人教版高中化学选修四化学高二第二章
高中化学人教版选修4课件 :第2章第四节
解析: 要使反应能够自发进行, ΔH-TΔS<0, 则 - 3 即 - 94.0 kJ/mol - T×[ - 75.8×10 94.0 kJ/mol kJ/(mol· K)]<0 , T< = -3 75.8×10 kJ/mol· K 1240 K, 即只有在温度低于 1240 K 时反应才能 自发进行。
【解析】
正确解答本题,首先要明确焓判据和
熵判据对化学反应方向的影响,然后利用自由能
变化(复合判据)进行综合分析判断,同时要注意
催化剂在化学反应中的作用。
A项错误,有些能使熵值增大的吸热反应可以自
发进行;C项错误的原因是要将二者综合起来即 利用复合判据进行判断;D项中使用催化剂只能 降低反应的活化能,不能改变反应的方向。 【答案】 B
例1
(2011年湖北武汉调研)下列说法正确的是
( ) A.在常温下,放热反应一般能自发进行,吸热 反应都不能自发进行 B.NH4HCO3(s)===NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ/mol,能自发进行,原因是体系 有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因 此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂, 可以改变化学反应进行的方向
知能优化训练
基础自主学案
自主学习 一、自发过程和自发反应 有关化学反应进行的方向、快慢和限度是化学反应 原理的三个重要组成部分。科学家根据体系存在着 力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“ 无序”的自然现象,提出了互相关联的焓判据和熵 判据,为最终解决反应方向问题提供了必要的依据。
1.自发过程 (1)含义:在一定条件下,不用借助于外力就可以 自动进行 __________的过程。 高能 (2)特点:①体系趋向于从_____状态转变为_____ 低能 释放 状态(体系对外部做功或者______能量)。 ②在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序 的倾向,即______原理。 熵增 2.自发反应 自发 在给定的一组条件下,可以_______地进行到显著 程度的化学反应。
化学选修4第二章知识点总结
化学选修4第二章知识点总结第二章主要化合物的制备与性质1、三氯甲烷的制备三氯甲烷是一种常见的有机物,也称为氯仿。
它可以通过氯化甲烷和氯气在阳光下反应制得。
氯化甲烷和氯气的反应可以用以下方程式表示:CHCl3 + Cl2 ——> CCl4 + HCl这个反应是一个典型的卤代烃的卤素取代反应,其中氯气作为卤素取代试剂。
三氯甲烷是一种无色、带有甜味的液体,在制备过程中须避免与阳光曝晒,以防其分解。
2、氯乙烷的制备氯乙烷是一种重要的有机溶剂,可以通过乙烷和氯气在UV光下反应制备。
氯乙烷的合成反应可用以下方程式表示:C2H5Cl + Cl2 ——> C2H4Cl2 + HCl氯乙烷的合成反应是一种卤素取代反应,其中氯气起着卤素取代试剂的作用。
3、二氯一氟甲烷的制备二氯一氟甲烷是一种用作制冷剂的有机化合物,可以通过氯仿和氟气的反应制备。
二氯一氟甲烷的合成反应可用以下方程式表示:CHCl3 + F2 ——> CCl2F2 + HF二氯一氟甲烷的制备是通过氟气和氯甲烷进行卤素取代反应而实现的。
4、酚酞的制备酚酞是一种重要的多元酚型指示剂,可以通过邻苯二酚和邻苯二酚白(氯化钠)在碱性条件下反应制备。
酚酞的合成反应可用以下方程式表示:C6H4(OH)2 + C6H4(OH)2·2NaCl ——> C19H12O6 + 2NaCl + 2H2O酚酞的合成反应是通过邻苯二酚和邻苯二酚白之间的缩合反应而完成的。
5、对苯二酚的制备对苯二酚是一种重要的二元酚化合物,可以通过邻苯二酚和氢氧化钠在碱性条件下反应制备。
对苯二酚的合成反应可用以下方程式表示:C6H4(OH)2 + NaOH ——> C6H4O2 + H2O对苯二酚的制备是通过邻苯二酚和氢氧化钠之间的酚酞缩合反应而实现的。
6、酚酞的性质酚酞是一种酚性指示剂,它的酚性表现在它的酚环上。
酚酞在酸性条件下呈现红色,而在碱性条件下则呈现蓝色。
人教版高中化学选修4第二章复习提纲
(B)②、③、④、⑥(C)①、③、④、⑤
2.化学平衡移动的概念
(三).勒沙特列(化学平衡移动)原理 1.原理:如果改变影响平衡的一个条件
(如浓度、压强或温度等),则平衡就 向能够减弱这种改变的方向移动。这就 是化学平衡移动原理即勒沙特列原理.
例1.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与 化学反应速率的关系可知( )
A.正反应进行的程度大,正反应速率一 定大
B.化学平衡发生移动时,化学反应速率 一定变化
C.化学反应速率变化时,化学平衡一定 发生移动
D.只有催化剂存在下,才会发生化学反 应速率变化,而化学平衡不移动的情况
化学平衡是动态平衡
【过渡】可逆反应是否达到化学平衡状态, 如何判断?
例2在一个不传热的固定容积的密闭容器中可逆 反应:mA + nB pC + qD,当m、n、p、 q为任意整数时,达到平衡的标志是( )。
①体系的压强不再改变;②体系的温度不再改 变;③各组分的浓度不再改变;④各组分的质 量分数不再改变;
⑤反应速率 vA∶vB∶vC∶vD=m∶n∶p∶q
是由于Mn2+作为催化剂的原因,请问如何证明?
既然如此为什么速率后来又随着时间的变化变小了呢?
