海南省2017年高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.2探究影响物质混合热效应的因素教学课件新人教版选修4
高中化学反应速率与化学平衡
高中化学反应速率与化学平衡在高中化学中,反应速率和化学平衡是两个重要的概念。
本文将就这两个概念进行讨论,并探讨它们之间的关系。
1. 反应速率反应速率指的是化学反应中产物生成或反应物消耗的速度。
反应速率的快慢与反应物的浓度、温度、催化剂等因素密切相关。
1.1 浓度的影响反应速率与反应物的浓度成正比,浓度越高,反应速率越快。
这是因为浓度高时,反应物分子之间的碰撞更频繁,增加了反应的可能性。
1.2 温度的影响反应速率与温度成正比,温度升高可以增加反应物分子的平均动能,使反应物分子更容易克服活化能,从而加快反应速率。
1.3 催化剂的影响催化剂是能够改变反应速率但不参与反应的物质。
催化剂通过提供新的反应路径,降低反应过程中的活化能,从而加快反应速率。
2. 化学平衡化学平衡指的是在封闭系统中,反应物转变为产物和产物转变为反应物的速率相等的状态。
在化学平衡下,反应物和产物的浓度保持不变,但它们之间仍然存在着反应。
2.1 平衡常数对于一个化学平衡反应,我们可以定义一个平衡常数(K),它表示在平衡态下反应物浓度与产物浓度的比值。
平衡常数与反应物浓度和温度有关。
2.2 影响平衡的因素平衡常数的大小受到温度的影响,温度升高会导致平衡常数增大或减小,取决于反应是否放热或吸热。
此外,浓度、压力也可以改变反应的平衡位置。
3. 反应速率与化学平衡的关系反应速率和化学平衡是两个不同的概念,但它们之间有一定的联系。
3.1 反应速率与平衡态在化学反应初期,反应速率往往很快,但随着时间的推移,反应速率逐渐减慢。
最终,反应速率会达到一个平衡态,此时反应物和产物的浓度不再变化,达到化学平衡。
3.2 平衡位置与反应速率在化学平衡下,反应速率并不为零,虽然反应物和产物的浓度不再变化,但仍然存在着微小的反应过程。
平衡位置取决于反应物和产物之间的速率,而不是速率本身。
3.3 影响化学平衡的因素对反应速率的影响改变反应条件,如温度、浓度等,可以影响化学平衡的位置。
化学反应速率与化学平衡
化学反应速率与化学平衡在化学反应中,化学反应速率和化学平衡是两个重要的概念。
化学反应速率指的是在单位时间内反应物浓度的变化量,而化学平衡是指反应物与生成物浓度达到一定比例时,反应停止的状态。
本文将从理论和实际应用两个方面来探讨化学反应速率与化学平衡的相关内容。
一、化学反应速率的表达式和影响因素化学反应速率可以用反应物浓度的变化量来表示,其一般表达式为:速率 = 反应物浓度变化量 / 时间变化量反应速率与反应物的浓度有关,因为浓度的变化会直接影响反应速率。
除了浓度之外,还有以下几个因素会影响化学反应速率:1. 温度:温度的升高可以增加分子的平均动能,使得分子碰撞的能量超过活化能,从而增加反应速率。
2. 压力:对于气体反应来说,增加压力会增加分子间的碰撞几率,从而增加反应速率。
3. 催化剂:催化剂可以降低反应活化能,提供新的反应途径,从而提高反应速率。
4. 反应物浓度:反应物浓度的增加会增加反应物之间的碰撞几率,从而增加反应速率。
以上因素的变化都会对化学反应速率产生影响,但是具体的影响程度需要根据每个反应的特性来具体分析。
二、化学平衡的表达式和平衡常数当化学反应达到一定时间后,反应物与生成物的浓度将保持一定的比例,反应停止。
这种状态称为化学平衡。
对于一个反应aA + bB → cC + dD,其平衡常数表达式为:Kc = ([C]^c * [D]^d) / ([A]^a * [B]^b)其中,[A]、[B]、[C] 和 [D] 分别表示反应物 A、B 和生成物 C、D的浓度,a、b、c、d 分别表示反应物和生成物的摩尔系数。
平衡常数可以用来描述反应在特定条件下的平衡状态。
当 Kc 的值大于 1 时,说明生成物的浓度相对较高;当 Kc 的值小于 1 时,说明反应物的浓度相对较高。
而当 Kc 的值接近于 1 时,说明反应物与生成物的浓度相对均衡。
三、化学反应速率与化学平衡的关系与应用化学平衡是指反应物与生成物的浓度达到一定比例时,反应停止。
高中化学 第2章 化学反应速率和化学平衡 第2节 影响化学反应速率的因素课堂达标验收 新人教版选修
