第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的速率《第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度》導(dǎo)學(xué)案課件知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.觀察下列圖片,哪些圖片表示的過程中化學(xué)反應(yīng)較快?哪些表示的化學(xué)反應(yīng)較慢?答案:火箭發(fā)射、汽油燃燒的過程中化學(xué)反應(yīng)較快,溶洞形成、鐵制品生銹的過程中化學(xué)反應(yīng)較慢。2.一定溫度下,將1molN2和3molH2充入2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),經(jīng)過一段時(shí)間后,N2的物質(zhì)的量為0.4mol,則H2的物質(zhì)的量為1.2mol,生成NH3的物質(zhì)的量為1.2mol,N2濃度的變化量是0.3mol·L-1,NH3濃度的變化量是0.6mol·L-1。

知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.化學(xué)反應(yīng)速率意義—表示化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行快慢的物理量

↓定義—單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量

↓

↓單位—mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1說明:v表示反應(yīng)速率,Δc表示反應(yīng)物(或生成物)濃度的變化,Δt表示反應(yīng)時(shí)間的變化。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試2.實(shí)例某反應(yīng)的反應(yīng)物濃度在5min內(nèi)由6mol·L-1變成了2mol·L-1,則在這5min內(nèi)以該物質(zhì)表示的平均反應(yīng)速率為0.8mol·L-1·min-1。

【微思考】我們研究的化學(xué)反應(yīng)速率是瞬時(shí)速率還是平均速率?提示化學(xué)反應(yīng)速率一般是指一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率,非瞬時(shí)速率。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(1)化學(xué)反應(yīng)速率是表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。(

)(2)在同一個反應(yīng)中,可以用反應(yīng)物或生成物來表示反應(yīng)速率。(

)(3)化學(xué)反應(yīng)速率的常用單位有mol·L-1·s-1和mol·L-1·min-1等。(

)(4)化學(xué)反應(yīng)速率可以用固體物質(zhì)來表示。(

)答案:(1)√

(2)√

(3)√

(4)×解析:(1)化學(xué)反應(yīng)速率表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢。(2)同一反應(yīng)中,既可以用反應(yīng)物也可以用生成物表示反應(yīng)速率。(3)化學(xué)反應(yīng)速率的常用單位為mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1等。(4)固體物質(zhì)的濃度視為常數(shù),不用于表示化學(xué)反應(yīng)的速率。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試2.在某一化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物A的濃度在10s內(nèi)從0.8mol·L-1變?yōu)?.2mol·L-1,則在這10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為(

)A.0.02mol·L-1B.0.02mol·L-1·s-1C.0.06mol·L-1·s-1D.0.06mol·L-1·min-1答案:C解析:10

s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為(0.8

mol·L-1-0.2

mol·L-1)÷10

s=0.06

mol·L-1·s-1。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算方法與規(guī)律問題探究下圖分別為塑料垃圾場(左圖)和氫氣爆炸(右圖)的場景。1.某一化學(xué)反應(yīng)在第5s時(shí)的反應(yīng)速率是0.2mol·L-1·s-1的說法正確嗎?提示不正確?；瘜W(xué)反應(yīng)速率是平均速率,不是某時(shí)刻的瞬時(shí)速率。2.單位時(shí)間內(nèi),反應(yīng)物消耗的物質(zhì)的量越多,是不是反應(yīng)速率越大?提示不一定。反應(yīng)物的物質(zhì)的量消耗得多,但濃度變化不一定大。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.已知反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g)在5L的密閉容器中進(jìn)行。20s后,NO的物質(zhì)的量增加了1.6mol。(1)此時(shí)用NO表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率v(NO)是多少?(2)20s后,NH3、O2、H2O物質(zhì)的量變化了多少?用NH3、O2、H2O表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(NH3)、v(O2)、v(H2O)分別是多少?(3)同一反應(yīng)在相同時(shí)間內(nèi),用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值是否相同?表示的反應(yīng)快慢是否相同?用不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)的反應(yīng)速率其數(shù)值有什么規(guī)律?任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測提示(1)v(NO)=0.016

