2018高中化学每日一题化学反应速率的实验探究

2018高中化学每日一题化学反应速率的实验探究
2018高中化学每日一题化学反应速率的实验探究

化学反应速率的实验探究

高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆

典例在线

将质量相同的锌粉分别投入下列4个烧杯的溶液中,反应速率最快的是

【参考答案】D

【试题解析】当反应中一种反应物相同时,反应速率的快慢取决于另一种反应物的浓度而不是用量,四个装置中所用的酸虽不同,但都是由c(H+)的大小决定反应的快慢。

解题必备

“控制变量法”的思维模板

学霸推荐

1.已知硫代硫酸钠溶液与稀H2SO4反应可析出单质硫沉淀:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2+H2O,某同学

按下表进行实验,请你判断哪一组先出现浑浊。

2.某中学化学小组查阅资料发现金属氧化物A 也能催化氯酸钾的分解,且A 和二氧化锰的最佳催化温度均在500℃左右,于是对A 和二氧化锰的催化性能进行了定量对照实验。实验时均以收集满500 mL 氧气为准(

其他可能影响实验的因素均已忽略)。 表一:用MnO 2作催化剂

表二:用A 作催化剂

请回答:

(1)上述实验中的待测数据应是__________。

(2)完成此研究后,他们准备发表一篇研究报告,请你替他们拟一个报告的题目:________________________________________________________________________。

3.“碘钟”实验中,3I -+228S O -

===3I -

+224SO -的反应速率可以用3I -

与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t 来度量,t 越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表:

t/s t1回答下列问题:

(1)该实验的目的是_______________________________________________________。

(2)显色时间t1=________。

(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为__________(填字母)。

A.< s B.~ s C.> s D.数据不足,无法判断

(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是

_________________________________________________________________。

答案

1.【答案】第3组实验先出现浑浊。

【解析】反应物的浓度越大,反应温度越高,反应速率越快。由编号1和3可以看出,两种反应物的浓度相同,但编号3的温度高于1,故编号3先出现浑浊。再将编号3和2比较,3的浓度、温度均比2高,故最先出现浑浊的应为第3组。

2.【答案】(1)时间

(2)A与二氧化锰催化效果的对照研究

3.【答案】(1)研究反应物I-与2

28

S O 的浓度对反应速率的影响

(2) s

(3)A

(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)

【解析】(2)由①和②知:c(I-)由mol·L-1→ mol·L-1,t由s→ s。由①和⑤知,c(I-)由mol·L-1→

mol·L-1,t由s→88.0

3

s= s。

(3)温度越高,化学反应速率越快,而由20℃→40℃,显色时间t2应该比 s短,所以选A。

橡皮擦

铅笔的笔芯中含有大量石墨,作家卡尔在吃面包时顺手用面包在铅笔字处擦了几下,发现错字不那么明显了,用面包擦除错字的方式由此流传开来。又过了几年,科学家普利斯特里在把玩橡胶瓶塞时,发现手上的铅笔印不见了,由此橡皮擦才开始使用。橡皮擦中含有大量的橡胶分子,能吸附铅笔留下的石墨颗粒,并通过摩擦使石墨颗粒脱离纸面,从而擦除铅笔字。

化学反应的先后顺序

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 化学反应先后顺序怎么判断! 初中化学反应的先后顺序规律 哪些反应先进行 比如一种金属和多种盐溶液,或多种金属和金属氧化物溶液反应 先是酸的反应再是盐的反应,一般来说先与活泼的反应在与不活泼的反应 化学反应大致顺序: 复分解反应优先氧化还原反应优先水解反应 其中复分解中中和优先 氧化还原则是性质强者优先, 水解自然是双水解优先! 优先顺序一般是在铁的反应计算时要经常考虑! 关于中和反应优先的解释 ~现在很多粗中老师都说中和反应优先其实是错的当溶液中存在两种及以上的溶质时每个反应都会进行如在NaOH和Na2CO3的溶液中加入足量稀HCL 会发生如下反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H20

NaOH+HCl=NaCl+H2O 生成的CO2会被NaOH全部吸收生成Na2CO3 所以才会说中和反应优先 而在CuCl2和HCl的混合溶液中加入NaOH 会发生如下反应 2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H20 NaOH+HCl=NaCl+H2O 所以综上所述中和反应优先 不能正确反映对应变化的图像是 A.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸 B.一定量的石灰石和与足量的稀盐酸反应 C.向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中,滴加氢氧化钡溶液 D.等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应 试题分析:解答图象题,首先应看清横坐标和纵坐标表示的量,再看起始点、转折点及走势,A、氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应,而中和反应会放出热量,所以随着稀盐酸的加入,温度不断升高,但反应结束后,过量的稀盐酸有降温的作用,所以温度又慢慢下降,正确,B、石灰石与足量的稀盐酸反应,随着反应的进行,碳酸钙减少的质量越来越大,直至完全反应,质量不再变化,正确,C、向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中,一滴加氢氧化钡溶液,硫酸钠就与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀,正确,D、将等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应,由于横坐标表示的是稀硫酸,所以刚开始产生的氢气质量相等,即两条曲线重合在一起,最终金属镁比铁产生的氢气更多,错误,故选D 向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液,能观察到开始时______,过一段时间______.用方程式解释其原因:______,______. 向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液,先是稀盐酸和氢氧化钡溶液发生中和反应,但生成的氯化钡会马上和硫酸钠反应生成沉淀;然后是硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液发生反应生成碳酸钡白色沉淀. 故答案是:产生少量的沉淀;产生大量白色沉淀;2HCl+Ba(OH)2═BaCl2+2H2O;Na2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NaOH. 酸碱中和反应为什么一定先发生,?

