化學(xué)反應(yīng)速率教案(推薦6篇)
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篇一:化學(xué)反應(yīng)速率教案
探究問題框架:
1、 總結(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(自主發(fā)現(xiàn))
2、了解化學(xué)速度原因。(啟發(fā)給出)
【引入】上節(jié)課,我們已經(jīng)知道了化學(xué)反應(yīng)速率。請(qǐng)同學(xué)歸納都有哪些因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率能產(chǎn)生影響?
【回憶聯(lián)想、歸類表達(dá)】描述影響反應(yīng)速率的外界因素
【板書】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
內(nèi)因 反應(yīng)物質(zhì)的本性
外因 濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、其他
【過渡】我們首先探討濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響
【指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)】巡視
【總結(jié)、板書】反應(yīng)物濃度越大化學(xué)反應(yīng)速率越大 【分組實(shí)驗(yàn)】
濃度較大的鹽酸與大理石反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率比濃度小的鹽酸與大理石反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)的速率大
【過渡】這是為什么呢?化學(xué)反應(yīng)的過程的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中的原子重新組合,并形成生成物分子。
如:Cl2+H2==2HCl
【引導(dǎo)討論】化學(xué)鍵如何變化呢?
【引導(dǎo)】舊鍵的斷裂和新鍵的形成怎樣才能發(fā)生呢?
要通過接觸,通過碰撞來實(shí)現(xiàn)。因此反應(yīng)物分子(或離子)間的碰撞是反應(yīng)發(fā)生的先決條件。
【引導(dǎo)】是不是所有碰撞都能發(fā)生反應(yīng)呢?
要發(fā)生反應(yīng)的條件是什么呢?請(qǐng)大家閱讀課本P33頁(yè)。
【講述】
1、以投籃作比喻
2、以具體的化學(xué)反應(yīng)2HI=H2+I2為實(shí)例,讓學(xué)生觀看HI分子的幾中可能的碰撞模式圖
【設(shè)問】很明顯,當(dāng)單位體積的活化分子數(shù)越多,有效碰撞越多,反應(yīng)速率也越大。
那么,濃度增大時(shí),為什么反應(yīng)速率就快呢?
【練習(xí)】對(duì)于在密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng):
C(s)+O2(g)=CO2(g)
當(dāng)充入氧氣,反應(yīng)速率是否會(huì)加快?
當(dāng)加入木炭的`量是否會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率?
【探究】H-H、Cl-Cl鍵斷裂,而H-Cl共價(jià)鍵生成。
【閱讀討論】
1、不是所有的碰撞都能發(fā)生反應(yīng),能夠發(fā)生反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞,把能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子
2、分子要發(fā)生反應(yīng)的條件是要具有較高的能量,還必須有合適的取向。
【理解】
【討論】
1、在其他條件不變時(shí),對(duì)某一反應(yīng)來說,活化分子在反應(yīng)物分子中所占的比例是一定的,單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目與單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子的總數(shù)成正比
2、當(dāng)反應(yīng)物濃度增大時(shí),單位體積內(nèi)分子數(shù)增大,單位時(shí)間內(nèi)的有效碰撞次數(shù)也相應(yīng)增多,化學(xué)反應(yīng)速率就增大。
【探究】
1、充入氧氣,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大,(接觸面沒有增大)有效碰撞次數(shù)也相應(yīng)增多,化學(xué)反應(yīng)速率就增大。
2、加入木炭,與氧氣的接觸面沒有增大,反應(yīng)速率不加快
【設(shè)問】利用上述結(jié)論,對(duì)于反應(yīng)N2+3H2=2NH3,增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率如何變化呢?
【設(shè)問】對(duì)于反應(yīng):Zn+2HCl=H2+ZnCl2,增大反應(yīng)的壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)增大嗎?
【總結(jié)并板書】對(duì)于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),增大壓強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)速率增大
【探究】1、氣體的壓強(qiáng)增大,原來的氣體的體積就縮小,單位體積內(nèi)的分子數(shù)就增大,活化分子數(shù)變?cè)龃?有效碰撞次數(shù)也相應(yīng)增大,化學(xué)反應(yīng)速率就增大。
篇二:化學(xué)反應(yīng)速率教案
標(biāo)簽:新課改高一化學(xué)教案,高一化學(xué)教案免費(fèi)下載, ? ? ?化學(xué)反應(yīng)速率教案,
【回答】不會(huì),因?yàn)閰⒓臃磻?yīng)的物質(zhì)是固體、液體,改變壓強(qiáng)對(duì)它們體積改變的影響很小
【設(shè)問】提高溫度,對(duì)反應(yīng)的速率會(huì)改變嗎?
【總結(jié)并板書】升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率增大
【討論】升高溫度,反應(yīng)物分子的能量增加,使一部分原來能量較低的分子變成活化分子,從面增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù),使有效碰撞次數(shù)增多,因而使化學(xué)反應(yīng)速率增大。
【過渡】初中我們學(xué)過用氯酸鉀制取氧氣,MnO2的作用是什么?