2017春高中化学第2章化学反应速率和化学平衡第2节影响化学反应速率的因素课堂达标验收新人教版选修4编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017春高中化学第2章化学反应速率和化学平衡第2节影响化学反应速率的因素课堂达标验收新人教版选修4)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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影响化学反应速率的因素1.下列说法正确的是错误!( B )A.某一反应的活化分子百分数是个定值B.升高温度会加快化学反应速率,原因是增大了活化分子百分数C.加压可以增大活化分子百分数D.对有气体参加的化学反应,若缩小反应容器的容积,可增大活化分子百分数,从而使反应速率增大解析:A项,如果改变反应条件,如升温或使用催化剂等,则活化分子百分数会增大,A错;C项,加压活化分子百分数并不变化,C错;D项,缩小容器的容积只是增加了单位体积内活化分子数,并没有增大活化分子百分数,D错。
2.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,并加水稀释到50 mL。
此时X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应速率最快的是错误!( A )A.20 ℃30 mL 2 mol·L-1的X溶液B.10 ℃ 20 mL 3 mol·L-1的X溶液C.20 ℃ 10 mL 4 mol·L-1的X溶液D.10 ℃ 10 mL 2 mol·L-1的X溶液解析:加水稀释到50 mL后,A、B浓度相同,但A比B温度高,A、C温度相同但C的浓度小,D温度低、浓度小,故反应最快的是A.要注意开始时溶液体积不同,加水均稀释到50 mL.3.将a g块状碳酸钙跟足量的盐酸反应,反应物损失的质量随时间的变化曲线如图(实线表示),在相同的条件下,b g(a〉b)粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应,则相应的曲线(图中虚线表示)正确的是错误!( C )解析:粉末状CaCO3的表面积比块状CaCO3的表面积大,故在相同条件下,与相同浓度的盐酸反应时反应速率快,即单位时间内损失的CaCO3质量大,A、B均不合题意。
高中化学教案:化学平衡与化学反应速率
高中化学教案:化学平衡与化学反应速率一、化学平衡的基本概念在化学反应中,当反应物与生成物的浓度达到一定比例时,反应速率将趋于稳定,这种状态被称为化学平衡。
化学平衡是指反应物与生成物浓度保持不变的状态,但并不表示反应停止。
1.1 反应物浓度和生成物浓度的变化在化学反应中,反应物的浓度逐渐减少,同时生成物的浓度逐渐增加。
当反应物的浓度减小到一定程度时,生成物的浓度开始增加,直到达到一定比例。
此时,反应物与生成物的浓度变化趋于稳定,达到化学平衡。
1.2 平衡常数化学平衡过程中,可以使用平衡常数(K)来描述反应物和生成物之间的浓度比例。
平衡常数与反应物之间的浓度有关,表明了反应的相对程度。
平衡常数的大小与反应的速率无关,只与温度有关。
二、影响化学平衡的因素2.1 浓度的影响改变反应物和生成物的浓度,会影响到化学平衡的位置。
根据Le Chatelier原理,当增加反应物的浓度时,反应会向生成物的方向移动以达到新的平衡;当增加生成物的浓度时,反应会向反应物的方向移动以重新平衡。
2.2 温度的影响改变反应系统的温度,会影响到化学平衡的位置。
在一些反应中,温度的升高会使反应向生成物的方向移动,因为这个方向具有吸热的特点。
但是并非所有反应都遵循这个规律,一些反应在升高温度后,会向反应物的方向移动。
2.3 压力的影响当化学反应中存在气体组分时,改变系统的压力也会影响到化学平衡的位置。
增加压力会使反应向物质摩尔数较少的那一侧移动,以减小容器体积并达到平衡。
减少压力则会使反应向物质摩尔数较多的那一侧移动。
三、化学反应的速率与反应速率常数3.1 反应速率的定义反应速率是指单位时间内反应物消耗和生成物产生的数量变化。
反应速率越大,表示反应进行得越快。
3.2 影响反应速率的因素反应速率受到如下因素的影响:反应物浓度、温度、反应物之间的相对位置、催化剂的存在等。
3.3 反应速率常数在化学反应中,反应速率可以用反应速率常数(k)来表示。
高中化学教案:探究化学反应速率和化学平衡
高中化学教案:探究化学反应速率和化学平衡一、引言化学反应速率和化学平衡是高中化学课程中重要的内容之一。
研究化学反应速率和化学平衡可以帮助我们深入了解反应过程中物质的转化以及反应达到平衡的条件和特征。
二、化学反应速率1. 反应速率的定义与测定方法在化学中,反应速率指单位时间内反应物或产物的物质转变量,通常使用摩尔浓度来表示。
通常可以通过观察物质消耗或产生的变化来确定反应速率。
2. 影响反应速率的因素(1)温度:温度对于大多数化学反应都具有重要影响。
随着温度升高,分子具有更大的能量,碰撞频率增加,发生有效碰撞概率也随之提高,从而使得反应速率增加。
(2)浓度:反应物浓度越高,在单位时间内存在的分子数目也越多, 有效碰撞发生的概率越大, 反应速率就越快。
(3)催化剂:催化剂能够降低起始能顶峰,加快了开始时刻相貌原子释放出电子的速度。
三、化学平衡1. 化学反应达到平衡的条件当一个系统处于化学反应达到平衡的状态时,反应物的浓度不再改变。