二:影响化学反应速率的因素
1、催化剂:催化剂能改变化学反应发 生的途径,降低反应所需的_能__量_,使 更多的分子成为__活_化__分__子_,大大增加 了单位体积内活化分子的_百__分_数___,从 而显著_提__高__化学反应速率。
二:影响化学反应速率的因素
4、压强:有气体参加的反应,增大 压强,就是缩小_体__积__,相当于增大 了反应物的_浓__度__,化学反应速率 _增__大__。
高中化学选修四 第二章 等效平衡原理
高二化学《等效平衡》专题一、等效平衡的概念1.定义:对于同一可逆反应,当外界条件一定时,无论该反应是从正反应开始,还是从逆反应开始,或是从中间状态(既有反应物又有生成物的状态)开始,只要到达平衡时反应混合物中各组分的分数(质量分数、物质的量分数或体积分数)对应相等就可达到相同的平衡状态,这就称为等效平衡。
在一定条件(定温、定压或定温、定容)下,对于同一可逆应,尽管起始时加入物质的物质的量不同,而达到平衡时,同种物质的物质的量或物质的量分数(或体积分数)相同,这样的平衡称为等效平衡。
如,常温常压下,可逆反应:N2 + 3H22NH3①1mol 3mol 0mol②0mol 0mol 2mol③0.5mol 1.5mol 1.0mol①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①),因此三者为等效平衡2.标志:由以上定义我们可以看出,判断同一可逆反应达到的平衡状态是否达为等效平衡的标志是:达到平衡后,反应混合物中各组分的分数(质量分数、物质的量分数或体积分数)是否对应相等。
3.意义:等效平衡的概念的提出反映了化学平衡状态的建立与途径无关。
二、等效平衡规律根据反应条件(定温、定压或定温、定容)以及可逆反应的特点(反应前后气体分子数是否相等),可将等效平衡问题分成三类:1、在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量,只要经极限转换后,与原起始物质的物质的量(或浓度)相等,则两平衡等效。
[例1]在一定温度下,把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O22SO3当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。
人教版高中化学选修4第二章全部课件
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4
物体运动的快慢
在可已以有用知速识度里来面表,有 没示有(表v=示“S/快t)慢,”物的 物质理变量化?的快慢该 怎么表示呢?
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问题探究1
在化学反应过程中如何用数学方 法来表示化学反应进行的快慢程度?
1、在某一化学反应中,反应物B的浓 度在5s内从2.0mol/L变成0.5mol/L, 在这5s内B的化学反应速率为 __0_.3_m__o_l/_(L_·_s_) __。
2、一个5L的容器里,盛入8.0mol某气 态反应物,5min后,测得这种气态反 应物还剩余6.8mol,这种反应物的化学 反应速率为____0_._0_4_8m__o_l/_(L_·_m_in)
形成原电池可以加快 反应速率。
形成原电池
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二、影响化学反应速率的因素
浓 度: 浓度大,反应速率快
温 度: 温度高,反应速率快
催化剂: 催化剂一般加快反应速率
固体的表面积
压强
反应物的状态等
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练习: 在2L的密闭容器中,发生下列反应 : 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入 的A 和B 都是4mol,在前10sA 的平均反应 速率为0.12mol/L·s,则10s时,容器中B的 物质的量为 3.2mol 。
?
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10
4NH3 + 5O2
4NO + 6H2O
NH3 O2 物质的量(mol) 0.3 0.375
NO H2O
? 0.3
【人教版】高中化学选修4知识点总结:第二章化学反应速率和化学平衡
第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率课标要求1、掌握化学反应速率的含义及其计算2、了解测定化学反应速率的实验方法要点精讲1、化学反应速率(1)化学反应速率的概念化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
(2)化学反应速率的表示方法对于反应体系体积不变的化学反应,通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。
某一物质A的化学反应速率的表达式为:式中——某物质A的浓度变化,常用单位为mol·L-1。
——某段时间间隔,常用单位为s,min,h。
υ——物质A的反应速率,常用单位是mol·L-1·s-1,mol·L-1·s-1等。
(3)化学反应速率的计算规律①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系同一时间内,用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②化学反应速率的计算规律同一化学反应,用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
(4)化学反应速率的特点①反应速率不取负值,用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。
②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时,可能有不同的速率数值,但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。
小贴士:①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是在某一时刻的瞬时速率。
②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。
其化学反应速率与其表面积大小有关,而与其物质的量的多少无关。
通常是通过增大该物质的表面积(如粉碎成细小颗粒、充分搅拌、振荡等)来加快反应速率。
③对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其数值可能不同,但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。
人教版高中化学 高二上学期选修四 2.3.3 化学平衡图像分析
B、A点比B点反应速率快 C、n>p D、m+n>p
N%
A.
C
.B
压强
练习4、mA(s)+nB(g) qC(g);ΔH<0的可逆反应,在一定温度
下的密闭容器中进行,平衡时B的体积分数V(B)%与压强(P)关系
如下图所示,下列叙述正确的是( B、C )
A、m+n<q B、n>q
第二章 化学反应速率与化学平衡
第3节 化学平衡
(3)化学平衡图像分析
高中人教版 化学选修四
一、速率-时间图像(v-t 图像) 判断下列图象中时间t2时可能发生了哪一种变化? 分析平衡移动
情况。
(A)
(B)
(C)
二、速率--温度(压强)图象
可逆反应 mA(g) + nB(g)
v
pC(g) +qD(g)
不同因素引起的平衡正移导致不同的结果
a. 若温度、压强变化引起平衡正移,则 反应物:α↑,%n ↓ ,n↓; 生成物: %n ↑ ,n ↑ ;
