高中化學 第二章 化學鍵化學反應與能量 2.2.1 化學反應的快慢課件 魯科版必修2

《高中化學 第二章 化學鍵化學反應與能量 2.2.1 化學反應的快慢課件 魯科版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學 第二章 化學鍵化學反應與能量 2.2.1 化學反應的快慢課件 魯科版必修2（33頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2節(jié)化學反應的快慢和限度第1課時化學反應的快慢自主閱讀自主檢測一、化學反應速率1.定義:描述化學反應快慢的物理量。2.表示方法:通常用單位時間內(nèi)反應物濃度或生成物濃度的變化量來表示。3.表達式:4.單位:molL-1s-1或molL-1min-1。二、影響化學反應速率的因素1.內(nèi)因物質(zhì)之間能否發(fā)生化學反應以及可能發(fā)生的化學反應的快慢是由物質(zhì)本身的性質(zhì)決定的。自主閱讀自主檢測2.外因(1)當其他條件不變時,只改變一個條件,對化學反應速率的影響,如下表所示。自主閱讀自主檢測(2)影響化學反應速率的其他因素。反應物間的接觸面積。其他條件不變時,反應物間的接觸面積越大,化學反應速率越快。光波、電磁波

2、、超聲波、溶劑等也會對化學反應速率產(chǎn)生影響。三、調(diào)控化學反應速率的意義自主閱讀自主檢測1.下列關(guān)于化學反應速率的說法正確的是()A.化學反應速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加B.化學反應速率為“0.8 molL-1s-1”所表示的意思是:時間為1 s時,某物質(zhì)的濃度為0.8 molL-1C.根據(jù)化學反應速率的大小可以知道化學反應進行得快慢D.對于任何化學反應來說,反應速率越大,反應現(xiàn)象就越明顯答案：C自主閱讀自主檢測2.在一定條件下,反應N2+3H2 2NH3在10 L恒容密閉容器中進行,測得2 min內(nèi),H2的物質(zhì)的量由20 mol減少到8 mol,則2 m

3、in內(nèi)H2的化學反應速率為()A.1.2 molL-1min-1B.1.8 molL-1min-1C.0.6 molL-1min-1D.0.2 molL-1min-1解析：答案：C自主閱讀自主檢測3.NO和CO都是汽車尾氣里的有害物質(zhì),它們能緩慢反應生成N2和CO2,對此反應下列敘述正確的是()A.使用催化劑不改變反應速率B.降低壓強能加快反應速率C.升高溫度能加快反應速率D.改變壓強對反應速率無影響解析：使用催化劑可以改變反應速率,A項錯;降低壓強,反應速率減小,B項錯;改變壓強可以改變此反應的反應速率,D項錯。答案：C自主閱讀自主檢測4.為了說明影響化學反應快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位同

4、學分別設計了如下四個實驗,不正確的是()A.將大小、形狀相同的鎂條和鋁條與相同濃度的鹽酸反應時,兩者速率一樣大B.在相同條件下,等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同濃度的鹽酸反應,大理石粉反應快C.將濃硝酸分別放在冷暗處和強光照射下,會發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解D.向兩支試管中分別加入等體積等濃度的H2O2溶液,其中一支試管中再加入少量二氧化錳,同時加熱兩支試管,產(chǎn)生氧氣的快慢不同自主閱讀自主檢測解析：影響化學反應速率的因素很多,外界條件除濃度、壓強、溫度、催化劑等因素外還有光、固體顆粒大小、超聲波等,而A項中的鎂和鋁是由于其活潑性不同,決定了反應的速率不同。答案：A自主閱讀自主檢測5.在下列事

5、實中,各是什么因素影響了化學反應速率。(1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體,在瓶外點燃鎂條時發(fā)生爆炸:。 (2)黃鐵礦煅燒時要粉碎成礦粒:。 (3)熔化的KClO3放出氣泡很慢,撒入少量MnO2則很快產(chǎn)生氣體:。 (4)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂條,產(chǎn)生氣體有快有慢:。 (5)同樣大小的石灰石分別與0.1 molL-1的鹽酸和1 molL-1的鹽酸反應,速率不同:。 (6)夏天食品容易變質(zhì),而冬天不易發(fā)生該現(xiàn)象:。 自主閱讀自主檢測解析：影響化學反應速率的因素除了濃度、溫度、壓強、催化劑以外,光、電磁波、超聲波、反應物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等也會對化學反應速率產(chǎn)生影響,結(jié)合