达到平衡的条件包括:闭合系统、温度恒定、反应物浓度相等、反应前后无净能量变化等。
2. 平衡常数和平衡表达式当系统处于平衡状态时,可以使用平衡常数来描述反应物和产物之间的关系。
一般情况下,根据化学方程式中各种物质在平衡时的摩尔浓度比例来确定平衡常数。
3. 影响化学平衡位置的因素影响化学平衡位置主要是指改变某个因素会使得反应向着一个特定方向发展。
主要包括:浓度变化、温度变化和压力变化等。
四、实验探究1. 实验目的通过实验,探究影响化学反应速率和化学平衡位置的因素。
2. 实验步骤与结果分析(1)实验一:观察温度对酶催化作用速率的影响。
步骤:将酶溶液与底物混合,在不同温度下观察反应速率变化。
结果:随着温度升高,反应速率逐渐增加。
(2)实验二:测定不同气体浓度对平衡位置的影响。
步骤:使用两种不同气体,改变其浓度并观察平衡位置的变化。
结果:增加某一气体的浓度会使得平衡位置向另一侧移动。
五、教学设计1. 教学目标通过本节课的学习,使学生了解化学反应速率和化学平衡的概念,并掌握影响其变化的因素以及实验方法。
高中化学 第2章 化学反应速率和化学平衡 第2节 影响化学反应速率的因素课件 新人教版选修4
稀盐酸分别与粉末状和块状大理石反应
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反应现象:4mol/L的稀盐酸与 粉末状的大理石反应剧烈,迅 速生成大量气泡。
结论:当其它条件不变时, 增大固体反应物的表面积,反 应速率增大。
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归纳总结
影响化学反应速率的主要因素:
(1)浓度:是主要因素,浓度越高,反 应速率越大。
(2)温度:升高温度,反应速率增大; 减低温度,速率减小。
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二、外因对化学反应速率影响
影响化学反应速率的外界条 件有浓度、压强、温度、表面 积和催化剂。浓度越大、压强 越大、表面积越大、温度越高、 使用催化剂,则化学反应速率 越快。
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交流研讨
1、浓度对化学反应速率的影响
木炭在氧气中剧烈燃烧 12
反应现象:木炭在氧气中剧烈燃烧。
结论:当其它条件不变时, 增加反应物的浓度,可以增 大化学反应速率。
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交流研讨
2、压强对化学反应速率的影响
压强与气体分子体积的关系示意图
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对于气体来说,当其它 条件不变时,体积与所受 的压强成反比。如果气体 的压强增大,体积就缩小, 则浓度就会增大,化学反 应速率就加快。
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归纳总结
由于压强对固体,液体的体 积几乎无影响,因此对于无气 体参加的反应,压强对反应速 率的影响可忽略不计;恒容时, 若充入与平衡体系无关的气体 虽总压增大,但各反应物浓度 不变,反应速率不变。
C.保持体积不变,充入 N2 使体系压强增大 D.保持压强不变,充入 N2 使容器体积变大
充入N2使容器体积增大,总压强不 变,但反应混合物浓度同等程度变 小,反应速率变慢
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交流研讨
3、温度对化学反应速率的影响
ห้องสมุดไป่ตู้实验:在两支放 有少量大理石的试 管里,分别加入少 量10 mL 1 mol/L盐 酸,然后给其中一 支试管加热。观察 现象。
2017_2018年高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.2.2温度催化剂对化学反应速率的影响课件
重点难点探究
重要考向探究
随堂检测
考向二 催化剂对化学反应速率的影响 【例题2】 向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2 和O2,开始反应时,按正反应速率由大到小排列顺序正确的是( ) 甲.500 ℃,10 mol SO2和5 mol O2的反应 乙.500 ℃,用V2O5作催化剂,10 mol SO2和5 mol O2的反应 丙.450 ℃,8 mol SO2和5 mol O2的反应 丁.500 ℃,8 mol SO2和5 mol O2的反应 A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丁、丙 C.乙、甲、丙、丁 D.丁、丙、乙、甲
