2）定义：通常用单位时间内__________________________________或某生成物 浓度(或质量、物质的量等)的增大来表示。 化学反应速率的表达式是________________________________________________ （3）单位：反应物(或生成物)的浓度可以用mol?L－1表示，反应时间可以用s、min、 h等表示。所以化学反应速率的单位是_________、__________、____________。 3．化学反应速率的特点 (1)同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率，数值可能________，但表示的意义________。固体和纯液体的浓度始终不变，不能用来表示化学反应速率。 (2)用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于该化学方程式中_____________之比。 (3)化学反应速率是一段时间内的平均速率，时间越短，越接近瞬时速率。 二、测定化学反应速率的常用方法 测定化学反应速率的关键是测定某一时间间隔内反应体系中某物质浓度的变化。 第二章化学反应速率和化学平衡 第二节影响化学反应速率的因素（第二课时） [教学目标] 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）掌握运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法； （2）运用探究式教学，通过识别有关化学反应速度与压强、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。 [教学重点、难点]用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响 【教学过程】 化学反应是物质运动的一种形式，那么决定这种运动形式运动速率的因素是什么？影响因素是什么？ 1.决定因素：参加化学反应的物质的性质（即反应能否发生） 2.影响因素：⑴浓度；⑵温度；⑶压强⑷催化剂；⑸其他因素 一、浓度对化学反应速率的影响 〖思考〗从有效碰撞的角度分析原因？ 反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞的频率增加，反应速率增大 二、压强对化学反应速率的影响 〖思考〗从有效碰撞的角度分析原因？ 增大压强，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数目增多，反应速率加快。结论：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。 〖思考〗：压强对于任意化学反应的速率都有影吗？ 注意： 1、压强对反应速率的影响适用于有气体参加的反应。 2、由于固体、液体粒子间的空隙很小，增大压强几乎不能改变它们的浓度，因此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可以忽略不计。 化学反应的快慢 一、教材内容分析 本节教学设计使用山东科学技术出版社《化学2（必修）》第二章第二节《化学反应的快慢和限度》第一课时的教学内容。 第二章第一节从“热力学”角度研究化学反应，而本节将从“动力学”的角度研究化学反应，使学生从化学反应快慢和限度这一全新的视角，继续认识化学反应，初步建立一个有关化学反应的完整知识体系。本课时教学内容从日常生活中学生熟悉的化学现象和化学实验入手，引出化学反应进行的快慢现象。在此基础上通过实验探究，总结影响化学反应进行的快慢因素，使学生在探究过程中感受化学反应的可控性，认识学习化学对利用化学反应为人类服务的重要意义。本节标题由原人教版教材的“化学反应速率”转变为“化学反应的快慢”，这一变化说明本节教学的重点由“定量计算”转为“定性描述”。 二、学生学习情况分析 本节课虽然属于化学基本理论教学，但并不枯燥。学生在日常生活和已学的知识中，已经对很多化学反应进行的剧烈和缓慢有了感性认识，因此对化学反应的快慢并不陌生；另外学生经过《化学1（必修）》的学习，实验探究能力有了进一步的发展，但在本节的学生“探究”过程中，学生首次接触到半定量研究的实验方法，对学生探究活动设计要求较高，给教学三维目标的落实带来了一定的难度。因此教师课前一定要认真指导学生实验探究方案的设计，注意变量的控制。 三、设计思想 在高中新课程的背景下，化学教师应该在教学过程中着眼于学生的发展需求，创设科学研究情境，运用科学研究办法，促使学生学习方法的转变，让学生能够主动探究问题，解决问题，获得知识与技能、过程与方法、情感态度价值观的发展，使学生创新意识和创新能力得到进一步的提高。 通过对教材的分析，本教学设计对教材进行重新整合，具体思路为： 1．