高中化学复习知识点:化学反应速率计算

高中化学复习知识点:化学反应速率计算 一、单选题 1.在一定温度下,将一定量的气体通入体积为2L 的密闭容器中,使其发生反应,,有关物质X 、Y 、Z 的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是( ) A .该反应的化学方程式为: 3Z = 3X+2Y B .t 0时,X 、Y 、Z 的质量不再改变 C .t 0时,Z 的浓度为1.2 mol/L D .t 0时,反应停止,反应速率为0 2.500℃时,在容积为1L 的密闭容器中充入1molCO 2和3molH 2发生反应: CO 2(g)+3H 2(g)CH 3OH(g)+H 2O(g) △H <0。CH 3OH 的浓度随时间变化如图,下列说法不正确...的是( ) A .从反应开始到10分钟时,H 2的平均反应速率v(H 2)=0.15mol/(L?min) B .从开始到25分钟,CO 2的转化率是70% C .其它条件不变,将温度升到800℃,再次达平衡时平衡常数减小 D .从20分钟到25分钟达到新的平衡,可能是增大压强 3.反应()()()() 4A g 5B g 4C g 6D g ++在5L 的密闭容器中进行,0~30s 内,C 的物质的量增加了0.30mol 。下列叙述正确的是( ) A .容器中D 的物质的量至少为0.45mol B .0~30s 内,A 的平均反应速率是0.010 mol ·L -1·s -1 C .容器中A 、B 、C 、 D 的物质的量之比一定是4:5:4:6 D .容器中A 的物质的量一定增加了0.30mol 4.已知反应()()()2X g Y g Z g +? ,某研究小组将4moX 和2molY 置于一容积不变

初中化学中涉及反应先后顺序的问题教学提纲

精品文档 精品文档初中化学中涉及反应先后顺序的问题 1、表面生锈的铁钉投入到足量的稀硫酸(稀盐酸)中。 则先:Fe2O3 + 3H2SO4 === Fe2(SO4)3 + 3H2O 【Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O】 后: Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑【Fe + 2HCl=== FeCl2 + H2↑】 〖铁锈逐渐溶解,溶液由无色变成黄色;铁钉逐渐溶解,表面有气泡产生,溶液由黄色变成浅绿色〗其中隐含着反应:2FeCl3 + Fe ===3 FeCl2 原因是:铁锈在表面,先与稀硫酸接触。 2、在CaCl2和HCl的混合溶液中加入碳酸钠溶液。 则先: Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑ 后:CaCl2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaCl 原因是:CaCl2和 Na2CO3反应生成的CaCO3会溶于稀盐酸,CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑所以只有在酸被消耗完才会有沉淀产生。【这是一类问题。】 3、在NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加稀盐酸。 则先: HCl + NaOH ==== NaCl +H2O 后:Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑ 原因是:Na2CO3和 HCl反应生成的气体会被NaOH溶液吸收,2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O所以只有在NaOH被消耗完时才会有气体生成。【这是一类问题。】 4、把CO2和HCl的混合气体通入澄清石灰水中。 则先:2HCl + Ca(OH)2 ==== CaCl2 + 2H2O 后: Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3↓+ H2O 原因是:Ca(OH)2和 CO2反应生成的沉淀(CaCO3)溶于稀盐酸CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑所以只有在酸被消耗完才会有沉淀产生。 5、金属和盐溶液混合 则先发生最活泼的金属单质置换最不活泼盐溶液中的金属。 原因是:最活泼的金属单质优先失去电子而最不活泼的金属的离子优先获得电子。 6、把Na投入到CuSO4溶液中。 则先:2Na + 2H2O====2NaOH + H2↑ 后:2NaOH + CuSO4==== Cu(OH)2↓+ Na2SO4 7、CO2通入到NaOH、Ca(OH)2的混合溶液中。 则:先Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3↓+ H2O 后2NaOH + CO2 ==== Na2CO3+ H2O 原因是:NaOH和二氧化碳反应生成的Na2CO3会与Ca(OH)2反应生成NaOH。 Na2CO3 + Ca(OH)2 ==== CaCO3↓+2NaOH所以只有当Ca(OH)2先反应完时2NaOH才会与CO2反应。 8、Na2CO3溶液中滴加稀盐酸。 则先:Na2CO3 + HCl === NaCl +NaHCO3 后:NaHCO3+ HCl === NaCl + H2O + CO2↑ 原因是:由CO32-+2H+==H2O+CO2↑可知。每个CO32-需要2个H+才会生成CO2而当CO32-较多而H+较少时,为公平起见,每个CO32-先得到一个变成HCO3-,当所有的CO32-都变成HCO3-后,再由HCO3-得到H+

