第二节 化学反应的快慢和限度
第二节 化学反应的快慢和限度
第一课时
快慢差别很大的化学反应
请思考: 请思考
怎样比较和判断反应的快慢? 怎样比较和判断反应的快慢?
①冒气泡快慢 ②颜色变化 ③固体量减少 ④浑浊程度 ⑤温度变化等
一、化学反应速率
1、定义:用单位时间内反应物浓度的减少 、定义: 量或生成物浓度的增加(均取正值) 量或生成物浓度的增加(均取正值)来表示 化学反应进行快慢的 化学反应进行快慢的物理量 2、数学表达式为: 、数学表达式为:
│△C(B)│ △ ) △t
ν(B ) =
不是瞬 时速率 或 mol/(L·s)
3、单位:mol/(L·min) 、单位:
练习:在某一化学反应中, 练习:在某一化学反应中,反应
的浓度在10s内从 内从4.0mol/L变 物A的浓度在 的浓度在 内从 变 为1.0mol/L,求在这 内A的化 ,求在这10s内 的化 反应速率是多少? 学 反应速率是多少?
(单位由浓度和时间的单位决定) 单位由浓度和时间的单位决定)
几点要注意的问题
1、化学反应速率是标量,只有大小而没有空间上的 、化学反应速率是标量, 方向 2、计算出的速率为平均反应速率 、计算出的速率为平均反应速率 3、浓度指物质的量浓度,对于气体指其物质的量除 、浓度指物质的量浓度,对于气体指其物质的量除 以容器的体积 4、对于固体或纯液体,反应在其表面进行,它们的 、对于固体或纯液体,反应在其表面进行, 浓度”是不变的,因此, “浓度”是不变的,因此,不用固体和纯液体表示化 学反应速率 5、对于同一反应,用不同的物质表示的化学反应 、对于同一反应, 速率可能不同,但其化学反应速率之比等于化学计 速率可能不同,但其化学反应速率之比等于化学计 量数(方程式的系数) 量数(方程式的系数)之比
4、 有关化学反应速率的计算 、 据公式计算 例:反应N2+3H2=2NH3在2L的密闭容器中 反应 的密闭容器中 发生反应, 的质量增加了1.7g 发生反应,5min内NH3的质量增加了 内 求ν(NH3)、 ν(N2)、 ν(H2)。 、 。 思考: 思考:各物质的速率之比与方程 式计量数之比有何关系? 式计量数之比有何关系?
小结: 小结: 1、化学反应速率及其表示方法: 、化学反应速率及其表示方法:
│△C(B)│ △ ) 数学表达式为:ν(B ) = △t 可用不同反应物或生成物来表示 一般不用固体和纯液体 固体和纯液体来表示浓度 一般不用固体和纯液体来表示浓度
2、有关化学反应速率的计算 、 A、据公
鲁科版第2章化学键 化学反应与能量:第二节化学反应的快慢和限度(第二课时吕)
2NH3
A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成 B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂 C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂
D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成
4、在密闭容器中充入一定量的SO2和O2,在
一定条件下发生反应 2SO2+ O2 2SO3 △ 反应进行到一段时间后又向其中充入18O2 在重新达到化学平衡状态后,18O原子存在于
②化学平衡移动的实质: ひ(正) ≠ひ(逆)
即:某条件下
的化学平衡
ひ(正)=ひ(逆) ≠ 0
条件 改变
平衡破坏 间后
一定时
新条件下的新 化学平衡建立
ひ(正)≠ひ(逆)
v(正) v(逆) 0
化学平衡移动
4、化学平衡状态的特征
(1) 逆
(2) 等
—— 可逆反应
—— ひ(正)=ひ(逆) ≠ 0 —— 动态平衡 —— 平衡状态时,反应混合物中各 组分的浓度保持不变 —— 当反应物浓度、温度、压强等 条件改变时,化学平衡即发生移 动
第二课时
化学反应的限度
山东莱芜四中 吕荣海
知道可逆反应特征. 了解化学反应的进行有一定限 度,了解化学平衡状态的特征。
了解化学平衡的移动。
化 学 反 应 的 快 慢
定义及表示方法 内因 影 响 因 素
V
C t
参加反应物质本身的性质
浓 度 ——浓度大速率快
温 度 ——温度高速率快 表面积 ——表面积大 速率快 催化剂 ——使用催化剂 速率加快 另外:压强(有气体参加的反应)、光波、电磁波、 超声波、溶剂等因素对反应速率也有影响。
二氧化氮转化为四氧化氮的反应
2NO2
统编人教版高中化学(必修二)第六章第二节《化学反应的速率与限度》优质课教案
