高中化學(xué)教學(xué)案及強(qiáng)化練習(xí)-化學(xué)反應(yīng)的快慢與限度魯科版必修12

.魯科版必修1、2精編教教學(xué)設(shè)計及增強(qiáng)練習(xí)——化學(xué)反應(yīng)的快慢與限度第12課化學(xué)反應(yīng)的快慢與限度（建議2課時完成）[課程目標(biāo)]1．認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速率的看法，能定性的比較化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢，能進(jìn)行關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計算2．認(rèn)識反應(yīng)物的自己性質(zhì)是由決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素，認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢和參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度、反應(yīng)的溫度以及可否使用催化劑的關(guān)系。3．認(rèn)識可逆反應(yīng)，認(rèn)識化學(xué)平衡的特點(diǎn)，理解化學(xué)平衡建立的過程。4．認(rèn)識濃度、溫度和壓強(qiáng)等外界條件能夠使化學(xué)平衡發(fā)生搬動。5．認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)條件的控制在實(shí)質(zhì)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。[要點(diǎn)精析]一、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢1、化學(xué)反應(yīng)速率（表12-1）：定性比較法定量表示法經(jīng)過比較反應(yīng)物消失的快慢或生成物用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生化含義出現(xiàn)的快慢來定性比較不同樣反應(yīng)的化成物濃度的增加來表示學(xué)學(xué)反應(yīng)速率。反只能大概的定性比較化學(xué)反應(yīng)的快慢能夠經(jīng)過定量計算比較精確的表示化應(yīng)特點(diǎn)學(xué)反應(yīng)的快慢。速（1）同樣大小的鐵片和鎂片和同濃度公式：v=△C/△t率實(shí)例的鹽酸反應(yīng)單位：mol·L-1·S-1、mol·L-1·min-1表（2）兩塊同樣大小的鐵片和足量的不mol·L-1·h-1等示同濃度的鹽酸反應(yīng)。關(guān)于反應(yīng)：mA+nB=pC+qD.專業(yè)..方（3）兩塊同樣大小的鐵片和濃度同樣v(A)=△CA/△tv(B)=△CB/△t法但溫度不同樣的鹽酸反應(yīng)。v(C)=△CC/△tv(D)=△CD/△t（4）兩份質(zhì)量同樣的塊狀碳酸鈣、粉且：v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q末狀碳酸鈣分別和同濃度的鹽酸V(A)V(B)V(C)V(D)或：npq反應(yīng)m2、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：1）內(nèi)因：參加反應(yīng)的物質(zhì)的自己性質(zhì)是影響化學(xué)反應(yīng)速率的決定因素。如：①同樣大小的鐵片和鎂片與同濃度的鹽酸反應(yīng)，鎂片的反應(yīng)速率要比鐵片快得多。（原因：金屬鎂的爽朗性強(qiáng)于金屬鐵）②反應(yīng)Cl2+H2=2HCl（快）和反應(yīng)N+3H2=2NH(慢)23（原因：氯氣的爽朗性強(qiáng)于氮?dú)?，根根源因是分子?nèi)化學(xué)鍵的不同樣）③和金屬鈉反應(yīng)的速率CH3COOH>H2O>CH3CH2OH(原因：H原子的爽朗性不同樣)2）外因：同一反應(yīng)在不同樣條件下，反應(yīng)的速率不同樣，濃度、溫度、催化劑等外界條件對化學(xué)反應(yīng)的速率有影響①濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度，能夠加快反應(yīng)的速率。實(shí)例：a、同樣大小的鐵片和不同樣濃度的鹽酸反應(yīng)。b、硫粉在空氣中燃燒和在氧氣中燃燒。②溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：其他條件不變的情況下，高升溫度，能夠加快反應(yīng)的速率，平時情況下溫度每高升10度，化學(xué)反應(yīng)的速率增大到原來的2至4倍。實(shí)例：a、同樣大小的鐵片和不同樣溫度的鹽酸（濃度同樣）反應(yīng)。b、火越燒越旺。