专题6 1 第一单元 化学反应速率与反应限度（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高一化学必修第二册（苏教版）

该高中化学课件聚焦“化学反应速率与反应限度”，涵盖速率计算、影响因素及可逆反应、化学平衡等核心知识，通过Cl₂与H₂O反应、FeCl₃与KI反应等实验导入，搭建从速率概念到限度判断的学习支架，帮助学生梳理知识脉络。 其亮点在于融合科学探究与实践（如Fenton法处理废水的控制变量实验）和科学思维（知识辨析纠正认知误区、图像题培养证据推理），典例分析结合生活情境。学生能提升探究能力与思维品质，教师可借助丰富案例高效开展教学。

专题6　化学反应与能量变化 第一单元　化学反应速率与反应限度 知识点 1 化学反应速率及其影响因素 必备知识 清单破 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 1.化学反应速率   第一单元 中国共产党的领导 高中同步 2.影响化学反应速率的因素 (1)内因:反应物自身的性质。 (2)外因:催化剂、温度、浓度、反应物的接触面积等。(详见定点2) 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 知识点 2 化学反应的限度 1.化学反应的限度 (1)Cl2与H2O的反应 化学方程式 Cl2+H2O  HCl+HClO 溶液中 微粒 三分子 H2O、Cl2、HClO 四离子 H+、Cl-、ClO-、OH- 反应特点 反应不能进行到底 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 (2)FeCl3溶液与KI溶液的反应           溶液颜色由无色变为 黄褐色 溶液分层,下层为浅 绿色,上层油状液体 呈紫色 溶液变为红色   有I2生成 有Fe2+生成 下层清液中含有Fe3+ 第一单元 中国共产党的领导 高中同步   2Fe3++2I-  2Fe2++I2   I-过量的条件下,Fe3+不能完全反应,即可逆反应具有一定的限度 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 2.可逆反应 (1)定义:在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的化学反应。 (2)特点   (3)表示方法:书写可逆反应的化学方程式时,不用“ ”,用“ ”。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 特别提醒 对于可逆反应来说,在一定条件下,反应物不能全部转化成生成物,即反应物与生成物共同存 在,反应只能进行到一定程度。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 知识拓展　醋酸在水溶液中的电离 常温下,在0.1 mol·L-1醋酸水溶液中,大约只有1%的醋酸分子电离成H+和CH3COO-,醋酸分子 的电离过程是一个可逆过程,其电离方程式可表示为:CH3COOH  CH3COO-+H+。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 3.化学反应的限度——化学平衡状态 (1)化学平衡状态的建立(恒温条件下)   　　 上述过程用图像表示为: 第一单元 中国共产党的领导 高中同步   (2)化学平衡 　　在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而 发生变化,正反应速率和逆反应速率相等,这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡。当可 逆反应达到化学平衡后,正、逆反应仍在继续进行,因此化学平衡是一种动态平衡。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步   (3)特征 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 知识辨析 1.对任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越明显。这种说法对吗? 2.可逆反应等同于可逆过程。这种说法对吗? 3.改变压强,化学反应速率必然改变。这种说法对吗? 4.用铁和稀硫酸反应制氢气时,硫酸浓度越大,化学反应速率越快。这种说法对吗? 5.可逆反应达到平衡状态时,各反应物、生成物的浓度相等。这种说法对吗? 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 一语破的 1.不对。有些化学反应的反应速率很大,但没有明显现象。 2.不对。可逆过程包括物理变化和化学变化,而可逆反应属于化学变化。 3.不对。对于无气体参加的反应,改变压强,化学反应速率基本不变;对于有气体参加的反应, 恒容时充入与反应无关的气体,化学反应速率不变。 4.不对。常温下,铁遇浓硫酸钝化,表面生成致密的氧化物薄膜,阻止反应进一步进行。 5.不对。达到平衡状态时,各反应物、生成物的浓度保持不变,但不一定相等。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 关键能力 定点破 定点 1 化学反应速率的正确理解及计算方法 1.化学反应速率的正确理解   第一单元 中国共产党的领导 高中同步 2.化学反应速率的计算方法 (1)根据v= 计算化学反应速率,也可利用该公式计算浓度变化或时间。 (2)同一反应中,化学反应速率之比=物质的量浓度变化量之比=物质的量变化量之比=化学计 量数之比。 (3)计算比较复杂的化学反应速率问题时,常采用“三段式”法: 2A(g)+B(g)  2C(g) 起始浓度/(mol·L-1)　 2　　1　 　 0 转化浓度/(mol·L-1)　　2x　    x　　 2x n s时浓度/(mol·L-1)　　2-2x　1-x　 2x n s内,v(A)=  mol·L-1·s-1,v(B)=  mol·L-1·s-1,v(C)=  mol·L-1·s-1;n s时B的转化率为 ×100%。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 特别提醒 　　起始量、变化量、某时刻的量三个物理量及单位要统一,都用物质的量或都用物质的量 浓度。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 3.化学反应速率大小比较的两种方法 　　同一化学反应用不同物质表示其化学反应速率时数值可能不同,比较化学反应速率的快 慢不能只看数值大小,还要进行一定的转化。 (1)将不同物质表示的反应速率换算成同一物质表示的反应速率,且单位要统一,再比较数值 大小。 (2)比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应aA(g)+bB(g)  cC(g)在不同条件下的 反应速率分别用v(A)、v(B)表示,若 > ,则v(A)对应条件下的反应速率大于v(B)对应条 件下的反应速率。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 典例1 反应4NH3(g)+5O2(g)  4NO(g)+6H2O(g)在5 L的密闭容器中进行,半分钟后,NO 的物质的量增加了0.3 mol,则此反应的平均反应速率为 (　    ) A.v(NH3)=0.004 mol·L-1·s-1 B.v(O2)=0.15 mol·L-1·min-1 C.v(NO)=0.008 mol·L-1·s-1 D.v(H2O)=0.16 mol·L-1·min-1 B 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 思路点拨    先根据已知数据求出用NO表示的反应速率,然后根据化学计量数之间的关系求 出用其他物质表示的反应速率,注意单位的换算。 解析　反应在5 L的密闭容器中进行,半分钟后NO的物质的量增加了0.3 mol,所以v(NO)=  =0.002 mol·L-1·s-1。A项,v(NH3)=v(NO)=0.002 mol·L-1·s-1,不正确;B项,v(O2)= v(NO)= 0.002 5 mol·L-1·s-1=0.15 mol·L-1·min-1,正确;C项,v(NO)=0.002 mol·L-1·s-1,不正确;D项,v(H2O)= v (NO)=0.003 mol·L-1·s-1=0.18 mol·L-1·min-1,不正确。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 典例2 对于反应3A(g)+B(g)  4C(g)+2D(g),测得4种条件下的反应速率分别为①v(A)=0.9 mol·L-1·s-1,②v(B)=24 mol·L-1·min-1,③v(C)=1.6 mol·L-1·s-1,④v(D)=1.8 mol·L-1·min-1,则上述4种条 件下的反应速率大小关系正确的是 (　    ) A.②>④>③>①　     B.②>①>④>③ C.②=③>①>④　     D.②=③>④=① C 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 思路点拨    比较化学反应速率的三步骤:转换物质→统一单位→比较大小。也可以通过比较 化学反应速率与相应化学计量数的比值进行反应速率大小的比较,但要注意单位的统一。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 解析　同一反应中,用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比。①v(B)=  v(A)=0.9 mol·L-1·s-1× =0.3 mol·L-1·s-1,②v(B)=24 mol·L-1·min-1=0.4 mol·L-1·s-1,③v(B)= v(C)=1. 6 mol·L-1·s-1× =0.4 mol·L-1·s-1,④v(B)= v(D)=1.8 mol·L-1·min-1× =0.9 mol·L-1·min-1=0.015 mol·L -1·s-1,上述4种条件下的反应速率大小关系为②=③>①>④。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 定点 2 影响化学反应速率的因素 1.外界条件对化学反应速率的影响 (1)浓度、温度、催化剂、反应物的接触面积对化学反应速率的影响 外界条件 影响 说明 反应 物的 浓度 其他条件不变时,增大(减小)反应物的浓度,反应速率增大(减小) 固体或纯液体的浓度可视为 常数,因此改变固体或纯液体 的量,不影响反应速率 温度 升高(降低)反应温度,反应速 率增大(减小) 通常温度每升高10 ℃,反应 速率增大为原来的2~4倍 催化 剂 同等程度地改变正、逆反应 速率 正催化剂可增大反应速率,负 催化剂可减小反应速率 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 反应 物的 接触 面积 将块状固体粉碎,能增大反应 速率 同一温度下,等质量的大理石 粉与大理石块分别与同浓度 的盐酸反应,前者反应物的接 触面积更大,反应更剧烈 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 (2)压强对化学反应速率的影响 其他条件一定时,对于有气体参加的反应,增大(减小)反应体系的压强,反应速率增大(减小)。 有气体参加的反应,改变反应体系的压强,对反应速率产生影响的根本原因是气体的浓度发 生了改变。