高考化学一轮复习教案 第7章 第1讲《化学反应速率》
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第七单元 水溶液中的离子反应与平衡第1讲 电离平衡复习目标1.理解弱电解质在水中电离平衡建立及其影响因素。
2.能利用电离平衡常数进行相关计算。
考点一 弱电解质的电离平衡1.电离平衡的建立在一定条件下,的速率相等时,电离过程就达到平衡。
如图所示(1)开始时,v (电离v (结合) (2)平衡的建立过程中,v (电离)05≥v (结合)。
(3)当v (电离(结合)时,电离过程达到平衡状态。
2.电离平衡的特征3.影响弱电解质电离平衡的因素请指出下列各说法的错因(1)氨溶于水,当NH3·H2O电离出的c(OH-)=c(NH+4)时,表明NH3·H2O 电离处于平衡状态。
错因:NH3·H2O电离出的c(OH-)始终等于c(NH+4),并不能表明NH3·H2O 的电离处于平衡状态。
(2)25 ℃时,向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加水进行稀释,各离子浓度均减小。
错因:酸溶液被稀释,溶液pH增大,c(OH-)增大。
(3)常温下,由0.1 mol·L-1一元碱BOH的pH=10,可知溶液存在BOH===B ++OH-。
错因:常温下,若BOH为一元强碱,则pH=13,故BOH为弱碱,BOH B ++OH-。
(4)向氨水中加入少量NH4Cl固体,会使溶液的pH增大。
错因:加入少量NH4Cl固体,电离平衡逆向移动,c(OH-)减小,pH减小。
(5)强电解质都是离子化合物。
错因:许多共价化合物如强酸、氯化铝等都是强电解质。
(6)电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小,离子浓度一定增大。
错因:0.1__mol·L-1__CH3COOH溶液加水稀释,醋酸分子浓度、醋酸根离子浓度、氢离子浓度均减小。
1.电离平衡也属于平衡体系,具有平衡体系的一切特征,也受外界条件如温度、浓度等的影响,其变化也适用平衡移动原理来解释。
以CH3COOH CH3COO-+H+ΔH>0为例分析:改变条件移动方向n(H+)c(H+)c(CH3COO-)电离程度升温向右增大增大增大增大浓度加水稀释向右增大减小减小增大加冰醋酸向右增大增大增大减小同离子效应加固体醋酸钠向左减小减小增大减小通入HCl气体向左增大增大减小减小加入与弱电解质离子反应的物质加固体氢氧化钠向右减小减小增大增大加入镁粉向右减小减小增大增大2.外界条件对电离平衡影响的四个“不一定”(1)加水稀释电解质时,溶液中离子的离子浓度不一定减小。
第2节化学反应的限度工业合成氨考纲定位要点网络1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立.2.掌握化学平衡的特征。
3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律.4.了解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。
可逆反应与化学平衡状态知识梳理1.可逆反应[辨易错](1)2H2+O22H2O为可逆反应。
(2)Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O为可逆反应.(3)2 mol SO2和2 mol O2在一定条件下的密闭容器中发生2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡时的O2物质的物质的量为1 mol。
()[答案](1)×(2)×(3)×2.化学平衡状态(1)概念在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而发生变化,正反应速率和逆反应速率相等,这种状态称为化学平衡状态。
(2)建立在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。
反应过程如下:以上过程可用如图表示:;若开始加入生成物,从逆反应建立平衡,则v.t图像为.因此,化学平衡状态的建立可以从正反应建立,也可以从逆反应方向建立,也可以从正、逆两反应方向同时建立,即平衡建立与反应途径无关。
(3)特征注意:化学平衡状态的两种标志错误可逆反应达到平衡时,各组分浓度不变,反应停止.(2)从正反应建立平衡的过程中,平衡前v正大于v逆。
(3)对于N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应,当v正(N2)=v逆(NH3)时反应达到平衡状态。
() (4)在相同温度下,相同容器(恒容)发生2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应,当分别向容器中充入2 mol SO2、1 mol O2与2 mol SO3平衡时,c(SO2)相同。
()(5)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度。
化学反应速率教案一、教学目标1.理解化学反应速率的概念;2.能够解释影响化学反应速率的因素;3.能够使用实验数据计算化学反应速率;4.能够设计和进行实验,探究化学反应速率和其他因素之间的关系。