化学反应速率及活化能测定实验报告

实验名称:化学反应速度与活化能的测定 一、实验目的 1、测定Na2SO3与KIO3反应的速率、反应级数,速率系数和反应的 活化能; 2、了解浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 二、实验原理 (NH4)2S2O8+3KI=(NH4)2SO4+K2SO4+KI3 S2O3^2-+3I^-=2SO4^2-+I3^- 五、数据结果 1、表3-1 2、表3-2 浓度对化学反应速率的影响 实验编号 1 2 3 4 5 试液的体积V/mL 0.2mol/L(NH4)2S2O8 20 10 5 20 20 0.2mol/LKI 20 20 20 10 5 0.01mol/LNa2S203 8 8 8 8 8 0.2%淀粉 4 4 4 4 4 0.2mol/LKNO3 0 0 0 10 15 0.2mol/L(NH4)2SO4 0 10 15 0 0 反应物的起始浓度c/mol/L (NH4)2S2O8 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 KI 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Na2S2O3 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 反应开始至溶液显蓝色时所需时间 △t/s 76 172 324 178 300 反应的平均速率v/mol/L*S 0.000066 0.000029 0.000015 0.000028 0.000017 反应的速率常数k k=10140 反应级数 m=1 n=1 m+n=2 温度对化学反应速率的影 响 实验编号 反应温度T/℃ 反应时间△t/s 反应速率v/mol/L*S 反应速率常数 k Lgk 1/T 4 18.9 178 0.000028 10140 4.01 0.05 6 29 74 0.000068 22984 4.36 0.03

化学反应速率和限度教材分析报告文书

教材分析报告:“化学反应速率与反应限度” 化学111班11240119 灵君 必修二教版 专题2 化学反应与能量转化 第一单元化学反应速率与反应限度 一,单元与课标关系 (1)课标里的容标准:通过实验认识化学反应的速率和化学反应的限度,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 (2)对本单元的容分析(明线+暗线) 本单元的主要知识线是由化学反应速率与化学反应限度构成的。 化学反应速率主要容:定量描述化学反应进行的快慢,反应速率的计算,影响反应速率的因素,应用化学反应速率的知识,解释生活中的相关现象。 化学反应的限度主要容:认识可逆反应,与化学反应限度的含义,通过反应速率判断化学反应所能达到的限度,初步了解什么是化学平衡。 从课标来看,要学习的容是相对宏观的。根据对化学课程标准及教材的分析,可以确定本单元教学在知识技能的重点是化学反应速率的原理理解和化学反应限度的涵义,在过程与方法方面的重点是通过实验来认识这两方面的容在化学研究中的作用,学会在实验当中的观察,归纳总结这两块容的知识。情感态度价值观的重点是感受控制反应条件在科学研究中的作用。 二,教材单元知识分层建构及衔接 化学反应速率及限度涉及初中,高中必修,选修三个学习阶段的容:

初中反应的快慢(冷热),反应条件(燃烧是否完全),量的多少会 对生成物造车一些影响等基础的化学反应 高中必修化学反应速率描述化学反应的快慢,反应限度(可逆反应), 化学平衡的初步了解 高中选修《化学反应原理》化学平衡的移动,各种因素对化学平衡的 影响,化学反应速率与化学平衡的关系 图1 “化学反应速率及限度”涉及的主要容 这三个学习阶段是呈现螺旋上升的组织特点,三个阶段都是符合中学生的心理发展特点所制定的,所以本单元的知识处于中间地位,起着承上启下的作用,不仅在本书中是学科知识的关键,也是整个化学学习的重要组成部分。 三,教材单元知识结构 本单元在学生接触过大量的化学反应,并且对化学反应有了快与慢的经验的基础上,继续深入对于化学反应快慢的探究,告诉学生可以用定量的方式来描述化学反应的快慢,通过实验探究,引导学生总结出不同因素对反应速率的影响

高中化学 化学反应速率的图像题选修4

化学反应速率的图像题 高考频度:★★★★☆难易程度:★★★☆☆ 根据vt图分析外界条件改变对可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g) ΔH<0的影响。该反应的速率与时间的关系如图所示: 可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡,如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是 A.使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度 B.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂 C.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度 D.升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂 【参考答案】D 【题后反思】从“断点”入手突破改变的条件:可逆反应达到平衡后,若某一时刻外界条件发生改变,可能使vt图像的曲线出现不连续的情况,即出现“断点”。根据“断点”前后的速率大小,即可对外界条件的变化作出判断。如N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,其反应速率与时间关系如图所示:

则t2时刻改变的条件是升高温度而不是增大压强。原因是t2时刻出现“断点”,且v′(正)、v′(逆)均增大,故改变的条件应从“升高温度”或“增大压强”两方面分析,又因 v′(逆)>v′(正),平衡逆向移动,故改变的外界条件是升高温度。 化学反应速率的两类图像分析 1.物质的量(或物质的量浓度)—时间图像 物质的量(或物质的量浓度)—时间图像主要反映了反应物、生成物的量与反应时间的定量关系。 一般情况下,可以利用该类图像确定化学方程式和计算某物质在某时间段内的平均反应速率。 2.速率—时间图像 (1)放热反应的速率—时间图像 如Zn与足量盐酸的反应,化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 ①AB段,反应放热,温度升高,v增大 ②BC段,反应物浓度减小,v减小