mol·L-1·s-1。(2)NH3的物質(zhì)的量減少了1.6

mol,O2的物質(zhì)的量減少了2

mol,H2O的物質(zhì)的量增加了2.4

mol;v(NH3)=0.016

mol·L-1·s-1,v(O2)=0.02

mol·L-1·s-1,v(H2O)=0.024

mol·L-1·s-1。(3)同一反應(yīng)在相同時(shí)間內(nèi),用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值可能不同,但表示的反應(yīng)快慢相同;反應(yīng)速率之比等于各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測知識拓展1.化學(xué)反應(yīng)速率的正確理解任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算(1)定義式法利用公式v=計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率,也可利用該公式計(jì)算濃度變化量或反應(yīng)時(shí)間。(2)關(guān)系式法化學(xué)反應(yīng)速率之比=物質(zhì)的量濃度變化之比=物質(zhì)的量變化之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.“三段式”計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率(v)和轉(zhuǎn)化率(α)設(shè)amol·L-1、bmol·L-1分別為A、B兩物質(zhì)的起始濃度,ts后,mxmol·L-1為反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化濃度,nxmol·L-1為反應(yīng)物B的轉(zhuǎn)化濃度,則:任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例1將4molA和2molB在2L的密閉容器中混合,并在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2A(s)+B(g)2C(g),反應(yīng)2s后測得C的濃度為0.6mol·L-1。下列說法正確的是(

)A.用物質(zhì)A表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.3mol·L-1·s-1B.用物質(zhì)B表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.6mol·L-1·s-1C.2s時(shí)v(C)=0.3mol·L-1·s-1D.2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol·L-1任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測答案:D解析:不能用固體物質(zhì)的濃度變化表示化學(xué)反應(yīng)速率,A項(xiàng)錯誤;化學(xué)反應(yīng)速率是平均值不是瞬時(shí)值,C項(xiàng)錯誤;據(jù)題目條件知v(C)=0.6

mol·L-1÷2

s=0.3

mol·L-1·s-1,則v(B)=0.3

mol·L-1·s-1÷2=0.15

mol·L-1·s-1,則2

s時(shí)物質(zhì)B的濃度為

-0.15

mol·L-1·s-1×2

s=0.7

mol·L-1,B項(xiàng)錯誤,D項(xiàng)正確。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練1在一定條件下,將3molA和1molB兩種氣體在容積固定的2L密閉容器中混合,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末時(shí)生成0.8molD,并測得C的濃度為0.2mol·L-1。下列判斷不正確的是(

)A.x=1B.2min內(nèi)A的反應(yīng)速率為0.3mol·L-1·min-1C.B的轉(zhuǎn)化率為40%D.x無法求解任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測答案:D任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測化學(xué)反應(yīng)快慢的比較方法問題探究日常生活和生產(chǎn)中我們會遇到很多化學(xué)反應(yīng),有的反應(yīng)進(jìn)行地轟轟烈烈瞬間完成(如圖1煙花的燃放),而有些反應(yīng)卻是在潛移默化中完成的(如圖2鐵的生銹),還有的則需要上億年的時(shí)間(如煤、石油的形成)。所以有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快,有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得慢,那么我們在日常生活中怎樣判斷一個化學(xué)反應(yīng)的快慢呢?任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)合成氨的反應(yīng),將N2、H2的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個容器后,測得反應(yīng)速率分別為:甲中v(H2)=3mol·L-1·min-1,乙中v(N2)=2mol·L-1·min-1,丙中v(NH3)=1mol·L-1·min-1。則三個容器中合成氨的速率由大到小的順序?yàn)関(乙)>v(甲)>v(丙)(用“v(甲)”“v(乙)”“v(丙)”及“>”表示)。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測知識拓展化學(xué)反應(yīng)速率大小比較的兩種方法同一化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時(shí)數(shù)值可能不同,比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值大小,還要進(jìn)行一定的換算。(1)方法一:換算成同一物質(zhì)、同一單位表示,再比較數(shù)值大小。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例2反應(yīng):3A(g)+B(g)===2C(g)+2D(g),在不同條件下,用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速率,分別為:①v(A)=0.6mol·L-1·min-1②v(B)=0.45mol·L-1·min-1③v(C)=0.015mol·L-1·min-1④v(D)=0.45mol·L-1·min-1則此反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行最快的是(

)A.②③ B.①③ C.②④ D.只有②答案:D任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測解析:化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)相應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=3∶1∶2∶2,則用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率分別為:①v(A)=0.6

mol·L-1·min-1,任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練2反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為①v(A)=0.45mol·L-1·min-1,②v(B)=0.6mol·L-1·s-1,③v(C)=0.4mol·L-1·s-1,④v(D)=0.45mol·L-1·s-1。該反應(yīng)進(jìn)行快慢的順序?yàn)?