统编人教版高中化学(必修二)第六章第二节《化学反应的速率与限度》优质课教案【教材分析】本节讲述了化学反应的速率与限度。
本课以化学反应的速率与限度为载体,以探究、实验设计为核心,训练学生对已有知识进行分析综合、归纳演绎的思维能力以及解决实际问题的能力。
包括化学反应的速率、化学反应的限度、化学反应条件的控制三部分内容。
教材以文字介绍化学反应的速率与限度导入,正文部分以文字叙述为主,辅以图片。
另外教材还提供了“资料卡片、方法导引、科学史话”,以丰富拓展教学内容。
教材设置“思考与讨论”相关栏目,引导学生探究实践。
【教学目标】1.了解化学反应速率的概念,知道浓度、温度、催化剂等对化学反应速率的影响,初步了解如何调控化学反应的快慢;2.了解化学平衡的特征,建立化学平衡的观点,认识化学反应的进行是有一定限度的,化学平衡是相对的。
了解化学平衡的标志及平衡移动;3.通过“反应温度和反应物浓度这两个因素对反应速率的影响”等探究活动,培养学生设计半定量实验方案的能力,以及分析和处理实验数据的能力。
【核心素养】宏观辨识与微观探析:能从宏观和微观相结合的视角分析与解决化学反应速率与限度实际问题。
变化观念与平衡思想:能认识物质是运动和变化的,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、速率,是可以调控的。
能多角度、动态地分析化学变化,运用化学反应原理解决简单的实际问题。
证据推理与模型认知:具有证据意识,能基于证据对影响化学反应的速率的因素提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪。
科学探究与创新意识:运用化学实验、调查等方法进行实验探究;勤于实践,善于合作,敢于质疑,勇于创新。
科学态度与社会责任:具有安全意识和严谨求实的科学态度,具有探索未知、崇尚真理的意识;具有节约资源、保护环境的可持续发展意识,从自身做起,形成简约适度、绿色低碳的生活方式。
【教学重难点】1.教学重点:(1)通过实验探究认识不同的化学反应其速率不同,了解化学反应速率的概念及其表达方式;了解控制化学反应速率对人类生产、生活的意义;(2)认识可逆反应、化学反应限度的含义;了解化学反应条件的控制。
化学新教材 人教版高中化学必修第二册6.2.1 化学反应速率 课件
【引入】
在化学反应的研究和实际应用 中,人们除了选择合适的化学反应 以实现所期待的物质转化或能量转 化,还要关注化学反应进行的快慢 和程度,以提高生产效率。
【思考与讨论】
在化学实验和日常生活中,我们经常观察到这样的现象:有的反 应进行的快,有的进行的慢。
你了解下图涉及的化学反应进行的快慢吗?反应的快慢程度与 我们有什么关系?
【实验探究】
现象
加入MnO2 气泡冒出速 率增大
加入FeCl3 气泡冒出速 率增大
不加其他 有气泡冒出,
试剂
较慢
结论
MnO2能加快 反应速率
FeCl3能加快 反应速率
无催化剂反应 较慢
结论4:加入催化剂(正)能加快化学反应的速率。
【实验探究】
压强对反应速率的影响 有气体参加的反应,改变压强对反应速率的影响 实质是改变体积,使反应物的浓度改变。 (1)压缩体积或充入气态反应物,使压强增大,都 能加快化学反应速率。 (2)体积不变,充入不参与反应的气体。虽然总的 压强增大,但反应物浓度不发生变化,故化学反 应速率不变。
示。 2.计算公式
v (x) =
Δc(x) ——
= Δ——nV——(x)
Δt Δt
3.常用单位
mol/(L·min) 或 mol/(L·s) 或mol·L-1·min-1
4.实例 某反应的反应物A浓度在5 min内由6 mol·L-1变成了2 mol·L-1, 则v(A)= 0.8 mol·L-1·m。in-1
N2
H2
NH3
1.0 3.0
0
0.6 1.8
0.8
【课堂练习】
4.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到
化学反应的限度及条件控制(第二课时)
第二课时 化学反应的限度及条件控制
学习目标
1.能够结合实例体会可逆反应存在限度,能从化学反应限度的角度解释化工 生产中简单的化学现象。 2.结合正、逆反应速率的变化理解可逆反应形成化学平衡状态的原因,能够 总结归纳出化学平衡状态的特征。 3.能够结合合成氨的反应分析怎样从限度和快慢两个方面调控化学反应,体 会化学反应条件控制的重要性,初步建立数据分析和处理的能力。
高炉炼铁原理: C+O2 点燃 CO2
C+CO2 高温 2CO
高温
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
1、为什么高炉尾气中总是有CO?