【指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)】巡視
【板書】催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率
【講解】催化劑的作用機(jī)理,催化劑的重要性。
【回答】作為催化劑,加快化學(xué)反應(yīng)速率
【分組實(shí)驗(yàn)】課本實(shí)驗(yàn)2-3
【理解】
【小結(jié)】對(duì)于同一化學(xué)反應(yīng),條件不同時(shí),反應(yīng)會(huì)發(fā)生變化。除了濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率外,其他因素也會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)的速率。
【補(bǔ)充】化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素。重點(diǎn)在光、反應(yīng)物顆粒大小。
【練習(xí)】練習(xí)冊(cè)P32,二、2
把除去氧化膜的鎂條投入到盛有稀鹽酸的試管中,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氫氣的速率隨時(shí)間的變化如圖所示。試分析
(1)反應(yīng)速率發(fā)生變化的主要原因是
(2)在T1~T2時(shí)間內(nèi),反應(yīng)速率變化的原因是
(3)在T2~T3時(shí)間內(nèi),反應(yīng)速率變化的原因是
【答案】
(1)鎂與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,使反應(yīng)速率變大,隨著反應(yīng)進(jìn)行,鹽酸的濃度逐漸減小,導(dǎo)致反應(yīng)速率變小;(2)溫度升高對(duì)反應(yīng)速率的影響較大;(3)鹽酸濃度減小
篇三:化學(xué)反應(yīng)速率教案
目標(biāo)要求
1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念。2.了解化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法。3.掌握化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算。4.了解化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法。
一、化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法
1.化學(xué)反應(yīng)速率:衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量。
2.表示方法:化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度(常用物質(zhì)的量濃度)的減少或者生成物濃度的增加來表示。
3.數(shù)學(xué)表達(dá)式:v(A)=ΔcAΔt。
其中Δc表示反應(yīng)過程中反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量濃度的變化(取其絕對(duì)值),Δt表示時(shí)間變化。
其單位主要有:molL-1s-1或molL-1min-1或molL-1h-1。
4.對(duì)同一反應(yīng),用不同物質(zhì)的濃度變化所表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。
二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定及計(jì)算
1.化學(xué)反應(yīng)速率測(cè)定的基本思路及方法
化學(xué)反應(yīng)速率是通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的。要測(cè)定不同反應(yīng)時(shí)刻反應(yīng)物或生成物的濃度,可通過觀察和測(cè)量體系中的某一物質(zhì)(反應(yīng)物或生成物)的相關(guān)性質(zhì),再進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換和計(jì)算。例如,過氧化氫的分解反應(yīng)中有氣體生成,可以測(cè)量在一定溫度和壓強(qiáng)下釋放出來的氣體的體積;有些反應(yīng)物(或生成物)有顏色,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液的顏色不斷變化,可以用比色的方法測(cè)定溶液顏色的深淺,再根據(jù)溶液顏色與反應(yīng)物濃度(或生成物濃度)的關(guān)系,換算成反應(yīng)物(或生成物)在不同反應(yīng)時(shí)刻的濃度。
2.化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算
由于Δc是濃度變化的絕對(duì)值,故化學(xué)反應(yīng)速率都取正值,其一般計(jì)算依據(jù)是:
(1)根據(jù)某一物質(zhì)起始濃度(c0)和一段時(shí)間后濃度(ct)的關(guān)系計(jì)算:Δc(反應(yīng)物)=c0-ct,Δc(生成物)=ct-c0;
(2)根據(jù)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(α)計(jì)算:Δc(反應(yīng)物)=c0α;
(3)根據(jù)化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)進(jìn)行換算
求出一種物質(zhì)的反應(yīng)速率后可根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)之間的比值去計(jì)算其他物質(zhì)的反應(yīng)速率。
知識(shí)點(diǎn)一 化學(xué)反應(yīng)速率的概念
1.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是( )
A.化學(xué)反應(yīng)速率是指在一段時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物物質(zhì)的量的減少或任何一種生成物物質(zhì)的量的增加
B.化學(xué)反應(yīng)速率為0.8 molL-1s-1,是指在1 s時(shí)某物質(zhì)的濃度是0.8 molL-1
C.化學(xué)反應(yīng)速率可以衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢
D.對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來說,反應(yīng)速率越快,反應(yīng)現(xiàn)象越明顯
答案 C
解析 化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示;化學(xué)反應(yīng)速率是表示某一時(shí)間段內(nèi)的平均速率而不是瞬時(shí)速率。
2.已知某條件下,合成氨反應(yīng)的數(shù)據(jù)如下:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
起始濃度/molL-1 1.0 3.0 0.2
2 s末濃度/molL-1 0.6 1.8 1.0
4 s末濃度/molL-1 0.4 1.2 1.4
當(dāng)用氨氣濃度的增加來表示該反應(yīng)的速率時(shí),下列說法中錯(cuò)誤的是( )
A.2 s末氨氣的反應(yīng)速率為0.4 molL-1s-1
B.前2 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.4 molL-1s-1
C.前4 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.3 molL-1s-1
D.2~4 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.2 molL-1s-1
答案 A
解析 反應(yīng)速率不是瞬時(shí)速率,要計(jì)算反應(yīng)速率,關(guān)鍵要抓住Δt時(shí)間段對(duì)應(yīng)的Δc的量。
知識(shí)點(diǎn)二 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系
3.在四個(gè)不同的容器中,在不同的條件下進(jìn)行合成氨反應(yīng),根據(jù)下列在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)得的結(jié)果判斷,生成氨的反應(yīng)速率最快的是( )
A.v(NH3)=0.1 molL-1min-1
B.v(N2)=0.1 molL-1min-1
C.v(N2)=0.2 molL-1min-1
D.v(H2)=0.3 molL-1min-1
答案 C
解析 合成氨反應(yīng):N2+3H2 2NH3,在同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速率時(shí),反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,要在四種不同情況下比較反應(yīng)速率快慢需用同一物質(zhì)的變化表示。又因?yàn)関(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=1∶3∶2,將B、C、D中的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成v(NH3),即為:0.2 molL-1min-1、0.4 molL-1min-1、0.2 molL-1min-1,故選C。
4.反應(yīng)4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),經(jīng)2 min,B的濃度減少0.6 molL-1。對(duì)此反應(yīng)速率的表示正確的是( )
A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4 molL-1min-1
B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比是3∶2∶1
C.在2 min末的反應(yīng)速率,用B表示是0.3 molL-1min-1
D.在2 min內(nèi)的反應(yīng)速率,用C表示是0.3 molL-1min-1
答案 B
解析 固體A不具有濃度概念,該物質(zhì)的反應(yīng)不能用molL-1min-1的單位來表示。