二、教学内容1.化学反应速率的定义和意义;2.影响化学反应速率的因素;3.化学反应速率的实验测定方法;4.速率常数和反应级数的概念;5.探究化学反应速率和其他因素之间的关系。
三、教学过程1. 导入(10分钟)引入化学反应速率的概念,提出问题:“为什么有些反应迅速完成,而有些反应却需要很长时间?”激发学生对化学反应速率的兴趣。
2. 知识讲解(30分钟)2.1 化学反应速率的定义和意义化学反应速率是指单位时间内反应物消耗的量或产物生成的量。
介绍化学反应速率的概念及其在化学研究和工业生产中的重要性。
2.2 影响化学反应速率的因素解释影响化学反应速率的因素,包括温度、浓度、压力和催化剂等。
指出这些因素是通过改变反应物分子碰撞的频率和反应物分子碰撞的有效性来影响反应速率的。
2.3 化学反应速率的实验测定方法介绍几种常用的实验测定化学反应速率的方法,包括以观察消耗反应物的实验、观察产生产物的实验和测定反应物浓度或产物浓度的实验。
详细讲解实验步骤和注意事项。
2.4 速率常数和反应级数的概念引入速率常数和反应级数的概念,解释二者的含义和计算方法。
强调速率常数和反应级数与反应物的摩尔比关系。
3. 实验探究(40分钟)设计一个简单的实验,让学生通过改变温度或浓度来观察化学反应速率的变化,并记录实验数据。
使用实验数据计算反应速率、速率常数和反应级数。
引导学生分析实验结果,得出结论。
4. 拓展应用(20分钟)让学生运用所学的知识,设计一个自己感兴趣的实验,并进行实验操作。
学生需要思考:如何改变反应速率?如何测定反应速率?如何计算反应速率、速率常数和反应级数?学生需要记录实验过程和结果,并进行结果分析和讨论。
四、教学评价1.实验报告:对学生进行实验报告评分,评估学生实验操作的流程、数据记录的准确性以及结果分析的合理性。
第9章第1节 化学反应速率1.能从化学反应快慢的角度解释生产、生活中简单的化学现象。
能运用变量控制的方法探究化学反应速率的影响因素,能初步解释化学实验和化工生产中反应条件的选择问题。
2.能进行化学反应速率的简单计算,能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反应速率的影响,能用一定的理论模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。
3.能运用温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响规律解释生产、生活、实验室中的实际问题,能讨论化学反应条件的选择和优化。
4.针对典型案例,能从速率等角度对化学反应和化工生产条件进行综合分析。
1.本部分主要考查:(1)化学反应速率的计算与比较。
(2)外界条件对化学反应速率的影响。
(3)与化学反应速率有关的图像分析。
2.对化学反应速率的复习,需抓住以下几点:一是理解化学反应速率的概念以及相关的计算;二是全面掌握影响反应速率的因素以及与化学平衡相结合的图像分析;三是理解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
内容索引第一环节 必备知识落实第二环节 关键能力形成第三环节 核心素养提升实验探源第一环节 必备知识落实1化学反应速率的概念知识筛查1.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。
2.数学表达式及单位3.化学反应速率与化学计量数的关系对于已知反应:m A(g)+n B(g)══p C(g)+q D(g),在同一段时间内,用不同物质来表示该反应速率,当单位相同时,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。
即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。
如在一个容积为2 L的容器中发生反应:3A(g)+B(g)══2C(g),加入2 mol A,1 s后剩余1.4 mol,则v(A)=0.3 mol·L-1·s-1,v(B)=0.1 mol·L-1·s-1,v(C)=0.2 mol·L-1·s-1。
高中化学教案化学反应速率
教学目标:
1. 了解化学反应速率的概念和影响因素。
2. 掌握化学反应速率的计算方法。
3. 能够利用实验方法研究化学反应速率。
教学重点和难点:
重点:化学反应速率的定义和计算方法。
难点:实验方法研究化学反应速率的操作。
教学内容和步骤:
1. 概念引入(5分钟)
通过实验现象引入化学反应速率的概念,让学生了解反应速率对化学反应的影响。
2. 反应速率的定义和计算方法(15分钟)
- 反应速率的定义:化学反应中,反应物消耗或生成物形成的速度称为化学反应速率。
- 反应速率的计算方法:根据反应物和生成物的浓度变化率来计算反应速率,可以通过化
学方程式和反应物和生成物的浓度来进行计算。
3. 影响因素(10分钟)
介绍影响化学反应速率的因素,如温度、压力、浓度和催化剂等。
4. 实验操作(20分钟)
设计一个实验来研究化学反应速率,让学生根据实际情况选择合适的实验条件,并测量反
应物和生成物的浓度变化率,从而计算反应速率。
5. 实验结果分析(10分钟)
通过实验结果分析,让学生对化学反应速率的影响因素有更深入的了解,并对实验操作进
行总结。
6. 总结与拓展(5分钟)
回顾本节课学到的知识点,拓展学生思维,引导他们进一步探究化学反应速率的研究方向。
教学资源:
实验器材、实验物质、实验记录表、教学PPT等。
教学评估:
通过实验操作和实验结果分析来评估学生对化学反应速率的掌握程度,以及对影响因素和实验方法的理解和应用能力。
高考化学一轮复习:第二节化学平衡状态及其移动最新考纲:1.了解化学反应的可逆性。
2.了解化学平衡建立的过程,掌握化学平衡的概念。
3.理解外界条件浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡的影响,认识并能用相关理论解释其一般规律。
4.了解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。
核心素养:1.变化观念与平衡思想:知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律:认识化学变化有一定限度,是可以调控的。
能多角度、动态地分析化学反应,运用化学反应原理解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:建立观点、结论和证据之间的逻辑关系:知道可以通过分析、推理等方法认识化学平衡的特征及其影响因素,建立模型。
通过运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
知识点一可逆反应和化学平衡状态1.化学平衡研究的对象——可逆反应2.极端假设法确定各物质浓度范围假设反应正向或逆向进行到底,求出各物质浓度的最大值和最小值,从而确定它们的浓度范围。
假设反应正向进行到底:X2(g)+Y2(g)2Z(g)起始浓度(mol·L-1) 0.1 0.3 0.2改变浓度(mol·L-1) 0.1 0.1 0.2终态浓度(mol·L-1) 0 0.2 0.4假设反应逆向进行到底:X 2(g)+Y 2(g)2Z(g)起始浓度(mol·L -1) 0.1 0.3 0.2 改变浓度(mol·L -1) 0.1 0.1 0.2 终态浓度(mol·L -1) 0.2 0.4 0平衡体系中各物质的浓度范围为X 2∈(0,0.2),Y 2∈(0.2,0.4),Z∈(0,0.4)。
3.化学平衡状态 (1)概念一定条件下的可逆反应,当反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物的浓度和生成物的浓度不再改变,我们称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
(2)建立过程在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积密闭容器中。
化学反应速率与化学平衡一、化学反应速率及其影响因素【知识整合】1.化学反应速率(1)概念: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)表达式:v=错误!未找到引用源。
常用单位:mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1。
(3)速率大小判断方法:对同一个反应,用不同物质表示时,数值可能不同,比较的方法是将其换算为同一种物质再进行比较,同时,还要注意其单位是否统一,若单位不统一,要先将单位统一,否则可能会得出错误结论。
①对反应物来说,Δc=c(始)-c(终);对生成物来说,Δc=c(终)-c(始)。
②表示化学反应速率时,要注明具体物质。
同一反应中,用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。
各物质的化学反应速率之比等于反应方程式中的化学计量数(系数)之比。
例如反应:mA(g)+nB(g)pC(g),其速率比为v(A)∶v(B)∶v(C)=m∶n∶p。
③固体和纯液体的浓度视为常数,因此表示化学反应速率时一般不用固体或纯液体来表示。
2.外界条件对反应速率的影响(其他条件不变,改变一个条件)浓度增大反应物的浓度,反应速率增大,反之减小。
压强对于有气体参加的反应,增大压强(反应混合物的浓度增大),反应速率加快,反之减慢。
温度升高温度,反应速率加快,反之减慢。
催化剂使用催化剂,能改变化学反应速率,且正逆反应速率的改变程度相同。
其他因素反应物间的接触面积、光照、放射线辐射、超声波等。
(1)当升高温度或增大压强时,正、逆反应速率都增大,但增大程度不同,取决于反应的热效应和方程式的化学计量数。
(2)当降低温度或减小压强时,正、逆反应速率都降低,但降低程度不同。
(3)温度对吸热方向反应速率影响程度大;压强对体积减小方向反应速率影响程度大。
3.利用有效碰撞理论理解外界条件对化学反应速率的影响【规律方法】关于化学反应速率的两个问题(1)灵活应用“反应速率之比=化学计量数(系数)之比=浓度变化量之比=物质的量变化量之比”这一公式求算化学反应速率,确定物质的化学计量数(系数)、书写化学方程式。
第1讲化学反应速率[考纲解读] 1.了解化学反应速率的概念、化学反应速率的定量表示方法。
2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。
3.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。
4.了解化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。
考点一化学反应速率1.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的________或生成物浓度的________来表示。
