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化学反应速率与平衡化学教案教案主题：化学反应速率与平衡化学教案**一、引言**在化学学科中，化学反应速率与平衡是非常重要的概念。
通过深入学习化学反应速率与平衡，学生将能够更好地理解化学反应的发生过程，掌握相关实验技巧，并且能够运用所学知识解释现象、预测结果。
本教案将围绕化学反应速率与平衡展开，通过理论知识与实践相结合的方式，激发学生的学习兴趣，提高他们的实践操作能力和问题解决能力。
**二、化学反应速率**1. 定义：化学反应速率指的是单位时间内反应物消失或产物生成的量。
2. 影响因素：- 温度：温度上升会加快反应速率，因为高温下分子活动增加，碰撞频率增加。
- 浓度：浓度增加可以增加反应速率，因为反应物浓度的增加会增加碰撞频率。
- 催化剂：催化剂可以降低反应的活化能，从而提高反应速率。
- 反应物性质：反应物的物理性质和化学性质也会影响反应速率。
3. 实验操作- 实验一：通过改变温度观察反应速率的变化。
- 实验二：通过改变浓度观察反应速率的变化。
- 实验三：通过引入催化剂观察反应速率的变化。
**三、平衡化学**1. 定义：平衡化学指的是反应物与生成物在一定条件下，反应物和生成物的浓度保持一定比例的状态。
2. 马斯努定律：马斯努定律描述了平衡化学的数量关系，表达式为：aA + bB ↔ cC + dDKc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中，Kc为平衡常数，[X]表示物质X的浓度。
3. 影响平衡的因素：- 温度：改变温度会改变平衡的位置，高温下平衡会向右移动，低温下平衡会向左移动。
- 压力：对于气体反应，改变压力会改变平衡的位置。
- 浓度：改变反应物或生成物的浓度会改变平衡的位置。
4. 实验操作- 实验一：通过改变温度观察平衡位置的变化。
- 实验二：通过改变压力观察平衡位置的变化。
- 实验三：通过改变浓度观察平衡位置的变化。
**四、应用实例**1. 化学工业中的应用：了解化学反应速率与平衡的知识，可以帮助工程师优化工业生产过程，提高产量和质量。
化学教案化学反应速率与化学平衡的教学设计教案主题：化学反应速率与化学平衡的教学设计教学目标：1. 了解化学反应速率与化学平衡的概念；2. 掌握反应速率的计算方法；3. 理解化学平衡的动态特性；4. 学会应用化学反应速率和化学平衡的知识解决实际问题。
教学内容：一、化学反应速率1. 反应速率的定义2. 影响反应速率的因素3. 反应速率的计算方法二、化学平衡的基本概念1. 化学平衡的条件2. 平衡常数的意义与计算3. 平衡的移动与Le Chatelier原理三、反应速率与化学平衡的关系1. 反应速率对化学平衡的影响2. 化学平衡对反应速率的影响3. 反应速率与平衡常数的关系四、化学反应速率与化学平衡实际应用的案例分析1. 工业生产中的反应速率与化学平衡2. 环境污染与化学平衡的关系3. 生物体内的反应速率与化学平衡教学过程：第一节：化学反应速率1. 引入化学反应速率是指单位时间内反应物消耗或生成物生成的数量。
在日常生活和工业生产中，掌握反应速率的变化规律对我们很重要。
2. 实验展示通过一个化学反应实验来观察反应物消耗与生成物生成的速率不同，引发学生思考反应速率的概念。
3. 探索学生通过观察实验现象和数据，分析影响反应速率的因素，形成初步的理解。
第二节：化学平衡的基本概念1. 引入了解化学平衡是指反应物与生成物在一定条件下浓度保持不变的状态，并引发学生思考何时会达到平衡。
2. 实例展示以氮气和氢气生成氨气的反应为例，观察并解释在何种条件下反应达到平衡。
3. Le Chatelier原理通过案例和实验观察，引导学生理解平衡移动的原理和机制。
第三节：反应速率与化学平衡的关系1. 引入讨论反应速率对化学平衡的影响和化学平衡对反应速率的影响，激发学生对二者关系的思考。
2. 知识点讲解通过理论知识的介绍，揭示反应速率与化学平衡之间的相互影响关系。
3. 实例分析通过实例分析，让学生更好地理解反应速率与化学平衡的关系，培养他们运用知识解决实际问题的能力。
化学反应速率与化学平衡化学教案化学教案教案主题：化学反应速率与化学平衡教学目标：1. 了解化学反应速率的概念和计算方法。