6、題目即可得到答案。答案：(1)光(2)反應物的接觸面積(3)催化劑(4)反應物本身的性質(zhì)(5)反應物的濃度(6)反應溫度情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二討論探究化學反應C(s)+CO2(g) 2CO(g)的反應速率v(C) v(CO)=1 2,正確嗎?探究提示：不正確。因為反應物C(s)是固體,不能用固體物質(zhì)濃度的變化表示化學反應速率。情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二1.一個確定的化學反應涉及反應物、生成物等多種物質(zhì),因而在定量表示一個化學反應的速率時,必須指明是用哪一種反應物或生成物來表示的。2.對于同一個化學反應,在相同的反應時間內(nèi),用不同的物質(zhì)來表示其反應速率,其數(shù)值可能

7、相同,也可能不同,但這些不同的數(shù)值表示的都是同一反應在同一個時間段內(nèi)的速率,所表示的實際意義完全相同。即各物質(zhì)的反應速率之比等于該化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比,也等于各物質(zhì)的濃度變化量之比。例如,對于mA+nB pC+qD,v(A) v(B) v(C) v(D)=mnpq=c(A) c(B) c(C) c(D)。比較同一個化學反應反應速率的大小時,應將反應速率轉(zhuǎn)化為用同一種物質(zhì)表示的反應速率,然后進行比較。要注意單位統(tǒng)一。情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二3.一般來說,化學反應在反應過程中都不是勻速進行的,當其他條件不變時,隨著反應的進行,反應物濃度不斷減小,對應反應物的反應速率每

8、一瞬間都在減小,通常所說的反應速率實際上是這個時間段內(nèi)的平均速率。注意由于在一定條件下,固體和純液體的密度固定不變,所以固體和純液體物質(zhì)在化學反應中的濃度不變(可視為常數(shù)),因此在表示化學反應速率時,不能選用固體和純液體物質(zhì)。情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二【例題1】已知某反應中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度數(shù)據(jù)如下:起始濃度/(molL-1)3.01.002 s末濃度/(molL-1)1.80.60.8(1)據(jù)此可推算出化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比是。 A.9 3 4B.3 1 2C.2 1 3D.3 2 1(2)v(A)=。 情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二解析：(1)aA(g

9、)+bB(g) cC(g)c(初)/(molL-1) 3.01.0 0c/(molL-1)1.20.4 0.8c(末)/(molL-1) 1.80.6 0.8所以各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比等于1.2 0.4 0.8=3 1 2,B項正確。答案：(1)B(2)0.6 molL-1s-1情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二規(guī)律方法點撥應用“三段式法”進行有關(guān)化學反應速率的計算(1)計算原理:用不同物質(zhì)表示的化學反應速率之比=相應物質(zhì)濃度變化之比=相應物質(zhì)物質(zhì)的量變化之比=相應物質(zhì)化學計量數(shù)之比。(2)計算模式:設A、B兩物質(zhì)的起始濃度分別為a molL-1、b molL-1,反應物A的轉(zhuǎn)化濃度為m

10、x molL-1,B的轉(zhuǎn)化濃度為nx molL-1,則起始濃度/(molL-1)ab00變化濃度/(molL-1)mxnx pxqx終態(tài)濃度/(molL-1)a-mx b-nxpxqx情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二成功體驗1反應4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10 L密閉容器中進行,半分鐘后,H2O(g)的物質(zhì)的量增加了0.45 mol,則此反應的平均速率v(X)(表示反應物的消耗速率或生成物的生成速率)為()A.v(O2)=0.01 molL-1s-1B.v(NO)=0.008 molL-1s-1C.v(H2O)=0.001 5 molL-1s-1D.v

11、(NH3)=0.002 molL-1s-1情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二故正確答案為C。答案：C重難點一重難點二情景引入知識點撥典例引領(lǐng)討論探究增加反應物的量,一定能增大反應速率嗎?試解釋其原因。探究提示：不一定。固體反應物的濃度是一常數(shù),故增加固體的用量,化學反應速率不變,但因反應物的用量增加,產(chǎn)物的產(chǎn)量可能會增加。重難點一重難點二情景引入知識點撥典例引領(lǐng)影響化學反應速率的因素 重難點一重難點二情景引入知識點撥典例引領(lǐng)重難點一重難點二情景引入知識點撥典例引領(lǐng)【例題2】鹽酸與碳酸鈣固體反應時,能使反應的最初速率明顯加快的是()A.增加碳酸鈣固體的量B.鹽酸的量增加一倍C.鹽酸的用量減

12、半,濃度加倍D.溫度降低10 解析：增加反應物濃度,可以加快化學反應的速率。CaCO3是固態(tài)反應物,增加其用量并不影響其濃度,故A項對最初的反應速率幾乎無影響;對于一定濃度的鹽酸,增加鹽酸的用量并不能增加其濃度,故B項對反應速率也無影響;C項雖然鹽酸用量減半,但因濃度加倍,會使最初反應速率加快,故C項正確;D項溫度降低,減慢反應速率,故D項錯誤。答案：C重難點一重難點二情景引入知識點撥典例引領(lǐng)規(guī)律方法點撥1.影響化學反應速率的主要因素是反應物本身的性質(zhì)。2.壓強對反應速率的影響只適用于一些有氣體物質(zhì)參加的反應。由于壓強改變反應速率是通過改變反應物或生成物的濃度來實現(xiàn)的,故若是參加反應的物質(zhì)是固

