必修二第二章第三節(jié) 化學反應速率與限度學案

《必修二第二章第三節(jié) 化學反應速率與限度學案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《必修二第二章第三節(jié) 化學反應速率與限度學案（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

必修二第二章第三節(jié) 化學反應速率與限度 （第1課時） 課前預習學案 一、預習目標： 1、了解反應速率的概念、表達式、單位； 2、了解影響反應速率的外界因素有哪些。 二、預習內(nèi)容： 預習課本P47—P48 一、化學反應的速率： 1、化學反應速率通常用 來表示。 2、公式：V ＝ΔC/Δt 3、所對應的單位：V： ，ΔC： ， Δt： 。 預習課本P48—P50 二、影響化學反應速率的因素： 影響化學反應速率的因素 規(guī)律 內(nèi)因 反應物的性質(zhì) 外 因 催化劑 反應物的溫度 反應物的濃度 氣態(tài)反應物的壓強 其他 三、提出疑惑 同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中 疑惑點 疑惑內(nèi)容 課內(nèi)探究學案 一、學習目標 學習目標： 理解基本的化學反應速率概念和影響化學反應速率的外界條件 學習重難點： 掌握化學反應速率的概念；理解影響化學反應速率的因素； 有關化學反應速率的計算。 二、學習過程 【思考與交流】課本P47 （一）、化學反應速率 1、化學反應速率 （1）概念：化學反應速率通常用單位時間 或 （均取正值）來表示。 （2）計算公式： 。 【思考】 ①反應速率是瞬時速率還是平均速率？ （3）單位： 或 。 練習1．下列關于化學反應速率的說法中，不正確的是（ ） A．化學反應速率是化學反應進行快慢程度的物理量 B．化學反應速率通常用單位時間內(nèi)生成或消耗某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來表示 C．在同一個反應中，可以用反應物或生成物來表示反應速率 D．化學反應速率的常用單位有mol/(Ls)和mol/(Lmin) (4) 化學反應速率的簡單計算： [例1]在一密閉容器里裝有氮氣和氫氣。反應開始時，氮氣的濃度為2mol/L，氫氣的濃度為5mol/L, 反應開始2min時，測得容器中氮氣的濃度為1.8mol/L。2min后氫氣的濃度為多少mol/L?這2min內(nèi)氮氣的平均反應速率是多少？氫氣和氨氣的平均反應速率各是多少？2min內(nèi)氮氣、氫氣和氨氣的速率之比為多少? 練習2．已知反應2SO2＋O22SO3在10 L的密閉容器中進行，半分鐘后，測得SO3的物質(zhì)的量增加了0.5 mol，求SO3、SO2、O2的平均反應速率及速率之比。 【思考】 ②同一化學反應，用不同的物質(zhì)表示其反應速率時，數(shù)值相同嗎？意義相同嗎？ ③同一化學反應，不同物質(zhì)表示的反應速率之比與什么有關? 練習3．在2 L容積不變的容器中，發(fā)生 N2＋3H22NH3的反應。現(xiàn)通入0.8 mol H2 和 0.4 mol N2，2 min 后生成了0.12 mol NH3 ，求V (H2)、 V (N2) 、V (NH3)。 （二）、外界條件對化學反應速率的影響 【實驗探究】 現(xiàn)象 結(jié)論 熱水中 常溫 冷水中 現(xiàn)象 結(jié)論 加MnO2 加FeCl3 不加其他試劑 【思考】結(jié)合探究實驗及課本P 49 哪些因素能影響化學反應速率?是怎樣影響的? ①______________________________________________________________________ ②______________________________________________________________________ ③______________________________________________________________________ ④_______________________________________________________________________ ⑤_______________________________________________________________________ [例2]用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時，下列措施不能使氫氣生成速率加大的是（ ） A. 加熱 B. 不用稀硫酸，改用98％的硫酸 C. 滴加少量CuSO4 溶液 D. 不用鐵片，改用鐵粉 練習4. 一定量的鹽酸和過量鋅粉反應時，為了減緩反應速率，且不影響生成氫氣的總量，可以向鹽酸中加入適量的（ ） A. NaOH固體 B. 水 C. CuSO4 固體 D. 