第5讲 化学反应的速率与限度-【创新讲义】2022-2023高一化学同步精品讲义（人教版2019必修第二册）

第5讲 化学反应的速率与限度 1. 通过化学反应速率的概念及其影响因素的学习，学会“变量控制”的科学方法，增强证据推理的意识。 2. 结合实例体会可逆反应存在限度，理解化学平衡状态的特征，发展“变化观念与平衡思想”的学科核心素养。 3. 发展认识化学反应的基本角度，能从化学反应限度和快慢的角度解释生产、生活中简单的化学现象。体会从限度和快慢两个方面去认识和调控化学反应的重要性，认识控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 4．能从微观角度理解浓度和压强对速率的影响，发展宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。 本节包含三个问题：化学反应的速率、限度和调控。前两个问题是化学基本原理，后一个问题是原理的应用。三个问题密切相关，但依据课程标准要求和学生知识基础的不同，内容深浅不一，呈现方式各异。化学反应的速率，重点是影响化学反应速率的因素，化学反应的限度，只限于介绍化学平衡状态，化学反应条件的控制，重在相关意识的形成。重点是化学反应速率的概念及其影响因素、化学反应的限度。难点为返学反应的限度。 内容较多，由老师在课上结合 “情景导入”文档中的内容为学生介绍即可。 知识点一：化学反应速率 一、化学反应速率及其表示方法 （一）化学反应速率表达方式 1、概念：化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量。 2、表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少/生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 3、计算：表达式为ν＝或ν= Δc为浓度的变化量，以mol·L－1为单位；Δt 为时间，一般以s 或 min 为单位。 4、常用单位mol·L－1·s－1 或mol·L－1·min－1。 （二）速率比与化学计量数的关系 在一个体积为2 L 的密闭容器中发生反应 2SO2＋O2 ⇌2SO3，经过5 s 后，测得 SO3 的物质的量为0.8 mol。填写下表： 有关反应的物质 SO2 O2 SO3 物质的量浓度变化 0.4mol·L－1 0.2mol·L－1 0.4mol·L－1 化学反应速率 0.08mol·L－1·s－1 0.04mol·L－1·s－1 0.08mol·L－1·s－1 化学反应速率之比 2∶1∶2 （三）化学反应速率的理解与大小比较 1、对化学反应速率的理解 2、化学反应速率大小的比较方法 (1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位；若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率；再比较数值的大小。 (2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较与，若＞，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。 二、影响化学反应速率的因素 （一）方法引导——变量控制方法 探究化学反应速率的影响因素，关键是控制好变量。其大致步骤如下： （二）实验探究——外界条件对化学反应速率的影响 1、温度对化学反应速率影响的探究 实验操作 实验现象 ①产生气泡速率最慢 ②产生气泡速率较快 ③产生气泡速率最快 实验结论 对于反应2H2O2 2H2O＋O2↑来说，温度升高，H2O2的分解速率加快 2、催化剂对化学反应速率影响的探究 实验操作 实验现象 ①有少量气泡出现 ②能产生大量气泡 ③能产生大量气泡 实验结论 MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快 3、浓度对化学反应速率影响的探究 实验操作 实验现象 装有12% H2O2溶液的试管中先产生气泡 实验结论 增大反应物浓度能使H2O2分解速率加快 4、探究固体反应物表面积对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 加碳酸钙粉末的试管内产生气泡较快，加块状碳酸钙的试管内产生气泡较慢 实验结论 其他条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率加快 （三）化学反应速率的影响因素 1、主要因素：反应物本身的性质 2、外界条件： ① 其它条件不变时，升高温度，反应速率加快（适用于所有化学反应，不管吸热还是放热） ② 其它条件不变时，加入正催化剂，反应速率加快 正催化剂能加快化学反应速率， 负催化剂能减慢化学反应速率，若无特殊说明，都指正催化剂 ③ 其它条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率加快 A. 不适用于固体和纯液体 B. 只与浓度有关，而与物质的总量无关 ④ 对于有气体参加的反应，其它条件不变时，增大压强，化学反应速率加快 A.只适用于有气体参加的反应 B.压强是通过改变浓度来影响速率的 ⑤ 对于有固体参加的反应，增大接触面积（如研细和混匀），反应速率加快 ⑥ 对于某些反应，光照能加快反应速率 ⑦ 放射线辐射、超声波、电弧、强磁场等 例1．下列说法正确的是（ ） A.化学反应速率是对可逆反应而言的，非