重点难点探究
重要考向探究
随堂检测
成功体验3如图是相同条件下做H2O2分解的对比实验时,放出O2 的体积随时间的变化关系示意图,a使用催化剂,b不使用催化剂,其 中正确的是( )
解析:由于是相同条件下做H2O2分解的对比实验,因此产生氧气 的体积相同,a使用催化剂,化学反应速率大,产生氧气速率快。 答案:A
重点难点探究
重要考向探究
随堂检测
知识点拨 一、温度对化学反应速率的影响 1.升高温度,提高分子的内能,增加活化分子百分数,增大化学反 应速率。 2.对于可逆反应来说,升高温度,正、逆反应速率均增大,只是增 大的程度不同;同理,降低温度,正、逆反应速率均减小,只是减小的 程度不同。 二、催化剂对化学反应速率的影响 1.使用催化剂,改变反应路径,降低反应的活化能,提高活化分子 百分数,增大化学反应速率。 2.可逆反应中催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率。
重点难点探究
重要考向探究
随堂检测
2.反应E+F G在温度T1 ℃下进行,反应M+N K在温度T2 ℃下进行。已知T1>T2,且E和F的浓度大于M和N的浓度(其他条件 均相同),则两者的反应速率( ) A.前者大 B.后者大 C.相等 D.无法判断 解析:影响化学反应速率的因素有内因(反应物的性质)和外因,其中 内因对反应速率的影响是主要的。不同化学反应的活化能不同,反 应速率不同。 答案:D
高中化学第二章化学反应速率和化学平衡知识点总结
化学反应速率学习目标:1.理解化学反应速率的概念,掌握化学反应速率的定量表示方法,会进行化学反应速率的简单计算。
2.尝试用定量试验进行探究,学会化学反应速率的测量方法。
3.了解活化能的含义及其对化学反应速率的影响,了解有效碰撞理论。
重点难点:1.活化能的含义及其对化学反应速率的影响。
2.了解有效碰撞理论。
3.温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响的一般规律,并掌握原因和结论。
知识梳理一、反应速率1.定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减少或增加来表示。
2.定义式:tc v ∆∆=3.单位:mol•L -1•s -1、mol•L -1•min -1、mol•L -1•h -1或 mol/(L•s)、mol/(L•min)、mol/(L•h) 【注意】① 化学反应速率是指一段时间内的平均速率,且反应速率均取正值,即0>v 。
② 在一定温度下,固体和纯液体物质,单位体积的物质的量保持不变,及物质的量浓度为常数,因此它们的化学反应速率也被视为常数。
此时可以用单位时间内物质的量的变化量来表示反应速率。
③ 表示化学反应速率时要指明具体物质,同一个反应选用不同物质表示的速率,数值可能会不同,但意义相同,其速率数值之比等于相应反应物计量数之比。
④ 比较同一个反应在不同条件下速率大小,要折算为同一物质表示的速率进行比较。
【例题1】在2L 的密闭容器中,加入1mol 和3mol 的H2和N 2,发生 N 2 + 3H 3 ,在2s 末时,测得容器中含有0.4mol 的NH 3,求用N 2、H 2、NH 3分别表示反应的化学反应速率。
【例题2】对于反应A + 3B = 2C + 2D,下列数据表示不同条件的反应速率,其中反应进行得最快的是(A ),反应进行快慢程度相等的是( BD )A.v (A)=0.7mol/(L·S)B. v (B) =1.8mol/(L · S)C. v (C)=1mol/(L · S)D. v (D) =1.2mol/(L · min)【例题3】某温度时,容积为 2L 的密闭容器时, X、Y、Z 三种气态物质的物质的量随时间变化情况如图:(1)写该反应的化学方程式 3X + Y =2Z(2)在 3m i n 内 X 的平均反应速率为0.05 mol•L-1•min-12.有效碰撞理论(1)有效碰撞与化学反应:能够发生化学反应的分子碰撞叫做有效碰撞,能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。
高中化学的归纳化学反应速率与化学平衡
高中化学的归纳化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡是高中化学中的重要概念,它们描述了化学反应过程中物质的转化速度和反应达到的最终状态。
本文将对这两个概念进行详细的介绍和解释。
一、化学反应速率化学反应速率是指化学反应中反应物消失或生成产物的速度。
通常情况下,反应速率与反应物的浓度相关。
根据反应物浓度对反应速率的影响,可以归纳出以下规律:1. 反应物浓度与反应速率成正比。
当反应物浓度增加时,反应物分子之间的碰撞频率增加,反应速率也随之增加。
2. 反应物浓度与反应速率成反比。