b.若单一反应物浓度增大引起平衡正移,则 该反应物: α ↓ ,%n ↑ ,n ↑ ; 其它反应物:α ↑ ,%n ↓ ,n ↓ ; 生成物: %n ↓ ,n ↑ ;
v
平衡点v正 v逆
v正 v逆
正反应是 吸热 反应 (放热、吸热)
T
P
m + n > p +q ( > = < )
三、百分含量(转化率)--时间--温度(压强)图象
可逆反应 mA(g) + nB(g)
pC(g) +qD(g)
人教版高中化学选修四课件第2章第2节
璃管中液面迅速____________________________。
(3) 待上述反应停止后,取下橡皮塞,用胶头滴管吸取
10%的 H2O2 溶液,塞好塞子,将 H2O2 溶液迅速挤入具支试管 中,可观察到___________________________________, 右侧量气装置的两玻璃管中液面____________。 (4) 加热具支试管,可观察到 ____________________ ,右
积增大,反应混合物的浓度减小,反应速率变慢。
探究 4: 升高温度或使用催化剂为什么会使反应速率加 快? 1.温度影响化学反应速率的原因
2.催化剂对化学反应速率的影响
已 知 : Na2S2O3 + H2SO4===Na2SO4 + SO2↑ + S↓ +
H2O,下列各组实验中,反应速率最快的是(
2.活化能ห้องสมุดไป่ตู้
活化分子比普通分子所多出的那部分能量 (或普通分子转 化成活化分子所需的最低能量),如右图。E1 指反应的活化能, E1-E2 是反应热, 活化能越小, 普通分子变成活化分子越容易, 加活化能 普通分子 活化分子。 去活化能
下列说法正确的是(
) ②普通分子间 ⑤化学反应 ⑥化学反应
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
探究 2: 在考虑浓度对反应速率的影响时应注意什么问 题? 1.对于纯固体或纯液体,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。固体物质的反应速率与接 触面积有关,固体颗粒越小,表面积越大,反应速率越快,故 块状固体可以通过研磨增大表面积来加快反应速率。
2.若为可逆反应,增大反应物浓度,正反应速率增大,
常见的形式有以下几种情况: (1)恒温时 引起 引起 增大压强――→体积缩小――→反应速率增大。 (2)恒温恒容时 引起 引起 ①充入反应气体――→该物质浓度增大――→ 该反应速率 迅速增大。
人教版化学选修4第二章第二节课件
自 主
[解析] 本题旨在考查影响化学反应速率的因素。影响
研 习
化学反应速率的因素有温度、浓度,还有固体的表面积等。
问 温度升高,浓度增大,固体表面积增大,都会使反应速率增
题
探 究
大。从稀硫酸改用98%的浓硫酸,浓硫酸使铁钝化而不能产
资
料
课
生氢气。选项C虽然增大了稀硫酸的用量,但没有增大硫酸
备 选
堂
师 生
课
后
A.①②③④
B.④③②①
强 化
作
C.②④①③
D.②①④③
业
第化二学章(人教化版学) 反应速率和化学平衡
知 能
[解析] 根据题意可知,其他条件相同,只有A,B的
定
位 浓度不同。根据浓度对反应速率的影响,浓度越大,反应速
自 主
率越快。将题目给出的A,B不同的量转化为物质的量浓度进
研 习
行比较。
问
①中A,B物质的量浓度均为0.05 mol/L;②中A,B物
问 题
者可以生成Cl2,后者不可以。
探
究
资
料
备
课
选
堂
师 生 互 动
课 后 强 化
作
业
第化二学章(人教化版学) 反应速率和化学平衡
知 能 定 位
自 主
把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2mol/L盐酸
研 习
的烧杯中,均匀加水稀释到50 mL。此时X和盐酸缓缓地进
问 行反应。其中反应速率最大的是
课 后 强 化
作
业
第化二学章(人教化版学) 反应速率和化学平衡
知
能
定 位
二、压强对反应速率的影响
化学选修四第二章知识点归纳
化学选修四第二章知识点归纳第二章是关于化学的反应速率和化学平衡的知识点。
主要内容包括反应速率,反应速率与浓度的关系,影响反应速率的因素,化学平衡,平衡常数和Le Chatelier原理。
一、反应速率1.反应速率定义:单位时间内反应物的消耗量或生成物的产生量。
2.反应速率的表达式:根据化学方程式中反应物和生成物的系数来表示。
3.反应速率与浓度的关系:反应速率与反应物的浓度成正比。
二、影响反应速率的因素1.温度:温度升高,反应速率增加。
2.浓度:浓度增加,反应速率增加。
3.催化剂:催化剂可以提高反应速率,但催化剂本身并不参与反应。
三、化学平衡1.化学平衡定义:当反应物与生成物的浓度或压强保持不变时达到的状态。
2.平衡时反应物与生成物的浓度:在平衡时,反应物与生成物的浓度或压强的比值始终保持不变。
3.平衡常数:根据平衡时反应物与生成物浓度的比值,定义反应的平衡常数。
4.平衡常数与反应速率:平衡常数越大,反应速率越快。
四、Le Chatelier原理1. Le Chatelier原理的表述:当系统处于平衡时,如果受到外界条件的改变,系统会倾向于通过一些方式恢复平衡。
2.外界条件的改变对平衡的影响:-温度变化:温度升高,平衡移向吸热反应方向;温度降低,平衡移向放热反应方向。
-反应物浓度变化:增加反应物浓度,平衡移向生成物方向;减少反应物浓度,平衡移向反应物方向。
-生成物浓度变化:增加生成物浓度,平衡移向反应物方向;减少生成物浓度,平衡移向生成物方向。
-压强变化:增加压强,平衡移向分子数量较少的一方;减少压强,平衡移向分子数量较多的一方。
综上所述,第二章主要介绍了化学反应速率和化学平衡的相关知识。
了解反应速率的定义和表达式,了解反应速率与浓度的关系和影响反应速率的因素,以及了解化学平衡的定义、平衡常数和Le Chatelier原理对平衡的影响。
这些知识对于理解和掌握化学反应和平衡的性质和规律具有重要意义。
人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳
第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率1. 化学反应速率(v)⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L•s)⑷影响因素:①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)②条件因素(外因):反应所处的条件外因对化学反应速率影响的变化规律条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小反应物的温度升高百分数增大,单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少,单位体积里的总数目减少减小反应物的催化剂使用百分数剧增,单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减,单位体积里的总数目剧减剧减其他光,电磁波,超声波,固体反应物颗粒的大小,溶剂等有影响※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变.(2)、惰性气体对于速率的影响①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢二、化学平衡(一)1。