15:可逆反应三段式法在化学反应速率与平衡计算中的应用

可逆反应三段式在化学反应速率与平衡计算中的应用 【方法概述】 三段式法是化学平衡计算的最基本方法,根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量,再根 据要求进行相关计算。使用该方法时需注意写在各行中的物理量需保持一致。 【方法应用】 【例】把3molA和 2.5molB混合,充入2L密闭容器中,发生下列反应: 3A(g)+B(g)→xC(g)+2D(g) 经5秒钟反应达到平衡,生成1molD,并测得C的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1,则此反应中B的转 化率为,C的化学计量数x为,A的平衡浓度为。 [分析] 在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量 3A(g)+B(g)→xC(g)+2D(g) 开始物质的量3mol 2.5mol 0 0 转化的物质的量 1.5mol 0.5 mol 1mol 平衡时物质的量 1.5mol 2 mol 1mol 1mol 由D的生成量,根据方程式可计算出A、B的转化量分别为1.5mol、0.5mol。 所以,B的转化率为0.5/2.5=20%。 由题意,D的反应速率为1mol/(2L·5s)=0.1mol·L-1·s-1 根据C、D的平均反应速率之比等于化学计量数比,可得x=2。 根据平衡时A的物质的量,A的平衡浓度为 1.5mol/2L=0.75mol/L。 【及时训练】 1、X、Y、Z 为三种气体,把 amolX 和 bmolY 充入一密闭容器中,发生反应 X+2Y 2Z,达到平衡时,若它们的物质的量满足:n(X)+n(Y)=n(Z),则Y的转化率为() a + b (2a+b)(2a+b) a + b A. 5 ?100% B. 5b ?100% C. 5 ?100% D. 5a ?100% 2、在一定条件下,将 N2、H2混合气体 100mL 通人密闭容器内,达到平衡时,容器内的压强比反应前减小 1/5,有测得此时混合气体的平均相对分子质量为 9。试求: ⑴原混合气中N2的体积是_______毫升; ⑵H2的转化率是_______%。 【参考答案】 1.B 2. 20;37.5

高中化学多个化学反应先后顺序的判断学法指导

多个化学反应先后顺序的判断 在化学学习中,我们常常会遇到一种物质与几种物质发生反应的问题,这时判断反应的先后顺序往往就成了解此类问题的关键。先后顺序不清,解题就无从下手;先后顺序搞错,就会使简单问题复杂化,甚至还会得出错误的结果。下面我就中学教学中常出现的需要判断反应顺序的一些问题作以分析。 一、氧化还原反应之间的先后顺序问题 由于氧化还原反应的实质是反应物间(氧化剂和还原剂之间)发生电子转移的反应,那么氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,则两强之间更易发生电子转移,该反应优先,这就是我们常说的“强强优先”原则。 例1.向500mL 溴化亚铁溶液中缓慢通入1 120 mLCl 2(标况),溶液中有2/3Br -被氧化。求原溴化亚铁溶液的物质的量浓度。 分析:根据反应Br 2+2Fe 2+=2Fe 3+2Br -可判断离子的还原性Fe 2+>Br -。据题意,Br -部分被氧化,则Fe 2+全部被氧化,因为通入的氧化剂Cl 2先和Fe 2+发生氧化还原反应,只有将Fe 2+氧化完,才能氧化Br -。 解:设原溶液中含FeBr 2的物质的量为x ,则 n (Fe 2+)=x ,n (Br -)=2x 被氧化的Br -为3 4x 2 Fe 2++Cl 2==2Fe 3++2Cl - x 2 x 2Br -+Cl 2==Br 2+2Cl - x 34 3 x 2 氯气的物质的量为:mol 4 .221011203x 22x 3 -?=+ 解得,x=0.04 mol ∴c(FeBr 2)=L /mol 8.0L 05.0mol 04.0= 例2.将单质Fe 、Cu 与FeCl 3、CuCl 2溶液一起放进某容器内,根据下述不同情况,填写金属或金属离子。 (1)充分反应后,如果Fe 有剩余,则容器内不可能有 。 (2)充分反应后,如果容器内还有大量Fe 3+,则还含有 ,一定没有 。 (3)充分反应后,如果容器内有较多Cu 2+和相当量的Cu ,则容器内不可能有 。 分析:解此类问题的关键是还原性Fe >Cu ;氧化性Fe 3+>Cu 2+>Fe 2+。遵循“强强优先”,反应的顺序为: ①2Fe 3++Fe==3Fe 2+ ②2Fe 3++Cu==Cu 2++2Fe 2+ ③Fe+Cu 2+==Fe 2++Cu 所以不难得出: ①若Fe 有剩余,与Fe 反应的FeCl 3、CuCl 2不会存在;②若有大量Fe 3+剩余,则不可能含有Fe 、Cu ;③若有较多Cu 2+和相当量Cu ,因Fe 能与Cu 2+反应,Fe 3+能与Cu 反应,故不可能有Fe 、Fe 3+。 答案应为:(1)Fe 3+、Cu 2+;(2)Cu 2+、Fe 2+ Fe 、Cu ;(3)Fe 、Fe 3+。

化学反应速率实验步骤

实验十化学反应速率实验(参考报告) 一、实验目的: 略 二、实验原理: 略 三、实验用品: 1.实验仪器: 10mL量筒、5mL注射器、50mL烧杯、恒温水浴锅、秒表、滴管、玻棒 2.实验试剂: 0.20mol/L (NH4)2S2O3、0.20mol/L KI、0.010 mol/L Na2S2O3、0.20mol/L KNO3、0.20mol/L (NH4)2SO4、0.20mol/L Cu(NO3)2、0.2%淀粉溶液 四、实验内容: 1.浓度对化学反应速率的影响: ①根据表1中的试剂用量分别将试剂同时迅速倒入50mL烧杯中,同时用秒表记时,当溶液开始变色时记下反应的时间,根据公式v=C(Na2S2O3)/2△t,计算反应速率v,数据记录及处理见表1: ②数据分析与讨论: 根据数据处理结果我们可知: a.当(NH4)2S2O8和KI的初始浓度最大时,反应的时间最短,反应速率最大; b.(NH4)2S2O8的初始浓度反应的时间与成反比,与反应速率成正比; c.KI的初始浓度反应的时间与成反比,与反应速率成正比; 根据以上规律我们得出结论:反应物的浓度对化学反应速率有影响,当反应物的初始浓度越高,反应的时间越短,化学反应速率越快。