2. 掌握影响化学反应速率的因素，如浓度、温度、催化剂等。
3. 理解化学平衡的概念和条件。
4. 掌握如何用化学方程式表示和计算化学平衡。
教学重点：1. 化学反应速率的计算和影响因素。
2. 化学平衡的概念和条件。
教学难点：1. 如何解析和计算化学反应速率。
2. 如何用化学方程式表示和计算化学平衡。
教学准备：1. 教师准备：教案、教材、实验器材、实验药品等。
2. 学生准备：课本、笔记本、实验报告本。
教学过程：【引入】化学反应速率与化学平衡是化学中重要的概念，我们日常生活中处处可见各种化学反应。
请同学们回忆一下你们在实验室或化学课堂上进行的化学反应实验，讨论一下你们对化学反应速率和化学平衡的认识。
【知识讲解】1. 化学反应速率的概念和计算方法。
- 解释化学反应速率的概念，即单位时间内反应物消失或生成的量。
- 讲解如何计算化学反应速率，以及速率与反应物浓度之间的关系。
- 探讨影响化学反应速率的因素，如反应物浓度、温度、催化剂等。
2. 化学平衡的概念和条件。
- 介绍化学平衡的概念，即反应物与生成物浓度保持一定比例的状态。
- 讨论达到化学平衡所需要的条件，如封闭容器、恒温等。
【案例分析】通过案例分析，引导学生理解化学反应速率与化学平衡的概念。
1. 案例：溶解速率的影响因素- 描述不同温度下溶解固体的速率差异。
- 引导学生思考温度对溶解速率的影响原因，并解释其与分子运动的关系。
2. 案例：平衡态的表达和计算- 给出一个含有反应物和生成物的化学方程式，请学生用化学方程式表达该反应的化学平衡状态。
- 引导学生计算反应物和生成物浓度的比例，并探究其与平衡常数的关系。
【实验操作】根据教材的实验方案，选择与化学反应速率和化学平衡相关的实验进行演示，如利用颜色变化来观察反应速率变化、用化学试剂浓度的变化来判断化学平衡的状态等。
反应速率和化学平衡教案一、教学目标：1.理解反应速率的概念和计算方法。
2.理解化学平衡的概念和表达式。
3.了解影响反应速率和平衡的因素。
二、教学内容：1.反应速率：(1)反应速率的概念：反应速率是指化学反应单位时间内，反应物浓度或产品浓度的变化。
(2)反应速率的计算方法：a.平均反应速率：R=ΔC/Δt，其中ΔC为浓度变化量，Δt为时间变化量。
b. 瞬时反应速率：R = dC/dt，其中dC为极小时间间隔内的浓度变化量，dt为时间间隔。
2.影响反应速率的因素：(1)温度：温度升高，分子运动加快，发生碰撞的频率和能量都增加，反应速率增加。
(2)浓度：浓度越高，反应物分子间相互碰撞的概率越大，反应速率增加。
(3)催化剂：催化剂能降低反应的活化能，提高反应速率。
3.化学平衡：(1)化学平衡的概念：化学平衡是指反应物与生成物浓度或压力达到一定比例时，反应进行的一种状态。
(2)平衡常数和表达式：a.平衡常数（Kc）：对于反应aA+bB↔cC+dD，平衡常数Kc=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b。
b.平衡常数和浓度之间的关系：Kc=(Cc*Cc)/(Ca*Ca)。
(3)影响化学平衡的因素：a. 温度：根据Le Chatelier原理，温度增加时，平衡会向吸热反应的方向移动。
b.压力：对于气相反应，压力增加时，平衡会向反应物浓度较多的一方移动。
c.浓度：浓度变化会改变平衡状态，当反应物浓度增加时，平衡会向生成物方向移动。
三、教学重点和难点：教学重点：反应速率的计算方法，化学平衡常数和表达式。
教学难点：化学平衡对温度和浓度的影响。
四、教学方法：1.利用实验进行反应速率的测量和计算。
2.使用图表和实例进行详细讲解。
3.进行小组讨论和互动问答。
五、教学步骤：1.导入：通过实验让学生观察不同反应浓度条件下反应速率的变化，引导学生思考反应速率的概念。
2.理论讲解：讲解反应速率的概念和计算方法，引导学生理解反应速率与浓度变化量和时间变化量的关系。
化学第四章第一节化学反应速率和化学平衡导学案教学目标1、了解可逆反应和化学反应速率的概念。
2、理解影响化学反应速率的因素，并能运用结论做简单的判断。
复习回顾1、速率指的是2、回顾或观看动画片《龟兔赛跑》，试完成下列问题：⑴龟兔赛跑的最终胜利者是谁？为什么？⑵假设兔子中间不睡觉，应该谁先到达终点？为什么？⑶此现象说明决定物体运动快慢的最根本原因在于。