定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定) ;变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据例举反应mA(g)+nB(g)C(g)+qD(g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压力、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA同时生成m molA,即V(正)=V(逆)平衡②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC,则V(正)=V(逆)平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q,V(正)不一定等于V(逆)不一定平衡④在单位时间内生成n molB,同时消耗了q molD,因均指V(逆)不一定平衡压强①m+n≠p+q时,总压力一定(其他条件一定)平衡②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定) 不一定平衡混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr一定时,只有当m+n≠p+q时平衡②Mr一定时,但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时(其他不变)平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡(二)影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
人教版高中化学选修四第二章2.1化学反应速率教学设计
一、教材分析1教材的地位和作用《化学反应的速率》是高中化学必修2第二章第三节的内容。
从教材体系看,它是之前所学物质、量和化学反应与能量等知识的应用与深化,是后续学习的化学平衡、电离平衡、水解平衡的基础。
从研究意义来看,该节内容为高中化学动力学的开始,是深入认识和理解化学反应特点和实质的入门性知识。
同时,本章内容又为社会生产、生活和科学研究提供了重要的理论依据。
它是化学动力学的基本内容和核心内容。
是化学学科最重要的原理性知识之一。
2教材的内容本课时讲的是化学反应速率。
它从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手,引出反应速率的概念。
在此基础上又通过实验探究,总结影响化学反应速率的因素。
二学情分析:根据学习经验和生活经验学生已具备了一定的化学基础知识:对化学反应的快慢有了一定的认识,通过改变一些化学反应的条件可以加快或减缓反映的速率。
具备了一定的实验操作能力,观察分析归纳能力,和交流讨论的习惯,同时采取实验手段能调动学生的学习积极性。
但学生对化学反应速率的表示方法还是弱点,同时在设计实验方面的能力相对薄弱。
三、教学目标和重难点分析根据课标要求和学情确定教学目标和重难点如下:(1)教学目标1、知识与技能理解化学反应速率的概念,掌握化学反应速率的表示方法,能进行简单的的化学反应速率的计算。
2、过程与方法通过实验探究掌握设计、操作、观察实验以及分析、讨论、自己得出结论的能力和方法,通过交流讨论,分组实验培养学生的团结合作能力。
3、情感态度与价值观从团队合作学习中培养学生的团队意识,从实验探究中培养学生勇于探究的精神。
从生产生活实例体会到化学对于生活的重要意义。
(2)教学重难点教学重点:化学反应速率的概念的理解;化学反应速率的表示方法;教学难点:化学反应速率的概念的理解;化学反应速率的表示方法;探究性试验的设计。
四、教法与学法分析本节课是《化学反应速率》的第一课时,具有很强的理论性,较为枯燥,所以如何在教学中抓住学生的注意力,促使学生开动脑筋成为本节课课堂教学设计的关键。
人教部编版高中化学选修4第二章知识点归纳
人教部编版高中化学选修4第二章知识点归纳一、外界条件对化学反应速率的影响规律影响化学反应速率的因素包括内因和外因。
内因是指反应物本身的性质;外因包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。
这些外界条件对化学反应速率影响的规律和原理如下:1.浓度(1)浓度增大,单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变),有效碰撞的几率增加,化学反应速率增大。
(2)浓度改变,可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。
固体或纯液体的浓度可视为常数,它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化,故影响化学反应速率。
2.压强改变压强,对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。
对于有气体参加的反应体系,有以下几种情况:3.温度(1)温度升高,活化分子百分数提高,分子间的碰撞频率提高,化学反应速率增大。
(2)温度升高,吸热反应和放热反应的速率都增大。
实验测得,温度每升高10 ℃,化学反应速率通常增大为原来的2~4倍。
4.催化剂(1)催化剂对反应过程的影响通常可用下图表示(加入催化剂,B点降低)。
催化剂能改变反应路径、降低活化能、增大活化分子百分数、加快反应速率,但不影响反应的ΔH。
(2)催化剂只有在适宜的温度下活性最大,反应速率才达到最大。
(3)对于可逆反应,催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率,对化学平衡状态无影响,生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。
特别提示在分析多个因素(如浓度、温度、反应物颗粒大小、催化剂、压强等)对反应速率的影响规律时,逐一改变一个因素而保证其他因素相同,通过实验分析得出该因素影响反应速率的结论,这种方法叫变量控制法。
二、化学平衡状态的特征及其判断方法1.化学平衡状态具有的“五大特征”(1)逆:指化学平衡状态只适用于可逆反应,同一可逆反应,在同一条件下,无论反应从正反应方向开始还是从逆反应方向开始,或同时从正、逆反应方向开始,以一定的配比投入反应物或生成物,则可以达到相同的平衡状态。
人教版 高中化学选修四 第二章 第二节 影响化学反应速率的因素
加入试剂 及用量
实验现象
4mL 0.01mol/L KMnO4
2mL 0.1mol/L H2C2O4
2mL0.2mol/L H2C2O4
紫色褪去
紫色褪去
褪色时间
长
短
结论
浓度较大H2C2O4溶液的反应更快些
原因(用 碰撞理论 解释)
练一练
增大反应物浓度,可以增大单位体积内反应分子数目( √ )
增大反应物浓度,可以增大单位体积内活化分子数目 ( √ )
【小结】
增大压强,气体体积减小,增大了反应物浓度, 单位体积内活化分子数目增多,但是活化分子百 分数不变。
【思考与交流】
在恒温恒容的条件下,向某密闭容器中通入稀 有气体(或与反应物和生成物均不反应的气 体),反应速率如何变化?
容器的体积不变,反应物的浓度不变,速率不变。
【思考与交流】
在恒温恒压的条件下,向某密闭容器中通入稀 有气体(或与反应物和生成物均不反应的气 体),反应速率如何变化?
增大反应物浓度,可以增大单位体积内活化分子的百分数(×)
反应物浓度增大,单位时间内有效碰撞增多
(√ )
一定条件下,反应物浓度越大,反应所需活化能越小 (×)
二、压强对反应速率的影响
对于气体反应:增大压强(减小容器容积),相当 于增大反应物的浓度,反应速率加快。
练一练
对于有气体参加的反应 一定条件下增大压强,化学反应速率加快 ( √ ) 增大压强,单位体积内活化分子数目增多( √ ) 增大压强,单位体积内有效碰撞几率增多( √ ) 增大体系的压强,反应所需的活化能变小 (×)
0.1mol/L Na2S2O3 5mL 0.1mol/L H2SO4 5mL
低
高二化学选修四第二章知识点总结
高二化学选修四第二章知识点总结高二化学选修四第二章主要介绍了几个知识点:化学方程式的应用、离子方程式、质量法的应用、化学方程式与化学计量关系等。
下面将对这几个知识点进行详细总结。
一、化学方程式的应用化学方程式是描述化学反应过程的工具,可以表示反应物与生成物的种类和摩尔比例。
在化学方程式的应用中,主要包括酸碱中和反应、氧化还原反应以及置换反应等。
