课题1　获取洁净的水第二课时教学实录

学案设计 第二章

化学反应速率和化学平衡

第二节

影响化学反应速率的因素

第1课时

浓度、压强对化学反应速率的影响

学习目标

1.知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响。

2.了解浓度、压强等条件对化学反应速率的影响。

学习过程

【自主学习1】

结合生活实践与已经掌握的知识,请同学归纳有哪些因素对化学速率产生影响。

影响化学反应速率的内因有

。 影响化学反应速率的外因主要有

。 探究一:浓度对反应速率的影响

【实验探究】

做以下两个实验并结合教材第20页,实验2—2讨论总结。

1.取两支试管,分别加入少量大理石,再分别加入10

mL

1

mol·L-1的盐酸和10

mL

0.1

mol·L-1的盐酸。

2.取两支试管分别加入少量铁片,再分别加入10

mL

1

mol·L-1的盐酸和10

mL

0.1

mol·L-1的盐酸。

【小结】

实验证明,在其他条件相同时,增大反应物浓度,反应速率会

;减小反应物浓度,反应速率会

。 【复习回顾】

有效碰撞模型

在其他条件不变时,对于某一反应来说,活化分子在反应物分子中所占的百分数(即

)是一定的。化学反应速率与分子间的

有关,因此所有能够改变

、

学案设计 以及

的外界条件,都可以用来

、

反应的速率。

、

、

、使用

等是我们已经用过的方法。 【总结】

当反应物浓度

时,单位体积内反应物分子

,单位体积内活化分子数目也相应

,单位时间内有效碰撞次数

,化学反应速率就

。 【跟踪练习1】

下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:

实验序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

金属

质量/g

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

金属状态

丝

粉末

丝

丝

粉末

丝

丝

丝

丝

c(H2SO4)

/

mol·L-1

0.5

0.5

0.7

0.8

0.8

1.0

1.0

1.1

1.1

v(H2SO4)

/mL

50

50

50

50

50

50

50

50

50

溶液温度/℃

反应前

反应后

20

20

20

20

20

20

35

20

30

34

35

36

35

36

35

50

34

44

金属消失

的时间/s

500

50

250

200

25

125

50

100

40

分析上述数据,回答下列问题:

(1)实验4和5表明,

对反应速率有影响,

反应速率越快,能表明同一规律的实验还有

(填实验序号)。 (2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有

(填实验序号)。 探究二:压强对化学反应速率的影响

【自主学习2】

在密闭容器中,将气体的压强增大到原来的2倍,气体的体积就

。单位体积内的

就

到原来的

,即体系中反应物的浓度就会

。所以,对于气体反应来说,增大压强(减小容器体积),反应物的浓度

,反应速率

;减小压强(增大容器体积),反应物浓度

,反应速率

。 【思考】

如果反应物都是固体、液体或溶液时,改变压强对反应速率有没有影响?为什么?

学案设计 2NO(g)在密闭容器中进行,回答下列【跟踪练习2】

一定温度下,反应N2(g)+O2(g)措施对化学反应速率的影响。(填“增大”“减小”或“不变”)

(1)缩小体积使压强增大:化学反应速率

;

(2)恒容充入N2:化学反应速率

;

(3)恒容充入He:化学反应速率

;

(4)恒压充入He:化学反应速率

。 【小结】

压强对化学反应速率影响的分析

改变压强,对化学反应速率影响的根本原因是引起浓度改变。所以在讨论压强对反应速率的影响时,应区分引起压强改变的原因。

(1)对于没有气体参与的化学反应,由于改变压强时,反应物浓度变化很小,可忽略不计,因此对化学反应速率无影响。

(2)对于有气体参与的化学反应,有以下几种情况:

①恒温时,对于体积可变的容器:压缩体积率

。 ②恒温时,对于恒容密闭容器:

a.充入气体反应物率

。 b.充入不参与反应的气体率

。 ③恒温恒压时:

充入不参与反应的气体体积

气体反应物浓度

反应速率减小。

总压强

各物质浓度

反应速气体反应物浓度

(压强也

)反应速压强

浓度

反应速随堂检测

学案设计 1.将ag块状碳酸钙跟足量盐酸反应,反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示。在相同的条件下,将bg(a>b)粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应,则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是(

