高中化学《化学反应的快慢和限度》学案4 鲁科版必修2

用心 爱心 专心1 第二节第二节 化学反应的快慢和限度化学反应的快慢和限度 学案学案 学习目标学习目标 一 知识与技能目标 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 二 过程与方法目标 1 通过对自己熟悉的化学反应 工业生产的分析 学会怎样提炼总结出解决问题的 科学方法 半定量实验的研究方法 2 通过 联想 质疑 活动 探究 交流 研讨 观察 思考 等活 动 提高分析 联想 类比 迁移以及概括的能力 三 情感态度与价值观目的 1 通过 联想 质疑 活动 探究 交流 研讨 观察 思考 等活 动 激发探索未知知识的兴趣 享受探究未知世界的乐趣 2 通过 温度对化学平衡的影响 等实践活动 培养严谨认真的科学态度和精神 通过对化工生产资料的学习 培养理论联系实际 勤奋好学的学习热情 学习重点 难点学习重点 难点 一 知识上重点 难点 化学平衡的建立 二 方法上重点 难点 学会对照实验和半定量实验的实验方法 实践 理论 指导实践的认识问题及 解决问题的方法 从特殊到一般的认识事物的思维方法 学习过程 学习过程 质疑质疑 在学习二氧化硫的性质时有两个重要的反应 体现二氧化硫的还原性和氧化性 2SO2 O2 2SO3 SO2 2H2S 3S 2H2O 为什么一个式子用 一个 式子用 号 说明什么 有些化学反应不能进行完全 即反应物不能完全转化为生成物 这与化学反应的 限度有关 二 化学反应的限度二 化学反应的限度 用心 爱心 专心2 回顾回顾 结合 H2 I2 2HI N2 3H2 2 NH3 反应特点 回答什么叫可逆 反应 理解可逆反应的定义应注意什么 总结 总结 可逆反应 注意注意 质疑质疑 氢气和氧气在一定条件下能反应生成水 水在一定条件下又能分解为氢气和氧 气 水的分解反应是可逆反应吗 还有哪些反应是可逆反应 质疑 讨论质疑 讨论 常温下 在 100g 水中加入 100g 氯化钠固体 能否溶解完全 氯化钠的 溶解度小于 100g 在一定温度下的氯化钠的饱和溶液中加入氯化钠固体能否溶解 阐述阐述 常温下 在 100g 水中溶解的氯化钠是一定的 一定温度下的氯化钠的饱和溶液 中加入氯化钠的固体 固体会溶解同时溶液中的溶质又会析出 但溶液中溶质的质量 并没有变化 只是溶解的速率与结晶的速率相同 而达到溶解结晶平衡 平衡时溶解 和结晶的过程并没有停止 这是一个动态平衡 质疑 探讨质疑 探讨 一定条件下的可逆反应能否出现正 逆反应速率相等 请在下图中画出反应 A g B g C g D g 的反应速率和反应时间的关系图 分析分析 由图可知一定条件下 从反应物开始建立的可逆反应 正反应速率逐渐减小 逆反应速率逐渐增大 一段时间后 正 逆反应速率相等 反应速率不再随时间的变 化而变化 反应达到平衡 从逆反应开始也可以吗 2 2 化学平衡化学平衡 定义 定义 质疑质疑 化学平衡的特征是什么 为什么说化学平衡是动态平衡 用心 爱心 专心3 逆 等 定 动 变 质疑质疑 化学平衡随条件的变化而变化 哪些条件对化学平衡有影响 观察观察 思考思考 温度对 NO2与 N2O4反应平衡状态是如何影响的 为什么条件的改变平衡 状态被破坏 结论结论 化学平衡移动化学平衡移动 这叫化学平衡的移动 实验探究实验探究 浓度 压强对化学平衡移动的影响 浓度对 Fe3 与 SCN 反应平衡状态的影响 实验现象结论 0 01mol L FeCl3和 0 01mol LKSCN 等体积混 合 1mol L FeCl3和 0 01mol LKSCN 等体积混 合 用心 爱心 专心4 0 01mol L FeCl3和 1mol LKSCN 等体积混合 压强对 NO2与 N2O4反应平衡状态的影响 增大压强反应混合物的颜色先变深后变浅 但比原平衡混合物的颜色要深 平衡向生 成 N2O4的方向移动 减小压强反应混合物的颜色先变浅后变深 