③反應(yīng)物間的接觸面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：其他條件不變，增大反應(yīng)物間的接觸面積，能增大反應(yīng)的速率。實(shí)例：a、同樣質(zhì)量塊狀碳酸鈣和粉末狀碳酸鈣分別和同體積同濃度的鹽酸反應(yīng)。.專業(yè)..b、鍋爐中燃煤時為了加快燃燒的速率和效率經(jīng)常使用煤粉而不用煤塊。④催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：其他條件不變的情況下，使用催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率。實(shí)例：a、H2O2分別在MnO2、FeCl3、過氧化氫酶的催化作用下分解。b、鐵粉和碘粉混雜物中滴入水（水做催化劑）c、使用催化劑能夠促使汽車尾氣中的CO和NO迅速變成無毒N2和CO2減少對大氣的污染。⑤其他因素：除了上述因素外，壓強(qiáng)、光波、電磁波、超聲波、溶劑等因素對化學(xué)反的速率也有影響。3、化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計算：例1、必然條件下在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO+O2SO，初步時SO和232O2的物質(zhì)的量分別為2mol和3mol。反應(yīng)進(jìn)行到2分鐘的時候，測得SO3的物質(zhì)的量為1.6mol，請分別用SO2、O2和SO3的濃度變化來表示該反應(yīng)的速率。解：初步時C（SO3）=0mol·L-1，2分鐘后C（SO3）=1.6mol/2L=0.8mol·L-133-1－0mol-1)/2min=0.4mol-1·min-1V(SO）=△C（SO）/△t=(0.8mol·L·L·L由于關(guān)于反應(yīng)2SO+O22SO有以下關(guān)系：V(SO）:V(O）:V(SO）=2:1:23223因此V(SO2）=V(SO3）=0.4mol·L-1·min-1V(O2）=1/2V(SO2）=0.2mol·L-1·min-1例2、在4種不同樣的條件下測得反應(yīng)2SO+O22SO3的反應(yīng)速率以下表所示（1）（2）（3）（4）反應(yīng)速率V(SO2）V(O2）V(SO3）V(O2）（mol·L-1·min-1）0.40.250.50.3則在4種不同樣條件下的反應(yīng)速率從大到小的排列序次為（填序號）解析：方法1：將用不同樣物質(zhì)表示的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)變成用同一種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率再進(jìn)行比較。第一種情況下V(O2）=1/2V(SO2）=1/2×0.4mol·L-1·min-1=0.2mol·L-1·min-1第三種情況下V(O2）=1/2V(SO3）=1/2×0.5mol·L-1·min-1=0.25mol·L-1·min-1.專業(yè)..因此4種情況的反應(yīng)速率大小為（4）>（3）=(2)>（1）方法2：經(jīng)過比較各物質(zhì)的反應(yīng)速率和方程式中該物質(zhì)的計量系數(shù)之比值的大小來比較。第一種情況下：V(SO2）/2=0.2第二種情況下：V(O2）/1=0.25第三種情況下：V(SO3）/2=0.25第四種情況下：V(O2）/1=0.3因此4種情況的反應(yīng)速率大小為（4）>（3）=(2)>（1）二、化學(xué)反應(yīng)的限度1、可逆反應(yīng)：在同樣的條件下同時能向正反兩個方向進(jìn)行的反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。2、化學(xué)平衡：化學(xué)平衡狀態(tài)是指在必然條件下的可逆反應(yīng)里正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再變化的狀態(tài)。（1）化學(xué)平衡的建立過程：①在必然條件下向某密閉容器中通入2摩爾二氧化硫和1摩爾氧氣，在V—t圖像上分析正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的變化情況，如圖12-1，理解化學(xué)平衡的建立過程。②在同樣的條件下向上述容器中加入兩摩爾三氧化硫，在V—t圖像上解析正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的變化情況，如圖12-2，理解化學(xué)平衡的建立過程。vvV正V正=V逆V逆V正=V逆V逆V正0t0t圖12-1圖12-2化學(xué)平衡的特點(diǎn)：逆：①化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)，只有可逆反應(yīng)在必然條件下才能建立化學(xué)平衡狀態(tài)。