)A.④>③=②>① B.④<③=②<①C.①>②>③>④ D.④>③>②>①答案:A解析:若將各反應(yīng)速率均轉(zhuǎn)化為以B表示的反應(yīng)速率,且以mol·L-1·s-1為單位,①、②、③、④中的速率分別是0.022

5

mol·L-1·s-1、0.6

mol·L-1·s-1、0.6

mol·L-1·s-1、0.675

mol·L-1·s-1,故A正確。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測1.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是(

)A.化學(xué)反應(yīng)速率可用某時(shí)刻生成物的物質(zhì)的量來表示B.在同一反應(yīng)中,用反應(yīng)物或生成物表示的化學(xué)反應(yīng)速率的值是相等的C.化學(xué)反應(yīng)速率是指反應(yīng)進(jìn)行的時(shí)間內(nèi),反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加D.可用單位時(shí)間內(nèi)氫離子物質(zhì)的量濃度的變化來表示氫氧化鈉和硫酸的反應(yīng)速率答案:D解析:化學(xué)反應(yīng)速率是用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化值來表示的平均速率,故A、C兩項(xiàng)錯誤;因化學(xué)反應(yīng)速率與各反應(yīng)物、生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,如果化學(xué)方程式中反應(yīng)物與生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)不同,則反應(yīng)速率的值不相同,B項(xiàng)錯誤。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.下列說法正確的是(

)A.化學(xué)反應(yīng)速率是對可逆反應(yīng)而言的,非可逆反應(yīng)不談化學(xué)反應(yīng)速率B.在可逆反應(yīng)中,正反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率是正值,逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率是負(fù)值C.在同一化學(xué)反應(yīng)中,其化學(xué)反應(yīng)速率可以用反應(yīng)物濃度的改變來表示,也可以用生成物濃度的改變來表示,其值可能相同,也可能不同D.化學(xué)反應(yīng)速率的單位可以是g·L-1·s-1,也可以是kg·L-1·s-1,甚至可以用t·L-1·s-1等來表示任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測答案:C解析:本題考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)速率概念的認(rèn)識。由其定義“單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加”,可以看出它適合于所有的化學(xué)反應(yīng),并非專指可逆反應(yīng),故A項(xiàng)不正確;化學(xué)反應(yīng)速率均為正值,B項(xiàng)不正確;由化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算公式vB=可以看出,其單位中不可能出現(xiàn)g、kg、t等質(zhì)量單位,D項(xiàng)不正確。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.一定條件下發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3,在5min內(nèi),N2的物質(zhì)的量濃度由6mol·L-1變?yōu)?mol·L-1,則用NH3表示該反應(yīng)在這段時(shí)間內(nèi)的平均速率為(

)A.4mol·L-1·min-1B.1.6mol·L-1·min-1C.0.8mol·L-1·min-1D.0.6mol·L-1·min-1答案:B解析:首先依據(jù)5

min內(nèi)N2濃度的變化量,計(jì)算出用N2表示的化學(xué)反應(yīng)速率:v(N2)==0.8

mol·L-1·min-1。然后利用“反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比”確定v(NH3)=2v(N2)=1.6

mol·L-1·min-1。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測4.反應(yīng)4A(g)+3B(g)C(g)+2D(g),在不同情況下測得反應(yīng)速率如下,其中反應(yīng)速率最大的是(

)A.v(A)=0.15mol·L-1·s-1B.v(B)=0.50mol·L-1·s-1C.v(C)=0.32mol·L-1·s-1D.v(D)=5.40mol·L-1·s-1答案:C任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測5.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol·L-1,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol·L-1·min-1。求:(1)5min后A的濃度c(A)=

mol·L-1,反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=

mol。

(2)B的平均反應(yīng)速率:v(B)=

mol·L-1·min-1。

(3)x的值為

。

答案:(1)0.75

3

(2)0.05

(3)2任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測解析:(1)設(shè)原混合物中A、B的物質(zhì)的量均為a

mol,列出起始時(shí)和5

min時(shí)有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量。第2課時(shí)