氯化鈉溶液 （三）、反思總結(jié) (四)、當堂檢測 1、同質(zhì)量的鋅與稀硫酸反應，欲使反應速率最大，選擇下列組合中的反應條件（ ） ①鋅粒②鋅片③鋅粉④10％的稀硫酸⑤15％的稀硫酸⑥20％的稀硫酸⑦加熱⑧用冰冷卻⑨不斷攪拌⑩迅速加入鋅片后靜置 A. ②⑥⑦⑩ B. ①④⑧⑩ C. ③⑤⑦⑨ D. ③⑥⑦⑨ 2、在2 L密閉容器中，某氣體反應物在2 s內(nèi)由8 mol變?yōu)?.2 mol，則用此反應物表示該反應的平均反應速率為（ ） A. 0.4 mol（Ls）－1 B. 0.3 mol（Ls）－1 C. 0.2 mol（Ls）－1 D. 0.1 mol（Ls）－1 3、反應2A＋3B＝C＋2D在2L的密閉容器中進行，半分鐘后，C的物質(zhì)的量增加了0.3 mol，則此反應的平均速率表達正確的是 （ ） A. v(C)＝0.01 molL－1s－1 B. v(B)＝0.03 molL－1s－1 C. v(A)＝0.01 molL－1s－1 D. v(D)＝0.02 molL－1s－1 4、NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì)，它們能緩慢地起反應，生成N2和CO2 。對此反應，下列敘述正確的是（ ） A. 使用催化劑能加快反應速率 B. 升高溫度能提高反應的速率 C. 改變壓強對反應速率沒有影響 D. 降低溫度能加快反應速率 課后練習與提高 1．面粉廠必須嚴禁煙火的主要原因是( )。 A．防止火災發(fā)生 B．防止污染面粉 C．吸煙有害健康 D．面粉顆粒極小，當其擴散在空氣中與空氣充分接觸，一旦引發(fā)反應，極易發(fā)生爆炸 2．在溶液中發(fā)生的反應，對反應速率不發(fā)生影響的因素是( )。 A．溫度 B．壓強 C．濃度 D．催化劑 3可逆反應2S02+O22S03，如果υ(S02)=O.05 mol/(Lmin)，用一定的SO2和O2在容積固定的密閉容器內(nèi)發(fā)生反應，則2 min后SO3的濃度為( )。 A．1 mo1/L B．O．9 mol/L C．O．2mol/L D．0．1mol/L 4．在反應：C+CO22CO中，可使反應速率增大的措施是( )。 ①增大壓強 ②升高溫度 ③通入CO2 ④增加碳的量 ⑤降低壓強 A．①②③④ B．②③④⑤ C．①②③ D．②③④ 5、反應2SO2 + O2= 2SO3,經(jīng)過一段時間后，SO3的濃度增加了0.4mol/L，在這段時間內(nèi)用氧氣表示的速率為0.04mol/（Ls），則這段時間為 A． 0.1s B. 2.5s C. 5s D. 10s 6、反應A＋3B22C＋2D在四種不同情況下的反應速率分別為： ①v(A)＝0.15 molL－1s－1 ②v(B)＝0.6 molL－1s－1 ③v(C)＝0.4 molL－1s－1 ④v(D)＝0.45 molL－1s－1 該反應進行的快慢順序為： A. ②﹥④﹥③﹥① B. ④﹥③﹥②﹥① C. ④﹥③ = ②﹥① D. ②﹥③ = ④﹥① 7、某溫度時，在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)隨時間的變化曲線如下圖所示，由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式為 ，反應開始至2 min時Z的平均反應速率為 。 練習1、B 例1、1.1 mol/L；0.45 mol/(Lmin);0.15 mol/(Lmin); 0.3 mol/(Lmin); 1:3:2 練習2、0.1 mol/(Lmin);0.1 mol/(Lmin);0.05 mol/(Lmin) 2:2:1 【思考】②、不一定相同；相同 ③、不同物質(zhì)表示的反應速率之比等于化學計量數(shù)之比。 練習3、0.06 mol/(Lmin);0.02 mol/(Lmin);0.04 mol/(Lmin) (二)、【實驗探究】 現(xiàn)象 結(jié)論 熱水中 溶液中產(chǎn)生氣泡的速率很快 其他條件不變，溫度越高，化學反應速率越快 常溫 溶液中有氣泡產(chǎn)生，且速率較快 冷水中 溶液中產(chǎn)生氣泡的速率較慢 現(xiàn)象 結(jié)論 加MnO2 加入MnO2粉末時立即有大量氣泡產(chǎn)生 催化劑MnO2、FeCl3能加快H2O2分解的反應速率。 加FeCl3 加入FeCl3時立即有大量氣泡產(chǎn)生 不加其他試劑 溶液中有少量氣泡產(chǎn)生 化學反應的速率和限度學案（第二課時） 課前預習學案 一、預習目標：預習可逆反應的定義，化學反應限度的含義，化學平衡狀態(tài)的特征。 二、預習內(nèi)容 1. 實驗發(fā)現(xiàn)，在二氧化硫和氧氣的反應中，無論怎樣改變條件，都不能使二氧化硫全部轉(zhuǎn)化為三氧化硫，這是因為在二氧化硫與氧氣發(fā)生反應生成三氧化硫的同時，三氧化硫也在分解。像這樣的反應就叫可逆反應。 可逆反應： 在可逆反應中，從左到右進行的反應叫正反應，從右到左進行的反應叫逆反應。 2.在一定條件下， 進行到一定程度時， 和 相等， 和 不再改變，達到一種表面靜止狀態(tài)，我們稱為 簡稱 。 3. 化學平衡狀態(tài)是在給定條件下化學反應所能達到的最大程度，即： ?；瘜W反應限度決定了反應物在該條件下的 4.