②條件同樣時，化學(xué)平衡無論從正向建立還是從逆向建立，最后都達(dá)到同一個平衡狀態(tài)。等：可逆反應(yīng)在必然條件下達(dá)化學(xué)平衡時，正逆反應(yīng)速率相等。動：當(dāng)化學(xué)平衡時，反應(yīng)并沒有停止，V正=V逆≠0，化學(xué)平衡是動向平衡定：達(dá)化學(xué)平衡時，反應(yīng)物和生成物的濃度都保持不變。變：化學(xué)平衡是在必然的條件下建立的，條件改變平衡就被破壞，在新的條件下達(dá)到新的平衡狀態(tài)。（即化學(xué)平衡搬動）（3）判斷可逆反應(yīng)可否建立平衡的標(biāo)志：.專業(yè)..V正=V逆②各物質(zhì)的濃度不再變化①和②是從兩個不同樣的角度對一個平衡系統(tǒng)的描述，實(shí)際上是等價的。關(guān)于一個反應(yīng)體系的描述，只要能表現(xiàn)出①也許②的含義，均說明該系統(tǒng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。例3、關(guān)于可逆反應(yīng)2SO+O22SO不能夠說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是（）3A、氧氣的濃度不再改變B、二氧化硫耗資速率是氧氣耗資速率的2倍C、二氧化硫的耗資速率等于三氧化硫的生成速率D、二氧化硫的耗資速率等于三氧化硫的耗資速率。解析：判斷可逆反應(yīng)可否建立平衡的標(biāo)志是V正=V逆也許各物質(zhì)的濃度不再變化，因此，A、D均能夠說明反應(yīng)已達(dá)到平衡。B、C均只描述了正反應(yīng)的情況，不能夠說明正、逆反應(yīng)速率可否已經(jīng)相等。答案：BC（4）影響化學(xué)平衡搬動的因素：化學(xué)平衡可否能發(fā)生搬動，要點(diǎn)是看改變條件可否能破壞V正、V逆相等的關(guān)系。一般來說，改變濃度、溫度、壓強(qiáng)等，將會破壞V正、V逆相等的關(guān)系，從而使平衡發(fā)生搬動。加入催化劑，由于是同樣程度地改變V正、V逆，并沒有破壞V正、V逆相等的關(guān)系，因此平衡不發(fā)生搬動。三、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的關(guān)系：1、研究的范圍不同樣，反應(yīng)速率是研究化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行快慢的問題。而化學(xué)平衡研究的是可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的問題。2、化學(xué)平衡的搬動是化學(xué)反應(yīng)的速率發(fā)生變化引起的，是正逆反應(yīng)速率共同影響的結(jié)果：V正大于V逆平衡正向搬動，V正小于V逆平衡逆向搬動。認(rèn)為正反應(yīng)速度增大了平衡就向正向搬動，逆反應(yīng)速率增大了平衡就向逆反應(yīng)方向搬動是錯誤的四、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論在實(shí)質(zhì)生產(chǎn)中的應(yīng)用：化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)中如何選擇合適的條件擁有重要的指導(dǎo)作用。二氧化硫催化氧化制備三氧化硫和工業(yè)合成氨，在選擇反應(yīng)條件時，既要考慮反應(yīng)進(jìn)行的快慢，又要考慮反應(yīng)進(jìn)行的程度，自然還要考慮設(shè)備的投入，要綜合考慮各方因素對實(shí)質(zhì)生產(chǎn)的影響。[增強(qiáng)訓(xùn)練]一、選擇題（以下各題只有1個正確答案）1．決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是( )A.反應(yīng)物的濃度B.反應(yīng)溫度C.使用催化劑D.反應(yīng)物的性質(zhì).專業(yè)..2．以下關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法不正確的選項是（）A．化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的B．用不同樣的物質(zhì)來表示同一個反應(yīng)速率時，速率值大的表示反應(yīng)的速率快。C．化學(xué)反應(yīng)速率能夠經(jīng)過反應(yīng)物的消失快慢或生成物出現(xiàn)的快慢來大概衡量D．化學(xué)反應(yīng)速率的單位有：mol·L-1·S-1；mol·L-1·min-1；mol·L-1·h-1等3．使用催化劑能夠促使汽車尾氣中的CO和NO變成無毒N2和CO2減少對大氣的污染，在此轉(zhuǎn)變過程中催化劑的作用表達(dá)正確的選項是（）A．使化學(xué)平衡向生成氮?dú)夂投趸嫉姆较虬釀?。B．