在某些反应中,反应物浓度的增加会导致反应物分子之间的碰撞频率饱和,此时反应速率随反应物浓度的增加而减小。
3. 反应物浓度对反应速率的影响随反应物摩尔比的不同而不同。
当反应物之间的摩尔比为整数比例时,反应速率与各反应物的浓度之间存在简单的关系。
然而,当反应物之间的摩尔比不是整数比例时,反应速率与各反应物浓度之间的关系比较复杂。
除了反应物浓度,温度、催化剂和表面积等因素也会对反应速率产生影响。
温度升高会增加反应物分子的平均动能,从而增加反应物分子间的碰撞频率,提高反应速率。
催化剂可以降低反应活化能,增加反应速率。
而表面积的增大可以提供更多的反应物表面,增加反应物分子间的碰撞机会,进而提高反应速率。
二、化学平衡化学平衡是指当反应物和生成物的浓度或压力不再发生变化时,化学反应达到了动态平衡状态。
在化学平衡状态下,反应物和生成物的浓度或压力仍然存在,但其变化速率相互平衡,反应物的生成速率等于生成物的消失速率。
化学平衡的条件有两个主要方面:1. 正向和逆向反应速率相等。
当正向反应速率和逆向反应速率相等时,反应达到了平衡状态。
由于平衡常数的存在,反应速率比例与浓度或压力成正比,根据速率常数的关系可以得到平衡常数的表达式。
2. 闭合系统。
在化学平衡中,反应物和生成物必须在一个闭合系统中进行反应。
外界条件对反应平衡的影响应尽可能减小,这样才能保持反应物浓度或压力的相对稳定,使得反应达到平衡状态。
化学反应速率与化学平衡
化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡是化学中重要的概念,研究这两个方面可以帮助我们更好地理解和掌握化学变化过程。
本文将从理论和实验两个方面探讨化学反应速率与化学平衡的相关内容。
一、化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物物质的消失量或生成量。
在化学反应中,反应物分子之间的碰撞是引发反应的关键。
因此,反应速率与反应物的浓度、温度、压力、催化剂等因素密切相关。
1. 影响化学反应速率的因素(1)浓度:反应物浓度的增加会提高反应碰撞的频率,从而加快反应速率。
(2)温度:温度的升高会使反应物分子的平均动能增加,增加反应发生的机会,从而加快反应速率。
(3)压力:对于气相反应,增加压力会使气体分子的密度增加,增加反应碰撞的频率,提高反应速率。
(4)催化剂:催化剂可以降低化学反应的活化能,使反应路径更容易通过,从而加快反应速率。
2. 反应速率与反应级数反应级数是指反应速率与反应物浓度的关系。
反应级数可以为整数、分数或零。
(1)零级反应:反应速率与反应物浓度无关。
(2)一级反应:反应速率与反应物浓度成正比。
(3)二级反应:反应速率与反应物浓度的平方成正比。
(4)多级反应:反应速率与反应物浓度的乘积或多项式成正比。
二、化学平衡化学平衡是指在封闭系统中,化学反应达到一定的状态,反应物和生成物的浓度保持不变。
在化学平衡中,前向反应和逆向反应同时进行,并且彼此的速率相等。
1. 平衡常数与平衡表达式平衡常数是在给定温度下,反应物和生成物浓度的比值的稳定值。
平衡表达式用化学式表示平衡常数。
例如,对于A + B ⇌ C + D的反应,其平衡常数用K表示,平衡表达式为:K = [C] × [D] / [A] × [B]。
2. 影响化学平衡的因素(1)浓度变化:根据Le Chatelier原理,当系统中某一物质浓度改变时,反应会向使浓度减小的方向偏移,以抵消浓度的变化。
(2)温度变化:温度升高会使平衡反应向吸热的方向移动,温度降低则反应向放热的方向移动。
海南省高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.2探究
小结
1、本节课你的收获是什么?
发现问题
科学研究的一 般思路和过程
提出问题 理论分析 实验验证
得出结论
2、本节课你还存在哪些问题?
【课后活动】
请查阅相关资料了解“向Na2CO3固体,Na2CO3·10H2O中 分别滴加水”这个实验产生的现象及其本质。
1、根据所提供的仪器和试剂,小组讨论确定实验方案。 2、进行实验,仔细观察,详细记录。 3、小组讨论,得出初步结论。 4、集体交流探究过程、结论,做出总结。 试剂:Na2CO3固体,Na2CO3·10H2O,水 仪器:中和热装置、量筒,计算机、温度传感器、数据 采集器
放入烧杯与水充分接触,观察温度读数,当温度趋于稳定,点击开始
键采集数据,接着迅速移开中和热装置的塑料盖,把HCl 溶液倒入,
轻轻搅拌中和热装置,观察温度趋于不变时,点击停止,保存数据。
四、实验验证
把4mol/LHCl溶液分别到入蒸馏水和1mol/L NaHCO3溶液
实验过程涉及的热效应
1.盐酸的稀释释放热量
三、提出新问题
【思考】若换成把盐酸滴入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,是否也
有上述现象?