但比原平衡混合物的颜色要浅 平衡向生 成 NO2的方向移动 如何解释上述颜色的变化 讨论讨论 催化剂对化学平衡移动有影响吗 为什么 结论结论 化学平衡移动受到反应物的浓度 压强 温度等因素的影响 浓度 在其它条件不变时 增大反应物 或减小生成物 浓度 平衡向 移 动 压强 在其它条件不变时 增大 或减小 压强 平衡向 移 动 温度 在其它条件不变时 升高 或降低 温度 平衡向 移 动 催化剂 化学平衡 移动 概述概述 通过本节的学习 我们从一个全新的角度去认识化学反应 即反应的快慢和反 应的限度 一个反应的快慢和限度与反应物的性质有关 但外界条件的变化对反应的 快慢和限度会产生影响 因此研究一个反应我们应选择有利的反应条件 如硫酸工业 的反应条件的选择 合成氨工业的反应条件的选择 你如何认识硫酸工业的反应条件的选择 练习 1 下列有关化学平衡状态的描述正确的是 1 化学平衡状态就是正逆反应速率相等 且均等于零 反应停止了的状态 2 对于反应 3Fe S 4H2O g Fe3O4 S 4H2 g 用心 爱心 专心5 当压强不变时 反应达到平衡 当气体水的浓度不变时 反应达到平衡 当 Fe3O4的质量不变时 反应达到平衡 2 下列叙述中可以说明反应 2HI H2 I2 g 已达平衡状态的是 单位时间内生成 n mol H2的同时生成 n mol HI 一个 H H 键断裂的同时有两个 H I 键断裂 百分组成 HI I2 反应速率 VH2 VI2 1 2VHI 时 HI H2 I2 2 1 1 时 V HI 分解 V HI 生成 压强不变 C HI 2 C I2 3 在容积不变密闭容器中 对于合成氨反应是否达到平衡的标志是 1 V N2 V H2 1 3 2 V N2 V NH3 1 2 3 V NH3 2 V N2 4 V NH3 分解 V NH3 合成 5 C NH3 2 C N2 6 压强不变 7 每消耗 n mol N2的同时生成 2n mol NH3 8 密度不变 9 混合气体中氮气的体积百分含量不变 思考讨论思考讨论 2 3 两题有什么不同 判断化学平衡建立的标志是什么 根据什么可以判断在一定条件下 一个任意反应 mA nB pC qD 是否达到 化学平衡 小结小结 判断化学反应达到平衡的标志 1 V 正 V 逆 正逆反应的描述 同一物质消耗和生成 反应物和生成物消耗或生成 速率相等 同一物质速率的数值相等 不同物质速率的数值与系数成正比即相 等 2 混合气体中各组分的 不变 或某物质的物质的量不变 3 反应前后气体的体积不等时 或 不变或 不变 4 同种物质化学键的断裂与化学键的形成的物质的量相等 体系中含有色物质时 颜色不随时间的变化而变化 用心 爱心 专心6 若以化学键或浓度表示 则必须对应反应物和生成物且要按反应方程式系数关系 成比例 概括概括 整合整合 1 填写下表 总结影响化学反应速率的因素 条件条件改变对化学反应速率的影响 浓度 压强 温度 催化剂 2 什么是化学平衡 它具有哪些特点 与溶解结晶平衡有什么相同的方面 3 你可以从哪几个方面去认识一个化学反应 巩固练习巩固练习 1 在密闭容器中进行反应 已知 X2 Y2 Z 的起始浓 22 2 XgY gZ g 度分别为 0 1mol L 1 0 3 mol L 1 0 2 mol L 1 在一定条件下 当反应达到平衡时 各物质的浓度有可能是 A Z 为 0 3mol L 1B Y2为 0 35 mol L 1 C X2为 0 2 mol L 1D Z 为 0 4mol L 1 2 在一密闭容器中进行如下反应 已知反应过程中 223 2 2 SO gO gSO g 某一时刻 SO2 SO3和 O2的浓度分别为 0 2mol L 1 0 2 mol L 1 0 1 mol L 1 当反 应达到平衡时可能的数据是 A B 1 2 0 4mol Lc SO 1 23 0 15mol Lc SOc SO C D 1 3 0 4mol Lc SO 1 2 