知識(shí)點(diǎn)三 化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定
5.下表所列數(shù)據(jù)是某高溫下金屬鎂和鎳分別在氧氣中進(jìn)行氧化反應(yīng)時(shí),在金屬表面生成氧化薄膜的實(shí)驗(yàn)記錄,a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)。
反應(yīng)時(shí)間t/h 1 4 9 16 25
MgO層厚y/nm 0.05a 0.20a 0.45a 0.80a 1.25a
NiO層厚y′/nm b 2b 3b 4b 5b
(1)金屬在高溫下氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生成速率來表示,其理由是________________________________________________________________________。
(2)金屬氧化膜的膜厚y跟時(shí)間t所呈現(xiàn)的關(guān)系是:MgO氧化膜的膜厚 y屬于______型,NiO氧化膜的膜厚y′則屬于_____型。(填“直線”、“拋物線”、“雙曲線”或“對(duì)數(shù)”)
(3)Mg與Ni相比較,金屬________具有更好的耐氧化腐蝕性,其理由是
________________________________________________________________________。
答案 (1)因化學(xué)反應(yīng)的快慢既可以用反應(yīng)物的消耗速率表示,又可以用生成物的生成速率表示,所以金屬的腐蝕速率可以用其氧化物的生成速率來表示
(2)直線 拋物線
(3)Ni 據(jù)(2)可知,y′隨時(shí)間t增長(zhǎng)比y隨時(shí)間t增長(zhǎng)得慢,故Ni的耐氧化腐蝕性比Mg好
解析 由表中數(shù)據(jù)可知MgO膜厚與時(shí)間t的關(guān)系式為y=0.05at;NiO膜厚y′與時(shí)間t的關(guān)系式為y′=bt,即可知MgO膜厚y屬直線型,而NiO膜厚y′屬拋物線型。此題創(chuàng)新之處在于利用了數(shù)學(xué)函數(shù)知識(shí)去分析化學(xué)問題,有一定的新穎性。
練基礎(chǔ)落實(shí)
1.在不同條件下分別測(cè)得反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的化學(xué)反應(yīng)速率,其中表示該反應(yīng)進(jìn)行的最快的是( )
A.v(SO2)=4 molL-1min-1 B.v(O2)=3 molL-1min-1
C.v(SO2)=0.1 molL-1s-1 D.v(O2)=0.1 molL-1s-1
答案 D
解析 比較:必須統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。換算成同一物質(zhì)進(jìn)行比較是關(guān)鍵,本題首先需要統(tǒng)一單位。
2.反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)經(jīng)一段時(shí)間后,SO3的濃度增加了0.4 molL-1,在這段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04 molL-1s-1,則這段時(shí)間為( )
A.0.1 s B.2.5 s C.10 s D.5 s
答案 D
解析 根據(jù)題意知,SO3的濃度增加0.4 molL-1,則O2的濃度減小0.2 molL-1,v(O2)=ΔcO2Δt,則Δt=ΔcO2vO2=0.2 molL-10.04 molL-1s-1=5 s。
3.2 mol A與2 mol B混合于2 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+3B(g) 2C(g)+zD(g)
若2 s后,A的轉(zhuǎn)化率為50%,測(cè)得v(D)=0.25 molL-1s-1,下列推斷正確的是( )
A.v(C)=v(D)=0.2 molL-1s-1
B.z=3
C.B的轉(zhuǎn)化率為75%
D.反應(yīng)前與2 s后容器的壓強(qiáng)比為4∶3
答案 C
解析 A的起始量為2 mol,轉(zhuǎn)化50%即轉(zhuǎn)化1 mol,根據(jù)反應(yīng)關(guān)系知B轉(zhuǎn)化1.5 mol,C生成1 mol,又因?yàn)関(D)=0.25 molL-1s-1,可計(jì)算出2 s時(shí)D的生成量為0.25 molL-1s-1×2 L×2 s=1 mol,故知z=2,B錯(cuò);v(C)=v(D)=v(A)=0.25 molL-1s-1,故A錯(cuò);B的轉(zhuǎn)化率為1.52×100%=75%,C正確;反應(yīng)達(dá)2 s時(shí),容器內(nèi)總物質(zhì)的量為nA+nB+nC+nD=1 mol+0.5 mol+1 mol+1 mol=3.5 mol。故反應(yīng)前后的容器中氣體總物質(zhì)的量之比為4∶3.5,壓強(qiáng)比為4∶3.5,D錯(cuò)。
4.化合物Bilirubin在一定波長(zhǎng)的光照射下發(fā)生分解反應(yīng),反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間變化如下圖所示,計(jì)算反應(yīng)4~8 min間的平均反應(yīng)速率和推測(cè)反應(yīng)16 min時(shí)反應(yīng)物的濃度,結(jié)果應(yīng)是( )
A.2.5 μmolL-1min-1和2.0 μmolL-1
B.2.5 μmolL-1min-1和2.5 μmolL-1
C.3.0 μmolL-1min-1和3.0 μmolL-1
D.5 μmolL-1min-1和3.0 μmolL-1
答案 B
解析 據(jù)圖可知,4 min時(shí)化合物Bilirubin的濃度為20 μmolL-1,8 min時(shí)其濃度為10 μmolL-1,因此4~8 min間的平均反應(yīng)速率為20 μmolL-1-10 μmolL-14 min=2.5 μmolL-1min-1。進(jìn)一步分析圖像可知0~4 min間的平均分解速率為40 μmolL-1-20 μmolL-14 min=5.0 μmolL-1min-1,由以上分析數(shù)據(jù)大致可確定平均分解速率基本呈等比遞減變化,因此可估算8~12 min間平均分解速率為1.25 μmolL-1min-1,12~16 min間平均分解速率為0.625 μmolL-1min-1,因此16 min時(shí)反應(yīng)物的濃度大致應(yīng)為10 μmolL-1-1.25 μmolL-1min-1×4 min-0.625 μmolL-1min-1×4 min=2.5 μmolL-1,故B項(xiàng)正確。
練方法技巧
5.一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.反應(yīng)開始到10 s末時(shí),用Z表示的反應(yīng)速率為0.158 molL-1s-1
B.反應(yīng)開始到10 s末時(shí),X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79 molL-1
C.反應(yīng)開始到10 s時(shí),Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%
D.反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g) Z(g)
答案 C
解析 分析圖象,關(guān)鍵是看變化量和走勢(shì),從走勢(shì)分析X、Y是反應(yīng)物,Z是生成物,初步分析它們的變化量分別為Δn(X)=1.20 mol-0.41 mol=0.79 mol,Δn(Y)=1.0 mol-0.21 mol=0.79 mol,Δn(Z)=1.58 mol,首先確定該反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)===2Z(g)。據(jù)選項(xiàng)要求分別計(jì)算出v(Z)=1.58 mol2 L×10 s=0.079 molL-1s-1;Δc(X)=0.79 mol2 L=0.395 molL-1;α(Y)=0.79 mol1.00 mol×100%=79%,只有C選項(xiàng)正確。
6.在2 L密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):mX(g)+nY(g)===pZ(g)+qQ(g),2 s時(shí)間內(nèi)X表示的平均反應(yīng)速率為0.3m/p molL-1s-1,則2 s時(shí)間內(nèi),Q物質(zhì)增加的物質(zhì)的量為( )
A.1.2q/p mol B.1.2m/p mol C.1.6q/p mol D.0.6q/p mol
答案 A
解析 不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,X表示的平均反應(yīng)速率為0.3m/p molL-1s-1,Q物質(zhì)表示的反應(yīng)速率為0.3m/p molL-1s-1×qm=0.3q/p molL-1s-1。則Δn(Q)=0.3q/p molL-1s-1×2 L×2 s=1.2q/p mol。
練綜合拓展
7.請(qǐng)你協(xié)助化學(xué)興趣小組的同學(xué)完成如下實(shí)驗(yàn),并回答相關(guān)問題。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕容^等體積0.5 molL-1硫酸、1 molL-1鹽酸、1 molL-1醋酸分別與金屬反應(yīng)生成氫氣的速率和體積。
實(shí)驗(yàn)原理:(用離子方程式表示)_____________ ______________________。
實(shí)驗(yàn)用品:儀器(略)、藥品(除給定的三種酸溶液外,在Na、Mg、Fe三種金屬中選擇最合適的一種,并說明理由)。選擇的金屬是________,不選其他兩種金屬的理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置:
(1) 乙同學(xué)認(rèn)為該裝置不能控制三個(gè)反應(yīng)在同一時(shí)間發(fā)生,并作了相應(yīng)的改進(jìn)。你認(rèn)為乙同學(xué)改進(jìn)的措施是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)按改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象并得出相關(guān)結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論:________________________________________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的速率:v(H2SO4)______v(HCl)______v(CH3COOH)(用“=”、“<”或“>”填空,下同),反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后的速率:v(H2SO4)
