高中化学 第二章 第二节 影响化学反应速率的因素学案 新人教版选修4

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高中化学 第二章 第二节影响化学反应速率的因素 新人教版选修4

高中化学 第二章 第二节影响化学反应速率的因素 新人教版选修4

表格中的各种情况,可以用下面对应选项中
的图像曲线表示的是(双选)( )
选项 A
B
C
D
反应 纵坐标 甲 乙 外形、大小相近的金 K Na 属和水反应 4 mL 0.01 mol· -1 L 0.1 mol· - 0.2 mol· -1 L L 的KMnO4溶液,分 1的H C O 别和不同浓度的 2 2 4 的H2C2O4溶 H2C2O4(草酸)溶液各 溶液 液 反应 2 mL反应 速率 5 mL 0.1 mol· - L 1Na S O 溶液和5 2 2 3 热水 冷水 mL 0.1 mol· - L 1H SO 溶液反应 2 4 5 mL 4%的过氧化氢 无MnO2粉 加MnO2粉 溶液分解放出O2 末 末
C.10 ℃ 10 mL 4 mol/L的X溶液
D.10 ℃ 10 mL 2 mol/L的X溶液
【解析】 分析本题,在其他条件不变的情 况下,比较速率大小,先比较浓度的大小。 此时,浓度必须是混合后的浓度,由于混合 后各烧杯中盐酸浓度相等,所以 X 的浓度最 大者反应最快,然后比较温度的高低。 20×3 A 项中,c(X)= =1.2 mol/L; 50
30×2 B 项中,c(X)= =1.2 mol/L; 50 10×4 C 项中,c(X)= =0.8 mol/L; 50 10×2 D 项中,c(X)= =0.4 mol/L。 50 由此可见,混合后 A、B 选项中 X 的浓度最 大,但是二者温度不同。A 项中为 10 ℃,B 项中为 20 ℃,故选项 B 中反应速率最大。
【思路点拨】
解题时注意以下三点:
(1)理解化学反应速率的影响因素。
(2)表格中各栏信息的意义。
(3)图像中x、y轴的含义及曲线的变化趋势。

g影响化学反应速率的因素 -【完整版】

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课题:影响化学反应速率的因素(普通高中标准实验教科书(人教版)《选修4 化学反应原理》第二章第二节影响化学反应速率的因素)【教学目标】知识与技能:了解影响化学反应速率的主要因素;了解常用的比较反应快慢的简便方法;通过实验认识到几种主要因素对化学反应速率的影响,并能以粒子的观点和有效碰撞理论初步解释。

过程与方法:能够设计简单实验方法探究影响化学反应速率的因素,掌握从实验数据出发,建立数学图像、数学模型,进而形成一个由简单到复杂、宏观到微观、定性到定量的科学探究过程。

情感态度与价值观:通过实验探究影响化学反应速率的主要因素,体会实验是化学学习的重要手段,培养科学探究意识和实事求是的科学精神。

【教学重、难点】重点:影响化学反应速率的因素(浓度、压强、温度、催化剂等)难点:用有效碰撞、活化能等理论解释影响反应速率的因素【教学方法】问题解决、实验探究、合作学习【教学用品】多媒体课件、数字化传感器、相关化学实验药品及仪器【教学过程】【教学设计说明】学生通过两年多的化学学习,了解到不同的化学反应速率有快有慢,同一个化学反应在不同的外界条件影响下也可能速率不同,而且基本上能够用微粒的观点加以解释。

本课时选择大理石与盐酸反应时体系内部气压变化图像为载体,教会学生从数学角度分析图像,思考速率时快时慢的原因,引出对影响化学反应速率因素的思考和实验探究。

探究活动中,要求学生思考比较反应快慢的方法,设计实验探究影响反应速率的因素,在实验中培养学生的实验设计能力和小组合作意识。

探究之后,要求学生利用有效碰撞、活化能、活化分子百分数等理论对实验结果加以解释,让学生体会实验是研究化学的重要手段的同时,进而感悟微观结构与宏观现象之间的密切联系。

在传统的教学中,学生在整章学完之后,仅记住书本上几个具体的实验,而今后遇到新问题,很难独立设计实验进行探究。

“授人以鱼,不如授人以渔”。

如何在这节课上,调动学生的思维,从已有知识中搜索相关信息,总结、归纳出一些可行的比较反应速率的方法是这节课的关键。

【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

【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】高中化学选修4《化学反应原理》全册教案

【人教版】高中化学选修4《化学反应原理》全册教案

高中化学《化学反应原理》全册教案新人教版选修4 目录(人教版)绪言 2第一章化学反应与能量 3第一节化学反应与能量的变化 3第二节燃烧热能源7第三节化学反应热的计算9第二章化学反应速率和化学平衡10第一节化学反应速率10第二节影响化学反应速率的因素11第三节化学平衡14第四节化学反应进行的方向25第三章水溶液中的离子平衡27第一节电离平衡27第二节水的电离和溶液的pH 3第三节盐类的水解39第四节沉淀溶解平衡46第四章电化学基础50第一节原电池50第二节化学电源54第三节电解池58第四节金属的电化学腐蚀与防护61《化学反应原理》全册教案绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。

2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。

有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。

3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。

2.2.2 影响化学反应速率的因素 温度、催化剂对化学反应速率的影响 教学设计(含解析) 人教版高中化学选修4

2.2.2 影响化学反应速率的因素 温度、催化剂对化学反应速率的影响 教学设计(含解析) 人教版高中化学选修4

(人教版选修4)第二章《化学反应速率和化学平衡》教学设计第二节影响化学反应速率的因素(第二课时温度、催化剂对化学反应速率的影响)【科学探究】已知4H++4I―+O2 == 2I2 +2H2O ,现有1 mol/L KI溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液和淀粉溶液,请探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系。