课堂学习（阅读课本P64-P65，完成下列问题）一、化学反应速率：1、定义：。
用表示。
2、表示方法：用单位时间内来表示。
3、公式：，用字母表示为：。
4、单位有、或。
1单位间换算：1mol/(L·s)= mol/(L·min)= mol/(L·h)5、有关化学反应速率的说明：⑴所求的化学反应速率为某一段时间内的反应速率，不同时刻的化学反应速度。
⑵一般不用固体或纯液体表示反应速率。
⑶对于同一个化学反应，可用不同物质来表示其化学反应速率，其数值可能，但表示的意义完全。
例：在氨的合成反应中N2 + 3H2 2NH3，若开始时N2和H2的浓度分别为：1mol/L和3 mol/L，经过2秒后测定N2、H2、NH3的浓度分别为0.8 mol/L、2.4 mol/L和0.4 mol/L，那么此反应若分别以N2、H2、NH3来表示，其反应速率分别是多少？由计算可以得出：⑷对于同一个化学反应，化学反应速率之比等于。
即对于反应：Aa + bB === cC + dDv(A): v(B): v(C): v(D)=2⑸比较同一反应在不同条件下的化学反应速率的快慢时，需要化成同一物质的反应速率，且单位应保持一致。
及时练习：在不同条件下，①v(N2) = 1mol/(L·s)，②v(H2) =36mol/(L·smin),⑶ v(NH3) = 2mol/(L·s),试比较三种条件下反应速率的快慢。
二、影响化学反应速率的因素：㈠、影响化学反应速率的根本原因（主要因素）：㈡、影响化学反应速率的外界因素：1、浓度对影响化学反应速率的影响：阅读课本实验4-1，其反应现象是：。
高一化学化学反应速率与平衡的优秀教案范本引言：化学反应速率与平衡是高中化学学习的重要内容，对于学生理解化学反应的过程以及如何控制反应速率具有重要意义。
为了帮助学生更好地掌握这一知识点，本教案设计了一系列活动和实验，旨在提高学生的实践能力和思维能力。
1. 概述化学反应速率是指单位时间内反应物消失或生成的物质量，它受到多种因素的影响，包括温度、浓度、催化剂等。
平衡是指反应物浓度不再发生变化，化学反应在正反应和逆反应之间达到动态平衡，平衡常数是描述平衡位置的物理量。
2. 活动一：观察反应速率的影响因素目的：通过观察不同因素对反应速率的影响，理解反应速率与温度、浓度等因素的关系。
实验步骤：a) 准备不同浓度的硫酸与不同温度的稀盐酸溶液。
b) 将相同体积的硫酸与盐酸混合，观察反应进行的速度。
c) 记录反应时间，观察反应速率与温度、浓度的关系。
实验结果：根据实验结果，总结温度和浓度对反应速率的影响，并讨论可能的机理解释。
3. 活动二：使用催化剂进行反应目的：通过实验观察催化剂对反应速率的影响，并学习催化剂的作用机制。
实验步骤：a) 准备一定浓度的过氧化氢溶液，分成两份。
b) 添加少量的催化剂到其中一份溶液中，观察产氧气速率的差异。
c) 进行数据处理，分析催化剂对反应速率的影响。
实验结果：根据实验结果，总结催化剂对反应速率的影响，并解释催化剂的作用原理。
4. 活动三：研究平衡反应目的：通过观察平衡反应的实验，帮助学生理解平衡反应的特点和平衡常数的意义。
实验步骤：a) 准备一定浓度的铁离子与铬离子溶液。
b) 将两种离子溶液混合，观察是否发生沉淀。
c) 通过改变反应物浓度或添加其他化学物质，观察平衡位置的变化。
实验结果：根据实验结果，讨论平衡反应的特点和平衡常数的意义，并引导学生进行深入思考。
5. 结论与拓展通过以上实验，学生对于化学反应速率与平衡的知识有了更加深入和直观的了解。
在课堂上，教师可以对实验结果进行整理和总结，在帮助学生树立科学思维的同时，引导学生进行分析与推理，培养学生的实践能力和创新能力。
化学反应速率与平衡教案化学反应速率与平衡教案一、教学目标1.掌握化学反应速率与平衡的基本概念和计算方法。
2.理解影响化学反应速率与平衡的因素。
3.能够运用所学知识进行实验操作和分析。
4.培养学生对化学反应速率与平衡的探究精神和解决问题的能力。
二、教学内容1.化学反应速率与平衡的基本概念。
2.反应速率的计算方法。
3.影响反应速率与平衡的因素。
4.实验操作技巧与应用。
三、教学过程1.导入：通过展示一些化学反应的图片和视频，引导学生思考化学反应进行的快慢问题，进而引出化学反应速率的概念。