(5)最終得到的氫氣體積:V(H2/H2SO4)______V(H2/HCl)______V(H2/CH3COOH)。
問題討論:
(6)量筒的規(guī)格由__________________決定。
(7)對(duì)結(jié)論(4)、(5)中鹽酸和醋酸的異同,你的解釋是
________________________________________________________________________。
(8)根據(jù)現(xiàn)有知識(shí),上述實(shí)驗(yàn)中硫酸和鹽酸分別與金屬反應(yīng)的速率應(yīng)始終相等,但反應(yīng)一段時(shí)間后有v(H2SO4)
________________________________________________________________________。
大學(xué)無機(jī)化學(xué)對(duì)此問題將有科學(xué)的解釋。
答案 2H++Mg===H2↑+Mg2+,
2CH3COOH+Mg===H2↑+Mg2++2CH3COO-
Mg Na太活潑,能和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論;Fe與酸反應(yīng)的速率較慢,實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)
(2)同時(shí)用分液漏斗分別向燒瓶中加入酸液
(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:反應(yīng)開始時(shí)醋酸的反應(yīng)速率小于鹽酸和硫酸的反應(yīng)速率。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度后,醋酸的反應(yīng)速率大于鹽酸和硫酸。
結(jié)論:最終得到的氫氣體積相等
(4)= > < (5)= = (6)酸液的體積
(7)醋酸中存在電離平衡,反應(yīng)開始時(shí)c(H+)小于鹽酸,故反應(yīng)速率也小于鹽酸。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度后,醋酸的電離平衡不斷向右移動(dòng),使得c(H+)大于鹽酸,故反應(yīng)速率大于鹽酸。由于醋酸、鹽酸最終提供的H+的物質(zhì)的量相等,故最后得到H2的體積相等
(8)H+的存在抑制HSO-4的電離(或:SO2-4抑制H+與Mg的反應(yīng)或Cl-促進(jìn)H+與Mg的反應(yīng))
第2課時(shí) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
[目標(biāo)要求] 1.理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。2.了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。3.知道活化能的含義及其對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。4.了解通過改變外界條件改變化學(xué)反應(yīng)速率的方法和意義。
一、有效碰撞理論
1.化學(xué)反應(yīng)的過程
化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過程,也就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵的斷裂和生成物分子中化學(xué)鍵的形成過程。
2.活化分子
在相同溫度下,分子的能量并不完全相同,有些分子的能量高于分子的平均能量,這些分子就叫做活化分子。
3.活化能
活化分子高出的那部分能量叫做活化能。
4.活化分子百分?jǐn)?shù)
活化分子在反應(yīng)物分子中所占的百分?jǐn)?shù)叫做活化分子百分?jǐn)?shù)。
5.有效碰撞
能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞。有效碰撞發(fā)生的條件:一是發(fā)生碰撞的分子必須具備一定的能量,即為活化分子;二是碰撞時(shí)必須有合適的取向。
6.活化能與化學(xué)反應(yīng)速率
在一定條件下,活化分子所占的百分?jǐn)?shù)是固定不變的。活化分子的百分?jǐn)?shù)越大,單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)越多,單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多,化學(xué)反應(yīng)速率就越快。
二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
1.濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
(1)影響
其他條件不變時(shí),增大反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率增大;減小反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率減小。
(2)原因
其他條件不變時(shí),增大反應(yīng)物的濃度,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多,有效碰撞幾率增多,化學(xué)反應(yīng)速率增大。反之,減小反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率減小。
2.壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
(1)影響
對(duì)于有氣體參與的反應(yīng),增大壓強(qiáng)(減小容器容積),反應(yīng)速率增大;減小壓強(qiáng)(增大容器容積),反應(yīng)速率減小。
(2)原因
對(duì)于有氣體參與的反應(yīng),增大壓強(qiáng),相當(dāng)于增大反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率增大;反之,減小壓強(qiáng),反應(yīng)速率減小。
3.溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
(1)影響
其他條件相同時(shí),升高溫度,反應(yīng)速率增大;降低溫度,反應(yīng)速率減小。
(2)原因
其他條件相同時(shí),升高溫度,提高了活化分子的百分?jǐn)?shù)和較高能量的分子間的碰撞幾率,使分子間有效碰撞的幾率提高,反應(yīng)速率增大;反之,降低溫度,反應(yīng)速率減小。
4.催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
(1)影響
使用催化劑可增大反應(yīng)速率。
(2)原因
催化劑改變了反應(yīng)的途徑,降低了反應(yīng)所需的能量,提高了反應(yīng)體系中活化分子的百分?jǐn)?shù),使有效碰撞的幾率提高,反應(yīng)速率增大。
5.影響化學(xué)反應(yīng)速率的其他因素
除了改變反應(yīng)物的濃度、溫度、壓強(qiáng)和使用催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率外,增大反應(yīng)物之間的接觸面積,也可增大反應(yīng)速率。此外,光、電磁波、超聲波、磁場(chǎng)等因素也會(huì)對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。
知識(shí)點(diǎn)一 有效碰撞的有關(guān)概念
1.下列說法正確的是( )
A.活化分子間的碰撞一定是有效碰撞
B.活化分子具有的能量是活化能
C.活化分子的總數(shù)越多,反應(yīng)速率越快
D.單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)越多,反應(yīng)速率越快
答案 D
解析 活化分子間的碰撞并不都是有效碰撞,只有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞才是有效碰撞,活化分子具有的平均能量與普通分子具有的平均能量之差才叫活化能;單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)越多,有效碰撞機(jī)會(huì)越多,反應(yīng)速率才越快,A、B、C三項(xiàng)均錯(cuò)。
2.能夠增加反應(yīng)物分子中活化分子百分?jǐn)?shù)的是( )
A.升高溫度 B.減小壓強(qiáng) C.增大壓強(qiáng) D.增大濃度
答案 A
解析 升高溫度可以增加單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù);增大壓強(qiáng)和增大濃度均不能增加活化分子百分?jǐn)?shù)。
知識(shí)點(diǎn)二 濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
3.將質(zhì)量相同的鋅粉分別投入下列4個(gè)燒杯的溶液中,反應(yīng)速率最快的是( )
答案 D
解析 當(dāng)反應(yīng)中一種反應(yīng)物相同時(shí),反應(yīng)速率的快慢取決于另一種反應(yīng)物的濃度而不是用量,四個(gè)裝置中所用的酸雖不同,但都是由c(H+)的大小決定反應(yīng)的快慢。
4.對(duì)于溶液中的反應(yīng):MnO-4+5Fe2++8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
下列措施能使化學(xué)反應(yīng)速率提高的是( )
A.加水
B.增加同濃度FeSO4的用量
C.向溶液中滴加稀硫酸
D.加入少量KMnO4晶體
答案 D
解析 增大濃度加快反應(yīng)速率,而增加反應(yīng)物用量不等于增大反應(yīng)物濃度。D項(xiàng)加入KMnO4晶體后,KMnO4晶體被溶解,溶液的濃度一定比原KMnO4溶液濃度大。
知識(shí)點(diǎn)三 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
5.在C(s)+CO2(g)===2CO(g)的反應(yīng)中,現(xiàn)采取下列措施:
①縮小體積,增大壓強(qiáng)②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒壓下充入N2