1. 酸碱中和反应:酸和碱发生中和反应时,得到盐和水。
酸的特征是酸性溶液能与金属反应产生氢气,碱的特征是碱性溶液能与酸反应产生盐和水。
酸碱中和反应可以用离子方程式进行描述。
2. 氧化还原反应:氧化还原反应是指物质的电子转移过程。
氧化反应是指物质失去电子,还原反应是指物质得到电子。
氧化还原反应可以通过电子转移的方式描述,即把反应物的氧化态和还原态进行比较。
3. 置换反应:置换反应是指活泼金属与不活泼金属离子或质子互换的反应。
置换反应可以用一般化学方程式表示,也可以用离子方程式表示。
二、离子方程式离子方程式是在化学反应中,以物质的离子形式来描述反应过程的方程式。
使用离子方程式可以更全面地了解反应物的离子状态和离子之间的交换。
1. 强弱电解质:强电解质在溶液中能完全离解成离子,如强酸和强碱;弱电解质在溶液中只能部分离解成离子,如弱酸和弱碱。
2. 离子方程式的示例:a. 酸与金属氧化物的反应:酸会和金属氧化物发生反应生成相应的盐和水。
b. 酸与碱的反应:酸会和碱发生中和反应,生成相应的盐和水。
c. 酸与金属的反应:活泼金属会和酸发生反应生成相应的盐和氢气。
d. 酸与碳酸盐的反应:酸会和碳酸盐发生反应生成相应的盐、水和二氧化碳。
三、质量法的应用质量法是通过化学方程式中的物质的质量之间的比例关系,计算化学反应中物质的质量或摩尔数。
在质量法的应用中,主要涉及到质量守恒原理和摩尔比的关系等内容。
1. 质量守恒原理:在化学反应中,反应物的质量等于生成物的质量,反应过程中质量守恒。
高二化学选修四第二章讲义模板
第二章化学反应速率与化学平衡第一节化学反应速率【学习目标】1、通过回顾化学反应速率的概念和表示方法,掌握计算化学反应速率的方法,2、通过判断、比较和计算化学反应速率,提高有关化学概念的计算能力。
3、通过学习,明确研究化学反应速率的意义【学习重点】化学反应速率的概念。
【学习难点】化学反应速率的计算。
【前置作业】在2L的密闭容器中,加入1mol和3mol的H2和N2,发生 N2+ 3H3,在2s末时,测得容器中含有0.4mol的NH3,求①该反应用NH3表示的化学反应速率。
②该反应用N2、H2表示的化学反应速率。
[回顾归理]一、化学反应速率1.定义:2.公式:3.单位:4.同一反应中,用不同物质表示的化学反应速率比= 。
注意:(1)化学反应速率是平均反应速率,无负值。
(2)一般不用固体和纯液体表示化学反应速率。
(3)表示化学反应速率时,须注明物质(4)同一反应,同样快慢,不同物质浓度变化可能不同,速率数值可能不同,但表示意义相同。
【每课一题】在不同条件下分别测得反应2SO2+O2=2SO3(g)的速率如下:A. V(SO2)=4mol.L-1..min-1B. V(O2)=3mol.L-1.min-1C. V(SO3)=0.1mol.L-1.min-1D. V(O2)=0.1mol.L-1.S-1该反应进行的快慢顺序为________________[回顾归理]5.比较反应速率的快慢,要转化为来比较。
【课堂探究】[针对练习1] 将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应2A(g)+B(g)2C(g),若经 2 s后测得 C 的浓度为0.6 mol·L-1 ,现有下列几种说法正确的是()A 用A表示的反应速率为0.3 mol·L-1·S-1 B. 用B表示的反应速率为0.6 mol L-1·S-1C. 2 s 时物质 A 的转化率为 70%D. 2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol·L -1[针对练习2]某温度下,浓度都是1mol/L 的两种气体X 2和Y 2,在密闭容器中反应生成气体Z ,经过t min 后,测的物质的量浓度分别为c(X 2)=0.4mol/L ,c(Y 2)=0.8mol/L ,c(Z) =0.4mol/L ,则该反应的反应方程式可表示为________________________ [针对练习3] 某温度时,在3L 密闭容器中,X 、Y 、Z 三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
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高中化学学习材料金戈铁骑整理制作人教版化学高二选修4第二章第二节影响化学反应速率的因素同步练习一、选择题1.下列关于催化剂的说法,正确的是()A.催化剂能使不起反应的物质发生反应B.在化学反应前后催化剂性质和质量都不改变C.催化剂能改变化学反应速率D.在化学反应过程中,催化剂能提高转化率答案:C解析:解答:A、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,但不能使不起反应的物质发生反应,故A错误;B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质(而不是性质)不变,故B错误;C、催化剂能加快或减慢化学反应速率,即催化剂能改变化学反应速率,故C正确.D、催化剂能加快或减慢化学反应速率,但是催化剂对化学平衡状态无影响,不能提高转化率,故D错误.所以选C.分析:本题考查对催化剂概念的理解,掌握催化剂的特征(“一变二不变”)是正确解答本题的关键.2.2007年诺贝尔化学奖得主﹣﹣德国科学家格哈德•埃特尔通过对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究,发明了汽车尾气净化装置.净化装置中的催化转化器,可将CO、NO、NO2和碳氢化合物等转化为无害的物质,有效降低尾气对环境的危害.下列有关说法不正确的是()A.催化转化器中的铂催化剂可加快CO的氧化B.铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果C.在铂催化下,NO、NO2可被CO还原成N2D.碳氢化合物在铂催化下,被CO直接氧化成CO2和H2O答案:D解析:解答:A.根据题意知,催化转化器中的铂催化剂是正催化剂,可加快CO氧化,从而降低尾气的危害,故A正确;B.反应物的接触面积越大,反应速率越大,把铂表面做成蜂窝状是为了增大反应物的接触面积,更有利于提高催化效果,故B正确;C.根据题意知,在铂催化下,NO、NO2可被CO 还原成无害物质N2,故C正确;D.使用铂催化下,可以提高反应速率,但是不会提高碳氢化合物的转化率,故D错误;所以选D.分析:本题以汽车尾气净化装置为载体考查了氮的氧化物及其对环境的影响,明确反应原理是解本题关键,注意催化剂只能改变反应速率但不影响平衡影响.3.对于可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g),若其它条件都不变,探究催化剂对反应的影响,可得到如下两种v﹣t图象.下列判断正确的是()A.b1>b2,t1>t2B.两图中阴影部分面积一定相等C.A的平衡转化率(Ⅱ)大于(Ⅰ)中A的转化率D.若m+n<p+q,则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大答案:B解析:解答:A.加入催化剂可以加快反应速率,缩短反应时间,故b1<b2,t1>t2,故A错误;B.阴影面积为反应物浓度的变化,催化剂不影响平衡移动,所以两图中阴影部分面积相等,故B正确;C.催化剂不影响平衡移动,其他条件不变的情况下,的平衡转化率(Ⅱ)等于(Ⅰ)中A 的转化率,故C错误;D.压强对速率的影响是通过改变容器的体积进而改变各气体物质的浓度而改变的.气体系数大的一方,改变压强,浓度改变的程度大,所以若m+n<p+q,则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度小,故D错误;所以选B.分析:本题考查了催化剂对反应速率、化学平衡的影响,注意催化剂的使用能同等程度的改变反应速率,所以对化学平衡移动无影响.4.已知:X(g)+Y(g)⇌3Z(g),X与Y在有催化剂的条件下发生反应建立平衡(如图中实线所示),在无催化剂的条件下发生反应建立平衡(如图中虚线所示).