化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.相同溫度下,相同形狀、大小的鎂條和鋁條分別與等濃度的鹽酸反應(yīng),鎂反應(yīng)進(jìn)行得快,其原因是鎂的活動性比鋁強(qiáng)。2.催化劑是指能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,但本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都不發(fā)生改變的物質(zhì)。如MnO2可增大H2O2分解的速率。3.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理為CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,試討論能使該反應(yīng)速率增大的措施有哪些?答案:適當(dāng)增大鹽酸的濃度、碾碎碳酸鈣、適當(dāng)加熱。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究

知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試2.外界條件對反應(yīng)速率的影響一般條件下,當(dāng)其他條件相同時(shí):(1)濃度:增大反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率增大;降低反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率減小。(2)溫度:升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率增大;降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率

減小。(3)催化劑:催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率。(4)壓強(qiáng):對于有氣體參加的反應(yīng)來說,在相同溫度下,增大壓強(qiáng)(減小容器體積),相當(dāng)于增大氣體反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率增大;減小壓強(qiáng)(增大容器體積),相當(dāng)于減小氣體反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率

減小。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試在下列事實(shí)中,各是什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)速率?(1)集氣瓶中H2和Cl2的混合氣體,在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸:

。

(2)黃鐵礦煅燒時(shí)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、同體積的鹽酸放入同樣大小的鋅片和鎂片,產(chǎn)生氣體有快有慢:

。

(5)同樣大小的石灰石分別與等體積0.1mol·L-1鹽酸和1mol·L-1鹽酸反應(yīng),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:

。

知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試答案:(1)光(2)反應(yīng)物的接觸面積(3)催化劑(4)反應(yīng)物本身的性質(zhì)(5)反應(yīng)物的濃度(6)反應(yīng)溫度解析:影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除了濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑以外,光、電磁波、超聲波、反應(yīng)物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等,也會對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素問題探究1.請從化學(xué)反應(yīng)快慢的角度解釋人們?yōu)槭裁词褂秒姳浔４媸澄?。提示食物腐敗是因?yàn)榘l(fā)生了化學(xué)反應(yīng),在其他條件相同時(shí),溫度越低,化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得越慢,人們用電冰箱把食物放置在低溫下保存,以減緩食物的腐敗。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.鐵粉與一定濃度的稀鹽酸反應(yīng)時(shí),增加鐵粉的用量能否增大化學(xué)反應(yīng)速率?提示不能。對于固態(tài)或純液態(tài)物質(zhì),濃度可視為常數(shù),改變其用量,濃度不發(fā)生改變,不影響化學(xué)反應(yīng)速率。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測知識拓展化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的注意點(diǎn)1.主要因素(內(nèi)因)不同的化學(xué)反應(yīng),具有不同的反應(yīng)速率,因此,參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.外界因素(外因)(1)溫度:當(dāng)其他條件不變時(shí),升高溫度,可以增大化學(xué)反應(yīng)速率;降低溫度,可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。(2)催化劑:當(dāng)其他條件不變時(shí),使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┩ǔＤ軜O大地增大化學(xué)反應(yīng)速率。(3)濃度:當(dāng)其他條件不變時(shí),增大反應(yīng)物的濃度,可以增大化學(xué)反應(yīng)速率;減小反應(yīng)物的濃度,可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。(4)壓強(qiáng):對于有氣體參加的反應(yīng),當(dāng)其他條件不變時(shí),增大氣體的壓強(qiáng),可以增大化學(xué)反應(yīng)速率;減小氣體的壓強(qiáng),可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。(5)固體表面積:固體顆粒越小,其單位質(zhì)量的表面積越大,與其他反應(yīng)物的接觸面積越大,化學(xué)反應(yīng)速率越大。(6)形成原電池,可以增大氧化還原反應(yīng)的反應(yīng)速率。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例向四個體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2,開始反應(yīng)時(shí),按反應(yīng)速率由大到小的順序排列正確的是(

