（名师整合）【学案导学设计】2014-2015学年高中化学（同步讲练+学案）（全册打包57套）鲁科版选修4
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（名师整合）【学案导学设计】2014-2015学年高中化学（同步讲练+学案）（全册打包57套）鲁科版选修4,名师,整合,学案导学,设计,学年,高中化学,同步,打包,57,鲁科,选修
- 内容简介：
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- 1 - 第 2 课时 外界因素对化学反应速率的影响 学习目标定位 强、催化剂对化学反应速率的影响。 化能的含义，能够根据相应规律解决有关问题。 1根据课本试自学有关碰撞理论的知识。 (1)有效碰撞：能够引发化学反应的碰撞。 (2)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。 (3)活化能：活化分子比普通分子所多出的那部分能量。活化能越小，普通 分子就越 容易 变成活化分子。如图所示：反应的活化能是 应热是 (4)普通分子活化能 活化去活化 活化分子。 (5)活化能与化学反应速率的关系：在一定条件下，活化分子所占的百分数是 固定不变 的。活化分子的 百分数 越大，单位体积内 活化分子数 越多，单位时间内 有效碰撞 的次数越多，化学反应速率 越快 。 活化 能降低 普通分子变成活化分子 活化分子百分数增大 有效碰撞次数增多 反应速率加快。 2影响化学反应速率的主要因素是 反应物本身 的性质，不同化学反应具有 不同 的反应速率。外界条件对化学反应速率也产生影响。 探究点一 浓度、压强对化学反应速率的影响 1在 298 验测得溶液中的反应 2=2 实验编号 1 2 3 4 5 c( 1 c( 1 - 2 - v / 1s 1 0 分析上表数据，回答下列问题： (1)当 c(定时，随 c(大，其反应速率 大 ，若 c(大 1倍，其反应速率 大 1倍 。同理，当 c(定时，反应速率 v与 c(间有类似的变化规律。 (2)由以上分析可知，其反应速率与 c( c( 正比 ，上述反应在不同浓度时的反应速率的数学表达式是 v 2 c(该温度下 1s 1。 2化学反应速率与反应物浓度的关系 (1)速率方程 对于任意一个化学反应 =反应速率方程为 v )，式子中 m、 n、k 都由实验测得，与化学方程式中的系数无关。 (2)反应速率常数 速率方程中的比例系数 表示 单 位浓度下的化学反应速率 。它具备以下特点： 与浓度无关，但受 温度、催化剂、固体表面性质 等因素的影响。温度升高， 大 。 通常情况下， 应进行得 越快 。 3压强对化学反应速率的影响 对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示， 结论：增大压强，体积 缩小 ，浓度 增大 ，化学反应速率 加快 。 微观解释：增大压强 体积缩小 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 增加 反应速率 加快 ；反之，反应速率 减慢 。 (1)由于固体、液体粒子间的 空隙 很小，增大压强几乎不能改变它们的 浓度 ，因此对只有固体或液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。 (2)对于反应 3，不同条件下，压强对化学反应速率的影响 恒温恒容密闭容器中 a充入 强 增大 ， c(大 ，化学反应速率 加快 。 b充入 ，压强 增大 ，但 c( c( c( 不变 ，化学反应速率 不变 。 恒 温恒压密闭容器中 充入 积 增大 ， c( c( c( 减小 ，化学反应速率 减小 。 归纳总结 - 3 - (1)改变浓度对化学反应速率的影响规律为 增加反应物浓度， 正反应 速率增大。 增加生成物浓度， 逆反应 速率增大。 (2)固体或纯液体的浓度可视为常数，则固体量的增多， 不影响 反应速率，反应速率还与固体表面积 的大小和生成物 扩散 的速率有关。 (3)压强对反应速率的影响是通过改变气体浓度实现的，故一般意义上增大气体压强是指压缩气体体积；对于有气体参加的化学反应，温度一定时： 压强改变 浓度改变 反应速率 改变 浓度不变 反应速率 不变 活学活用 1对于反应 C(s) H2(g)，其他条件不变时，下列措施不能改变化学反应速率的是 ( ) A增大 C(s)的量 B增大 g)的浓度 C增大 CO(g)或 H2(g)的浓度 D减小 g)的浓度 答案 A 解析 改变浓度，可以改变化学反应速率，而改变固体物质的物质的量不能改变化学反应速率，因为固体物质的浓度可视为常数。 2反应 C(s) g) H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ( ) A将容器的体积扩大一倍 B将容器的体积缩小一半 C保持体积不变，充入 D保持压强不变，充入 答案 C 解析 容器的体积缩小或增大均会改变浓度，浓度改变反应速率一定会改变；体积不变，充入 反应混合物浓度并未改变，反应速率不变；充入 压强不变，但反应混合物浓度同等程度变小，反应速率变慢。 探究点二 温度对化学反应速率的影响 1根据基元反应碰撞理论，能量较高，相互之间发生碰撞，能够引发化学反应发生的反应物分子叫做活化分子。 (1)化学反应一般需要一个活化的过程，即能发生反应的分子，必须是先 吸收 能量后形成活化分子。 - 4 - (2)普通反应物分子形成活化分子所吸收的 能量 叫活化能 (对基元反应而言，其活化能是活化分子平均能量与普通反应物分子平均能量的 差值 。 (3)活化能越高，反应 越难 进行，反应速率常数 越小 。可见，活化能是决定化学反应速率的内因。 2温度会影响反应速率常数，从而影响化学反应速率，下表列出了几个反应在 298 K 和 308 序号 化学反应 A = 体反应 ) =(根据表中数据进行讨论： (1)温度对化学反应速率有怎样的影响？ (2)升高相同温度，对不同化学反应的反应速率的影响程度一样吗？为什么？ (3)对于 H2(g) ，升高温度，反应速率常数 增大 ，化学反应速率 增大 。 2升高温度， v 正 、 v 逆 一般均加快，吸热反应增加的倍数大于放热反应增加的倍数。降低温度， v 正 、 v 逆 一般均减小，且吸热反应减小的倍数大于放热反应减小的倍数。 活学活用 - 5 - 3设 C(s) H0，反应速率为 N2(g) 3(g) 中 v - 8 - (1)反应 _。 _。 (2)反应 _。 的条件为 _。 答案 (1)增大压强 降低温度 (2)升高温度 减小压强 解析 明是升温或增大压强，而 明是降温或减小压强。 基础过关 一、反应物的性质是决定化学反应速率的主 要因素 1决定化学反应速率的内因是 ( ) 温度 压强 催化剂 浓度 反应物本身的性质 A B C D 答案 B 解析 决定化学反应速率大小的内因是反应物本身的性质，温度、压强、催化剂和浓度均为影响化学反应速率的外因， 2下列说法不正确的是 ( ) A具有较高能量的反应物分子称为活化分子 B升高温度增大了活化分子百分数 C催化剂能够改变化学反应途径 - 9 - D增大压强能提高活化分子的浓度 答案 A 解析 能量高不一定是活化分子，只有能量较高且能发 生有效碰撞的分子才是活化分子；温度升高，可使一部分分子变成活化分子，增大了活化分子百分数；催化剂能降低反应所需活化能，所以改变了化学反应途径；增大压强，体积缩小，所以提高了活化分子浓度但不改变活化分子百分数。 3反应 A B C 的反应速率方程式为 v k c(A) c(B)， c(A) c(B) 1 1时，反应速率在数值上等于速率常数。下列说法正确的是 ( ) A只增大 c(A)时， B只增大 c(A)时， C只升高温度时， D只升高温度时 ， 答案 A 解析 v与 c(A) c(B)成正比，无论只增大 c(A)、只增大 c(B)或同时增大 c(A)、 c(B)， 只升高温度， c(A)、 c(B)不变，所以 二、影响化学反应速率的外界因素 4其他条件不变时只改变下列条件，一定能使反应速率加快的是 ( ) 增加反应物的物质的量 升高温度 缩小反应容器的体积 加入生成物 加入全部 B C D 答案 C 解析 增加反应物的物质的量，浓度不一定增加，对于固体或纯液体，增加反应 物的物质的量，浓度不变，反应速率不变。 升高温度，反应速率一定加快。 对于有气体参加的反应，缩小反应容器的体积，浓度增大，反应速率加快。 加入生成物，反应速率不一定改变。 不是任何反应的催化剂都是 加入 选 C。 5用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是 ( ) A对该反应体系加热 B不用稀硫酸，改用 98%的浓硫酸 C向 D不用铁片，改用铁粉 答案 B - 10 - 解析 加热、增大固体反应物的有效表面积，都能加快反应速率， 排除 A、 D；浓硫酸能使铁发生钝化，阻止了进一步的反应，并且浓 e 反应也不生成 选项 大了 H 浓度，能加快化学反应速率。 6下列方法对 2g) (g)的反应速率没有影响的是 ( ) A加入 B容积不变，充入 压强不变，充入 D降低温度 答案 B 解析 容积不变，充入 反应速率不变。 7向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的 2，开始反应时，按正反应速率由大到小顺序排列正确的是 ( ) 甲在 500 时， 2各 10 在 500 时，用 10 10 2 丙在 450 时， 8 2 丁在 500 时， 8 2 A甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁 C乙、甲、丁、丙 D丁、丙、乙、甲 答案 C 解析 甲、乙相比较，乙使用催化剂，反应速率乙 甲。丙、丁相比较，丁温度高，反应速率丁 丙。甲与丁相比较，甲反应物浓度高，反应速率甲 丁，故选 C。 三、化学反 应速率改变与平衡移动的关系 8对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( ) A化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动 B化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C正反应进行的程度大，正反应速率一定大 D改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动 答案 B 解析 果速率改变幅度一样大，则平衡不移动， 学平衡发生移动，则速率一定改变， 应进行的程度与速率无关， 变压强，化学反应速率不一定改变 (如向固液反应或容器体积不变的反应体系中充 入 “ 惰 ” 气 )，平衡也不一定移动， 9图是关于反应 A2(g) D(g) H” 、 “ ” 或“” 、 “ ” 或 “ (4)吸热 温度升高， 明升温平衡向正反应方向移动，则正反应是吸热反应 解析 (2)对比实验 和实验 可知，平衡状态时， A 的浓度相同，即平衡未移动，故起始浓度也相同。但实验 达到平衡的时间缩短，故在实验 中使 用了催化剂。 (3)对比实验 和实验 ，在相同温度下平衡时 比实验 中的大，故实验 的起始浓度大于实验 ，反应速率 v3 (4)对比实验 与实验 ，在起始浓度相同的条件下，实验 平衡时 明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应。 拓展探究 14 “ 碘钟 ” 实验中， 3I =I3 2 的反应速率可以用 I3 遇加入的淀粉溶液显蓝色的时间 ， 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： 实验编号 c(I )/ 1 c(8)/ 1 t/s 4.0 答下列问题： (1)该实验的目的是 _。 (2)显色时间 _。 (3)通过分析比较上述数据，得到的结论是 _ _。 答案 (1)研究反应物 I 与 的浓度对反
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