则相应的图示中正确的是()A.B.C.D.答案:B解析:解答:加入催化剂,化学反应速率加快,平衡不移动,故平衡时Z的含量保持不变,有催化剂的条件下(如图中实线所示),反应速率快,与此相对应的是B图,所以选B.分析:本题考查外界因素对反应速率和平衡的影响及图象分析.要注意使用催化剂只影响化学反应速率,对化学平衡无影响.5.“活化分子”是衡量化学反应速率快慢的重要依据,下列对“活化分子”的说法中不正确的是()A.催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数大大增加B.增大反应物的浓度,可使单位体积内活化分子增多,反应速率加快C.对于有气体参加的反应通过压缩容器增大压强,可使单位体积内活化分子增多,反应速率加快D.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞答案:D解析:解答:升高温度、加入催化剂能提高活化分子百分数;增加反应物浓度,增大体系压强只增大单位体积活化分子的数目,百分数不变;能发生化学反应的碰撞是有效碰撞,活化分子之间的碰撞不一定能发生反应,所以不一定是有效碰撞;故D错误;所以选D.分析:本题考查影响活化分子的因素,注意相关知识的积累,学习中注意温度、浓度、压强、催化剂对反应速率的影响的根本原因是影响活化分子的浓度或百分数.6.一定条件下的可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),若改变下列条件,可提高反应物中的活化分子百分数的是()A.升高温度B.降低温度C.增大压强D.增大反应物浓度答案:A解析:解答:升高温度可提高反应物中的活化分子百分数,降低温度降低反应物中的活化分子百分数,增大压强、增大反应物浓度只增大活化分子的浓度,不改变活化分子百分数,所以选A.分析:本题考查影响活化分子百分数的因素,注意相关知识的积累.7.下列影响化学反应的本质原因分析错误的是()A.增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加B.有气体参加的化学反应,若缩小反应容器的体积,主要增大了活化分子的百分数C.升高温度,主要增加了反应物分子中活化分子数D.加入催化剂后,活化分子数增大,活化分子百分数也增大答案:B解析:解答:A.增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加,故A 正确;B.缩小反应容器的体积,不改变活化分子的数目,只能提高单位体积内活化分子数,故B 错误;C.升高温度,可以使更多的普通分子转化为活化分子,提高活化分子的百分数,故C正确;D.加入催化剂,降低活化能,可以使更多的普通分子转化为活化分子,提高活化分子的百分数,故D正确;所以选B.分析:本题考查了活化分子与反应速率的关系,解题时注意,普通分子转化为活化分子必须达到一定的能量,可以通过降低活化能,也可以通过提高普通分子的能量让其超过活化能来实现.8.下列说法不正确的是()A.离子反应的活化能几乎为零B.发生有效碰撞的分子一定是活化分子C.活化能对化学反应的反应热会产生影响D.活化能指活化分子多出其它反应物分子的那部分能量答案:C解析:解答:A、离子反应中,离子已是活化离子,故其活化能为零,故A正确;B、由化学反应历程可知,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,故B正确;C、活化能越大,反应越难以进行,但反应热和活化能无关,只与反应物和生成物总能量有关,故C错误;D、使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,即活化能指活化分子多出其它反应物分子的那部分能量,故D正确.所以选C.分析:本题考查了活化能以及有效有效碰撞,侧重基础总是的考查.9.下列说法正确的是()A.有气体参加的化学反应,若增大压强,可增加活化分子的百分数,从而使反应速率增大B.催化剂不参与反应,但能降低活化能增大活化分子的百分数,从而增大反应速率C.增大反应物浓度,可增大活化分子的百分数,从而使单位时间有效碰撞次数增多D.升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数答案:D解析:解答:A、有气体参加的化学反应,若增大压强,活化分子的百分数不变,单位体积活化分子总数增加,从而使反应速率,故A错误;B、催化剂参与反应,但能降低活化能增大活化分子的百分数,从而增大反应速率增大,故B错误;C、增大反应物浓度,单位体积活化分子的数目增多,从而使单位时间有效碰撞次数增多,故C错误;D、升高温度提高活化分子百分数,使化学反应速率增大,故D正确;所以选D.分析:本题考查影响活化分子的因素,注意相关知识的积累,学习中注意温度、浓度、压强、催化剂对反应速率的影响的根本原因是影响活化分子的浓度或百分数.10.大气污染问题已成影响环境的重要因素,有人想利用2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S (g)△H=+8.0kJ/mol的反应来减少污染,使用新型催化剂加快反应.下列有关该反应过程的能量变化示意图正确的是()A.B.C.D.答案:B解析:解答:由2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S (g)△H=+8.0kJ/mol,可知该反应为吸热反应,所以生成物的总能量大于反应物的总能量,又由于催化剂能降低反应的活化能,但反应热的大小不变来解答,所以选:B.分析:本题主要考查了反应类型与生成物的总能量、反应物的总能量的关系,以及催化剂在反应中的作用.11.冰箱致冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子,并进行下列反应:Cl+O3(臭氧)→ClO+O2ClO+O﹣→Cl+O2下列说法不正确的是()A.反应将O3转变为O2 B.Cl原子是总反应的催化剂C.氟氯甲烷是总反应的催化剂D.Cl原子反复起分解O3的作用答案:C解析:解答:A、反应前是氧气,反应后是臭氧,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,因此总反应为臭氧在Cl原子的催化作用下生成氧气,故A正确;B、从方程式可以看出,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,故B正确;C、从方程式可以看出,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子而已,故C错误;D、臭氧在Cl原子的催化作用下生成氧气,Cl是催化剂,反应前后质量不变,Cl原子反复起分解O3的作用,故D正确.所以选C.分析:本题考查氟氯代烷对环境的影响,掌握催化剂的特点,即催化剂的特点是加快反应的速率,同时自身的质量、性质均不变.12.下列所加的物质属于催化剂的是()A.电解水制氢气时,加入少量的Na2SO4B.利用H2O2水溶液制氧气时,加入少量的MnO2固体C.实验室用浓盐酸制氯气时,需加入MnO2固体D.纯锌与硫酸反应制氢气时,滴入少量硫酸铜答案:B解析:解答:A.电解水制氢气时,加入少量的Na2SO4,是为了增大溶液中离子浓度以增大溶液的导电性,Na2SO4不作催化剂,故A错误;B.H2O2分解时MnO2固体不参与反应,而且MnO2能加快H2O2分解速率,则MnO2固体属于催化剂,故B正确;C.实验室用浓盐酸制氯气时,需加入MnO2固体,MnO2中Mn的化合价降低,作氧化剂,则MnO2不作催化剂,故C错误;D.纯锌与硫酸反应制氢气时,滴入少量硫酸铜,Zn与硫酸铜反应生成少量的Cu,Zn、Cu 和稀硫酸能构成原电池,则硫酸铜不是催化剂,故D错误.所以选B.分析:本题考查了反应中物质的作用,侧重于考查催化剂的判断,注意催化剂在反应前后性质和质量都不变.13.能增加反应物分子中活化分子的百分数的是()A.