該反應(yīng)在沒有催化劑時不能能發(fā)生，由于使用了催化劑該反應(yīng)變成了現(xiàn)實(shí)。C．催化劑在此反應(yīng)中主若是加快轉(zhuǎn)變的速率。D．催化劑既加快了反應(yīng)的速率又促使平衡向生成氮?dú)夂投趸嫉姆较虬釀印?．以下說法中正確的選項是（）A．光是影響某些化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件之一B．決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物自己的狀態(tài)C．關(guān)于任何反應(yīng)來說，高升溫度、增大壓強(qiáng)、使用催化劑都能加快化學(xué)反應(yīng)速率D．關(guān)于任何反應(yīng)來說，使用催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率，縮短達(dá)平衡所需的時間。5．在必然溫度下，可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志是（）A．單位時間內(nèi)生成nmolA同時生成3nmolBB．A、B、C的濃度不再變化C．A、B、C、的濃度相等的狀態(tài)D．B的耗資速率等于C的耗資速率6．以下哪一種說法能夠證明反應(yīng)：N＋3H2NH3已達(dá)到平衡狀態(tài)()22A.1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵形成B.1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵斷裂C.1個N≡N鍵斷裂的同時，有6個N—H鍵形成D.3個H—H鍵斷裂同時，有6個N—H鍵形成7．關(guān)于A+3B2AB這一可逆反應(yīng),在一準(zhǔn)時間內(nèi)以下為在不同樣條件下的反應(yīng)速率,其中速223率最大的是（）2-1·min-1B2-1·min-1A．V（A）=0.4mol·L．V（B）=0.8mol·LC．V（AB3）=0.6mol·L-1·min-1D．V（A2）=0.01mol·L-1·S-18．把HI氣體充入密閉容器中，在必然條件下發(fā)生反應(yīng)：2HＩ（ｇ）H2（ｇ）＋Ｉ2（ｇ）－Ｑ，在反應(yīng)趨向平衡狀態(tài)的過程中，以下說法正確的選項是( ).專業(yè)..A.HI的生成速率等于其分解速率B.HI的生成速率小于其分解速率C.HI的生成速率大于其分解速率D.無法判斷HI的生成速率和分解速率的相對大小9．把以下金屬分別投入0.1mol/L鹽酸中，能發(fā)生反應(yīng)則反應(yīng)最激烈的是（）A．FeB．AlC．MgD．Cu10．關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的選項是（）A．化學(xué)反應(yīng)速率能夠表示可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度B．化學(xué)反應(yīng)速率只能表示反應(yīng)物耗資的快慢。C．關(guān)于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯。D．依照反應(yīng)速率的大小能夠判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的相對快慢。11．已知反應(yīng)A+3B=2C+D在某段時間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為1mol·L-1·min-1，則此段時間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為（）A．0.5mol·L-1·min-1B．1mol·L-1·min-1-1-1D．-1-1C．2mol·L·min3mol·L·min12．在密閉容器里，A與B反應(yīng)生成C，其反應(yīng)速率分別用vA、vB、vC表示，已知2vB=3vA、3vC=2vB，則此反應(yīng)可表示為（）A．2A+3B=2CB．A+3B=2CC．3A+B=2CD．A+B=C13．用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，以下措施不能夠．．使氫氣生成速率加大的是A加熱B不用稀硫酸，改用98％濃硫酸C滴加少量CuSO溶液D不用鐵片，改用鐵粉414．對某一可逆反應(yīng)來說，使用催化劑能夠A.提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)變率B.以同樣程度改變正逆反應(yīng)速率C.增大正反應(yīng)速率，降低逆反應(yīng)速率D.改變平衡混雜物的組成15．以下說法正確的選項是( )A．必然條件下，增加反應(yīng)物的量，必然加快反應(yīng)速率。B．高升溫度正反應(yīng)速率增大，則逆反應(yīng)速率也必然增大。.專業(yè)..C．