)甲、500℃,10molSO2和5molO2反應(yīng)乙、500℃,V2O5作催化劑,10molSO2和5molO2反應(yīng)丙、450℃,8molSO2和5molO2反應(yīng)丁、500℃,8molSO2和5molO2反應(yīng)A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲答案:C解析:乙組溫度高,濃度大,且使用催化劑,反應(yīng)速率最快。其次是甲,最慢的是丙。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練已知FeCl3和MnO2都可作H2O2分解制O2的催化劑,為了探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,下列實(shí)驗(yàn)方案可行的是(

)任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測答案:D解析:當(dāng)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響時(shí),必須保證在其他條件相同的情況下,再改變溫度觀察反應(yīng)速率的變化。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測1.通過控制或改變反應(yīng)條件可以加快、減緩甚至阻止反應(yīng)的進(jìn)行,使化學(xué)反應(yīng)有利于人類的生存和生活質(zhì)量的提高。下列各圖所示的措施中,是為了增大化學(xué)反應(yīng)速率的是(

)任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測答案:C解析:A項(xiàng)措施為防止鐵門生銹,B項(xiàng)措施為防止橡膠老化,D項(xiàng)措施為防止木頭腐爛,三者均為了減小化學(xué)反應(yīng)速率;C項(xiàng)是為了使?fàn)t火更旺,是增大化學(xué)反應(yīng)速率。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.如下反應(yīng)條件的控制中,不恰當(dāng)?shù)氖?

)A.為增大H2O2的分解速率而增大H2O2的濃度B.為防止火災(zāi),在面粉廠、加油站等場所要嚴(yán)禁煙火C.為增大KClO3的分解速率而加入MnO2D.為增大H2O2的分解速率而把反應(yīng)容器放到冷水中冷卻答案:D解析:降低溫度會減小化學(xué)反應(yīng)速率。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.在反應(yīng)C(s)+CO2(g)2CO(g)中,不可能使反應(yīng)速率明顯增大的措施是(

)A.增大壓強(qiáng) B.升高溫度C.增大CO2的濃度 D.增加碳的量答案:D解析:增大壓強(qiáng)、升高溫度、增大CO2的濃度均能增大反應(yīng)速率;增加固體的用量,因其濃度是常數(shù),故反應(yīng)速率不會改變,選D。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測4.下列做法,不能使CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O的反應(yīng)速率增大的是(

)A.增大鹽酸的濃度B.碾碎碳酸鈣C.適當(dāng)加熱D.把2mol·L-1鹽酸換成2mol·L-1H2SO4溶液答案:D解析:對于題目中的反應(yīng),增大反應(yīng)物濃度、加熱、把固體反應(yīng)物碾碎都能增大反應(yīng)速率,故A、B、C三項(xiàng)都不合題意;D選項(xiàng)中將2

mol·L-1鹽酸換為2

mol·L-1

H2SO4溶液,雖然c(H+)增大,但CaCO3與H2SO4反應(yīng)生成微溶性的CaSO4,CaSO4覆蓋在未反應(yīng)的CaCO3的表面,阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行,故應(yīng)選D。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測5.對于反應(yīng):N2+3H22NH3。當(dāng)其他條件不變時(shí),只改變一個反應(yīng)條件,將生成NH3的反應(yīng)速率的變化填入空格里(填“增大”“減小”或“不變”):答案:①增大②增大③增大④減小解析:壓縮體積,增大N2、H2的濃度,均會使生成NH3的反應(yīng)速率增大。第3課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)條件的控制知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.可逆反應(yīng)(1)定義:在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又能向

逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(2)特征:反應(yīng)不能進(jìn)行到底,或者在一定條件下反應(yīng)物與生成物同時(shí)存在。2.二氧化硫與水的反應(yīng)、二氧化硫與氧氣的反應(yīng)是(填“是”或“不是”)可逆反應(yīng),試寫出兩反應(yīng)的化學(xué)方程式3.可燃物充分燃燒需要具備的兩個主要條件:溫度達(dá)到著火點(diǎn),與空氣(或O2)充分接觸。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試一、化學(xué)反應(yīng)的限度1.化學(xué)平衡狀態(tài)建立過程如對于可逆反應(yīng)2SO2+O22SO3,在一定溫度下,將2molSO2(g)和1molO2(g)通入一定體積的密閉容器中。其化學(xué)平衡建立的過程如圖所示。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試2.化學(xué)平衡狀態(tài)的定義對于可逆反應(yīng),如果外界條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等)不發(fā)生改變,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí),正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)物的濃度與生成物的濃度都不再改變,達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài),稱之為化學(xué)平衡狀態(tài),簡稱化學(xué)平衡,化學(xué)平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)在一定條件下所能達(dá)到或完成的最大程度,即該反應(yīng)進(jìn)行的限度。3.化學(xué)平衡狀態(tài)的特征(1)等:v(正)=v(逆)≠0。(2)動:化學(xué)平衡狀態(tài)是一種動態(tài)平衡。達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)并沒有停止,這時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)都依然在進(jìn)行。(3)定:反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度不再改變。(4)變:外界條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等)一旦改變,化學(xué)平衡狀態(tài)就會被破壞,并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試【微思考】通過改變反應(yīng)條件,是否可以使2

mol

SO2(g)和過量的O2(g)反應(yīng)得到2

mol

SO3?提示不可以,得到的SO3一定少于2

mol,因該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試二、化學(xué)反應(yīng)條件的控制1.目的促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng),抑制有害的化學(xué)反應(yīng)。2.合成氨工業(yè)(1)化學(xué)理論:低溫、高壓時(shí)有利于提高氨的產(chǎn)率。(2)工業(yè)實(shí)際:①溫度——溫度低,反應(yīng)速率小,達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間長,生產(chǎn)成本高,通常選擇在400~500℃下進(jìn)行。

②壓強(qiáng)——壓強(qiáng)越大,對動力和生產(chǎn)設(shè)備的要求越高,采用的壓強(qiáng)通常為10~30MPa。

知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試3.提高煤的燃燒效率(1)煤燃燒時(shí),將煤塊粉碎成煤粉目的是增大其與空氣中O2的

接觸面積,煤粉燃燒更充分,反應(yīng)速率更大;通入適當(dāng)過量的空氣可以使煤粉充分燃燒,生成CO2,放出更多的熱量;若空氣不足,會造成煤燃燒不完全,生成CO,產(chǎn)生熱量減少,且會造成污染。(2)選擇保溫隔熱且耐熱的爐(灶)膛材料的主要目的是防止熱量散失。(3)充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量可采取的措施是將燃燒后的廢氣通過熱交換裝置,供其他方面使用。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(2)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度只與化學(xué)反應(yīng)本身有關(guān),與外界條件無關(guān)。(

)(3)在一定條件下,向密閉容器中充入1molN2和3molH2充分反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)N2、H2、NH3三者共存。(

)(4)二次電池的充、放電為可逆反應(yīng)。(

)(5)一個可逆反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài)就是這個反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度。(

)(6)化學(xué)反應(yīng)的限度可以通過改變反應(yīng)條件來改變。(

)答案:(1)×

(2)×

(3)√

(4)×

(5)√

(6)√知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試2.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后,正反應(yīng)和逆反應(yīng)是不是都停止了?答案:不是。可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后,正反應(yīng)和逆反應(yīng)都仍在進(jìn)行,只是單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的減少量與生成物的增加量相等,各物質(zhì)濃度不再發(fā)生變化,達(dá)到一種動態(tài)平衡變化。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷問題探究1.上圖是高爐煉鐵的示意圖,在煉鐵過程中出現(xiàn)了一個困擾許多科學(xué)家的科學(xué)懸念,你知道是什么嗎?提示高爐尾氣中始終含有沒有利用的CO。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.你知道是哪個反應(yīng)引起了上面的結(jié)果嗎?提示C+CO22CO,因?yàn)樵摲磻?yīng)是一個可逆反應(yīng);且在高爐中Fe2O3與CO反應(yīng)也不能全部轉(zhuǎn)化為Fe和CO2。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測知識拓展化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志1.直接標(biāo)志(1)v(正)=v(逆)①同一種物質(zhì)的生成速率等于消耗速率;②在化學(xué)方程式同一邊的不同物質(zhì)的生成速率與消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比;③在化學(xué)方程式兩邊的不同物質(zhì)的生成(或消耗)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(2)各組分的濃度保持一定①各組分的濃度不隨時(shí)間的改變而改變;②各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)不隨時(shí)間的改變而改變。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.間接判斷依據(jù)以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)為例:任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例H2(g)+I2(g)2HI(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是