增加浓度B.使用负催化剂C.增大压强D.升高温度答案:D解析:解答:A.增加浓度可使活化分子的浓度增大,但百分数不变,故A错误;B.使用负催化剂可减小反应物中的活化分子百分数,故B错误;C.增大压强可使活化分子的浓度增大,但百分数不变,故C错误;D.升高度增大反应物分子中活化分子的百分数,故D正确.所以选D.分析:本题考查影响活化分子的因素,注意外界条件对活化分子的影响不同,把握相关基础知识的积累.14.下列说法不正确的是()A.参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素B.反应物分子(或离子)间的每次碰撞是反应的先决条件C.应物的分子的每次碰撞都能发生化学反应D.活化分子具有比普通分子更高的能量答案:C解析:解答:A、决定化学反应速率的重要因素由内因,而内因主要是参加反应的物质的性质决定的,故A正确;B、化学反应的条件是发生有效碰撞,所以反应物分子(或离子)间的每次碰撞是反应的先决条件,而发生有效碰撞的分子才发生化学反应,故B正确;C、当活化分子之间发生有效碰撞时才能发生化学反应,故C错误;D、能够发生有效碰撞的分子是活化分子,活化分子具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,活化分子具有比普通分子更高的能量,故D正确;所以选C.分析:本题考查活化能及其对反应速率的影响,注意活化分子、有效碰撞以及活化能等概念的理解.15.下列图象中,能正确表示加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时,二氧化锰的质量(纵坐标)随反应时间(横坐标)变化关系的是()A.B.C.D.答案:D解析:解答:加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时,二氧化锰是该反应的催化剂,催化剂具有“一改变,二不变”的特性,即“改变化学反应的速率;反应前后,自身的质量和化学性质都不改变”,所以二氧化锰反应前后质量不变,因反应前混合物中就有一定量的二氧化锰,所以质量不能从0点开始,且从开始反应至反应结束,质量都不变,则D正确,所以选D.分析:本题考查氯酸钾在二氧化锰酸性条件下反应二氧化锰的特点,掌握催化剂的“一改变,二不变”的特性,即“改变化学反应的速率;反应前后,自身的质量和化学性质都不改变”,是解答本题的关键.16.在气体反应中,能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是()①增大反应物的浓度②升高温度③移去生成物④增大压强⑤加入催化剂.A.①③B.②④C.②⑤D.①⑤答案:C解析:解答:增大反应物的浓度和增大压强,只能增大活化分子数,不能增大活化分子百分数,而②和⑤既能增大活化分子数,又能增大活化分子百分数,移去生成物,浓度降低,活化分子和活化分子的百分数都减小,所以选C.分析:本题考查外界条件对反应速率的影响,注意浓度、温度、压强、催化剂对反应速率影响的实质.17.下列说法中正确的是()①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应③活化分子比普通分子具有较高的能量④化学反应的实质是原子的重新组合⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程⑥化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞.A.①③④⑤B.②③⑥C.③④⑤⑥D.②④⑤答案:C解析:解答:①活化分子间有合适的取向,发生的碰撞一定能发生化学反应,故①错误;②普通分子间不可能发生化学反应,故②错误;③活化分子比普通分子具有较高的能量,故③正确;④化学反应的实质是旧键的段裂和新键的形成,即原子的重新组合,故④正确;⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,故⑤正确;⑥化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,即活化分子有合适取向时的有效碰撞,故⑥正确;所以选C.分析:本题主要考查了有效碰撞、化学反应的本质等,根据课本知识即可完成.18.已知反应2NO(g)+Br2(g)═2NOBr(g)的活化能为a kJ•mol﹣1,其反应机理如下:①NO(g)+Br2(g)═NOBr2(g)(慢);②NO(g)+NOBr2(g)═2NOBr(g)(快)下列有关该反应的说法正确的是()A.反应速率主要取决于②的快慢B.NOBr2是该反应的催化剂C.该反应的焓变等于akJ•mol﹣1D.反应速率:v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2)答案:D解析:解答:A、反应速率主要取决于慢的一步,所以反应速率主要取决于①的快慢,故A 错误;B、NOBr2是中间产物,而不是催化剂,故B错误;C、焓变等于反应物的总能量一生成物的总能量,不等于活化能,故C错误;D、速率之比等于对应物质的化学计量数之比,所以反应速率:v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2),故D正确;所以选D.分析:本题考查了焓变与活化能、催化剂的催化剂的催化机理、焓变的计算.19.下列关于催化剂的说法中正确的是()A.用过氧化氢制取氧气时,加入催化剂可使氧气的质量增加B.催化剂只能加快其他物质的反应速率C.化学性质改变D.本身的质量和化学性质不会改变答案:D解析:解答:A、催化剂加快反应速率,不影响氧气的产量,故A错误;B、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,反应速率既能提高也能降低,故B错误;C、反应前后催化剂自身的组成、化学性质和质量不发生变化,其物理性质可能会发生改变,故C错误;D、反应前后催化剂自身的组成、化学性质和质量不发生变化,其物理性质可能会发生改变,故D正确.所以选D.分析:考查催化剂与特征,比较基础,注意对催化剂的理解.20.工业制硫酸中一步重要的反应是:SO2在400~500℃的条件下进行催化氧化:2SO2+O22SO3,其正反应为放热反应.如果该反应是在密闭容器中进行的,下述有关说法中错误的是()A.使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率B.在上述条件下,反应达平衡时容器中存在SO2、O2、SO3三种物质C.生产中一定要不断提供热量,使温度达到400~500℃D.达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度可能相等答案:C解析:解答:该反应是前后气体体积减小的放热反应.A、使用催化剂加快了反应速率,缩短反应时间,提高反应效率,故A正确;B、该反应是可逆反应,所以该反应存在反应限度,反应物不可能100%的转化,反应达平衡时容器中存在SO2、O2、SO3三种物质,故B正确;C、该反应是一个放热反应,放出的能量可以使反应进行,故C错误;D、达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度可能相等,也可能不相等,要看反应物的初始浓度及转化率,故D正确.所以选C.分析:本题考查了影响化学平衡移动的因素,注意催化剂只影响化学反应速率不影响化学平衡.二、非选择题21.2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示.已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3放出的热量99kJ.请回答下列问题:(1)图中A、C分别表示、,E的大小对该反应的反应热有无影响?.