【实验二】 1、实验药品:1mol/LNa2CO3溶液、1mol/LNaHCO3 溶 液、4mol/L盐酸 2、实验步骤:取2ml Na2CO3溶液和NaHCO3 溶液,分 别滴入2滴管盐酸,观察现象
【结论】 盐酸与Na2CO3 溶液反应是放热
【结论】:盐酸与NaHCO3 溶液反应也是放热
【实验四】
1、实验用品:
温度升高
25mL蒸馏水、 25mL 4mol/L HCl、中和热装置、量筒
计算机、温度传感器、数据采集器
2、实验步骤
海南省高中化学第二章化学反应原理2.2影响化学反应速率的因素教学课件新人教版选修4
加催化剂 不变 增加 增加 增加 加快
催化剂对反应速率的影响
—普通分子
—活化分子
降低活 化能
活化分子百 分数增加
有效碰撞 几率增大
二、理论解释
影响 外因
分子 总数
单位体积内 活化 活化分子
分子数 百分数
有效 碰撞 几率
化学 反应 速率
升高温度 增加 加快
加催化剂 不变 增加 增加 增加 加快
三、应用:化学反应速率的控制
你能举出生活或工业生产中 利用温度、催化剂、浓度等 改变反应速率的例子吗
三、应用:化学反应速率的控制
为什么把食物放在冰箱里保存? 冷冻食品:降低温度,减小化学反应速率
三、应用:化学反应速率的控制
为了提高洗衣粉的去污能力,在洗衣粉配 方上有什么改进的?
实验目的
试剂种类及用量
探究温度 对反应速 率的影响
0.1mol/L Na2S2O3溶液0.5mL 0.2mol/L H2SO4溶液0.5mL
0.1mol/L Na2S2O3溶液0.5mL 0.2mol/L H2SO4溶液0.5mL
温度 实验现象
冰水 变浑浊慢 热水 变浑浊快
一、影响化学反应速率的因素
对反应速率 的影响
5mL 5%的H2O2溶液 产生大量气体, +MnO2(或者FeCl3溶液) 木条复燃
自主学习
阅读课本P20 ~ P22的内容,结 合有效碰撞理论解释温度、浓度、催化剂对
化学反应速率的影响,并完成学案中的表格。
二、理论解释
影响 外因
分子 总数
单位体积内 活化 活化分子
分子数 百分数
别烧着自己或同学。
一、影响化学反应速率的因素
1、温度:其他条件相同时,升高温度,反应速率增大; 降低温度,反应速率减小。
高中化学教案:反应速率与化学平衡实验探究
高中化学教案:反应速率与化学平衡实验探究一、引言化学平衡是高中化学中非常重要的概念之一,而反应速率则与化学平衡密切相关。
为了让学生深入了解反应速率与化学平衡之间的关系,本教案将引导学生进行一系列实验探究。
通过实验,学生将能够观察和比较不同条件下反应速率的变化,并探究这些变化对于化学平衡的影响。
二、实验目的1. 了解反应速率的定义和计算方法;2. 探究影响反应速率的因素;3. 分析反应速率与化学平衡的关系。
三、反应速率与浓度的关系实验1. 实验目的观察浓度对于反应速率的影响,并分析其原因。
2. 实验步骤- 准备三个装有相同体积的试管,标注为试管A、试管B和试管C;- 在试管A中加入较浓的酸溶液,试管B中加入适量的酸溶液,试管C中加入稀释的酸溶液;- 在三个试管中分别加入相同体积的反应物溶液;- 记录开始反应的时间,并观察反应过程中的变化;- 记录反应完全结束的时间。
3. 数据记录与分析比较不同试管中反应结束的时间,观察到的现象是:试管A反应速率最快,试管C反应速率最慢。
这说明反应速率与反应物的浓度成正比。
由于浓溶液中反应物的质量更大,反应物碰撞的机会增加,从而导致反应速率提高。
四、反应速率与温度的关系实验1. 实验目的真正切身了解了之后,探究温度对于反应速率的影响。
2. 实验步骤- 准备两个试管,加入相同体积的反应物溶液;- 将试管A放入冷水中降低温度;- 将试管B放入加热器中提高温度;- 记录开始反应的时间,并观察反应过程中的变化;- 记录反应完全结束的时间。
3. 数据记录与分析观察到的现象是:试管B中的反应速率比试管A中的反应速率快。
由此可见,温度升高会导致反应速率的增加。
这是因为温度升高会增加反应物的动能,增加了反应物发生碰撞的机会,加快了反应速率。
五、反应速率与催化剂的关系实验1. 实验目的探究催化剂对于反应速率的影响。
2. 实验步骤- 准备两个试管,加入相同体积的反应物溶液;- 在试管B中加入催化剂;- 记录开始反应的时间,并观察反应过程中的变化;- 记录反应完全结束的时间。
高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第二节 影响
第二节影响化学反应速率的因素[学习目标定位] 1.了解活化能的含义,会用活化能理论解释化学反应速率的影响因素。
2.掌握外界条件(浓度、压强、温度、催化剂)对化学反应速率的影响规律及实质,并会用相应规律解决有关问题。
一、有效碰撞理论浓度、压强对化学反应速率的影响1.有效碰撞理论(1)有效碰撞(2)活化能和活化分子①活化分子:能够发生有效碰撞的分子。
②活化能:活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需要的能量)。
(3)反应物、生成物的能量与活化能的关系图特别提醒反应的活化能越低,活化分子百分数越大,反应速率越快。
