【步步高】2014-2015学年高中化学 专题2 化学反应速率与化学平衡学案（打包8套）苏教版选修4
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【步步高】2014-2015学年高中化学 专题2 化学反应速率与化学平衡学案（打包8套）苏教版选修4,步步高,学年,高中化学,专题,化学反应,速率,化学平衡,打包,苏教版,选修
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1 第 2 课时 影响化学反应速率的因素 学习目标定位 用活化能理论解释化学反应速率的影响因素。 浓度、压强、温度、催化剂 )对化学反应速率的影响规律及实质，并会用相应规律解决有关问题。 1根据课本 “ 信息提示 ” 部分试自学有关碰撞理论的知识。 (1)有效碰撞：能发生反应的碰撞。 (2)活化分子：能量较高，有可能发生有效碰撞的分子。 (3)活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能。活化能越小，普通 分子就越 容易 变成活化分子。 (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、压强对反应速率的影响 1按表中实验步骤要求，完成实验，观察实验现象并填写下表。 实验步骤 在两个大小相同的气球中各放入 1.0 取两只相同大小的锥形瓶，向其中一只中加入 60 .0 1的盐酸，向另一只中加入 60 .2 1的盐酸 在锥形瓶瓶口套上两个气球 同时将气球内的碳酸氢钠粉末加入到锥形瓶中 实验原理 = 实 验现象 盛有 2.0 1盐酸的锥形瓶上的气球膨胀，速率 快 (填 “ 快 ”或 “ 慢 ”) ，膨胀的体积 大 (填 “ 大 ” 或 “ 小 ”) ；盛有 0.2 2 1盐酸的锥形瓶上的气球膨胀速率 慢 ，膨胀的体积 小 实验结论 其他条件相同时，反应物的浓度 越大 ，反应速率 越快 ；反应物的浓度 越小 ，反应速率 越慢 2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。如右图所示，增大 压强 ，体积 减小 ，浓度 增大 ，化学反应速率 加快 。由此可见，压强对反应速率的影响，可以归结为浓度改变对反应速率的影响。 3压强对于固体、液体 浓度的影响 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。 4对于反应 3，不同条件下，压强对化学反应速率的影响 (1)恒温恒容密闭容器 充入 强 增大 ， c(大 ，化学反应速率 加快 。 充入 反应无关 )，压强 增大 ，但 c( c( c( 不变 ，化学反应速率不变 。 (2)恒温恒压密闭容器 充入 积 增大 ， c( c( c( 减小 ，化学反 应速率 减小 。 归纳总结 (1)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，反应物浓度减小，则与之相反。 (注意：浓度改变引起了活化分子浓度的改变，而活化分子百分数不变。 ) (2)对于 有气体参加 的化学反应，若其他条件不变， 增大压强 ，体积减小，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞次数增多，反应速率 加快 ； 减小压强 ，反应速率 减慢 。压强对无气体参加的反应的反应速率 无 影响。 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。 3 2反应 C(s) 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 增大 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 反应物浓度并未改变，反应速率基本不变；充入 压强不变，但反应物浓度同等程度变小，反应速率变慢。 探究点二 温度对反应速率的影响 已知 253=210 8据下列实验回答问题： (1)取三支试管向其中分别加入 2 1的酸性 向试管中分别加入 2 .1 1的 能观察到的实验现象是 三支试管内溶液颜色均变浅 。 (2)将一支试管放入冰水中，一支试管放入约 80 的热水中，另一支试管置于室温下。观察到的实验现象是 放入热水中的试管紫色最先褪去，其次是置于室温下的试管褪色，置于冷水中的试管最后褪色 。 (3)由该实验得出的结论是 温度越高，化学反应速率越快 。 归纳总结 在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量 增加 ，使一部分原来能量 较低 的分子变成 活化分子 ，从而增大了反应物分子中活化分子的 百 分数 ，使 有效碰撞次数 增多，因而使反应速率增大 。