2.新课讲解：详细介绍化学反应速率的概念、计算方法和影响因素，并通过实例进行讲解。
同时，引出化学平衡的概念，让学生了解化学反应是如何达到平衡状态的。
3.实验操作：通过实验来验证化学反应速率与平衡的原理，让学生亲手操作实验，观察实验现象，并记录实验数据。
通过实验数据的分析，让学生更加深入地理解化学反应速率与平衡的概念和计算方法。
4.拓展延伸：通过讲解化学反应机制、速率方程等深入知识，让学生进一步了解化学反应速率与平衡的原理和应用。
同时，通过案例分析，让学生运用所学知识解决实际问题。
5.总结反馈：通过学生的实验操作和案例分析，了解学生对化学反应速率与平衡的掌握情况，并针对问题进行反馈和指导。
同时，让学生对所学知识进行总结和归纳，形成自己的知识体系。
四、教学评价1.课堂表现：观察学生在课堂上的表现，包括听讲、思考、回答问题等情况。
2.实验操作：评价学生的实验操作技能和实验结果的分析能力。
3.案例分析：通过学生对案例的分析，评价学生对化学反应速率与平衡的掌握情况和解决问题的能力。
4.作业布置：布置相关作业，让学生进一步巩固和拓展所学知识。
五、教学反思根据学生的课堂表现、实验操作和案例分析等情况，对本次教学进行反思和总结，找出教学中的不足和需要改进的地方，为今后的教学提供参考。
同时，也要不断更新教学内容和方法，以适应不断变化的学生需求和社会发展。
反应速率与化学平衡教案【引言】化学是自然科学的一门重要学科，是研究物质的组成、结构、变化以及性质等方面的科学。
在学习化学的过程中，反应速率与化学平衡是其中两个重要的概念，对于理解化学反应的进行和平衡的维持具有重要意义。
本教案将详细介绍反应速率和化学平衡的基本概念、计算方法以及实验操作，帮助学生深入理解和掌握相关知识。
【一、反应速率】反应速率是指单位时间内反应物消耗或产物生成的量。
了解和掌握反应速率的计算方法有助于我们研究和优化化学反应的条件。
1. 反应速率的表示和计算方法反应速率可以用不同的表达式表示，常用的有质量法和体积法。
质量法表示单位时间内产物质量的增加量，体积法表示单位时间内气体体积的减少量。
计算反应速率时，可以根据反应物和产物的摩尔数或质量、气体的体积变化来计算。
2. 影响反应速率的因素反应速率受多种因素的影响，包括温度、浓度、表面积、催化剂等。
温度的升高会增加反应物分子的平均动能，从而增加反应速率；浓度的增加会增加反应物分子的碰撞频率，加快反应速率；表面积的增大会增加反应物之间的接触面积，加快反应速率；催化剂可以提供新的反应路径，降低反应能垒，加快反应速率。
【二、化学平衡】化学平衡是指在一定条件下，反应物与产物浓度保持恒定的状态。
了解和掌握化学平衡的原理和计算方法对于预测反应结果和优化反应条件十分重要。
1. 平衡常数和反应商平衡常数是指当反应达到平衡时，反应物和产物浓度或分压的乘积的比值。
平衡常数的大小可以反映反应的偏向性。
反应商是指在不同反应条件下，反应物和产物浓度或分压的乘积的比值。
平衡常数和反应商的计算方法可以帮助我们分析反应的进行和判断平衡是否达到。
2. 影响化学平衡的因素反应物的浓度、温度和压力可以影响化学平衡的位置。
Le Chatelier原理指出，当反应系统受到外界扰动时，系统会通过改变平衡位置来抵消扰动。
增加反应物浓度、降低产物浓度、升高温度或提高压力可以使平衡位置向产物方向移动，反之亦然。
化学平衡与化学反应速率教案一、教学目标1. 了解化学平衡和化学反应速率的概念，并能够解释其意义和重要性；2. 掌握化学平衡和化学反应速率的计算方法；3. 能够识别化学平衡和化学反应速率实验中的因素并进行控制；4. 能够应用化学平衡和化学反应速率的知识解决实际问题。
二、教学内容1. 化学平衡化学平衡的概念：指在封闭容器中，反应物生成物之间的物质浓度达到一定比例时，反应继续进行但是生成物的浓度不再改变的状态。
化学平衡的条件：封闭容器、反应物浓度恒定、正反应和逆反应达到相对稳定状态。
化学平衡的计算方法：根据平衡常数和反应物浓度计算生成物的浓度，利用拉夫尔定律计算平衡点。
2. 化学反应速率化学反应速率的概念：指单位时间内反应物消耗量或生成物生成量的变化量。
影响化学反应速率的因素：浓度、温度、催化剂和表面积等。
化学反应速率的计算方法：根据化学反应式和反应物浓度计算反应速率。