0 25mol Lc SO 3 已知可逆反应 在一定条件下使一定量的 A 和 B 气2 3 4 A gB gC g 体反应 达到平衡状态的是 A 各物质的浓度比 2 3 4c ac Bc C B 混合气体中各物质的浓度相等 C 混合气体的体积是反应前的 4 5 D 单位时间内若消耗了 a molA 物质 同时也消耗了 2a mol C 物质 4 一定温度下 在一容积固定的密闭容器中发生反应 能说明该反应达到平衡的是 22 2 HgIgHI g A 容器内的总压强不随时间变化 B 容器内气体的密度不随时间变化 C 容器内气体的颜色不再变化 用心 爱心 专心7 D 容器内混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 5 可逆反应 正反应为吸热反应 随着温度的升高 气3 3 A gBC 体平均相对分子质量有变小趋势 则下列判断正确的是 A B 和 C 可能都是固体B B 和 C 一定都是气体 C 若 C 为固体 则 B 一定是气体D B 和 C 可能都是气体 6 在密闭容器中下列反应达到平衡时 若降低温度可使混合气体平均相对分子质 量减小的是 A 正反应为放热反应 322 4 5 4 6 NHgO gNO gH O g B 正反应为放热反应 223 3 2 NgHgNHg C 正反应为吸热反应 322 2 2 SO gSO gO g D 正反应为放热反应 22 2 HgIgHI g 7 若 正反应为放热反应 正反应速率为 逆反应速 223 32NHNH 正 率为 当温度升高时 和的变化情况为 逆 正 逆 A 均增大B 均减小 C 增大 减小D 减小 增大 正 逆 正 逆 8 在密闭容器里 通入蒸气 在下列条件下 正 逆反应速率会 22 xmolHymolI和 发生什么变化 填 增大 减小 或 不变 分别填在横线上 1 升高温度 正 逆 2 加入催化剂 正 逆 3 充入更多的 H2 正 逆 4 取出一定量的 I2 正 逆 5 增大容器的体积 正 逆 6 容器的体积不变 通入氖气 正 逆 9 在一定温度下的恒容密闭器中 当下列物理量不再发生变化时 表明反应 已达到平衡状态的是 2 A sB gC gD g A 混合气体的压强B 混合气体的密度 C B 的物质的量浓度D 气体的总物质的量 10 对于一定条件下 在密闭容器中已达到平衡状态的可逆反应 用心 爱心 专心8 下列说法中不正确的是 22 NOCONOCO A 平衡体系中气体总的物质的量等于开始反应时体系中气体总的物质的量 B 从开始反应至达到平衡状态 容器内压强始终保持不变 C 达到平衡时 NO2 CO2 NO CO 的物质的量均相等 D 达到平衡时 NO 和 CO2的物质的量之和等于 NO2和 CO 的物质的量之和 11 在一定温度下将 1molCO 和 1molH2O g 通入一个密闭容器中反应 达到平衡后 CO2的物质的量为 0 6mol 再通 222 CO gH O gCO gHg 入 4mol H2O g 达到平衡后 CO2的物质的量可能是 A 等于 0 6molB 等于 1mol C 大于 1molD 大于 0 6mol 小于 1mol 12 可逆反应 在密闭容器中反应 达到平衡状态的标志是 22 22NONOO 1 单位时间内生成 n molO2的同时生成 2n mol NO2 2 单位时间内生成 n molO2的同时生成 2n mol NO 3 用 NO2 NO O2的物质的量浓度变化表示反应速率的比为 2 2 1 的状态 4 混合气体的颜色不再改变的状态 5 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A 1 4 5 B 2 3 5 C 1 3 4 D 1 2 3 4 5 13 在容器中充入 SO2和只由 18O 原子组成的氧气 18O2 在一定条推上下达到平衡 时 18O 存在于 A 只存在于 O2中B 只存在于 O