通过课题直接引入探究实验，组织学生进行化学反应的快慢的探究学习活动。 探究内容一：通过实验一，引导学生对化学反应进行有快有慢的认识进一步清晰，知道决定化学反应进行快慢的因素是反应物本身的性质；并且探索问题：如何观察一个化学反应的快慢。 探究内容二：通过实验二至实验五，知道影响化学反应的快慢的其他条件。 2．在完成探究实验的基础上，提出如何定量表示化学反应的快慢。通过讨论，形成化学反应速率的概念、表示方法和单位，并且进行概念性的简单计算。 3．设计课外探究实践活动，培养学生自主探究的能力。 四、教学目标 《化学反应速率》导学案 一、化学反应速率 【知识回顾】 1. 化学反应速率是描述化学反应快慢的物理量。 通常用单位时间内反应物的减少或生成物的增加来表示。 2.表达式： 3.单位： 二、化学反应速率的测定 【实验方案思考】 Zn(s)＋2H ＋ (aq) ＝ Zn 2＋ (aq) ＋H 2(g)ΔH ＜ 0 从化学反应速率的定义和反应方程式提供的变量，从理论上考虑应如何测定该反应速率？ 【实验原理】 测定Zn 与10mL 4mol/L 的硫酸反应收集10mLH 2所需的时间Δt （S ）。设实验条件下气 体摩尔体积为Vm L ·mol －1，忽略反应过程中溶液体积变化，以Zn 2＋ 浓度变化表示反应速率： v (Zn 2＋ ) ＝Δc ( Zn 2＋ )Δt ＝Δn ( Zn 2＋ )V 溶液Δt ＝Δn (H 2)V 溶液Δt ＝V (H 2)/V m V 溶液Δt 【实验药品】锌粒、4mol/L 的硫酸溶液 【实验装置】 【实验步骤】 1、连接实验装置，查装置的气密性。 2、将量筒装满水，拇指堵住量筒口倒置水槽。 3、向试管中缓慢加入锌粒。 4、向试管中倒入10mL 硫酸溶液，迅速塞紧橡皮塞，固定装置，立即记录开始时刻。 5、保持量筒竖直收集气体，观察现象，待收集气体刚好10mL 时记录下结束时刻。 课堂练习：化学兴趣小组测定Zn 与10mL 某浓度的硫酸反应收集22.4mL （已换算为标准状况）H 2所需的时间，实验数据记录如下： 1.多次测量，取反应的平均时间为 分钟。 2.忽略反应中溶液体积的变化，以Zn 2 的浓度变化表示反应速率为 mol/(L ?min) 。 3. 以H ＋ 的浓度变化表示反应速率为mol/(L ?min) 。 【实验反思】 1.实验过程中产生气泡快慢程度是否相同？你所测定的化学反应速率是一段时间内的平均速率还是某一时刻的瞬时速率？ 2.你会不会以Zn(s)浓度变化表示反应速率？为什么？ 3.分别以H ＋和Zn 2＋ 浓度表示反应速率时所得的数值不相同，表示快慢程度一样么？它们之间存在什么数量关系？ 【反思小结】 1. 化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。且浓度的变化都取正值，所以化学反应速率为正值。 2. 由于在反应中固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 3.对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但表示的意义一样。因此，表示化学反应速率时，必须指明是用哪种物质做标准。 4.在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数之比。 对于反应：aA(g)+bB （g ）=mM （g ）+nN （g ） v (A) a ＝v (B)b ＝v (M)m ＝v (N) n ； 【思考】：若同一反应在不同情况下的反应速率分别用v (A)和v (B)表示，且v (A) a ＞v (B)b ， 则A 表示的反应速率比B 表示的反应速率。 【我的收获】 高中化学必修二化学反 应速率学案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】 第二章第一节化学反应速率 1．了解化学反应速率的概念，反应速率的定量表示方法。 2．理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，认识其一般规律。 3．了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 4．了解化学反应速率的调控在生活、生产 、判断以下反应的“快”与“慢”： ●炸药爆炸●中和反应●金属锈蚀 ●塑料老化●食物腐败●溶洞形成 2、以上仅仅是“定性”表示出化学反应的 v 1、意义：表征化学反应进行的。 2、表示方法：用单位时间内_____________________或 _____________________来表示。 3、表达式： 4、单位： 例1、在某一化学反应里，反应物A 的浓度在10s 内从L 变成L 。