2、为什么高炉尾气中CO的比例(含量)是不变的?
由于炼铁高炉存在: C+CO2
2CO Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
这两个可逆反应,所以高炉尾气中总是有CO,且在一定条件下,反
2.化学平衡状态 (1)化学平衡状态
平衡状态
在可逆反应中,当 v正 = v逆 时, c反 和 c生
不再改变的状态;在化学上称之为 化学平衡
状态,简称化学平衡。 反应没有停止,即: v正 = v逆 ≠ 0
动态 平衡
t0
化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度,
即该反应进行的限度。此时,反应物也达到了最大转化率。
作用 提高转化率
炉(灶)膛材料及形状 烟道废气中热量的利用
选择保温性能好的材料 用余热加热水、用于发电
提高热量利用率
节约能源,提高能源利用率,降低污染程度。
经典例题
【例7】下列措施可以提高燃料燃烧效率的是_③__④___⑤__⑥_(填序号)。
第二节 化学反应的速率与限度
1|控制变量法与外界条件对化学反应速率影响的探究
化学反应速率往往会受到多种因素的影响,而这种受多种因素影响的问题又比较 复杂。科学家为简化对这类问题的研究,每次只改变其中的一个因素,而控制其余 几个因素不变,研究被改变的因素对事物发展的影响。这样,就将多因素问题拆解 为多个单因素问题分别开展研究,化繁为简,再进行综合分析,最后得出结论,这种方 法称为控制变量法。在对影响化学反应速率因素的研究中,我们在其他条件不变 的情况下,分别改变其中一个因素进行实验,即可分别得出浓度、温度、催化剂、 反应物的表面积等条件影响化学反应速率的结论。 模型建构法(或科学模型法)则是分析与解决类似复杂系统、复杂问题的另一种研 究工具。通过建立合适的模型往往能有效突破思维瓶颈,理清看似复杂的条件、
高中化学 必修第二册 人教 版
第二节 化学反应的速率与限度
1.知道化学反应平均速率的表示方法,通过实验探究影响化学反应速率的因素。 2.学习运用控制变量法研究化学反应,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作 用。 3.了解可逆反应的特征及含义,理解可逆反应在一定条件下能达到化学平衡的原 因。 4.从化学反应的限度和反应速率两个方面认识化学反应的特征,了解化学反应可以 进行调控,理解对化学反应进行调控的重要性。
(2)对于有气体参加的反应,压强对化学反应速率的影响可通过下列模型进行简化
浓度对反应速率影响的理解 (1)固体或纯液体的浓度视为常数,所以增加其用量时,化学反应速率不变。 (2)增大固体的表面积或将固体溶于一定溶剂,能增大化学反应速率。
压强对反应速率影响的理解 压强对反应速率的影响,是通过改变气体反应物或生成物的浓度来实现的,故一般 意义上的增大压强是指压缩参与反应气体的体积,减小压强则是指扩大参与反应 气体的体积。 (1)对无气体参加的化学反应,改变压强时,化学反应速率基本不变。 如MgO+2HCl MgCl2+H2O,其比值一定等于化学方程式中相应 的化学计量数之比。 如对于反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=②
高中化学新课标鲁教版二第二章第二节 化学反应的快慢和限度 课时练习含答案
必修二第二节《化学反应的快慢与限度》课时练习可能用到的相对原子质量:H-1 C—12 N—14 O—16 Na —23 Mg-24 Al—27 K—39 P—31 S—32 Cl—35。
5 Fe—56(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括14小题,每小题4分,共56分。
每小题有1或2个选项符合题意)1.下列关于化学反应速率的说法正确的是( )。
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物的物质的量的减少或任何一种生成物的物质的量的增加B.化学反应速率为0。
8mol•L—1•s—1是指1秒钟时某物质的浓度为0。
8mol•L-1C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.对于任何一个化学反应,反应速率越快,反应现象越明显2.一氧化氮与一氧化碳都是汽车尾气里的有害物质,它们能缓慢反应生成氮气和二氧化碳。
对此反应,下列叙述正确的是()。
A.使用催化剂能加快反应速率B.改变压强对反应速率没有影响C.减小压强能加快反应速率D.升高温度能加快反应速率3.下列说法,你认为正确的是( )。