2.浓度对化学反应速率的影响(1)按表中实验步骤完成实验,观察实验现象,填写下表:原理2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O实验步骤实验现象KMnO4酸性溶液褪色KMnO4酸性溶液褪色褪色时间褪色时间长较0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液褪色时间短结论H2C2O4溶液浓度越大,KMnO4酸性溶液褪色越快,反应速率也越快;反之H2C2O4溶液浓度越小,反应速率越慢(2)影响规律其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大;减小反应物的浓度,反应速率减小。
(3)微观解释反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率增加→反应速率加快;反之,反应速率减慢。
3.压强对化学反应速率的影响(1)影响规律对于气体来说,在一定温度下,一定质量的气体所占的体积与压强成反比。
如图所示:由图可知:其他条件不变时,增大压强,气体体积缩小,浓度增大,化学反应速率加快。
(2)微观解释增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率增加→反应速率加快;反之,反应速率减慢。
(1)对于固体或纯液体,其浓度可视为常数,因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。
(2)固体物质的反应速率与接触面积有关,颗粒越细,表面积越大,反应速率就越快,块状固体可以通过研细来增大表面积,从而加快化学反应速率。
《化学》高中二年级上册第二章教案:化学平衡与化学反应速率
《化学》高中二年级上册第二章教案:化学平衡与化学反应速率化学平衡与化学反应速率一、引言化学平衡和化学反应速率是高中化学课程中重要的概念。
它们描述了化学反应在特定条件下的进行方式和速度。
理解这些概念对于掌握化学反应的本质和机制至关重要。
本文将详细介绍高中二年级上册第二章教案中关于化学平衡与化学反应速率的内容。
二、化学平衡2.1 化学平衡的定义在一个封闭容器内,当反应物被完全转化为产物,且同时产物又转变为反应物时,系统处于平衡状态。
在此状态下,有关量,如浓度、压强等不再发生变化。
2.2 影响平衡位置的因素一般来说,温度、浓度、压强等因素都能够影响平衡位置。
根据Le Chatelier 原理,在某一因素发生改变时,系统会通过改变反应方向以达到新的平衡。
2.3 平衡常数与酸碱性平衡常数(Keq)用于描述系统在给定温度下达到平衡时各组分之间浓度比例的稳定数值。
根据Keq值可以判断一个反应是偏向产物还是反应物。
三、化学反应速率3.1 化学反应速率的定义化学反应速率描述了反应物消耗或产物生成的速度。
它可以用单位时间内的浓度变化来表示。
3.2 影响化学反应速率的因素温度、浓度、催化剂等都会对化学反应速率产生影响。
提高温度和催化剂能够加快反应速率,增大浓度也会导致更快的反应。
四、平衡与速率之间的关系探讨平衡和速率是两个相关但又不完全相同的概念。
在某些情况下,平衡可通过改变温度和浓度等因素来调整。
而对于一些快速进行并且达到平衡难以观察到的反应,我们需要借助于动力学研究那些在较短时间内发生的变化过程。
五、实验案例分析:非饱和溴化钾与亚铁离子的反应5.1 实验原理及操作步骤本实验利用非饱和溴化钾水溶液与亚铁离子(Fe2+)发生氧化还原反应。
通过观察考察与调节实验条件,可以了解反应速率的变化情况。
5.2 实验结果及讨论通过实验我们发现,在不同温度、浓度和催化剂存在下,反应速率会有所差异。
例如,在提高温度的情况下,溴化钾与亚铁离子反应速率明显增加。
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△H=+19.4 kJ/mol
六、实验结论
NaHCO3溶液与盐酸混合时,温度的
1 升降取决于两种溶液的浓度 2 两种物质混合时,表现出来的热效
结 论
3
应是各种热效应的叠加
影响物质混合热效应的因素主 要是物质的状态和物质的浓度
迁移·应用
中和热: 在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成 1mol液态水时所释放的热量叫做中和热。 (1)50ml (2) 50ml (3)50ml (4)50ml (5)50ml 0.5mol/L HCl + 50ml 0.55mol/L NaOH 0.5mol/L HAc+ 50ml 0.55mol/L NaOH 0.25mol/L H2SO4 + 50ml 0.275mol/L Ba(OH)2 4mol/L HCl + 50ml 4.1mol/L NaOH 0.5mol/L HCl + 1.1gNaOH固体
入,轻轻搅拌中和热装置,观察温度趋于不变时,点击停止,保存数据.
【结论】:盐酸与NaHCO3 溶液反应也是放热
【实验四】
1、实验用品:
温度升高
25mL蒸馏水、 25mL 4mol/L HCl、中和热装置、量筒
计算机、温度传感器、数据采集器
2、实验步骤
(1)将计算机,温度传感器,数据采集器连接好,打开软件
小结
1、本节课你的收获是什么?