三、教学过程1. 导入（10分钟）引入化学平衡和化学反应速率的概念及其意义和重要性，通过生活中的例子说明化学平衡和反应速率对于化学反应的影响。
2. 知识讲解（30分钟）分别介绍化学平衡和化学反应速率的概念、条件和计算方法，通过示例和计算公式的演示使学生理解和掌握相关知识。
3. 实验演示（40分钟）选择一种与化学平衡或化学反应速率相关的实验，如酸碱中和反应或金属与非金属氧化反应，并要求学生观察实验现象、记录数据并计算反应速率。
4. 练习与讨论（30分钟）提供一些练习题，让学生运用所学知识计算化学平衡和化学反应速率，并通过讨论答案加深对相关概念的理解。
5. 拓展应用（20分钟）引导学生应用所学知识解决实际问题，如设计一个有效催化剂、控制反应速率等。
四、教学评估1. 实验报告：根据实验现象和数据撰写实验报告，重点评估学生对化学平衡和化学反应速率的观察和计算能力。
2. 练习与讨论：评估学生对化学平衡和化学反应速率概念和计算方法的理解程度。
3. 拓展应用：评估学生对所学知识的应用能力和创造性思维。
专题五 化学反应速率与化学平衡【考纲定位】1、化学反应速率的定义及影响化学反应速率的因素。
2、化学平衡状态的建立，影响化学平衡移动的因素。
3、勒夏特列原理及化学平衡的应用。
4、化学平衡常数的表达式，运用化学平衡常数解释反应进行程度及平衡移动方向。
5、化学反应进行的方向及判断。
考点一 化学反应速率及其影响因素的实验探究问题1．对v (B)＝Δc (B )Δt ＝Δn (B )V Δt的剖析 用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点：(1)浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。
(2)化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是即时速率，且计算时取正值。
(3)同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。
不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比。
(4)计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，要转化为物质的量浓度的变化值(计算时一定要除以体积)，再进行计算。
(5)对于可逆反应，通常计算的是正、逆反应抵消后的总反应速率，当达到平衡时，总反应速率为零。
(注：总反应速率也可理解为净速率)。
2．“四大影响因素”的深度剖析浓度、温度、压强、催化剂是影响化学反应速率的四大外界因素，此外反应物颗粒大小对化学反应速率也有一定的影响。
(1)浓度：对有气体参加的反应或在溶液中发生的反应产生影响，在其他条件不变时都符合“浓快稀慢”的原理。
(2)压强： 压强增大→气体体积缩小→气体反应物的浓度增大→反应速率增大注意 ①压强对反应速率的影响是通过改变反应物的浓度来实现的。
②压强只对有气体参加的反应产生影响。
③向气体反应体系中充入不参与反应的气体时，对反应速率的影响。
恒容：充入稀有气体(或非反应气体)→总压增大→物质的浓度不变(活化分子的浓度不变)→反应速率不变；恒压：充入稀有气体(或非反应气体)→体积增大→物质的浓度减小(活化分子的浓度减小)→反应速率减小。
(3)温度：温度升高，化学反应速率增大。
升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，反应速率都增大。
(4)催化剂：①催化剂能改变(增大或减小)化学反应速率，但不能使本来不会发生的反应变成可以发生的。
②对可逆反应来说，正反应的催化剂同时也是逆反应的催化剂，催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，对化学平衡状态无影响，生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。
对于反应物颗粒大小：固体物质颗粒越小，总表面积越大，反应速率越快；反之越慢。
题组一 对化学反应速率的综合考查1．Ⅰ.一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：(1)从反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为__________________________________。