2. 温度对化学反应速率的影响: ① 根据表1中第Ⅳ组的试剂用量分别进行三组实验,三组实验分别在温度比室温高10°C 、 15°C 、20°C 的条件下进行。将反应物先在恒温水浴锅中加热至条件所需温度,再进行反应,当溶液开始变色时记下反应的时间,根据公式v=C(Na 2S 2O 3)/2△t ,计算反应速率v ,数据记录及处理见表2: 室温:25°C ② 数据分析与讨论: 根据数据处理的结果我们可知:在反应初始浓度不变的情况下,随着温度升高,反应的时间减少,反应速率越快。 由此我们得出结论:温度越高,反应速率越快。 3. 催化剂对化学反应速率的影响: ① 根据表1中第Ⅳ组的试剂用量进行一组实验,在反应的开始,滴加2滴0.20mol/L Cu(NO 3)2溶液,记录反应时间,并且跟第Ⅳ组的数据作对比。根据公式v=C(Na 2S 2O 3)/2△t ,计算反应速率v ,数据记录及处理见表3: ② 数据分析与讨论: 将两组实验数据对比我们可知:在反应物初始浓度不变的情况下,加入催化物使反应的时间大幅缩短,反应速率提高了数十倍。根据有关的理论知识,我们已知,催化剂可以降低反应的活化能,使反应物迅速达到反应进行所需的能量,从而促进反应进行。 由以上结果我们可以得出结论:催化剂可以提高反应速率。 五、 思考题: 1. 反应液中为什么加入KNO 3、(NH 4)2SO 4? 答:当减少了实验中(NH 4)2S 2O 8或KI 的用量时,溶液中的NH 4+或K +物质的量减少,分别用(NH 4)2SO 4、KNO 3补足,目的是维持反应液中NH 4+或K +的离子强度不变,降低对实验结果的干扰。 2. 取(NH 4)2S 2O 8试剂量筒没有专用,对实验有何影响? 答:如果取(NH 4)2S 2O 8试剂量筒没有专用,有可能在所用的量筒中残留有KI 试剂或Na 2S 2O 3试剂,会在量筒中发生反应,改变了(NH 4)2S 2O 8的初始浓度,使实验结果不准确。 3. (NH 4)2S 2O 8缓慢加入KI 等混合溶液中,对实验有何影响? 答:如果将(NH 4)2S 2O 8缓慢加KI 等混合液中,那么(NH 4)2 S 2O 8的起始浓度,就处在不断变化中,使反应速率不断变化,不能得到准确数据。 4. 催化剂Cu(NO 3)2为何能够加快该化学反应的速率? 答:催化剂Cu(NO 3)2降低了反应所需达到的活化能,降低了发生反应的条件,使反应更容

高一化学之十二 化学反应速率与限度 知识点总结

7-25化学反应速率与限度 知识点: 一、化学反应速率 1、定义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。 2、计算公式: 3 例1mol/L ,那么,用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为 , 例2:以下是工业合成氨的反应原理,已知反应的浓度数据如下: N 2 + 3H 2 2NH 3 起始浓度(mol/L ) 1 3 0 2 min 后浓度(mol/L ) 0.6 2 min 内浓度变化量(ml/L ) 分别用N 2、H 2、NH 3的浓度变化量表示反应速率。 注意:同一反应可以选用不同的物质来表示速率,其数值可能不同,但意义相同。 且用不同物质表示的速率之比等于方程式中计量数之比: aA +bB =cC +dD ,速率关系式: v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = 。 比较反应速率快慢的方法:根据速率关系式,转化成同一种物质的速率,再比较大小 例3 在四个不同的容器中,在不同的条件下进行合成氨反应:N2+3H2=2NH3,根据在 相同时间内测定的结果判断,生成氨气的速率最大的是( ) A 、v (H2)=0.3mol*(L*min )^-1 B 、v (N2)=0.2mol*(L*min )^-1 C 、v (NH3)=0.25mol*(L*min )^-1 D 、v (H2)=0.4mol*(L*min )^-1 二、影响化学反应速率的因素 ⑴内因(决定性因素):反应物本身的性质。反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越 。 化学反应的本质:有效碰撞使化学键断裂和形成 ⑵外因(外界条件): ①催化剂:在其他条件相同时,使用(正)催化剂,通常可以 化学反应速率,不同的催化剂对同一反应的催化效果 。 例:实验2-6 MnO2与FeCl3催化H2O2分解 ②温度:在其他条件相同时,温度越高,化学反应速率 。 例:冷水、常温、热水情况下H2O2分解 例4:已知反应的温度每升高10℃,反应速率增大为原来的2倍,若反应的温度由20℃升高到90℃,则反应速率变为原来的_________倍。 ③反应物的浓度:在其他条件相同时,反应物浓度越大,化学反应速率 。 注意,固体的量不影响反应的速率 例:2mol/L 与6mol/L 的HCl 与Fe 反应 ④固体的表面积:在其他条件相同时,反应物之间接触的表面积越大,化学反应速率____ 例:块状的大理石与粉状的大理石与盐酸反应 ⑤压强:对于气体,其他条件相同时,反应体系的压强越大,化学反应速率_______ 总结:1、等温等积,充入气体反应物 2、等温等积,充入惰性气体或其他无关气体 3、等压等温,充入无关气体 4、其他条件不变,缩小或扩大容器体积 ⑥其它条件:反应物状态、光、溶剂等,也能影响化学反应速率。 例5:下列反应开始时放出氢气的速率最大的是(金属均为粉末状): A 、Mg 0.1mol 与6mol/L 硝酸10ml 60℃ B 、Mg 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ C 、Fe 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ D 、Mg0.1mol 与3mol/L 硫酸10ml 60℃ 例6:用铁片与稀硫酸反应制备H2时,下列措施不能够使得H2生成的速率加大的是 A 、加热 高温、高压 催化剂