发现问题
提出问题
科学研究的一 般思路和过程
理论分析
实验验证
得出结论
2、本节课你还存在哪些问题?
【课后活动】
请查阅相关资料了解“向Na2CO3固体,Na2CO3· 10H2O中 分别滴加水”这个实验产生的现象及其本质。 1、根据所提供的仪器和试剂,小组讨论确定实验方案。 2、进行实验,仔细观察,详细记录。 3、小组讨论,得出初步结论。 4、集体交流探究过程、结论,做出总结。 试剂:Na2CO3固体,Na2CO3·10H2O,水 仪器:中和热装置、量筒,计算机、温度传感器、数据 采集器
二、发现问题
盐酸与1号固体反应是放热,盐酸与2号固体反应是吸热
实验过程涉及的热效应: 1号是Na2CO3 , 2号是NaHCO3
1 、Na2CO3(s)+2H+(aq)= H2O(l)+CO2(g) + 2 Na+ (aq)
△H=-28.84kJ/mol
2、 NaHCO3(s)+H+(aq)=H2O(l)+CO2(g) + Na+ (aq) △H=+31.9kJ/mol
(2)将量好25mL蒸馏水倒入中和热装置的烧杯,然后将温度传感器 放入烧杯与水充分接触,观察温度读数,当温度趋于稳定,点击开始 键采集数据,接着迅速移开中和热装置的塑料盖,把HCl 溶液倒入, 轻轻搅拌中和热装置,观察温度趋于不变时,点击停止,保存数据。
四、实验验证
把4mol/LHCl溶液分别到入蒸馏水和1mol/L NaHCO3溶液
△H=-12.14 kJ/mol △H=-57.3kJ/mol
溶解的热效应
吸热 吸热 吸热
NaHCO3粉末+盐酸
反应的热效应
稀释的热效应
NaHCO3 溶液+盐酸 反应的热效应
放热
放热
吸热
物质的状态不同,会影响物质混合的热效应
五、实验设计
【思考】是不是NaHCO3溶液与盐酸反应都是放热的呢?
25mL1mol/LNaHCO3溶液+25mL1mol/LHCl溶液
谢谢指导!
迁移·应用
中和热: 在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时
所释放的热量叫做中和热。 定义要点: 1.必须是酸和碱的稀溶液,因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀 释时会放热. 2.强酸和强碱稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH(aq)====H2O(l) 中和热均为57.3kJ/mol,而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸 收热量,其中和热小于57.3 kJ/mol; 3.以生成1 mol水为基准。 4. 反应不能生成沉淀 (如Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O)
【实验三】
1、实验用品: 25mL1mol/L NaHCO3 溶液、25mL4mol/L HCl、 中和热装置、量筒 、计算机、温度传感器、数据采集器
2、实验步骤
(1)将计算机,温度传感器,数据采集器连接好,打开软件 (2)将量好25mL1mol/LNaHCO3倒入中和热装置的烧杯,然后将温度 传感器放入烧杯与水充分接触,观察温度读数,当温度趋于稳定,点击 开始键采集数据,接着迅速移开中和热装置的塑料盖,把HCl 溶液倒
பைடு நூலகம்
探究影响物质混合热效应的因素
以盐酸和NaHCO3混合为例
如何鉴别Na2CO3和NaHCO3粉末?
加热
2NaHCO3===Na2CO3+CO2↑+H2O
△
一、鉴别Na2CO3和NaHCO3
【实验一】
1、实验药品: Na2CO3粉末、NaHCO3粉末、4mol/L盐酸 2、实验步骤: 取2勺 1号粉末和2号粉末,分别滴入2滴管盐酸, 观察现象
实验过程涉及的热效应
1.盐酸的稀释释放热量 2. NaHCO3溶液的稀释热效应变化很小
3.HCO3-(aq)+H+(aq) = H2O(l)+CO2(g)
4. CO32-(aq)+2H+(aq) = H2O(l)+CO2(g) 5. OH-(aq)+H+(aq) = H2O(l)
△
H=+13.00kJ/mol
25mL 1mol/L NaHCO3溶液+25mL 0.5mol/L HCl溶液
谢谢观赏
HCO3-(aq)+H+(aq) = H2O(l)+CO2(g)
△H=+13.00kJ/mol
1.HCO3-(aq)+H+(aq) = H2CO3(aq)
△H=-6.4 kJ/mol
2.H2CO3(aq)
H2O(l)+CO2(g)
三、提出新问题
【思考】若换成把盐酸滴入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,是否也
有上述现象?
【实验二】 1、实验药品:1mol/LNa2CO3溶液、1mol/LNaHCO3 溶 液、4mol/L盐酸 2、实验步骤:取2ml Na2CO3溶液和NaHCO3 溶液,分 别滴入2滴管盐酸,观察现象 【结论】 盐酸与Na2CO3 溶液反应是放热