(2)该反应的化学方程式为__________________________________________________。
(3)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间变化的情况如图所示。
则下列说法正确的是________(填序号)。
A．t1时刻，增大了X的浓度B．t1时刻，升高了体系温度C．t1时刻，缩小了容器体积D．t1时刻，使用了催化剂Ⅱ.已知：反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，某温度下，在 2 L 的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)经测定前4 s内v(C)＝0.05 mol·L－1·s－1，则该反应的化学方程式为____________。
(2)请在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。
(3)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v(A)＝0.3 mol·L－1·s－1；乙：v(B)＝0.12 mol·L－1·s－1 丙：v(C)＝9.6 mol·L－1·min－1；则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为__________________。
答案Ⅰ.(1)0.079 mol·L－1·s－1(2)X(g)＋Y(g)===2Z(g)(3)CDⅡ.(1)3A(g)＋B(g)2C(g)(2)(3)乙＞甲＞丙1．化学反应速率计算的常见错误(1)不注意容器的容积。
(2)漏写单位或单位写错。
(3)忽略有效数字。
2．比较化学反应速率大小的注意事项(1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同单位。
(2)比较不同时间段内的化学反应速率大小时，可先换算成同一物质表示的反应速率，再比较数值大小。
(3)比较化学反应速率与化学计量数的比值。
例如，对于一般反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，比较不同时间段内v (A )a 与v (B )b 的大小，若v (A )a ＞v (B )b，则用A 表示的反应速率比用B 表示的大。
题组二 “控制变量”思想在探究影响化学反应速率因素中的应用2．(2013·安徽理综，28)某酸性工业废水中含有K 2Cr 2O 7。
光照下，草酸(H 2C 2O 4)能将其中的Cr 2O 2－7转化为Cr 3＋。
某课题组研究发现，少量铁明矾[Al 2Fe(SO 4)4·24H 2O]即可对该反应起催化作用。
为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：(1)在25 ℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH 和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号初始 pH 废水样品 体积/mL 草酸溶液 体积/mL 蒸馏水 体积/mL ①4 60 10 30 ②5 60 10 30 ③ 560 测得实验①和②溶液中的Cr 2O 2－7浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化为________(填化学式)。
(3)实验①和②的结果表明________；实验①中0～t 1时间段反应速率v (Cr 3＋)＝________mol·L －1·min －1(用代数式表示)。
(4)该课题组对铁明矾[Al 2Fe(SO 4)4·24H 2O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：Fe 2＋起催化作用； 假设二： ； 假设三： ； ……(5)请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。