2.数学表达式及单位v=__________,单位为mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1。
3.规律同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能________,但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的________________之比。
1.化学反应速率指瞬时速率还是平均速率?2.反应2SO2(g)+O2(g)催化剂△2SO3(g)经一段时间后,SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为__________。
3.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-1B.v(B)=1.2 mol·L-1·s-1C.v(D)=0.4 mol·L-1·min-1D.v(C)=0.1 mol·L-1·s-14.已知反应4NH3+5O24NO+6H2O,若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,则下列正确的关系是( )A.45v(NH3)=v(O2) B.56v(O2)=v(H2O)C.23v(NH3)=v(H2O) D.45v(O2)=v(NO)(1)固体或纯液体的浓度视为定值,因此不用固体或纯液体表示反应速率。
(2)计算反应速率时,若给出的是物质的量的变化值,不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。
(3)化学反应速率大小的比较由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只看数值的大小,而要进行一定的转化。
①看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。
②换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。
③比较化学反应速率与化学计量数的比值,即对于一般反应a A +b B===c C +d D ,比较v (A)a与v (B)b ,若v (A)a >v (B)b,则A 表示的反应速率比B 大。
考点二 影响化学反应速率的因素 1.内因(主要因素)反应物本身的__________。
2.外因(其他条件不变,只改变一个条件)3.从活化分子角度的理论解释 (1)有效碰撞、活化分子和活化能①有效碰撞:能发生反应的分子之间的碰撞。
②活化分子:能够发生____________的分子。
③活化能:如图E 1表示________;E 2表示活化分子变成生成物分子放出的能量; E 2-E 1表示________。
项目 条件 改变 活化能 分子总数 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 活化分 子数 活化分子百分数 增大浓度不变增加增加不变增加增大增大压强 不变 增加 增加 不变 增加 增大 升高温度 不变 不变 增加 增加 增加 增大 加催化剂减小不变增加增加增加增大5.有人说压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的。
这种说法是否正确,对此你如何理解?6.对于反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g),能增大正反应速率的措施是( )A .通入大量O 2B .增大容器容积C .移去部分SO 3D .降低体系温度 7.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na 2S 2O 3+H 2SO 4===Na 2SO 4+SO 2↑+S↓+H 2O ,实验 反应温度/℃ Na 2S 2O 3溶液 稀H 2SO 4H 2O V /mLc /mol·L -1V /mLc /mol·L -1V /mLA 25 5 0.1 10 0.1 5B 25 5 0.2 5 0.2 10C 35 5 0.1 10 0.1 5 D3550.250.2108.一定温度下,反应N 2+O 22NO 在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是( )A .缩小体积使压强增大B .恒容,充入N 2C .恒容,充入HeD .恒压,充入He气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时,对反应速率的影响:(1)恒容:充入“惰性气体”―→总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变),反应速率不变。
(2)恒压:充入“惰性气体”―→体积增大―→物质浓度减小(活化分子浓度减小)―→反应速率减慢。
“三段式”模板突破化学反应速率的计算1.根据定义式v =ΔcΔt算。
2.对某一具体反应,知其中一种物质的反应速率,其余物质的反应速率可根据化学方程式中的化学计量数之比求算。
3.对于较为复杂的题目,采用以下步骤和模板计算:(1)写出有关反应的化学方程式;(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; (3)根据已知条件列方程式计算。