在这10s 内A 的化学反应速率为多少 练习1、在一定条件下，向1L 密闭容器中加入2molN 2和10molH 2，发生反应N 2+3H 2≒2NH 3，两分钟末时，测得剩余氮气为 1mol 。计算V(N 2)为多少V(H 2)、V(NH 3)呢 组内探讨： 1、化学反应速率在取值上有何特点 2、所有的反应物或者生成物是否都可用来表示化学反应速率 3、v =△c/△t ，此处化学反应速率是瞬时速率还是平均速率 4、用不同物质表示同一反应的化学反应速率时，数值是否相同，它们有何数值关系 思考：同一反应在不同条件下测得化学反应速率，如何对它们进行大小比较 练习2、反应A （g ）+3B （g ）=2C （g ）+2D （g ），在不同的情况下测得反应速率如下，其中反应速率最大的是（） A ． v （D ）=（） B ． v （ C ）=（） C ． v （B ）=（） D ． v （A ）=（） 小结：同一反应在不同条件下进行的反应，当进行速率大小比较时，可。 二、化学反应的快慢的影响因素 【活动-探究】 实验目的：影响化学反应快慢的因素 探究内容： 1、预测影响反应快慢的因素 2、设计实验方案，并利用所给试剂和仪器进行实验探究 【方法导引】 怎样比较和判断反应的快慢 1、气泡放出的速度 2、反应物消耗的速度 3、沉淀生成的速度 4、颜色变化的快慢等 注意：在探讨外界条件对反应速率的影响时，是在其他条件不变的情况下，去改变其中的一个条件。 试剂：锌片；盐酸（·L -1、3mol ·L -1）；锌粉 仪器：试管、药匙、镊子、胶头滴管、试管夹 第22讲化学反应速率 考点一化学反应速率的概念及计算 [知识梳理] 1．化学反应速率 2．化学反应速率与化学计量数的关系 同一反应在同一时间内，用不同物质表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比＝物质的量变化量之比＝物质的量浓度变化量之比。 [自主检测] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。() (2)对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率。() (3)单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率，生成物浓度的变化量表示逆反应速率。() (4)化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1。() (5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。() (6)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快。() (7)化学反应速率指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加。() 答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)× 2．(教材改编题)在2 L的密闭容器中发生某反应后，各物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。 回答下列问题： (1)该反应的反应物是________，生成物是________，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 (2)0～10 s的平均反应速率v(H2)＝_____________________________________。 (3)能否用I2(s)的物质的量浓度变化量来表示该反应的速率？________(填“能”或“否”)。 答案：(1)H2和I2HI H2(g)＋I2(s)2HI(g) (2)0.039 5 mol·L－1·s－1 (3)否 演练一化学反应速率的大小比较 1．对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是() A．v(A)＝0.5 mol·L－1·min－1 B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1 【学习目标】 1、 理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学反应速率的影响，认识其一般规律 2、 了解催化剂再生产、生活和科学研究领域中的重大作用 3、 了解通过改变外界条件改变化学反应速率的方法和意义 【重点难点】 利用有效碰撞理论解释速率影响因素的原因 【自主落实】 1、 化学反应速率影响因素 内因（ ） 外因（ ）例如： 越 速率越 （对有 参与的反应） 越 速率越 越 速率越 越 速率越 使用 等 2、 有效碰撞 概念：能够发生化学反应的碰撞 条件：具有足够的 具有合适的 与反应速率的关系：有效碰撞的频率越高，则反应速率 。 