化学反应速率的计算方法归纳

化学反应速率的计算方法归纳 化学反应速率的相关计算,是化学计算中的一类重要问题,常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中,也是高考考查的一个重要知识点。本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。 1.根据化学反应速率的定义计算公式: 公式:V=△C/t 【例1】在密闭容器中,合成氨反应N2 + 3H2→2NH3,开始时N2浓度8mol/L,H2浓度20mol/L,5min后N2浓度变为6mol/L,求该反应的化学反应速率。 解:用N2浓度变化表示: V(N2)=△C/t =(8mol/L- 6mol/L)/ 5min =0.4 mol/(L·min) 用H2浓度变化表示: V(H2)= 0.4 mol/(L·min) × 3=1.2mol/(L·min); 用NH3浓度变化表示: V(NH3)= 0.4 mol/(L·min) × 2= 0.8mol/(L·min) ; 2.根据化学计量数之比,计算反应速率: 在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。对于反应来说,则有。 【例2】反应4NH3+5O24NO+6H2O在5 L 密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3 mol,则此反应的平均速率(X)(表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率)为 A. (O2)=0.01 mol·L-1·s-1 B. (NO)=0.008 mol·L-1·s-1 C. (H2O)=0.003 mol·L-1·s-1 D. (NH3)=0.002 mol·L-1·s-1 解析:反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。已知容器体积为5 L,时间半分钟即30 s,NO的物质的量(变化量)为0.3 mol,则c(NO)

最新高中化学反应优先顺序教学文案

高中化学反应先后顺序 【规律】 一、化合物之间反应的先后顺序问题 酸、碱、盐几种物质混合时,酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应,应注意:(1)如果它们之间有氧化还原反应,先考虑氧化还原反应,后考虑复分解反应 (2)复分解反应,先考虑酸碱中和反应,后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应 (3)能发生多个同类反应的,生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的,先反应【例】:向NaOH、NaAlO2、Na2S2O3的混合溶液中滴加稀硫酸时沉淀的生成情况2NaOH + H2SO4 =Na2SO4+Al(OH)3 ↓ 2NaAlO2 + H2SO4 + 2H2O =Na2SO4 +2Al (OH)3 ↓ Na2S2O3+H2SO4 =Na2SO4 + S + SO2 +H2O 2Al(OH)3 +3H2SO4=Al2(SO4)3 + 6H2O 二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题 向悬浊液中滴加溶液或通入气体时,先考虑和溶液的反应,后考虑和体系中固体的反应【例】:将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2混合溶液中,判断反应的先后顺序Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3 ↓+ H2O 2KOH + CO2 =K2CO3 + H2O K2CO3 +CO2 +H2O =2KHCO3 CaCO3+CO2 + H2O =Ca(HCO3)2 三、氧化还原反应之间的先后顺序问题 氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应,所以氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,两强之间更容易发生电子转移,强强优先。 四、电解池中电极上的放电先后顺序问题 电解池的阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子,那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱,同时还要考虑电极本身的还原性;若电解的是某种物质的水溶液,一般不会涉及H+和OH_之后的离子放电的情况 五、碱金属化合物中常见的反应先后顺序问题 关于Na2O2常常涉及两个重要反应 2Na2O2 + 2H2O =4NaOH +O2 2Na2O2 + 2CO2 =2Na2CO3 +O2 应用这两个反应进行化学计算的试题较多,特别是涉及Na2O2和CO2、H2O的混合物的反应问题。 直接认为先是Na2O2和CO2反应,如果Na2O2有剩余,再考虑和H2O的反应 【例】:将16.8g的NaHCO3 受热分解后所产生的CO2气体和水蒸气全部通过装有一定量的Na2O2的密闭容器后,充分反应,最后固体质量增加2.9g,求密闭容器内所装Na2O2的物质的量。