A.如果反应是放热的,则不需要加热反应既会发生B.合成氨反应中使用催化剂,使原来不能发生的反应变成可发生的反应C.对于反应2NO2N2O4,当压强不再变化时,就达到化学平衡状态D.对于反应2SO2+O22SO3,2体积SO2与足量O2反应,能生成2体积SO34.不同条件下,在4个不同的容器中进行合成氨反应N2+3H2 2NH3,根据在相同时间内测定的下列结果判断,生成氨的速率最快的是()。
A.v(H2)=0.2mol•L-1•min-1B.v(N2)=0.2mol•L-1•min—1C.v(N2)=0.02mol•L-1•s-1D.v(H2)=0.04mol•L-1•s-15.在恒温、恒容的容器中进行反应H22H(正反应为吸热反应),若反应物的浓度由0。
1mol•L—1降至0。
06mol•L-1需20s,那么由0.06mol•L-1降到0.036mol•L-1时,所需反应时间为( )。
化学反应速率(课件)-高一化学同步精品备课系列(人教版2019必修第二册)
实验探究—温度对反应速率的影响
实验探究
实验探究—催化剂对反应速率的影响
催化剂(正)能加快化学反应速 率
【实验现象】三支试管中均有气泡产生,产生气泡的速率:①>②>③ 【实验结论】催化剂可以改变反应速率,不同催化剂催化效果不同
压强对反应速率的影响 其他条件不变时,对于有气体参与的反应:
有气体参加的反应,改变压强时,只有导致参加反应的气体浓度改变, 反应速率才会改变
比值法:比较化学反应速率与化学计量数的比值,比值越大化学反应速率越大。
【变式】已知反应4CO+2NO2
催化剂 ======
N2+4CO2在不同条件下的化学反应
速率如下:
①v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1 ②v(NO2)=0.7 mol·L-1·min-1 ③v(N2)=0.4 mol·L-1·min-1 ④v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1 ⑤v(NO2)=0.01 mol·L-1·s-1
N2 + 3H2
2NH3
ห้องสมุดไป่ตู้
起始浓度(mol/L) 8 20
0
v(N2)= 2/5=0.4mol/(L·min)
△C (mol/L) 2
6
4
v(H2)= 6/5=1.2mol/(L·min)
5min末浓度
6
v(NH3)= 4/5=0.8mol/(L·min)
由(m以ol上/L)可知∶ V(N2): V(H2 ): V(NH3)= 0.4 : 1.2 : 0.8 = 1 : 3 : 2
D 上述措施中一定能使反应速率显著变大的是( )
A.①②③④ B.①③④ C.①② D.①③
【例6】CaCO3与100 mL稀盐酸反应生成CO2的量与反应
2.2.1化学反应的快慢和限度
汝阳县实验高中2012——2013学年第二学期高一化学学案第二章第二节化学反应的快慢和限度(第一课时)制作人:郭建设审核人:赵润豪包科领导:徐正武2013[学习目标]1、了解化学反应速率的概念,知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响2、初步了解如何调控化学反应的快慢[自主学习]1、化学反应速率通常用表示。
2、仔细阅读课本P41[活动.探究]利用给定试剂、仪器自己设定实验内容,达到下列目的:①化学反应的快慢由物质本身的性质决定。
反应方程式:1) 2)②化学反应快慢与溶液的浓度有关。
方程式③化学反应快慢与催化剂有关。
方程式④化学反应快慢与反应物间的接触面积有关。
方程式⑤化学反应快慢与温度有关。
3、化学反应快慢是由决定的。
但是可以通过、、等条件来调控反应速率。
4、通常情况下、、以及可以提高反应速率。
5、影响化学反应速率的外界条件除了、、外还有压强(对有气态物质参加的反应)、、、等。
6、自我思考:(1)人们为什么用电冰箱储藏食物?(2)实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细,并混合后再进行反应。
原因是什么?(3)实验室进行化学反应时,通常把要一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。
原因是什么?(4)稀硫酸和锌粒的反应,反应一段时间后气体会减少(锌粒有剩余)。
当我们重新加入稀硫酸时又会产生较多量的气体,为什么呢?(5)为什么用棕色试剂瓶保存见光易分解的物质?[合作探究1]化学反应速率: V=△C/△t 说明:【思考】如何认识反应速率?(自主完成并合作交流)(1)某一反应物的浓度是2摩尔/升,经过两分钟的反应,它的浓度变成了1.6摩尔/升,求该反应的反应速率。
(2)在一定条件下N2 + 3H2 2NH3 的反应中,起始C(N2) 为2mol/L,C(H2)为5mol/L,反应到2分钟时,测得C(NH3 )为0.4mol/L,A、分别用N2 、H2、NH3 表示反应速率。
B、反应到2分钟时C(N2) 为_________,C(H2)_________。