能夠使反應(yīng)速率增大的措施是( )
A.①④ B.②③⑤ C.①③ D.①②④
答案 C
解析 對(duì)于氣體反應(yīng),增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率加快,增加固體物質(zhì)的用量,對(duì)反應(yīng)速率無影響,充入與反應(yīng)無關(guān)的氣體,不會(huì)增加反應(yīng)物濃度,故不會(huì)加快反應(yīng)速率。
6.設(shè)C(s)+CO2(g) 2CO(g) ΔH1>0,反應(yīng)速率為v1;N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH2<0,反應(yīng)速率為v2。對(duì)于上述反應(yīng),當(dāng)壓強(qiáng)減小時(shí),v1和v2的變化情況為( )
A.同時(shí)增大 B.同時(shí)減小
C.v1增大,v2減小 D.v1減小,v2增大
答案 B
知識(shí)點(diǎn)4 溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
7.對(duì)于反應(yīng)mA+nB===pC,下列說法正確的是( )
A.某溫度時(shí),化學(xué)反應(yīng)速度無論用A、B、C何種物質(zhì)表示,其數(shù)值是相同的
B.其他條件不變,增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率加快
C.若增加或減小B的物質(zhì)的量,則反應(yīng)速率一定會(huì)發(fā)生明顯的變化
D.其他條件不變,升高溫度,反應(yīng)速率加快
答案 D
8.經(jīng)驗(yàn)表明,如果溫度每升高10℃,反應(yīng)速率就增大到原來的2倍;反應(yīng)2A(g)+B(g) C(g)+D(g),20℃時(shí)某一時(shí)刻A的速率為0.2 molL-1s-1,若使反應(yīng)溫度升高到60℃,則此時(shí)A的反應(yīng)速率為________。
答案 3.2 molL-1s-1
解析 根據(jù)速率與溫度之間的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律公式v2=v1at2 ℃-t1℃10℃,將各數(shù)據(jù)代入即可計(jì)算:
v2=0.2 molL-1s-1260℃-20℃10℃=3.2 molL-1s-1。
知識(shí)點(diǎn)5 催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
9.下列關(guān)于催化劑的說法,正確的是( )
A.催化劑能使不起反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)
B.催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后,化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變
C.催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)速率
D.任何化學(xué)反應(yīng),都需要催化劑
答案 B
解析 催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率的原因是它能改變反應(yīng)機(jī)理,在化學(xué)反應(yīng)過程中,催化劑參與反應(yīng),經(jīng)過一系列變化之后,催化劑又恢復(fù)到原來的狀態(tài),盡管催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,但對(duì)于不能起反應(yīng)的物質(zhì),是不能使其反應(yīng)的,另外,有些反應(yīng)是不需要催化劑的,如燃燒、中和反應(yīng)等。
10.亞氯酸鹽(如NaClO2)可用作漂白劑,在常溫下不見光時(shí)可保存一年,但在酸性溶液中因生成亞氯酸而發(fā)生分解:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。分解時(shí),剛加入硫酸,反應(yīng)緩慢,隨后突然反應(yīng)釋放出大量ClO2,這是因?yàn)? )
A.酸使亞氯酸的氧化性增強(qiáng)
B.溶液中的H+起催化作用
C.溶液中的Cl-起催化作用
D.逸出的ClO2使反應(yīng)生成物的濃度降低
答案 C
解析 由題目信息可知,NaClO2在酸性溶液中生成亞氯酸,生成的亞氯酸在剛加入硫酸時(shí)反應(yīng)緩慢,隨后突然反應(yīng)加快,這說明分解生成的產(chǎn)物中的某種物質(zhì)起了催化劑的作用,故正確答案為C。
練基礎(chǔ)落實(shí)
1.下列條件一定能使反應(yīng)速率加快的是( )
①增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量 ②升高溫度 ③縮小反應(yīng)容器的體積 ④加入生成物 ⑤加入MnO2
A.全部 B.①②⑤ C.② D.②③
答案 C
2.下列說法正確的是( )
①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ②普通分子有時(shí)也能發(fā)生有效碰撞 ③升高溫度會(huì)加快反應(yīng)速率,原因是增加了活化分子的有效碰撞次數(shù) ④增大反應(yīng)物濃度會(huì)加快反應(yīng)速率的原因是單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增多 ⑤使用催化劑能提高反應(yīng)效率,原因是提高了分子的能量,使有效碰撞頻率增大 ⑥化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)是活化分子有合適取向時(shí)的有效碰撞
A.①②⑤ B.③④⑥ C.③④⑤⑥ D.②③④
答案 B
3.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(yīng),生成N2和CO2。對(duì)此反應(yīng)的下列敘述中正確的是( )
A.使用催化劑能加快反應(yīng)的速率
B.使一種反應(yīng)物過量能提高反應(yīng)的速率
C.改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率沒有影響
D.降低溫度能加快反應(yīng)速率
答案 A
解析 本題中B不正確,因?yàn)橐环N反應(yīng)物過量并不一定是反應(yīng)物濃度增加,一種反應(yīng)物過量只能使另一種反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高,不涉及反應(yīng)的速率問題;C也不正確,對(duì)氣體來說,改變壓強(qiáng)必然影響速率;D也不正確,降低溫度只能降低反應(yīng)速率。
4.已知反應(yīng):N2+O2 2NO在密閉容器中進(jìn)行,下列條件能加快反應(yīng)速率的是( )
A.增大體積
B.體積不變,充入N2,使壓強(qiáng)增大
C.體積不變,充入He,使氣體壓強(qiáng)增大
D.保持總壓強(qiáng)不變,充入氣體Ne
答案 B
解析 增大體積,濃度減小,反應(yīng)速率減慢,A不符合;體積不變,充入N2時(shí),可使c(N2)增大,反應(yīng)速率增大,B符合;充入He后,由于體積不變,各物質(zhì)的濃度不變,故對(duì)反應(yīng)速率沒有影響,C不符合題意;而在壓強(qiáng)不變時(shí),充入Ne,若要使總壓強(qiáng)不變,則氣體體積將變大,各物質(zhì)的濃度將變小,故反應(yīng)速率減小。
練方法技巧
5.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是制備硫酸的重要反應(yīng)。下列敘述正確的是( )
A.催化劑V2O5不改變?cè)摲磻?yīng)的逆反應(yīng)速率
B.增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng),反應(yīng)速率一定增大
C.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低溫度將縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間
D.在t1、t2時(shí)刻,SO3(g)的濃度分別是c1、c2,則時(shí)間間隔t1~t2內(nèi),SO3(g)生成的平均速率為v=c2-c1t2-t1
答案 D
解析 A項(xiàng),催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),在恒容的條件下,通入惰性氣體,壓強(qiáng)增大,但各物質(zhì)的濃度不變,反應(yīng)速率不變,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),降低溫度,反應(yīng)速率也降低,反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間會(huì)延長(zhǎng),故C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)反應(yīng)速率的計(jì)算公式可知D項(xiàng)正確。
6.某探究小組利用丙酮的溴代反應(yīng)(CH3COCH3+Br2?D?D→HClCH3COCH2Br+HBr)來研究反應(yīng)物濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系。反應(yīng)速率v(Br2)通過測(cè)定溴的顏色消失所需的時(shí)間來確定。在一定溫度下,獲得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)
序號(hào) 初始濃度c/molL-1 溴顏色消失所需時(shí)間t/s
CH3COCH3 HCl Br2
① 0.80 0.20 0.001 0 290
② 1.60 0.20 0.001 0 145
③ 0.80 0.40 0.001 0 145
④ 0.80 0.20 0.002 0 580
分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論不正確的是( )
A.增大c(CH3COCH3),v(Br2)增大
B.實(shí)驗(yàn)②和③的v(Br2)相等
C.增大c(HCl),v(Br2)增大
D.增大c(Br2),v(Br2)增大
答案 D