13、體、純液體或溶液,由于壓強的變化對它們的濃度幾乎無影響,可以認為反應速率不變。3.溫度:(1)溫度對反應速率的影響規(guī)律,對于吸熱反應、放熱反應都適用,且不受反應物狀態(tài)的限制。(2)許多實驗表明,溫度每升高10 K,反應速率通常增大到原來的24倍。4.催化劑:催化劑能同等程度地改變正、逆反應的化學反應速率。重難點一重難點二情景引入知識點撥典例引領(lǐng)成功體驗2下列條件下的反應,放出氫氣最快的是 ()解析：銅與硫酸不反應;鎂與硝酸反應,不產(chǎn)生氫氣;鋁比鐵活潑,相同條件下與鹽酸反應時,鋁反應快。答案：B1 2 3 4 51.下列說法不正確的是()A.化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物或生成物的物質(zhì)的量濃

14、度變化來表示B.化學反應速率是衡量化學反應快慢的物理量C.用不同物質(zhì)的濃度變化表示同一段時間內(nèi)、同一段反應的速率時,其數(shù)值之比等于化學方程式中對應物質(zhì)的計量數(shù)之比D.若某化學反應的反應速率為0.5 molL-1s-1,就是指在1 s內(nèi)反應物和生成物的濃度變化都為0.5 molL-1解析：給定化學反應的反應速率是用其中的某種物質(zhì)來表示的,故給定的速率只能說明該時間段內(nèi)這種物質(zhì)濃度的變化值,至于其他物質(zhì)濃度的改變量需要通過反應計量數(shù)來確定,D項錯。答案：D1 2 3 4 52.假如你是某化工廠的總工程師,為了加快化學反應速率進而提高經(jīng)濟效益,你應優(yōu)先考慮的措施是()A.選用適宜的催化劑B.采用高壓

15、C.采用高溫D.增大反應物的濃度解析：選用適宜的催化劑是加快反應速率的最有效措施。答案：A1 2 3 4 53.下列體系加壓后,對化學反應速率沒有影響的是()解析：加壓后,只能加快有氣體參加的化學反應的速率,酸堿中和反應中沒有氣體,其反應速率不受壓強的影響。答案：D1 2 3 4 54.在N2+3H2 2NH3的反應中,經(jīng)過一段時間后,NH3的濃度增加了0.6 molL-1。在此時間內(nèi)用H2表示的平均反應速率為0.45 molL-1s-1,所經(jīng)過的時間是 ()A.0.44 s B.1 sC.1.33 sD.2 s解析：由反應速率之比等于化學計量數(shù)之比知,v(NH3)=0.45 molL-1s-

16、123=0.30 molL-1s-1,則NH3的濃度增加0.6 molL-1所用的時間為0.6 molL-10.30 molL-1s-1=2 s。答案：D1 2 3 4 55. 把放在空氣中一段時間的5.0 g鋁片投入盛有500 mL 0.5 molL-1硫酸的燒杯中,該鋁片與硫酸反應產(chǎn)生氫氣的速率與反應時間的關(guān)系可用如圖的坐標曲線來表示,回答下列問題:(1)曲線OA段不產(chǎn)生氫氣的原因是,有關(guān)反應的離子方程式是。 (2)曲線AB段產(chǎn)生氫氣的速率較慢的原因是 。 (3)曲線BC段產(chǎn)生氫氣的速率較快的主要原因是 。 (4)曲線到C以后,產(chǎn)生氫氣的速率逐漸下降的主要原因是。 1 2 3 4 5解析：(1)在空氣中放置一段時間的鋁片表面有氧化鋁薄膜,硫酸首先與氧化鋁反應,不會產(chǎn)生氫氣。(2)開始時,由于溶液溫度低,因此AB段反應速率較慢。(3)由于Al與H+的反應是放熱反應,隨著反應的進行,溶液的溫度升高,反應速率加快。(4)一段時間后,c(H+)減小成為影響反應速率的主要因素,因而反應速率又逐漸下降。答案：(1)鋁片表面有Al2O3,硫酸首先與表面的Al2O3反應Al2O3+6H+ 2Al3+3H2O(2)溶液溫度較低(3)反應放出的熱量使溶液的溫度升高而加快反應速率(4)隨著反應的進行,硫酸的濃度下降