[除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K 2SO 4、FeSO 4、K 2SO 4·Al 2(SO 4)3·24H 2O 、Al 2(SO 4)3等。
溶液中Cr 2O 2－7的浓度可用仪器测定]实验方案 (不要求写具体操作过程)预期实验结果和结论答案 (1)实验 编号 初始pH 废水样品 体积/mL 草酸溶液 体积/mL 蒸馏水 体积/mL③20 20 (2)CO 2(3)溶液pH 对该反应的速率有影响 2(c 0－c 1)t 1(4)Al 3＋起催化作用 SO 2－4起催化作用(5)实验方案 预期实验结果和结论(不要求写具体操作过程)用等物质的量的K 2SO 4·Al 2(SO 4)3·24H 2O 代替实验①中的铁明矾，控制其他条件与实验①相同，进行对比实验 反应进行相同时间后，若溶液中c(Cr 2O 2－7)大于实验①中的c(Cr 2O 2－7)，则假设一成立，若两溶液中的c(Cr 2O 2－7)相同，则假设一不成立(本题属于开放性试题，合理答案均可)解析 首先看清实验目的，确定条件改变的唯一变量，再根据图给信息进行综合分析；对于实验方案的设计也主要考虑变量的控制。
(1)要保证其他量不变，草酸用量为唯一变量，必须保证溶液的体积为100 mL ，所以加入草酸和水的体积之和应为 40 mL ，两者的具体体积没有要求，只需与②中数据不同即可。
(2)此反应中铬的化合价由＋6价变为＋3价，化合价降低，所以碳的化合价应升高，草酸中碳的化合价为＋3价，反应后只能变为＋4价，即生成CO 2。
(3)通过图像可以明显看到，实验①的反应速率比实验②的快，故pH 越小，反应速率越快，说明溶液pH 对该反应的速率有影响；在0～t 1时间段，Cr 2O 2－7的浓度改变了(c 0－c 1) mol·L －1，其反应速率为(c 0－c 1)/t 1 mol·L －1·min －1，所以v(Cr 3＋)＝2(c 0－c 1)/t 1 mol·L －1·min －1。
(4)铁明矾中除结晶水外，共有三种离子，均可能起催化作用，除Fe 2＋外，还有Al 3＋和SO 2－4。
(5)要想验证假设一正确，必须确定Al 3＋和SO 2－4不起催化作用，所以可选择K 2SO 4·Al 2(SO 4)3·24H 2O ，为了确保Al 3＋和SO 2－4 的浓度与原来的相同，所以取和铁明矾相同物质的量的K 2SO 4·Al 2(SO 4)3·24H 2O 。
考点二 全面突破化学平衡1．化学平衡状态判断的“两类标志”及“一角度”判断化学反应是否达到化学平衡状态，关键是看给定条件下能否推出“变量”达到“不变”。
常用到的判断标志有：(1)绝对标志(2)相对标志①有气体参加的反应，气体的总压强、总体积、总物质的量不变时，当是等体积反应时，不一定达到平衡；当是不等体积反应时，达到平衡。
②气体的密度(气体的总质量气体的总体积)、气体的平均相对分子质量(气体的总质量气体的总物质的量)不变时，要具体分析各表达式中的分子或分母变化情况，判断是否平衡。
③如果平衡体系中的物质有颜色，则平衡体系的颜色不变时，达到平衡。
(3)一角度从微观的角度分析，如反应N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)，下列各项均可说明该反应达到了平衡状态：①断裂1 mol N ≡N 键的同时生成1 mol N ≡N 键；②断裂1 mol N ≡N 键的同时生成3 mol H —H 键；③断裂1 mol N ≡N 键的同时断裂6 mol N —H 键；④生成1 mol N ≡N 键的同时生成6 mol N —H 键。
2．化学平衡状态移动判断的方法和规律(1)化学平衡移动(2)两类方法①通过比较平衡破坏瞬时的正逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向。
a.若外界条件改变，引起v正>v逆，此时正反应占优势，则化学平衡向正反应方向(或向右)移动；b.若外界条件改变，引起v正<v逆，此时逆反应占优势，则化学平衡向逆反应方向(或向左)移动；c.若外界条件改变，虽能引起v正和v逆变化，但v正′=v逆′，则化学平衡没有发生移动。