此外，由于温度升高，会使分子的运动速率加快，这样单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应地加快。但前者是反应加快的主要原因。 活学活用 3设 C(s) H0，反应速率为 N2(g) 3(g) 、丁相比较，丁温度高，反应速率丁 丙。甲与丁相比较，甲反应物浓度大，反应速率甲 丁，故选 C。 10从下列实验事实所引起的相应结论不正确的是 ( ) 选项 实验事实 结论 A 其他条件不变， 1的酸性.1 1的 .2 1的 者褪色时间短 当其他条件不变时，增大反应物浓度可以使化学反应速率加快 B 其他条件不变，分别将等体积、等物质 的量浓度的 2在热水中的混合液先出现浑浊 当其他条件不变时，反应体系的温度越高，化学反应速率越快 C 将少量 0%双氧水的锥形瓶内，在化学反应前后， 催化剂虽然可以加快化学反应的速率，但一定不参与化学反应过程 D 一定条件下，分别在容积为 1 的两个密闭容器中加入等量的氢气和碘蒸气，发生如下反应： H2(g)获得等量 当其他条件不变 时，气态反应体系的压强越大，化学反应速率越快 答案 C 解析 催化剂在化学反应前后化学性质和质量都保持不变，但由此不能得出催化剂一定不参 10 与化学反应的结论， 11某探究小组利用丙酮的溴代反应 ( 研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率 v(过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据： 实验 序号 初始浓度 c/ 1 溴颜色消失 所需时间 t/s 290 145 145 580 分析实验数据所得出的结论不正确的是 ( ) A增大 c( v(大 B实验 和 的 v(等 C增大 c( v(大 D增大 c( v(大 答案 D 解析 本题考查反应速率概念，意在考查学生对反应速率概念的理解 (速率的 计算 )及实验数据的处理能力。 、 两组数据中 中 溴颜色消失所需时间 的短，得出 的 v(，故 、 中 色消失 即 c( 0时 所用时间相同，故 v(同； 、 两组数据中 中 颜色消失所用时间少，故 的 v(， 、 两组数据中 的 v( v( 1290 s 0 6 1s 1， 的 v( v( 1580 s0 6 1s 1，可见 v(相同的，故 能力提升 12反应 3Fe(s) 4g)=高温 s) 4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，试回答： (1)增加 反应速率 _(填 “ 增大 ” 、 “ 不变 ” 或 “ 减小 ” ，下同 )。 (2)将容器的体积缩小一半，其反应速率 _。 (3)保持体积不变，充入 反应速率 _。 (4)保持压强不变，充入 反应速率 _。 答案 (1)不变 (2)增大 (3)不变 (4)减小 解析 (1)由于 变 应物浓度不变，故反应速率不变。 (2)将容器体积缩小一半，则反应物浓度增大，故反应速率增大。 (3)容器体积不变，充入 应物浓 11 度不变，故反应速率不变。 (4)保持容器内压强不变，充入 反应物和生成物浓度均减小， 故反应速率减小。 13某同学做浓度对化学反应速率的影响的实验时，将 3支试管分别编号为 ，并按下表中物质的量进行实验，记录下的时间数据是 16 s、 28 s、 33 s。请将 3 个数据填入下面的适当位置，并写出实验结论。 试管编号 加 3% 5) 出现浑浊时间 3 滴 (a) 4 滴 (b) 5 滴 (c) (1)将对应 、 、 的时间分别写出： (a)_， (b)_， (c)_。 (2)实验结论： _。 (3)写出反应的化学方程式： _。 答案 (1)33 s 28 s 16 s (2)反应物浓度越大，反应速率越快 (3)=S 析 中最终溶液体积一样，而 ，所以 c( ；反应速率 (v)： ；反应时间： 。 拓展探究 14某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下 (见表格 )，请结合表中信息，回答有关问题： 实验序号 反应温度 / 参加反应的物质 22O V/mL c/ 1 V/mL c/ 1 V/ 20 10 0 B 20 5 0 C 20 10 D 40 5 0 (1)根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，反应速率最快的可能是 _(填实验序号 )。 (2)在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中： 能说明温度对该反应速率影响的组合是 _(填实验序号，下同 )； A 和 B、 的组合比较，所研究的问题是 _； 12 B 和 研究的问题是 _。 (3)通常利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析
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