该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?,理由是;答案:反应物总能量|生成物总能量|无|降低|不变(2)图中△H=KJ•mol﹣1;答案:﹣198(3)如果反应速率υ(SO2)为0.05mol•L﹣1•min﹣1,则υ(SO3)=mol•L﹣1•min﹣1;答案:0.05(4)已知单质硫的燃烧热为296KJ•mol﹣1,计算由S(s)生成3molSO3(g)的△H=KJ•mol ﹣1.答案:﹣1185解析:解答:(1)因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量,B为活化能,反应热可表示为A、C活化能的大小之差,活化能的大小与反应热无关,催化剂能够降低反应的活化能,不影响反应物和生成物能量高低,故答案为:反应物总能量、生成物总能量;无;降低;不变;(2)因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=﹣99kJ•mol﹣1,所以2molSO2(g)氧化为2molSO3的△H=﹣198kJ•mol﹣1,则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=﹣198KJ•mol﹣1,故答案为:﹣198.(3)二氧化硫和三氧化硫的反应速率之比等于方程式的系数之比,即为1:1,如果反应速率υ(SO2)为0.05mol•L﹣1•min﹣1,则υ(SO3)=0.05mol•L﹣1•min﹣1,故答案为:0.05;(4)已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=﹣296 KJ•mol﹣1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=﹣99 KJ•mol﹣1;则利用盖斯定律将①×3+②×3可得3 S(s)+O2(g)=3SO3(g)△H3=3×(△H1+△H2)=﹣1185 KJ•mol﹣1,故答案为:﹣1185 KJ•mol﹣1.分析:本题综合考查反应热与焓变,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意催化剂对反应的影响以及盖斯定律的应用.22.某反应在催化剂下按以下两步进行:第一步为X+Y=Z;第二步为Y+Z=M+N+X.此反应的总化学方程式为,反应的催化剂为.答案:2Y=M+N|X解析:解答:第一步为X+Y=Z;第二步为Y+Z=M+N+X,两个方程式相加就是总反应方程式是:2Y=M+N,反应产物Z是中间产物,反应物X在反应中起到了催化剂,故答案为:2Y=M+N;X.分析:本题考查了影响化学反应速率的因素,注意中间产物和催化剂的特点.23.为探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验.请回答相关问题:定性分析:(1)如图甲所示可通过观察,定性比较得出结论.答案:两支试管中产生气泡的快慢(2)有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是.答案:消除阴离子不同对实验的干扰(3)写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式:.定量分析:如图乙所示,以实验时均生成40mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略.实验中需要测量的数据是:.答案:2H2O22MnO2H2O+O2↑|产生40ml气体所需要的时间解析:解答:定性分析:(1)该反应中产生气体,所以可根据生成气泡的快慢判断,故答案为:两支试管中产生气泡的快慢;(2)氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同,无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用;硫酸钠和硫酸铜阴离子相同,可以消除阴离子不同对实验的干扰,故答案为:消除阴离子不同对实验的干扰;(3)双氧水在二氧化锰作用下生成水和氧气,所以反应方程式2H2O22MnO2H2O+O2↑,故答案为:2H2O22MnO2H2O+O2↑;定量分析:该反应是通过生成气体的反应速率分析判断的,所以根据v=Vt∆∆知,需要测量的数据是产生40ml气体所需要的时间,故答案为:产生40ml气体所需要的时间.分析:本题考查了催化剂及化学反应速率的影响因素等知识点,要会分析将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理的理由.24.1918年,Lewis提出反应速率的碰撞理论:反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件,但并不是每次碰撞都能引起反应,只有少数碰撞才能发生化学反应.能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞.(1)图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图,其中属于有效碰撞的是(选填“A”、“B”或“C”);答案:C(2)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态.图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:;答案:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=﹣234kJ/mol(3)过渡态理论认为,催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径,对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化.请在图Ⅱ中作出NO2和CO反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图;答案:解析:解答:(1)只有发生化学反应的碰撞才是有效碰撞,分析三个图,可知只有C有新物质生成,则C为有效碰撞,故答案为:C;(2)反应热为134kJ/mol﹣368kJ/mol=﹣234kJ/mol,则反应的热化学方程式为NO2(g)+CO (g)=CO2(g)+NO(g)△H=﹣234 kJ/mol,故答案为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=﹣234 kJ/mol;(3)加入催化剂,降低反应物的活化能,反应速率加快,图象应为,故答案为:;分析:本题考查较为综合,本题注意有效碰撞的概念的理解,为易错点,学习中要准确把握,另外注意反应热的计算.25.已知:MnO4﹣在酸性环境下的还原产物是Mn2+.某化学兴趣小组的甲同学在向草酸(弱酸)溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时,发现溶液褪色总是先慢后快,即反应速率由小变大.为此,他对此实验进行了探究.【实验用品】试剂:0.1mol•L﹣1 H2C2O4溶液、0.1mol•L﹣1 KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体仪器:试管(若干个)、胶头滴管(2支)【实验内容】在1号和2号试管中分别加入10mL H2C2O4溶液和少量稀硫酸,在1号试管中加入硫酸锰固体.然后在两支试管中加入0.1mol•L﹣1 KMnO4溶液.现做如下对比实验,现象如下表所示:加入药品不加MnSO4的稀硫酸酸化的H2C2O4溶液加少量MnSO4的稀硫酸酸化的H2C2O4溶液实验现象(褪色时间)溶液褪色很慢(31秒)溶液褪色很快(4秒)请回答下列问题.(1)甲同学进行该实验还缺少的实验仪器是.答案:秒表(2)H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为.答案:5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。