任何可逆反應在給定條件下都有一定限度，只是不同反應的限度不同，改變 可以在一定程度上改變一個化學反應的限度。 5.在生產(chǎn)和生活中，人們希望促進有利的化學反應（提高 ）抑制有害的反應（減緩 ）。 三、提出疑惑 同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中 疑惑點 疑惑內(nèi)容 課內(nèi)探究學案 【學習目標】 1、掌握和理解可逆反應的概念，形成化學平衡狀態(tài)的概念 2、了解控制反應條件的意義以及相應的措施 【學習重點】化學反應限度概念和簡單判斷方法了解影響化學反應限度的因素 【學習難點】化學反應限度的本質(zhì)原因及外部特征 二、學習過程 【思考】一個反應在實際進行時，反應物能否按化學方程式中相應的物質(zhì)的計算關系完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?？如果能，是在什么條件下？如果不能，原因是什么？ （一）.化學反應的限度 1、可逆反應 （1）概念：一定條件下，既能向 進行同時又能向 進行的化學反應叫可逆反應。例如：合成氨的反應(N2 + 3H2 2NH3)，SO2和O2化合生成SO3的反應(2SO2+O22SO3)，等等。有些化學反應在同一條件下可逆程度很小，如：H2 + Cl2 = 2HCl，Ag+ +Cl－ =AgCl↓等，我們在通常意義下不把它們稱為可逆反應。 【思考】1 (1) 我們還學過哪些可逆反應?__________________________________________ (2)以下三個反應是否是可逆反應？為什么?____________ ______________ ________ ① 2H2 + O2 2H2O ② CO2 + H2O 糖 ③ 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH (3)掌握可逆反應概念需要注意哪些問題? __________________________________________ 【思考】2 （1）在2SO2+O22SO3中，隨著反應的進行，反應物的濃度和生成物的濃度是怎樣改變的？ (2) 剛開始時，正向反應逆向反應同時進行，反應速率是否相同？（提示：此時反應速率與濃度有關） (3) 隨著反應的進行，正反應速率和逆反應速率是怎樣改變的？最終達到怎樣的狀態(tài)? (4) 能否用圖示表示該過程？ 2.化學反應的限度（化學平衡狀態(tài)） (1)定義：_________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________【思考交流】 達到化學反應限度的特征有哪些? (2)達到化學反應限度的特征 _____________________________________________________________________________ [例1]對于反應N2+3H2 2NH3，下列說法處于化學平衡狀態(tài)的是： ①υ（N2生成）=υ（N2消耗），②N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1∶3∶2，③單位時間內(nèi)生成2molNH3，同時消耗1molN2， ④N2、H2、NH3的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化。 A、①④　　　　B、②③　　　C、②③④　　　　　D、①③④ [練習1] 下列哪種說法可以證明反應N2 + 3H2 2NH3達到平衡狀態(tài)（ ） A.1個NN 鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵形成 B.1個NN 鍵斷裂的同時，有3個H—H 鍵斷裂 C.1個 NN鍵斷裂的同時，有6個H—H 鍵斷裂 D.1個NN 鍵斷裂的同時，有6個N—H 鍵形成 [思考]3學習化學反應的限度有何意義？ （二）、化學反應條件的控制 【思考交流】（1）.觀看有關定向爆破的圖片，你從中得到什么啟示。 （2）. 閱讀課文52頁，回答課文中的有關問題，歸納：提高煤的燃燒效率可以采取哪些措施？ 提高煤燃燒效率的方法： ①______________________________________________________________________ ②_______________________________________________________________________ （三）、反思總結(jié) (四)、當堂檢測 1、下列對可逆反應的認識正確的是（ ） A．SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr與2HBr+H2SO4(濃)=Br2+SO2↑+2H2O互為可逆反應 B．既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行的反應叫可逆反應 C．在同一條件下，同時向正、逆兩個方向進行的反應叫可逆反應 D．在一定條件下SO2被O2氧化成SO3的反應是可逆反應 2、對化學反應的限度的敘述，錯誤的是（ ） A．