解析 A項(xiàng),由實(shí)驗(yàn)①和②對(duì)比可知增大c(CH3COCH3),反應(yīng)時(shí)間變短,v(Br2)增大;B項(xiàng),實(shí)驗(yàn)②和③反應(yīng)時(shí)間相同,起始Br2濃度相同,則v(Br2)相等;C項(xiàng),比較實(shí)驗(yàn)①和③可知,增大c(HCl)時(shí),反應(yīng)時(shí)間縮短,v(Br2)增大;D項(xiàng),比較實(shí)驗(yàn)①和④可知,增大c(Br2)時(shí),v(Br2)減小,故選D。
7.氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl(-1價(jià))和S(+6價(jià))的速率v(縱坐標(biāo))與反應(yīng)時(shí)間t(橫坐標(biāo))的關(guān)系如圖所示,已知該反應(yīng)速率隨著溶液中c(H+)的增大而加快。
(1)反應(yīng)開始時(shí)反應(yīng)速率加快的原因是________________________________________;
(2)反應(yīng)后期反應(yīng)速率減慢的原因是__________________________________________。
答案 (1)2KClO3+6NaHSO3===3Na2SO4+2KCl+3H2SO4,溶液中c(H+)增大
(2)ClO-3和HSO-3濃度減小
解析 該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為:ClO-3+3HSO-3===Cl-+3SO2-4+3H+
由題意知,反應(yīng)隨溶液中c(H+)的增大而加快,一開始c(H+)很小,速率很小,但隨反應(yīng)進(jìn)行,c(H+)增大,反應(yīng)速率增大,但到一定程度后,c(ClO-3)、c(HSO-3)減小,此時(shí)反應(yīng)物的濃度起主要作用,反應(yīng)速率減小。
練綜合拓展
8.用如圖所示裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
(1)在檢查裝置的氣密性后,向試管a中加入10 mL 6 molL-1的稀HNO3和1 g銅片,立即用帶有導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管口。請(qǐng)寫出在試管a中有可能發(fā)生的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________
__________________________________。
(2)在實(shí)驗(yàn)過程中常常反應(yīng)開始時(shí)速率緩慢,隨后逐漸加快,這是由于________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后速率又逐漸減慢,原因是___________________________________
________________________________________________________________________。
(3)欲較快地制得NO,可采取的措施是________(填寫字母序號(hào))。
A.加熱 B.使用銅粉
C.稀釋HNO3 D.增大硝酸的濃度
答案 (1)3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,2NO+O2===2NO2
(2)開始時(shí)速率緩慢,后隨反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)放熱,溶液溫度升高是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素,故反應(yīng)速率加快 反應(yīng)一段時(shí)間后HNO3的濃度降低是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素,故反應(yīng)速率又逐漸減小
(3)AB
解析 反應(yīng)開始時(shí)溶液溫度較低,故反應(yīng)速率較慢,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液的溫度逐漸升高,反應(yīng)速率加快;反應(yīng)一段時(shí)間后,HNO3因消耗而濃度減小,HNO3的濃度成為影響反應(yīng)速率的主要因素,故反應(yīng)速率又逐漸減慢。加熱和增加固體的接觸面積都能加快反應(yīng)速率;稀釋HNO3,速率減小;Cu與濃HNO3反應(yīng)得到的氣體是NO2。
[化學(xué)反應(yīng)速率教案]
篇四:化學(xué)反應(yīng)速率的教案
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.使學(xué)生理解濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
2.使學(xué)生能初步運(yùn)用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
情感目標(biāo) 通過從宏觀到微觀,從現(xiàn)象到本質(zhì)的分析,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究方法,化學(xué)教案《化學(xué)反應(yīng)速率》。
能力目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)分析解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,閱讀與表達(dá)能力。
二、教學(xué)重點(diǎn)濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。外界條件對(duì)可逆反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率的影響。
三、教學(xué)難點(diǎn)濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的原因。
四、教學(xué)方法目標(biāo)引讀法。
五、教學(xué)過程
第一課時(shí)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
【引入新課】這節(jié)課,我們來學(xué)習(xí)第二章化學(xué)平衡。
【板書】第二章 化學(xué)平衡
【指導(dǎo)閱讀】閱讀P.30引言,了解這一章要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容及學(xué)習(xí)此章的意義。
【閱讀教材、思考并回答問題】
兩個(gè)問題:反應(yīng)進(jìn)行的快慢——化學(xué)反應(yīng)速率問題。
反應(yīng)進(jìn)行的程度——化學(xué)平衡問題。
意義:是學(xué)習(xí)化學(xué)所必需的基礎(chǔ)理論并能指導(dǎo)化工生產(chǎn)。
【引言】我們這節(jié)課進(jìn)一步從微觀角度研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件。
篇五:化學(xué)反應(yīng)速率的教案
【復(fù)習(xí)提問】1.什么是化學(xué)反應(yīng)速率?
2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是什么?如何影響?
【投影】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
內(nèi)因:反應(yīng)物本身的性質(zhì)。
外因:濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等。
濃度、壓強(qiáng)越大、溫度越高、使用正催化劑,則化學(xué)反應(yīng)速率越快。
【板書】一、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【提出問題】投影
1.化學(xué)反應(yīng)過程的實(shí)質(zhì)是什么?
2.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)靠什么?碰撞有幾種可能?
3.什么是有效碰撞?什么是活化分子?
4.為什么增大濃度會(huì)增大化學(xué)反應(yīng)速率?
【展示】媒體演示濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
【投影】小結(jié)
【傾聽、記錄】
【回憶、討論】
【回答、補(bǔ)充完善】
濃度增大→單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)增多(活化分子百分?jǐn)?shù)不變)→單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目增多→有效碰撞次數(shù)增多化學(xué)反應(yīng)速率增大
活化分子:具有較高能量的分子。
【閱讀教材】P.31~34,討論(四人一組)
【回答、補(bǔ)充完善】
【記錄】
【板書】二、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【提問】壓強(qiáng)如何影響化學(xué)反應(yīng)速率?
【投影】小結(jié)
有氣體存在的反應(yīng):
壓強(qiáng)增大→體積縮小→濃度增大→化學(xué)反應(yīng)速率增大
僅有固體、液體存在的反應(yīng):壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)
速率無影響(壓強(qiáng)的'改變實(shí)質(zhì)上是濃度的變化。壓
強(qiáng)變化時(shí)固體、液體的體積變化可以忽略不計(jì))。
【提出問題】溫度、催化劑是如何影響化學(xué)反應(yīng)速
率的?
【指導(dǎo)閱讀、討論】
【思考、回答】
,壓強(qiáng)增大,氣體體積縮小,濃度增大。
【板書】三、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
四、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【投影】小結(jié)
溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(濃度一定):溫度升高使不少非活分子獲得能量成為活化分子→活化分子百分?jǐn)?shù)增加→活化分子數(shù)增多→有效碰撞次數(shù)增多→化學(xué)反應(yīng)速率增大。
催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響:使用正催化劑改變反應(yīng)途徑→降低反應(yīng)所需的能量→活化分子的百分?jǐn)?shù)增加→活化分子數(shù)增多→有效碰撞次數(shù)增多→化學(xué)反應(yīng)速率增大。
【討論】P.35討論題。
【設(shè)問】哪些方法不適合作為加快這個(gè)化學(xué)反應(yīng)速率呢?