(填序號)。

①c(H2)=c(I2)=c(HI)②c(H2)∶c(I2)∶c(HI)=1∶1∶2③c(H2)∶c(I2)∶c(HI)不再變化④單位時(shí)間內(nèi)生成nmolH2的同時(shí)生成2nmolHI⑤單位時(shí)間內(nèi)生成nmolH2的同時(shí)生成nmolI2⑥反應(yīng)速率v(H2)=v(I2)=v(HI)⑦一個H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個H—I鍵斷裂⑧溫度和體積一定時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化⑨溫度和體積一定時(shí),混合氣體的顏色不再變化⑩溫度和壓強(qiáng)一定時(shí),混合氣體的密度不再變化任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測答案:③④⑦⑨解析:①和②分別體現(xiàn)了化學(xué)平衡建立過程中的某一種特定狀態(tài),這不一定是平衡狀態(tài)。③體現(xiàn)了c(H2)、c(I2)和c(HI)都不再變化,這是一種平衡狀態(tài)。④體現(xiàn)了v逆(H2)=v正(HI),即v(正)=v(逆),這是一種平衡狀態(tài)。⑤都為逆反應(yīng)速率,未體現(xiàn)v(正)=v(逆),不一定是平衡狀態(tài)。⑥未體現(xiàn)v(正)=v(逆),這不一定是平衡狀態(tài)。⑦體現(xiàn)了v(正)=v(逆),這是一種平衡狀態(tài)。⑧體現(xiàn)的是反應(yīng)從開始到化學(xué)平衡過程中的任意狀態(tài),這不一定是平衡狀態(tài)。⑨體現(xiàn)了c(I2)、c(H2)和c(HI)都不再變化,這是一種平衡狀態(tài)。⑩體現(xiàn)的是反應(yīng)從開始到化學(xué)平衡過程中的任意狀態(tài),這不一定是平衡狀態(tài)。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練在一個不傳熱的固定容積的密閉容器中,可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),當(dāng)m、n、p、q為任意整數(shù)時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是(

)①體系的壓強(qiáng)不再改變②體系的溫度不再改變③各組分的濃度不再改變④各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變⑤反應(yīng)速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q

⑥單位時(shí)間內(nèi)mmolA發(fā)生斷鍵反應(yīng),同時(shí)pmolC也發(fā)生斷鍵反應(yīng)A.③④⑤⑥ B.②③④⑥C.①③⑤ D.①④⑥任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測答案:B解析:判斷化學(xué)平衡的根本標(biāo)志是v(正)=v(逆),⑥中m

mol

A斷鍵,則同時(shí)生成p

mol

C,而p

mol

C也發(fā)生斷鍵反應(yīng),因此對C而言,v(正)=v(逆),⑥正確;而⑤中未指明反應(yīng)速率表示的方向,錯誤;平衡狀態(tài)的直接標(biāo)志是各組分的濃度不再改變,則各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),③④正確;平衡狀態(tài)的間接標(biāo)志是體系的溫度不再改變,故②正確;因(m+n)與(p+q)的相對大小不確定,故①無法確定,若m+n=p+q,則反應(yīng)過程中壓強(qiáng)始終不變化,此情況下無法說明反應(yīng)是否達(dá)到平衡,故①錯誤。因此選B項(xiàng)。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測1.可逆反應(yīng)達(dá)到最大反應(yīng)限度的本質(zhì)特征是(

)A.反應(yīng)停止了B.正、逆反應(yīng)的速率均為零C.正、逆反應(yīng)都還在繼續(xù)進(jìn)行D.正、逆反應(yīng)的速率相等且不為零答案:D解析:v(正)=v(逆)≠0是化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì),也是判斷可逆反應(yīng)達(dá)到反應(yīng)限度(平衡狀態(tài))最重要的特征。任務(wù)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.下列各組反應(yīng)互為可逆反應(yīng)的是(

)A.只有①② B.只有②③ C.②③④ D.①②④答案:B解析:①④