任何可逆反應都有一定的限度 B．化學反應達到限度時，正逆反應速率相等 C．化學反應的限度與時間的長短無關 D．化學反應的限度是不可改變的 3、對于可逆反應M＋N Q達到化學平衡時，下列說法正確的是（ ） A. M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等 B. M、N全部變成了Q C. 反應物和生成物的濃度都保持不變 D. 反應已經(jīng)停止 4．下列措施可以提高燃料燃燒效率的是 ①固體燃料粉碎 ②液體燃料霧化 ③煤經(jīng)氣化處理 ④通入足量的空氣 A.①③ B.①②③ C.①③④ D.全部 課后練習與提高 1、在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3, 以下敘述錯誤的是（ ） A. 開始反應時，正反應速率最大，逆反應速率為零 B. 隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后減小為零 C. 隨著反應的進行逆反應速率逐漸增大，后保持恒定 D. 隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后與逆反應速率相等且都保持恒定 2、在密閉容器中充入PCl5，發(fā)生化學反應：PCl5（g）PCl3（g）+ Cl2（g），反應一段時間后又向其中加入37Cl2，在重新達到化學平衡狀態(tài)后，37Cl原子存在于（ ） A．PCl5 B．PCl3 C．Cl2 D．三種物質(zhì)中都有 3、在一定溫度下，體積固定的密閉容器內(nèi)反應A2（氣）+B2（氣）2AB（氣）達到平衡的標志是（ ） A．單位時間內(nèi)生成nmol的A2同時生成nmol的AB B．容器內(nèi)的總壓強不隨時間變化而變化 C．單位時間內(nèi)，生成2nmol的AB同時生成nmol的B2 D．單位時間內(nèi)，生成nmol的A2同時生成nmol的B2 4. 工業(yè)制硫酸的一步重要反應是SO2在400～600 ℃下的催化氧化: 2SO2+O22SO3, 這是一個正反應放熱的可逆反應.如果反應在密閉容器中進行,下述有關說法錯誤的是 A. 使用催化劑是為了加快反應速率,提高生產(chǎn)效率 B. 在上述條件下,SO2不可能100%地轉(zhuǎn)化為SO3 C. 為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率,應適當提高O2的濃度 D. 達到平衡時,SO2的濃度與SO3的濃度相等 5. 氫氣是21世紀極有前途的新型能源,是各國研究的熱點之一.氫能開發(fā)的首要問題是研究如何以水為原料制取氫氣. 以下研究方向中你認為可行的是 A. 大量建設水電站,用電力分解水制取氫氣 B. 設法將太陽能聚集,產(chǎn)生高溫,使水分解產(chǎn)生氫氣 C. 尋找更多的化石燃料,利用其燃燒放熱,使水分解產(chǎn)生氫氣 D. 尋找特殊化學物質(zhì),用于開發(fā)廉價能源,以分解水制取氫氣 6. 在一定溫度下、密閉容器中，可逆反應X(g)+3Y(g) 2Z(g)達到化學平衡的標志是 A．Z的生成速率是X的消耗速率的2倍 B．容器內(nèi)壓強恒定 C．X、Y、Z物質(zhì)的量之比為1：3：2 D．單位時間內(nèi)生成nmolZ，同時生成nmolX 7. 一定條件下，X(g)+3Y(g) 2Z(g)達到化學平衡的標志是 A．Z的分解速率和生成速率相等 B．X、Y、Z的濃度不再變化 C．反應體系的總質(zhì)量保持不變 D．單位時間內(nèi)生成nmolZ，同時生成nmolX 8．在密閉的容器中進行X2(g) ＋ 3Y2(g) 2 Z2(g),若X2、Y2、Z2的起始濃度分別為0.2mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L當反應達到平衡后各物質(zhì)的濃度可能是： A.X2為 0.1mol/L 、 B. Y2為0.4mol/L、 C.Z2為 0.3mol/L、 D.Y2為 0.6mol/L  (1)、反應物的濃度逐漸減小，生成物的濃度逐漸增大 (2)、否 (3)、正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大 (4)、略 2. (1)、可逆反應進行到一定程度時，正反應速率與逆反應速率相等，反應物的濃度與生成物的濃度不再改變，達到一種表面靜止的狀態(tài)，成為化學平衡狀態(tài)，簡稱化學平衡。 (2)、正反應速率=逆反應速率，各組分的濃度、物質(zhì)的量、百分含量保持不變。 [例1]、A [練習1]、A [思考]3、對于化學研究和化工生產(chǎn)有著重要的意義。 （二）、【思考交流】（1）通過改變條件，反應可以向著人們期望的方向進行。 （2）①盡可能使燃料充分燃燒，提高能量的轉(zhuǎn)化率； ②盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高熱能的利用率。 當堂檢測:1、CD 2、D 3、C 4、D 課后練習與提高：1、B 2、D 3、C 4、D 5、BD 6、B 7、AB 8、C