可逆反應(yīng)的特點(diǎn)是正反應(yīng)速率總是和逆反應(yīng)速率相等。D．使用催化劑必然會加快反應(yīng)速率。16.在必然條件下，反應(yīng)A2（ｇ）＋B2（ｇ）2AB（ｇ）達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是( )A.單位時間內(nèi)生成nmolA2的同時，生成nmol的ABB.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時間而變化C.單位時間內(nèi)生成2nmolAB的同時，生成nmol的B2D.單位時間內(nèi)，生成nmolA2的同時，生成nmol的B217.在N2+3H22NH3+Q的平衡系統(tǒng)中,當(dāng)分別出氨時,以下說法正確的選項是（）A.正反應(yīng)速率增大B.平衡向逆反方向搬動C.正反應(yīng)速率先變大后變小D.逆反應(yīng)速率先變小后逐漸增大18.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要特點(diǎn)是（）A.反應(yīng)停止了B.正逆反應(yīng)的速率均為零C.正逆反應(yīng)的速率相等D.正逆反應(yīng)速率大小都還在不斷改變19.關(guān)于任何一個平衡系統(tǒng),采用以下措施后,平衡必然不會搬動的是（）A.加入一種反應(yīng)物B.對平衡系統(tǒng)加壓C.改變溫度D.使用催化劑20.在合成氨工業(yè)中，為增加氨的日產(chǎn)量采用了相應(yīng)措施：①使用催化劑、②采用500℃左右的溫度、③而采用循環(huán)操作、④而采用2×107Pa—5×107Pa的壓強(qiáng)，其中采用相應(yīng)措施的主要依照與平衡搬動（反應(yīng)限度）有關(guān)的是( )A、①②B、③④C、②③D、②④21.增大反應(yīng)物的濃度，平衡正向搬動，以下關(guān)于正、逆反應(yīng)速率變化的表達(dá)正確的選項是（）、正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢、正逆反應(yīng)速率都加快、正反應(yīng)速率減慢，逆反應(yīng)速率加快D、正逆反應(yīng)速率都有減慢22.以下和平衡搬動沒關(guān)的是（）A、黃綠色的氯水光照后顏?zhàn)儨\B、棕紅色的NO2加壓后顏色先變深后變淺.專業(yè)..C、合成氨工業(yè)中不斷分別出液氨有利于NH3的生成D、煅燒粉碎的硫鐵礦有利于SO2的生成23．在一個密閉容器中發(fā)生以下反應(yīng)：2SO（ｇ）＋O2（ｇ）2SO（ｇ），反應(yīng)過23程中某一時刻測得SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2mol·Ｌ－1，0.2mol·Ｌ－1，0.2mol·L－1，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)是()A.ｃ3－1（SO）＝0.4mol·ＬB.ｃ（SO2）＝ｃ（SO3）＝0.15mol·Ｌ－1C.ｃ（O2）＝0.1mol·Ｌ－1D.ｃ（SO2）＋ｃ（SO3）＝0.4mol·Ｌ－1二、填空題24．關(guān)于反應(yīng)：2SO＋O22SO3，當(dāng)其他條件不變時，只改變一個反應(yīng)條件，將生成SO3的反應(yīng)速率的變化填入空格里(填寫“增大”“減小”“不變”)編號改變的條件生成SO3的速率①高升溫度②降低溫度③增大O2的濃度④使用V2O5作催化劑⑤壓縮體積25．某溫度時，在2L容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化曲線圖所示。由圖中數(shù)據(jù)解析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。反應(yīng)開始至2min，Z的平均反應(yīng)速率為__________。26.在水溶液中橙紅色的Cｒ2O27與黃色的CｒO24有以下平衡關(guān)系：Cｒ2O27＋H2O2CｒO24＋2H＋，.專業(yè)..把重鉻酸鉀（Ｋ2Cｒ2O7）溶于水配成稀溶液是橙色。(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈___________色，由于__________。(2)向已加入NaOH溶液的(1)中再加入過分稀HSO，則溶液呈___________色，由于24__________。(3)向原溶液中加入Ba(NO）2溶液(已知BａCｒO為黃色積淀)則平衡___________，34溶液顏色將__________。27.當(dāng)化學(xué)反應(yīng)ＰCｌ5（ｇ）ＰCｌ3（ｇ）＋Cｌ2（ｇ）處于化學(xué)平衡狀態(tài)時，向其中加入一種37Cｌ含量很多的氯氣，平衡發(fā)生搬動，在建立新平衡今后，ＰCｌ3（ｇ）中所含37Cｌ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比原平衡狀態(tài)時可否會增加?原因