【小結(jié)】我們學(xué)習(xí)了濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,但對(duì)具體的某一個(gè)化學(xué)反應(yīng),應(yīng)具體分析改變速率的切實(shí)可行的方法。
【閱讀教材】P.34,討論問題(四人一組)。
共同總結(jié)。
【討論、回答】
可以采用使用鐵粉、增大鹽酸的濃度、加熱、加壓和使用催化劑的方法增大化學(xué)反應(yīng)速率。
【思考并回答】增加鐵的量不影響,加壓不適合,通常也不使用催化劑,增大鹽酸濃度使氫氣中氯化氫含量過量。
【練習(xí)】投影
1.下列判斷正確的是( )
A.0.1mol/L的鹽酸和0.1mol/L的醋酸分別與2mol/L的 反應(yīng)的速率相同
B.0.1mol/L的鹽酸和0.1mol/L的硝酸分別與大小相同的大理石反應(yīng)的速率相同
C.Mg和Fe與0.1mol/L鹽酸反應(yīng)速率相同
D.大理石和大理石粉分別與0.1mol/L的鹽酸反應(yīng)速率相同
2.升高溫度能加快反應(yīng)速率的主要原因是( )
A.加快分子運(yùn)動(dòng)速度,增加分子碰撞的機(jī)會(huì)
B.降低反應(yīng)所需的能量
C.增大活化分子的百分?jǐn)?shù)
D.以上說法均不正確
3.反應(yīng)M+N→P溫度每升高10℃,化學(xué)反應(yīng)速率增大3倍。已知在10℃時(shí)完成反應(yīng)的10%需81min,若將溫度提高到30℃時(shí)完成反應(yīng)的10%,需要的時(shí)間為( )
A.9min B.27min
C.13.5min D.3min
4.將10 mol A和5 mol B放入10L真空箱中,某溫度下發(fā)生反應(yīng): 。在最初0.2 s內(nèi),消耗A的平均速率為 ,則在0.2 s時(shí),箱中有 mol C生成。
【作業(yè)】P.36 一、二、三、四、五
答案:
1.B
【解析】鹽酸、硝酸是強(qiáng)電解質(zhì),當(dāng)酸的濃度相同時(shí),所含氫離子的濃度也相同。醋酸是弱電解質(zhì),等濃度時(shí)氫離子濃度不相等,所以A選項(xiàng)反應(yīng)速率不相等,B選項(xiàng)反應(yīng)速率相等。C、D選項(xiàng)分別是金屬活動(dòng)性(內(nèi)因)、顆粒大小不同,所以反應(yīng)速率都不同。
2.C
【解析】升高溫度能加快分子運(yùn)動(dòng)速度,但不是加快反應(yīng)速率的主要原因。
3.A
【解析】升高溫度后的化學(xué)反應(yīng)速率的公式為 ( 為每升高10℃反應(yīng)速率增大的倍數(shù))
4.0.08mol
篇六:化學(xué)反應(yīng)速率優(yōu)秀教案
化學(xué)反應(yīng)速率優(yōu)秀教案
一、教材分析:
化學(xué)反應(yīng)速率屬于化學(xué)動(dòng)力學(xué)的范疇。為了讓學(xué)生在研究化學(xué)應(yīng)進(jìn)行的快慢及如何定量表述上有感性知識(shí),教科書安排了簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn)2—1.在實(shí)驗(yàn)過程中使學(xué)生體會(huì)到,要想準(zhǔn)確表達(dá)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢,就必須建立起一套行之有效確定起點(diǎn),確定時(shí)間單位,找出易于測(cè)量的某種量或性質(zhì)的變化。
二、教學(xué)目標(biāo):
1知識(shí)目標(biāo):1了解化學(xué)反應(yīng)速率的涵義2、理解化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式及其簡(jiǎn)單計(jì)算 2能力目標(biāo):1、通過有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率概念的計(jì)算,掌握計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的方法,提高
有關(guān)化學(xué)概念的計(jì)算能力
2、提高根據(jù)化學(xué)方程式的判斷、比較和計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的能力,掌握
比較化學(xué)反應(yīng)快慢的方法。
3情感態(tài)度價(jià)值觀: 通過學(xué)習(xí)過程、實(shí)例學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)視角,去觀察生活、生產(chǎn)
和社會(huì)中有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的問題
三、教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法、計(jì)算。
教學(xué)難點(diǎn):通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定某些化學(xué)反應(yīng)速率
四、學(xué)情分析、教學(xué)方法分析:
在學(xué)生已有的物體運(yùn)動(dòng)速度的基礎(chǔ)上,引入化學(xué)反應(yīng)速率的概念不會(huì)給學(xué)生帶來太大的困難,但化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法卻將是一個(gè)難點(diǎn)。用實(shí)驗(yàn)2—1來引導(dǎo)學(xué)生,使他們得出只根據(jù)看到的氣泡產(chǎn)生的快、慢來表示反應(yīng)的速率是模糊的、不準(zhǔn)確的判斷。通過教科書圖2—1的提示,學(xué)生很容易想到可以從測(cè)量H2的體積來比較反應(yīng)的快慢。這種測(cè)量可以是在相同的時(shí)間內(nèi)看H2體積的多少,也可以看產(chǎn)生相同體積的H2所耗時(shí)間的多少。如果相同時(shí)間內(nèi)測(cè)量溶液中H+濃度的變化,測(cè)量鋅粒質(zhì)量的變化,也都可以定量比較這個(gè)反應(yīng)進(jìn)行的快慢。學(xué)生通過交流,可以發(fā)現(xiàn)表示反應(yīng)速率的方法有多種,因此,可以通過多種實(shí)驗(yàn)測(cè)定某些反應(yīng)的速率。在交流中得出:反應(yīng)速率表示方法的共同之處,都是用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)前后的反應(yīng)物或生成物的量的變化來表示。顯然該反應(yīng)以測(cè)量H2的體積最為簡(jiǎn)便易行。然后,引導(dǎo)學(xué)生得出:化學(xué)反應(yīng)速率通?偸怯脝挝粫r(shí)間內(nèi)反應(yīng)前后的反應(yīng)物或生成物的濃度(物質(zhì)的量濃度)的變化來表示。
五、教學(xué)方法
1. 采用實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)手段及運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)。在激發(fā)學(xué)生的求知欲望、提高學(xué) 1
生的學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),也培養(yǎng)了學(xué)生善于思考、勇于發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
2.學(xué)案導(dǎo)學(xué)
3.新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→實(shí)驗(yàn)探究、引導(dǎo)歸納→學(xué)生討論、反
思總結(jié)。
六、課前準(zhǔn)備
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備:課前預(yù)習(xí)學(xué)案
2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件制作,課前預(yù)習(xí)學(xué)案,課內(nèi)探究學(xué)案。準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用品
及儀器
七、課時(shí)安排:
1課時(shí)
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對(duì)性。
(二)情景導(dǎo)入,展示目標(biāo) 宏觀的物體有快有慢,物體的快慢用速度來進(jìn)行表示,化學(xué)反應(yīng)速率有沒有快慢呢?學(xué)生思考身邊的實(shí)例后,思考如何來表示化學(xué)反應(yīng)的快慢。這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)快慢的表示方法——化學(xué)反應(yīng)速率(板書)。這節(jié)課的重點(diǎn)是化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算和表示方法,難點(diǎn)是化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定。
(三)合作探究,精講點(diǎn)撥
[設(shè)疑]物理課中所學(xué)的速率的共同特點(diǎn)。
都有一個(gè)確定的起點(diǎn)(速率=0);都有一個(gè)和速率大小相匹配的時(shí)間單位;都有說明體系某種變化的可計(jì)量的性質(zhì)。
[引入]提出問題討論:(1)怎樣判斷化學(xué)反應(yīng)的快慢?(2)通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察你能否判斷出一個(gè)反應(yīng)比另一個(gè)反應(yīng)快多少嗎?