《实验活动7 化学反应速率的影响因素》教案、导学案

《实验活动7 化学反应速率的影响因素》教案 【教学目标】 知识与技能: 1.进一步理解化学反应速率的概念及表示方法。 2.进一步掌握影响化学反应速率的因素。 过程与方法: 1.初步探究温度、浓度和催化剂对化学反应速率的影响结果。 2.认识实验方法的选择及反应条件的控制在实验探究中的重要性。 3.尝试用比较法来寻找实验的最佳方案。 情感态度与价值观: 1.通过实验,提高处理实验数据和分析实验结果的能力。 2.了解实验的反应原理,初步认识和把握实验成功的关键。 【教学重难点】 重点:影响化学反应速率的外界因素。 难点:实验方法的选择及反应条件的控制在实验探究中的重要性。 【教学方法】 策略方法:实验探究、学生讨论、教师分析 教学媒体选择:多媒体、烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表 【教学过程】 [引入] 1.由现象到本质(带着问题走出课本): 利用蓝瓶子实验引入课题:实验比较法研究影响化学反应速率的外界因素。同样的试剂,用不同的力度振荡,显示蓝色的程度不一样。说明外因对反应的快慢有影响。 [对旧知识的回顾] 2.由定性到定量 (1)化学反应速率的表示方法:V = ?C / ? t

(2)化学反应速率的测定方法:测定的数据:时间变化? t,浓度变化?C 还可以测定其它哪些物理量也可以获得反应速率?(学生讨论) ①单位时间内产生气体体积:如 H 2O 2 分解制O 2 或CO 2 的制取 ②单位时间内体系颜色变化:如有关NO 2、I 2 (淀粉)的反应 ③单位时间内产物质量变化 ④单位时间内体系压强变化 视频演示H 2O 2 分解制O 2 反应速率的测定方法,了解描点法作图的方法。 3.由理论到实际(学会探究) 本堂课的主要任务是利用实验探究浓度和温度对S 2O 3 2- + 2H+ = SO 2 + S + H 2 O 反应速率的影响;利用实验探究催化剂对H 2O 2 分解速率的影响。 (1)如何测该反应的速率?测单位时间内SO 2 的体积产量,还是S单质的固体产量?浑浊度 如何测该反应的速率?气泡出现的快慢 (2)讨论下列哪些外界因素对该反应有影响? ①浓度②温度③催化剂 (3)如何通过实验来研究浓度、温度和催化剂对该反应速率的影响?实验比较法 探究浓度对反应速率的影响(室温为20℃) 探究温度对反应速率的影响

化学反应速率知识点

第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 一. 化学反应速率 1.定义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的, 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。单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) 2.计算公式v =Δc /Δt 注意:①一般来说,随着化学反应的进行,浓度等外界条件在不断改变,因此在某一段时间内,化学反应的速率也在 不断变化。我们通过上述方法计算得到的速率值是指某 一段时间内的平均速率。在中学阶段只研究平均速率。 ②一般不用固体物质或纯液体表示反应速率,因为固体物质或纯液体的浓度为定值。 3.特点 (1) .同一反应同一段时间内用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同,但意义一样. (2)同一段时间内用不同物质表示的反应速率比值等于各物质化学方程式中的化学计量数之比。如反应mA+nB=pC+qD的v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)=m∶n∶p∶q (3)比较反应速率快慢一般要以同一物质的速率值作为标准来比较 二. 化学反应速率的测定 化学反应的速率是通过实验来测定的。包括能够直接观察的某些性质,如释放出气体的体积和体系的压强;也包括必须依靠仪器来测量的性质,如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中常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的速率。 第二节影响化学反应速率的因素 一. 影响化学反应速率的因素 1.概念: (1)有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞. (2)活化分子: 能够发生有效碰撞的分子 (3)活化能: 活化分子多出的那部分能量 注意: 发生有效碰撞的分子一定是活化分子,而活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞; 活化分子间的有效碰撞是发生化学反应的充要条件。 2. 影响化学反应速率的因素分为内因和外因两个方面。内因是指参加反应的物质本身的性质。外因是指外界条件如浓度压强温度催化剂等。影响化学反应速率的决定因素是内因。 二.外界因素对反应速率的影响 1.浓度对反应速率的影响 在其它条件相同时, 增大反应物浓度, 化学反应速率加快;减小反应物浓度,化学反应速率减慢。 因为当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率加快,但活化分子百分数是不变的。 注意:固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数 ..................,.不能用其表示反应速率,它们的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小可影响反应速率。 2.压强对反应速率的影响 对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小。 注意:压强的改变,本质上是改变气体的浓度,因此,压强改变,关键看气体浓度有没有改变,v才可能改变。若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变。因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加。 3.温度对反应速率的影响 其它条件相同时, 升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢。 只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)。一般来说,温度每升高10℃反应速率增大到原来的2~4倍。 4.催化剂对反应速率的影响 使用适当的催化剂可以大幅度提高反应速率。 使用正催化剂能够降低反应所需的活化能,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内活化分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之。习题中一般指的是正催化剂。 5.其他因素对反应速率的影响 增大固体表面积(粉碎),光照也可增大某些反应的速率,此外,超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。习题中构成原电池也可增大反应的速率。 【注意】改变外界条件时,若正反应速率增大,逆反应速率也一定增大,增大的倍数可能不同,但不可能正反应速率增大,逆反应速率减小。 第三节化学平衡 第一课时化学平衡 一.可逆反应与不可逆反应 1. 可逆过程: 当温度一定时,饱和溶液中的固体溶质的溶解过程和溶液中的溶质分子回到溶质表面的结晶过程一直在进行,而且两种过程的速率相等,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都不变。我们把这类过程称作可逆过程。 2. 可逆过程的表述 表述这类过程时,约定采用” ”来代替反应中原来用的”=”,把从左到右的过程称作正反应;从右到左的过程称作逆反应。 3.可逆反应 (1)定义:在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。 (2)特点:①两同:即相同条件、正反应逆反应同时进行 ②符号” ”两边的物质互为反应物、生成物 ③在反应体系中,与化学反应有关的各种物质共存,如 223 2SO+O2SO 反应体系中有SO2、O2、SO3。 二.化学平衡: ⑴. 化学平衡研究的对象:可逆反应。 ⑵. 化学平衡的概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度不变的状态。⑶. 化学平衡的特征: 动:动态平衡。平衡时v正==v逆≠0 等:v正=v逆