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 特别提醒 (1)对于有气体参加的反应,压缩容器容积或充入气态反应物,使压强增大,能增大化学反应速 率。 (2)充入与反应无关的气体对化学反应速率的影响: ①恒温恒容时:充入与反应无关的气体→体系总压强增大,但反应体系中各组分的浓度不变 →反应速率不变。 ②恒温恒压时:充入与反应无关的气体→压强不变→容器容积增大→反应体系中各组分的浓 度减小→反应速率减小。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 2.控制变量法探究影响化学反应速率的因素 (1)确定变量 　　在探究影响化学反应速率的因素时,由于外界影响因素较多,故为弄清某个因素的影响 需控制其他因素相同或不变,再进行实验。 (2)定多变一 　　在探究时,应先确定其他因素不变,只改变一种因素,看这种因素与探究的问题存在怎样 的关系,确定一种因素的影响以后,再确定另一种因素的影响。通过分析每种影响因素与所 探究问题之间的关系,得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 典例 Fenton法常用于处理含难降解有机污染物p-CP的工业废水,在调节好pH和Fe2+浓度的废 水中加入H2O2溶液,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物p-CP。控制p-CP的初始浓度相 同,其余实验条件见下表,探究有关因素对该降解反应速率的影响。下列说法不正确的是  (　    ) B 第一单元 中国共产党的领导 高中同步   H2O2溶液 含Fe2+的溶液 蒸馏水 溶液 pH 温度/K c(H2O2)/ (10-3 mol· L-1) V/mL c(Fe2+)/ (10-3 mol· L-1) V/mL V/mL ① 6.0 1.5 0.30 3.5 10 3 298 ② 6.0 1.5 0.30 3.5 10 3 313 ③ 6.0 3.5 0.30 3.5 x 3 298 ④ 6.0 1.5 0.30 4.5 9 3 298 ⑤ 6.0 1.5 0.30 3.5 10 10 298 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 A.实验①⑤做对照,可探究溶液pH对p-CP降解速率的影响 B.实验②④做对照,可探究温度对p-CP降解速率的影响 C.若实验①③做对照,可探究H2O2浓度对p-CP降解速率的影响,则x=8 D.实验测得温度过高时,降解反应速率减小,可能的原因是H2O2受热分解 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 思路点拨    实验①⑤做对照,可探究溶液pH对p-CP降解速率的影响;实验①②做对照,可探究 温度对p-CP降解速率的影响;实验①③做对照,x=8时可探究H2O2浓度对p-CP降解速率的影 响;实验①④做对照,可探究Fe2+浓度对p-CP降解速率的影响。控制唯一变量才能达到相关实 验目的。 解析　实验①⑤中其他条件均相同,只有溶液pH不同,则实验①⑤做对照,可探究溶液pH对p- CP降解速率的影响,A正确;实验②④中Fe2+的浓度和反应温度都不同,变量不唯一,无法探究 温度对p-CP降解速率的影响,B错误;若实验①③做对照,可探究过氧化氢浓度对p-CP降解速 率的影响,实验时应控制单一变量,溶液总体积不变,则x=15-3.5-3.5=8,C正确;若实验时温度过 高,H2O2受热分解,H2O2浓度减小,产生的羟基自由基减少,p-CP降解速率减小,D正确。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 归纳总结　　　探究影响化学反应速率的因素,关键是控制好变量。其步骤如下:   第一单元 中国共产党的领导 高中同步   定点 3 化学平衡状态的判断标志 1.直接标志——“正逆相等” (1)v正=v逆 ①同一种物质的生成速率等于消耗速率; ②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比; ③在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。 (2)各组分的浓度一定 ①各组分的浓度不随时间的改变而改变; ②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 2.间接标志——“变量不变” (1)反应体系的总压强不随时间的改变而变化(适用于恒温恒容条件下反应前后气体物质的 量不等的反应)。 (2)对于反应体系存在颜色变化的可逆反应,若反应体系颜色不再改变,则反应达到平衡状 态。 (3)全是气体参加的、反应前后气体物质的量不等的可逆反应,气体的平均相对分子质量保 持不变。 (4)对于同一物质而言,断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 典例 一定条件下,在一恒容密闭容器中加入2 mol A、3 mol B,发生反应:2A(g)+3B(g)  3C (g),下列叙述能用来判断反应达到平衡状态的是 (　    ) A.各物质的浓度之比c(A)∶c(B)∶c(C)=2∶3∶3 B.气体的总物质的量是反应开始时的  C.混合气体的密度不再改变 D.单位时间内,消耗a mol A的同时消耗1.5a mol C D 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 思路点拨    判断反应是否达到平衡状态,要紧紧抓住“正、逆反应速率相等,各组分浓度不 变”进行分析。 