[討論]在物理上用單位時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的距離來表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢,那么在化學(xué)上怎樣定量的表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快慢呢?
學(xué)生活動(dòng):自學(xué)《預(yù)習(xí)學(xué)案》
教師板書:一、化學(xué)反應(yīng)速率
1、化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法:用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來表示。
2、數(shù)學(xué)表達(dá)式:
V == △C/ △t
3、反應(yīng)速率的單位:
是:mol/(L·s) 或 mol/(L·min) 或 mol/(L·h)
二、化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算方法
(1)數(shù)學(xué)表達(dá)式法:V == △C/ △t
計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的步驟:
起始濃度c(起始)
變化濃度Δ c
終了濃度c(終了)---- 三部曲
2
學(xué)生計(jì)算
1.在體積為2L的容積不變的密閉容器中充入0.8mol的氮?dú)馀c1.6mol氫氣,一定條件下發(fā)生反應(yīng)。4min后,測(cè)得容器內(nèi)生成的氨氣為0.24mol,求:
①用NH3的濃度變化表示的反應(yīng)速率。
②分別用H2 N2 的濃度變化表示的反應(yīng)速率。
2.向一個(gè)容積為1L的密閉容器中放入2molSO2和1molO2,在一定的條件下,2s末測(cè)得容器內(nèi)有0.8molSO2,求2s內(nèi)SO2、O2、SO3的.平均反應(yīng)速率和反應(yīng)速率比
教師設(shè)問:上述兩題用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率不同,有何規(guī)律?
學(xué)生思考、討論、比較得出結(jié)論,教師板書:
(2)對(duì)某一具體的化學(xué)反應(yīng)來說,用不同物質(zhì)的濃度變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí),數(shù)值往往不同,其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,
教師強(qiáng)調(diào):在表示某反應(yīng)速率時(shí)應(yīng)注明是用哪種物質(zhì)表示的。
學(xué)生計(jì)算:
密閉容器中,合成氨反應(yīng)∶
N2+ 3H2= 2NH3
起始濃度(mol/L) 820 0
5min后(mol/L) 6
濃度變化(mol/L) 則 V(N2)=△C/△t= ;
V(H)=△C/△t= ; 2
V(NH)=△C/△t=。 3
由以上可知∶ V(N2): V(H): V(NH)= 2 3
學(xué)與問∶
一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率用不同的反應(yīng)物或生成物來表示,數(shù)值可能 但含義 , 速率之比等于該反應(yīng)方程式中對(duì)應(yīng) 之比。
練習(xí)
(1)在一定條件下,密閉容器中合成氨,3H2+N2==2NH3,開始時(shí)測(cè)得C(H2)=4mol/L ,C(N2)=1mol/L,2S末,測(cè)得C(N2)=0.9mol/L。求V(H2)為多大?
(2)實(shí)驗(yàn)室利用氯酸鉀制氧氣。某學(xué)生測(cè)得生成氧氣的平均速率為0.01mol/L·min,氧氣的密度約為1.28g/L,欲制取500mL(標(biāo)態(tài)下)的氧氣,需要時(shí)間為 3
A、2min B、4min C、6min D、8min
(3)向2L的密閉容器(內(nèi)有催化劑)充入2mol的SO2和1molO2,經(jīng)2S,測(cè)得容器內(nèi)有1mol的SO3,則該反應(yīng)的速率可怎樣表示?
(4)在下列過程,需要加快化學(xué)反應(yīng)速率的是
A、鋼鐵腐蝕 B、塑料老化 C、食物腐爛D、工業(yè)煉鋼
(5)某溫度時(shí),圖中曲線X,Y,Z是在2L容器中X,Y,Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。由圖中數(shù)據(jù)分析,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y==2Z ;反應(yīng)從開始計(jì)時(shí),
2分鐘內(nèi)Z的平均反應(yīng)速率為____ mol/(l.min)
教師板書
三、化學(xué)反應(yīng)的速率的測(cè)量
教師設(shè)問:化學(xué)反應(yīng)的速率是通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的。測(cè)定方法
有哪些?
學(xué)生看課本第20頁(yè)內(nèi)容,總結(jié)如下
1、直接觀察某些性質(zhì)(如釋放出氣體的體積和體系壓強(qiáng));
2、科學(xué)儀器測(cè)定(如顏色的深淺、光的吸收和發(fā)射、導(dǎo)電能力等);
3、溶液中,常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測(cè)量反應(yīng)速率。
學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中找出反應(yīng)速率的測(cè)定方法:
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)2—1,注意事項(xiàng):
1 鋅粒的顆粒(即表面積)大小基本相同 ○
2 40mL的硫酸溶液要迅速加入 ○
3 裝置氣密性要好,且計(jì)時(shí)要迅速準(zhǔn)確 ○
實(shí)驗(yàn)用品:錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)氣管、50 mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表、鋅粒、1 mol/L的硫酸、4mol/L的硫酸
1 取一套裝置,加入40 mL 1mol/L的的硫酸,測(cè)量收集10 mL H2所用的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟:○
2 取另一套裝置,加入40 mL 4mol/L的硫酸,測(cè)量收集10 mL H2所用的時(shí)間。 ○
2所用的時(shí)間比○1所用的時(shí)間學(xué)生觀察現(xiàn)象:鋅跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,收集10 mL氣體!
短
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
4
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:4mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)比1mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)快。
[思考與交流]還可根據(jù)反應(yīng)速率相關(guān)量的哪些變化來測(cè)定該反應(yīng)速率?
鋅跟硫酸反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H == Zn + H2 ↑,因此我們還可利用相同質(zhì)量的鋅完全溶解所用時(shí)間的不同、稀硫酸濃度的變化等來測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率
(四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測(cè)。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。
設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。(課堂實(shí)錄)
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)快慢的表示方法及化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算,那么化學(xué)反應(yīng)的快慢受什么因素的影響呢?在下一節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分,著重分析科學(xué)家是如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),如何得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論的。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。
設(shè)計(jì)意圖:布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè),并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
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