例如:反应 m A + n B p C 起始浓度(mol·L -1) a b c 转化浓度(mol·L -1) x nx mpxm某时刻浓度(mol·L -1) a -x b -nx mc +px m【例1】 (1)将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g),若经2 s 后测得C 的浓度为0.6 mol·L -1,现有下列几种说法:①用物质A 表示反应的平均速率为0.3 mol·L -1·s -1②用物质B 表示反应的平均速率为0.6 mol·L -1·s -1③2 s 时物质A 的转化率为70% ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L -1其中正确的是( )A .①③B .①④C .②③D .③④(2)若①②中用A 、B 表示反应的平均速率分别为0.3 mol·L -1·s -1、0.6 mol·L -1·s -1,哪种物质表示的反应速率更快?(3)若物质A 的转化率经过计算为30%,那么,物质B 的转化率为多少?你能迅速得出答案吗?【例2】 NH 3和纯净的O 2在一定条件下发生反应: 4NH 3(g)+3O 2(g)2N 2(g)+6H 2O(g)现向一容积不变的2 L 密闭容器中充入4 mol NH 3和3 mol O 2,4 min 后,测得生成的H 2O 占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是 ( ) A .v (N 2)=0.125 mol·L -1·min -1B .v (H 2O)=0.375 mol·L -1·min -1C .v (O 2)=0.225 mol·L -1·min -1D .v (NH 3)=0.250 mol·L -1·min -1控制变量法探究影响化学反应速 率的因素影响化学反应速率的因素有多种,在探究相关规律时,需要控制其他条件不变,只改变某一个条件,探究这一条件对反应速率的影响。
变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力,因而在这几年高考试题中有所考查。
解答此类题时,要认真审题,清楚实验目的,弄清要探究的外界条件有哪些。
然后分析题给图表,确定一个变化的量,弄清在其他几个量不变的情况下,这个变化量对实验结果的影响,进而总结出规律。
然后再确定另一个变量,重新进行相关分析。
但在分析相关数据时,要注意题给数目的有效性。
【例3】某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
请回答下列问题:(1)上述实验中发生反应的化学方程式有_______________________________________;(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_________________________________;(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________;(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有____________________________________(答两种);(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。
将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记①请完成此实验设计,其中:V1=__________,V6=__________,V9=________。
②反应一段时间后,实验A中的金属呈________色,实验E中的金属呈________色;③该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。
请分析氢气生成速率下降的主要原因_____________________________________________________________。
【例4】在学习了化学反应速率知识后,某研究性学习小组进行了科学探究活动。
[探究活动一] 探究金属与不同酸反应的反应速率:常温下,从经过砂纸打磨的铝片中取两片质量相等、表面积相同的铝片,分别加入到盛有体积相同、c(H+)相同的足量的稀硫酸和稀盐酸溶液的两支试管中,发现铝片在稀盐酸中消失的时间比在稀硫酸中短。
[探究活动二] 探究影响稀硫酸与某金属反应速率的因素。
下表是某研究性学习小组探究稀硫酸与某金属反应的实验数据:2 0.10 粉末0.5 50 20 35 503 0.10 丝0.7 50 20 46 2504 0.10 丝0.8 50 20 35 2005 0.10 粉末0.8 50 20 36 256 0.10 丝 1.0 50 20 35 1257 0.10 丝 1.0 50 35 50 508 0.10 丝 1.1 50 20 34 1009 0.10 丝 1.1 50 35 51 40请回答:(1)对[探究活动一]实验现象发生的原因,请你帮该研究性学习小组提出两个假设:假设Ⅰ______________________________________________________________________。