解析　平衡时各物质的浓度之比与起始投料量以及转化的程度有关,c(A)∶c(B)∶c(C)=2∶ 3∶3不能说明该反应达到平衡状态,A错误;该反应为可逆反应,不可能完全转化,则达到平衡 时,气体的总物质的量不可能是反应开始时的 ,B错误;因为气体的总质量不变,容器的容积 不变,无论是否达到平衡状态,气体的密度都不变,混合气体的密度不再改变不能说明该反应 达到平衡状态,C错误;单位时间内,消耗a mol A的同时消耗1.5a mol C,说明正、逆反应速率 相等,反应达到平衡状态,D正确。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 方法点拨 　　可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等,反应体系中各组分的物质的量、物质 的量浓度、百分含量等保持不变。判断是否达到平衡状态,重点关注“正、逆是否相等” “变量是否不变”。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 　　科学家研究的一种以乙烯作还原剂的脱硝(NO)原理的示意图如图1所示,脱硝率与温 度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2所示。   学科素养 情境破 素养 证据推理与模型认知——新情境下有关化学反应速率或转化率的图像分析 情境探究 图1 图2 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 问题1　根据图1分析,该脱硝原理总反应的化学方程式是怎样的? 提示    6NO+3O2+2C2H4  3N2+4CO2+4H2O。 问题2　根据图2分析,为了达到最佳脱硝效果,应选择的适宜条件是什么? 提示    温度为350 ℃左右,负载率为3.0%。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 　　化学反应速率问题常以图像题的形式出现,在相关的平面直角坐标系中,可能出现的物 理量有物质的量、浓度、时间等。解题的关键是理解图像的意义。 讲解分析 1.关注图像中的“点、线、面” (1)关注“点” 　　解题时要特别关注特殊点,如坐标轴的交点、几条曲线的交点、极值点、转折点等,理 解这些特殊点的意义。 (2)关注“线” ①弄清曲线的走向,是上升还是下降,确定反应物和生成物。浓度或物质的量减小的是反应 物,浓度或物质的量增大的是生成物。 ②分清突变和渐变,理解曲线“平”与“陡”的意义。 (3)关注“面”——明确研究对象 　　 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 理解各坐标轴所代表量的意义,弄清楚曲线所示的是哪些量之间的关系,如表示化学反 应速率的变化时,一般是物质的量或浓度随时间的变化。 2.联系规律 如:各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系,用各物质表示的化学反应速率之比与化 学计量数之比的关系,外界条件的改变对化学反应速率的影响规律等。 3.正确判断 　　根据题目要求,结合图像信息,利用相关规律作出正确的判断。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 典例呈现 例题 用Na2FeO4氧化废水中的还原性污染物M以达到降解M的目的,设计如下对比实验探究 温度、浓度、溶液pH对M的降解速率和降解效果的影响,实验测得M的浓度与时间的关系如 图所示。下列说法错误的是 (　    )   D 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 实验编号 温度/℃ 溶液pH ① 25 1 ② 45 1 ③ 25 7 ④ 25 1 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 A.实验①在0~15 min内M的降解速率约为1.33×10-5 mol·L-1·min-1 B.实验①②说明其他条件相同时,升高温度,M的降解速率增大 C.实验①③说明其他条件相同时,溶液pH越高,越不利于M的降解 D.实验②④说明其他条件相同时,M的浓度越小,M的降解速率越小 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 素养解读    本题以降解废水中的还原性污染物为情境素材,考查化学反应速率的影响因素以 及化学反应速率图像的分析,提升学生学以致用的能力,培养证据推理与模型认知的化学学 科核心素养。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 信息提取    实验①②为其他条件相同时,探究温度对M的降解速率的影响;实验①③为其他 条件相同时,探究溶液pH对M的降解速率的影响;实验①④为其他条件相同时,探究M的浓度 对M的降解速率的影响。此外,还需关注图像中曲线的趋势和斜率等。 解题思路　实验①在0~15 min内M的降解速率为 ≈1.33×10-5 mol·L-1· min-1,A正确;由题表及题图可知实验①②的单一变量是温度,且实验②的温度高于实验①,在 相同时间内,曲线②的下降幅度大于曲线①,说明升高温度,M的降解速率增大,B正确;由题表 及题图可知实验①③的单一变量是溶液pH,且实验③的溶液pH高于实验①,在相同时间内,曲 线③的下降幅度小于曲线①,说明pH越高,越不利于M的降解,C正确;实验②④的温度和起始 时M的浓度均不相同,不符合单一变量的对照要求,不能说明M的浓度越小,M的降解速率越 小,D错误。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 思维升华 　　通过实验探究外界因素对反应速率的影响,都是在其他条件相同时,改变一个影响因素, 研究其对反应速率的影响。当在一些图像题或表格题中出现多种因素共同影响反应速率时, 要先找出相同量(即定量),再确定变量对反应速率的影响。 第一单元 中国共产党的领导 高中同步 $