)

2.在恒温恒容条件下,能使A(g)+B(g)C(g)+D(g)正反应速率增大的措施是(

)

A.减小C或D的浓度

B.增大D的浓度

C.减小B的浓度

D.增大A或B的浓度

3.设在密闭容器中进行下列反应C(固)+CO2(气)2CO(气)反应速率为v1,CO(气)+NO2(气)CO2(气)+NO(气)反应速率为v2。对于上述反应,恒温时增大压强,v1和v2的变化情况为(

)

A.v1、v2都增大

B.v1增大,v2不变

C.v1增大,v2减小

D.无法确定

4.在化工生产中,如果要加快反应速率,应该优先考虑的科研方向是(

)

A.提高设备强度,以便加压

B.选择适宜的催化剂

C.采用高温

D.用块状反应物代替粉末状反应物

5.从下列实验事实所引出的相应结论正确的是(

)

选项

A

B

C

D

实验事实

结论

其他条件相同,Na2S2O3溶液浓度越大,析出当其他条件不变时,增大反应物浓度化学反应速硫沉淀所需时间越短

率加快

在化学反应前后,催化剂的质量和化学性质都没有发生改变

H+浓度相同的盐酸和醋酸分别与等质量的形状相同的锌粒反应

在容积可变的密闭容器中发生反应催化剂一定不参与化学反应

反应开始速率相同

正反应速率加快,逆反应速率不变

H2(g)+I2(g)学案设计 2HI(g),把容积缩小二分之一

6.把石灰石浸入盐酸中,下列措施能使反应速率增大的是(

)

A.加大盐酸用量

B.增大盐酸浓度

C.粉碎石灰石

D.增大体系压强

7.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快的是(

)

A.加热

B.将稀硫酸改为98%的浓硫酸

C.加少量硫酸铜溶液

D.铁片改用铁粉

8..在溶液中进行某化学反应2AB+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为零,反应物A的浓度(

mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如下表:

实验序号

1

2

3

4

浓度

时间

0

温度

800

℃

1.0

800

℃

800

℃

820

℃

10

0.80

0.60

0.92

0.40

20

0.67

0.50

0.75

0.25

30

0.57

0.50

0.63

0.20

40

0.50

0.50

0.60

0.20

50

0.50

0.50

0.60

0.20

60

0.50

0.50

0.60

0.20

c2

c1

1.0

根据上述数据,完成下列填空:

(1)实验1,反应在10至20分钟时间内平均速率v(A)为

mol·(L·min)-1。 (2)实验2,A的初始浓度c2=

mol·L-1,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是

。 (3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3

v1(填“>”“=”“<”),且c3

1.0

mol·L-1(填“>”“=”“<”)。 参考答案学习过程

探究一

[自主学习1]反应物的结构、性质、反应历程

学案设计 反应物的浓度、压强、温度、催化剂以及固体反应物表面积的大小、溶剂、光、电磁波、激光、超声波等

【小结】

增大

减小

【复习回顾】

活化分子百分数

有效碰撞频率

内能

运动速率

碰撞几率

改变

控制

加热

搅拌

增大反应物的浓度

催化剂

【总结】

增大

增多

增多

增多

增大

【跟踪练习1】

(1)固体反应物的表面积

表面积越大

1和2

(2)1、3、4、6、8或2、5

探究二

[自主学习2]

缩小为原来的二分之一

分子数

增大

2倍

增大2倍

增大

增大

减小

减小

【思考】

没有

因为此时改变容积并不能改变反应物的浓度,单位体积内的活化分子数不变,有效碰撞次数不变,所以速率不变。

【跟踪练习2】

(1)增大

(2)增大

(3)不变

(4)减小

【小结】

(2)①增大

增大

增大

②a.增大

增大

增大

b.增大

未改变

不变

③增大

减小

随堂检测

1.C

2.D

3.A

4.B

5.AC

6.BC

7.B

8.(1)0.013

(2)1.0

使用催化剂

(3)>

>