化學(xué)反應(yīng)的速率與限度 學(xué)案 高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊

6.2化學(xué)反應(yīng)的速率與限度[課標(biāo)要求]1.知道化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法。2.通過實(shí)驗(yàn)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。3.知道可逆反應(yīng)在一定條件下能達(dá)到化學(xué)平衡。4.了解控制反應(yīng)條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用?；瘜W(xué)反應(yīng)的速率1.定義:用來衡量進(jìn)行快慢的物理量。

2.表示方式:通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物的減少或生成物的增加(均取正值)來表示。

3.公式:,單位為mol/(L·s)或mol/(L·min)。

如:某反應(yīng)的反應(yīng)物濃度在5min內(nèi)由6mol/L變?yōu)?mol/L,則這段時間內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為。

4.對化學(xué)反應(yīng)速率的正確理解(1)在同一化學(xué)反應(yīng)里,用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率可能不同,但意義相同,故描述反應(yīng)速率時必須指明具體的物質(zhì)。(2)固體或純液體的濃度視為常數(shù),Δc=0,因此通常不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。(3)由v=ΔcΔt計(jì)算得到的是一段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率5.化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算和比較(1)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算方法。①定義式法:利用公式v=Δc②關(guān)系式法:

。

(2)反應(yīng)速率大小的比較方法。①同一化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時,數(shù)值可能不同,比較反應(yīng)速率的大小不能只看數(shù)值大小,還要進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化,換算成同一種物質(zhì)、同一單位表示,再比較數(shù)值大小。②比值法:比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值,如aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),比較v(A)a與v(B[典例1]某溫度和有催化劑條件下,恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3,下列說法正確的是()t/min05101520c(NH3)/(mol/L)01.001.601.801.80A.0～10min內(nèi),v(NH3)=0.16mol/(L·min)B.0～10min內(nèi),v(N2)=0.18mol/(L·min)C.0～10min內(nèi),v(N2)=0.16mol/(L·min)D.0～10min內(nèi),v(H2)=0.16mol/(L·min)6.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(1)內(nèi)因。影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是。

(2)外因。①增大反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率。

②升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率。

③對于有氣體參加的反應(yīng),增大壓強(qiáng),相當(dāng)于氣體反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率。

④使用催化劑可以化學(xué)反應(yīng)速率。

⑤增加固體的表面積可使化學(xué)反應(yīng)速率。

想一想1:利用同樣大小的鋅片和鎂片、不同濃度的鹽酸,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證濃度對反應(yīng)速率的影響規(guī)律?[典例2]下列措施中,不能增大化學(xué)反應(yīng)速率的是()A.Zn與稀硫酸的反應(yīng)中,用Zn片代替Zn粉B.KClO3的分解反應(yīng)中,適當(dāng)提高反應(yīng)溫度C.H2O2的分解反應(yīng)中,添加適量MnO2D.合成氨的反應(yīng)中,增大體系的總壓強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)的限度1.可逆反應(yīng)(1)概念:在同一條件下,既能向方向進(jìn)行,同時又能向方向進(jìn)行的反應(yīng)。

(2)特點(diǎn)。①反應(yīng)不能進(jìn)行。

②在一定條件下與同時存在。

③正、逆反應(yīng)進(jìn)行。

想一想2:氫氣與氧氣在點(diǎn)燃條件下生成水的反應(yīng)與水在通電的情況下生成氧氣和氫氣的反應(yīng),兩者是否互為可逆反應(yīng)?2.化學(xué)平衡(1)化學(xué)平衡的建立。在一定條件下,向反應(yīng)容器中加入N2和H2,發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3。即化學(xué)平衡建立過程的v-t圖為(2)化學(xué)平衡狀態(tài)的概念。在一定條件下,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時,與相等,反應(yīng)物的和生成物的都不再改變,達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài),稱之為狀態(tài)。

(3)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征。3.化學(xué)反應(yīng)的限度:化學(xué)平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)在一定條件下所能達(dá)到或完成的程度,即該反應(yīng)進(jìn)行的限度。

想一想3:化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,反應(yīng)是否停止?如何判斷一個反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)?[典例3](2020·7月合格考)汽車尾氣污染已成為突出的環(huán)境問題。反應(yīng)2NO+2CO2CO2+N2可用于凈化汽車尾氣。一定條件下,該反應(yīng)進(jìn)行一段時間后,各物質(zhì)的濃度均不再變化,此時()A.反應(yīng)完全停止B.反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)C.反應(yīng)物消耗完全D.正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率[課堂知識網(wǎng)絡(luò)圖]知識分點(diǎn)突破知識點(diǎn)11.化學(xué)反應(yīng)2.濃度濃度3.v(Β)=Δc(Β5.(1)②化學(xué)反應(yīng)速率之比=物質(zhì)的量濃度的變化量之比=物質(zhì)的量的變化量之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比[典例1]A0～10min內(nèi),v(NH3)=0.16mol/(L·min),v(N2)=0.08mol/(L·min),v(H2)=0.24mol/(L·min),故A項(xiàng)正確。6.(1)反應(yīng)物本身的性質(zhì)(2)①增大②增大③增大增大④改變⑤增大想一想1當(dāng)有多個因素同時存在影響反應(yīng)速率時,為了研究某一因素對反應(yīng)速率的影響規(guī)律,要控制其他因素相同,只改變要研究的影響因素,觀察該因素與反應(yīng)速率的關(guān)系,即用控制變量法研究影響反應(yīng)速率的因素。據(jù)此可以通過相同大小的鎂片(鋅片)與不同濃度的鹽酸反應(yīng),看產(chǎn)生氣泡的快慢來研究濃度對反應(yīng)速率的影響。[典例2]A其他條件相同時,接觸面積越大反應(yīng)速率越大,將鋅片換成鋅粒,接觸面積減小,所以速率減小。知識點(diǎn)21.(1)正反應(yīng)逆反應(yīng)(2)①到底②反應(yīng)物生成物③同時想一想2兩者反應(yīng)條件不同,不是同時發(fā)生,所以不互為可逆反應(yīng)。2.(1)最大0減小減小增大增大不變=(2)正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率濃度濃度化學(xué)平衡3.最大想一想3反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時,正、逆反應(yīng)速率相等但不為零,反應(yīng)并沒有停止;可以從兩個方面判斷反應(yīng)是否平衡,一個是從反應(yīng)的速率角度,同種物質(zhì)表示的正、逆反應(yīng)速率相等說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),也可以從各組分的濃度或物質(zhì)的量是否變化的角度判斷,當(dāng)各組分的濃度或物質(zhì)的量不再變化也可以說