若需加快反应速率，即有效碰撞越 ，则要求分子能量越 ，碰撞几率越 。 3、 活化能和活化分子 ⑴活化分子：能够发生 的分子 ⑵活化能：活化分子所多出的那部分能量（或普通分子转化成活化分子所需要的能量） 4、 反应物、生成物的能量与活化能的关系、 能量 E1：反应的 E2：活化分子变成生成物分子 E1-E2: 思考：化学反应速率影响因素外因改变与有效碰撞之间的关联？ 【课堂实验探究】1、记录实验现象 2、小组讨论探究原因（利用有效碰撞原理分析） 实验一：浓度对反应速率的影响（课本实验2-2） 单位体积内活化分子数 其他条件不变时，反应物浓度越大 单位体积内有效碰撞数 结论： 压强对有气体参与反应速率的影响 气体体积 其他条件不变，增大压强，反应速率越大 反应物浓度 但如无气体只有液体或固体参与的反应，改变压强，体系的体积变化，浓度， 活化分子浓度，反应速率。 结论： 实验二：温度对反应速率的影响（实验2-3） 反应物分子能量 其他条件不变时，体系温度越高单位体积内活化分子数反应速率越大 单位体积内有效碰撞数 结论： 【知识强化】 在一密闭容器中充入1mol H2和1mol I2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应。该密闭容器有一可移动的活塞如图。 问题思考：1、向下压缩活塞，使容器的压强增大，反应速率如何变化？ 可移动活塞 2、保持容器的容积不变，向其中充入氦气，反应速率如何变化？I2和H2 3、保持容器内气体压强不变，向其中充入氦气，反应速率如何变化？ 归纳：压强对化学反应速率的影响 1、压强对于无影响 2、压强的改变实质是改变反应物的，判断时看反应物的是否发生改变。 只有浓度反应速率才改变，不能简单机械地使用结论。 3、对于气体反应有以下几种情况 ①恒温时：增大压强 ②恒容时：a 充入气体反应物 B 充入与反应无关气体 ③恒压时：充入与反应无关气体 【巩固练习】 1、课后习题第一题 2、密闭容器中进行合成氨反应，下列措施可以加快反应速率的是? A 缩小体积使压强增大 B 体积不变充入氮气使压强增大 C 体积不变充入氦气使压强增大 D 使总压强不变，充入氦气 《化学反应的速率和限度)教学设计 第一课时 三维目标: 知识与技能: 1.通过实例和实验初步认识化学反应的速率及其影响因素。 2会比较化学反应速率的快慢。 过程与方法: 1.通过实验探究总结化学反应速率的影响因素。 2.增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。 情感态度与价值观: 1.从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成-个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。 2.培养学生良好的实验习惯，认真的观察能力。 教学重点:化学反应速率概念;了解影响化学反应速率的因素。 教学难点:影响化学反应速率的因素。 教学用具:实验用品 教学方法:图片展示一-实验探究-一小组讨论--归纳总结--习题巩固 教学过程: 新课引入: [投影:图2-17快慢差别很大的化学反应 [思考与交流]:通过投影观察到在我们的生活中，有的反应很快， 有的反应很慢，但许多反应我们希望快，有些反应希望慢，人们希望能控制反应速率的快慢为人类造福。根据投影同学们交流一下在炸药爆炸、金属腐蚀、食物腐败、塑料老化、溶洞形成、石油及煤生成等方面，那一些人们希望快？那一些人们希望慢？ [学生活动]: [讲述]:咱们这一节就要讨论人们最关心的化学反应速率的快慢问题。 [板书]:第三节化学反应的速率和极限 一、化学反应的速率 [讲述]:不同的化学反应速率快慢千差万别，快与慢是相对而言，在科学研究中需要一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示想类似，化学反应的过程进行的快慢用“反应速率”来表示。 [学生活动]:学生认真阅读教材，结合运动速率的理解，自学化学反应速率的知识内容。 [提问]:请-位同学回答一下化学反应速率的定义是什么?葛 [回答]:通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，用来衡量化学反应进行快慢程度的。 [板书]:1化学反应速率的概念:用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 [提问]:化学反应速率的常用单位有哪些呢? [回答]:由于浓度(物质的量浓度)的单位是mol·L-1,而时间的单位 2.1《化学反应速率》导学案 学生班级：________ 学生姓名：________ 教学目标：培养学生变化观念、平衡思想、科学探析、创新意识、证据推理、模型认知。 