化学反应顺序详解

化学反应顺序 在某体系中加入(或通入)某物质后,若发生的化学反应(或离子反应)有多个,则往往有的先反应,有的后反应,即有其自然规律。下面就体系中发生非氧化还原反应和氧化还原反应两方面反应的先后顺序进行探究。 一、非氧化还原反应的先后顺序 (一)在含A、B、C的物质中加入物质D,且D与A、B、C均反应,而B、C的生成物均与A反应,C的生成物与B反应,则反应的顺序为:A先反应,然后B反应,最后C反应。 例1、在含大量H+、Al3+、NH4+的溶液中逐滴加入NaOH溶液,判断H+、Al3+、NH4+与NaOH溶液反应的先后顺序。[解析]H+与OH-反应生成H2O,Al3+与OH-先生成Al(OH)3进而生成AlO2-,NH4+与OH-反应生成NH3·H2O。而Al(OH)3、AlO2-或NH3·H2O与H+要反应,NH3·H2O与Al3+要反应。 综上所述,此体系中发生化学反应的顺序为H+先反应(第一阶段),接着Al3+反应生成Al(OH)3(第二阶段),再接着是NH4+反应(第三阶段),最后是Al(OH)3与OH-反应生成AlO2-和水(第四阶段)。 即:第一阶段:H++OH-=H2O 第二阶段:Al3++3OH-=Al(OH)3↓ 第三阶段:NH4++OH-=NH3·H2O 第四阶段:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 例2、在Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐渐加入盐酸,判断CO32-、HCO3-与盐酸反应的先后顺序。[解析]CO32-与H+反应先生成HCO3-进而生成H2O和CO2,HCO3-与H+反应生成H2O和CO2。而H2O、CO2要与CO32-反应生成HCO3-。综上所述,此体系发生的化学反应先后顺序为CO32-先与H+生成HCO3-第一阶段),然后HCO3-与H+反应生成H2O和CO2(第二阶段)。 即:第一阶段:CO32-+H+=HCO3-第二阶段:HCO3-+H+=H2O+CO2↑例3、在KOH、Ca(OH)2的混合溶液中逐渐通入CO2气体,判断此过程发生化学反应的先后顺序。[解析]CO2与OH-反应分两步进行。 即CO2+2OH-=CO32-+H2O CO2+H2O+CO32-=2HCO3-

实验化学反应速率与活化能

实验 化学反应速率与活化能 一、实验目的 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应的速率,并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 二、实验原理: 在水溶液中过二硫酸铵与碘化钾反应为: (NH 4)2S 2O 8 + 3KI === (NH 4)2SO 4 + K 2SO 4 + KI 3 其离子反应为: S 2O 82- + 3I - === SO 42- + I 3- (1) 反应速率方程为: n I m O S c kc r - - ?=28 2 式中r 是瞬时速率。若-28 2O S c 、- I c 是起始浓度,则r 表示初速率(v 0)。在实验中 只能测定出在一段时间内反应的平均速率。 t c r O S ??-= - 28 2 在此实验中近似地用平均速率代替初速率: t c c kc r O S n I m O S ??-= =- - -28 2 28 20 为了能测出反应在△t 时间内S 2O 82-浓度的改变量,需要在混合(NH 4)2S 2O 8 和KI 溶液的同时,加入一定体积已知浓度的Na 2S 2O 3溶液和淀粉溶液,这样在(1)进行的同时还进行着另一反应: 2S 2O 32- + I 3- === S 4O 62- + 3I - (2) 此反应几乎是瞬间完成,(1)反应比(2)反应慢得多。因此,反应(1)生成的I 3-立即与S 2O 32-反应,生成无色S 4O 62-和I -,而观察不到碘与淀粉呈现的特征蓝

色。当S 2O 32-消耗尽,(2)反应不进行,(1)反应还在进行,则生成的I 3- 遇淀粉呈蓝色。 从反应开始到溶液出现蓝色这一段时间△t 里,S 2O 32- 浓度的改变值为: )O S )O S )O S O S c c c c 始始终(((23 223 223 223 2][----=--=? 再从(1)和(2)反应对比,则得: 2 (23 2 28 2 ) O S O S c c 始--= ? 通过改变S 2O 82- 和I -的初始浓度,测定消耗等量的S 2O 82- 的物质的量浓度- ?28 2O S c 所需的不同时间间隔,即计算出反应物不同初始浓度的初速率,确定出速率方程和反应速率常数。 三、实验步骤 1.浓度对化学反应速率的影响 在室温条件下进行编号Ⅰ的实验。用量筒分别量取 L KI 溶液, LNa2S2O3溶液和 %淀粉溶液,全部注入烧杯中,混合均匀。 然后用另一量筒取 L(NH4)2S2O8溶液,迅速倒入上述混合溶液中,同时开动秒表,并不断搅拌,仔细观察。 当溶液刚出现兰色时,立即按停秒表,记录反应时间和室温。 按下表各溶液用量进行实验。 室温 ℃

相关文档
最新文档