预备互动：化学反应速率的概念 改错：1、mol/L ·s ，2、1mol/(L ·min) =60mol/(L ·s) ，3、用固体或纯液体表示 。 目标活动一：化学反应速率的计算 1.化学反应速率计算的常规方法： 【例1】在密闭容器中，发生反应N 2（g ）+ 3H 2（g ）2NH 3（g ） ，开始时N 2的浓度为8mol ·L -1，H 2的浓度为20mol ·L -1，5min 后NH 3的浓度为6mol ·L -1。计算(N 2)、(H 2) 、(NH 3)，用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率不同，它们之间有什么关系？ N 2（g ）+ 3H 2（g ） 2NH 3（g ） 起始浓度（mol ·L -1 ） 8 20 转化浓度（mol ·L -1） 终了浓度（mol ·L -1） 6 (N 2)= (H 2)= (NH 3)= (N 2):(H 2):(NH 3) = 思维方向：对某一具体的化学反应来说， 。 思维导航：速率计算常规方法① ；② ；③ 。 【练习1】在2 L 的容器中发生如下反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),经2min 后,B 的浓度减少了0.6mol ·L -1。下列反应速率的表示正确的是( )。 A. (A)=0.4mol ·L -1·min -1 B. (B)=0.005mol ·L -1·s -1 C.2min 末时用B 表示的反应速率是0.3mol ·L -1·min -1 D.在这2min 内用B 表示的反应速率的值是减小的,C 表示的反应速率逐渐增大 2.化学反应速率大小的比较 【例2】化学反应A （s ）＋3B （g ）2C （g ）＋3D （g ），在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率，其中表示该化学反应的反应速率最快的是（ ） A ．（A ）＝50mol/(L ·min) B ．（B ）＝0.45mol/(L ·s) C ．（C ）＝0.40mol/(L ·min) D ．（D ）＝0.48mol/(L ·min) 思维导航：速率大小比较—① ；② ；③ ；④ 。 【练习2】2SO 2（g ）+O 2（g ） 2SO 3（g ）,比较反应速率的大小 。 a 、(SO 2)=2mol ·L -1·min -1 b 、(O 2)=3mol ·L -1·min -1 c 、(SO 3)=4mol ·L -1·min -1 3.化学反应速率图像 【例3】某温度时,在2 L 容器中,X 、Y 、Z 三种气体物质的变化曲线如图: 该反应的化学方程式为 。 反应开始至2 min 末,Z 的平均反应速率为 。 思维导航：图像题—① ；② ；③ 。 【练习3】某可逆反应在恒温恒容的密闭体系中进行了0～2 min ，在不同反应时间，各物质的物质的量的变化情况如图所示，则化学方程式为：_______________；反应开始至2 min 时，能否用C 表示反应速率？_ ___(填“能”或“不能”)其原因为 。 目标活动二：化学反应速率的测量 实验原理 实验步骤 实验用品 装置图专题六《化学反应速率和化学平衡》复习学案
《化学反应的速率和限度》教学设计
化学反应速率导学案教案.doc
高中化学《第二节化学反应的快慢和限度》导学案
【 精品导学案】高中化学 2.3.2化学反应的限度学案 新人教版必修二
化学反应速率学案
影响化学反应速率的因素(学案)
2.3化学反应速率与限度导学案(3)
化学反应速率,导学案
影响化学反应速率的因素(第2课时)学案
化学反应的快慢最全版
化学反应速率导学案
高中化学必修二化学反应速率学案
2021届高考化学一轮复习学案：第22讲 化学反应速率
影响化学反应速率因素导学案
化学反应的速率和限度教学设计
人教版高中化学必修二化学反应速率导学案
- 化学反应速率(导学案)完美版
- 《化学反应速率》学案
- 高中化学选修四学案：2.1化学反应速率学案
- 《化学反应的速率和限度》教学设计
- 化学反应的速率与限度教学设计
- 高中化学必修二化学反应速率学案
- 【人教版】高中化学选修4全册精品学案：2.1化学反应速率学案
- 化学反应的速率与限度教学设计
- 化学反应速率和化学平衡复习学案
- 影响化学反应速率的因素(第2课时)学案
- 化学反应速率教学设计3苏教版(精美教案)
- 第一节 化学反应速率第2课时 影响化学反应速率的因素 活化能学案
- 《化学反应速率影响因素的探究》教学设计
- 专题六《化学反应速率和化学平衡》复习学案
- 《影响化学反应速率的因素》教学设计汇总
- 化学反应的速率和限度教学设计
- 化学反应速率和强度学案.doc
- 化学反应速率导学案学生
- 化学反应速率和强度学案
- 第一节化学反应速率学案