【交流】试剂种类及用量 2 mL KI溶液、2滴淀粉溶液、2 mL 稀硫酸实验温度①室温②冰水混合物试剂加入顺序及理由分别向2 mL KI溶液滴加2滴淀粉溶液后,再分别加入2 mL 稀硫酸。

因为在不加酸的情况下,O2不能氧化I―实验现象①室温的一组溶液快出现蓝色结论其他条件相同时,升高温度反应速率加快,降低温度反应速率减慢【问题讨论1】对吸热反应和放热反应,温度对反应速率的影响规律是否相同?【交流】其他条件不变时,升高温度,不管是吸热反应还是放热反应,反应物分子的能量增加,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子(如图所示)→活化分子百分数增加→有效碰撞次数增多→反应速率增大。

因此,升高温度均可以增大反应速率。

反之,降低温度均可以降低反应速率。

如图:【问题讨论2】通常情况下,你认为温度、浓度、压强对反应速率的影响谁更强一些呢?在日常生活中有哪些应用?【交流1】一般而言,温度对化学反应速率的影响比浓度、压强等对化学反应速率的影响要大,【交流】当其他条件不变时,使用催化剂,化学反应速率增大。

【问题讨论2】请从微观角度对上述规律作出解释。

【交流】使用催化剂→改变了反应的路径(如下图),反应的活化能降低→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞几率增加→反应速率加快。

如下图所示:【小组讨论1】我们在讨论催化剂对化学反应速率的影响时,还应注意哪些问题?【交流1】催化剂有正、负之分,一般情况下的催化剂是指正催化剂。

【交流2】催化剂有选择性,不同的化学反应的催化剂不相同,催化剂具有一定的活化温度。

【小组讨论2】根据催化剂对化学反应速率的影响实质,分析催化剂对可逆反应中的正、逆反应速率的影响是否相同?【交流】因催化剂对化学反应速率的影响是降低反应的活化能,增加有效碰撞次数,对正、逆反应的影响是相同的,所以催化剂对正、逆反应速率的影响相同。

影响化学反应速率的因素

影响化学反应速率的因素

《影响化学反应速率的因素》教学设计天津市南仓中学荣国翠一、教材分析1、地位与作用:本节选自高中化学人教版选修4《化学反应原理》的第二章第二节,是化学反应原理的重要组成部分,与生产生活密切相关。

既是化学反应速率的理论延伸,也是化学平衡的研究基础,起着承上启下的重要作用。

本章内容是按照如下顺序安排的:化学反应速率→化学平衡→化学平衡常数→化学反应进行的方向。

化学反应速率属于化学动力学的范畴。

2、教材处理:为了让学生在研究化学反应进行的快慢及如何定量表述上有感性知识,教材中安排了三个具体的实验来阐述影响化学反应速率的因素,但我感觉各个实验独立进行关联性不强,在本节课设计中我应用“2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O”的反应一穿到底,一改教材边实验边理论的方式,采用先理论猜想后实验验证的科学发现次序,让学生通过列表进行探究影响速率的实验方案设计,有利于学生对科学探究及控制变量法思想理念的理解与领会。

二、学情分析1.已有的知识:○1必修2中,学生对影响化学反应速率的因素存在一定的感性认识;○2在本册绪言中学习了碰撞理论相关知识。

2.已具备的能力:○1学生初步具备简单化学实验方案的设计能力,能够合作完成实验探究;○2具备一定的观察、分析、质疑和表达能力。

3.可能遇到的困难:对实验方案的选择和评价,缺乏多角度的综合分析能力。

三、教学目标化学实验探究是科学探究的组成部分,控制变量法是科学探究的重要方法。

控制变量法就是在研究化学变化中,影响化学变化的因素有多个方面,我们可以控制多个变量固定不变,只改变某单一变量,通过改变单一变量,观察记录该变量对研究对象的影响情况,探索出该变量与化学变化之间的关系和规律,逐步培养学生科学探究的意识、探究思维、探究能力,最终提高学生的科学素养。

为此制定的教学目标如下:1.知识与技能:○1能初步运用控制变量法解决问题;○2自主设计实验方案,探究外界因素对化学反应速率的影响。

中学化学实验-探究实验之影响化学反应速率因素的研究(含思考题)

中学化学实验-探究实验之影响化学反应速率因素的研究(含思考题)

华南师范大学实验报告学生姓名:学号:2011240100专业:化学师范指导老师:罗秀玲课程名称:中学化学实验教学论实验项目:探究性实验实验题目:影响化学反应速率因素的研究——以过氧化氢分解为例【实验探究题目的提出】本次探究实验的课题选自人教版高中化学选修4的第二章第二节《影响化学反应速率的因素》。

从近年来的高考化学命题看,以影响化学反应速率因素为探究点的命题已成实验设计的一个热点。

同时,社会发展要求许多工农业生产中的化学反应要快,即化学反应的速率要大。

为了加大化学反应速率,就要考量影响化学反应速率的因素有哪些,以便利用这些因素来为工农业生产服务。

教材中主要探究了浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响,不同探究因素的实验示例分别采用了不同的化学反应来进行探究。

为了更直观地体现影响化学反应速率的因素,并简化试剂,我们统一采用H2O2的分解这一反应来进行探究。

另外,由于压强对化学反应速率的影响在中学阶段不太容易通过实验探究,因此本次实验只从浓度、温度和催化剂三个方面探究H2O2的分解速率。

【实验原理】影响化学反应速率因素的探究方法主要是控制变量法,控制变量法(或叫做参照法)指对于特定反应,只改变一个外界条件(温度、浓度、催化剂或压强),其它条件不变,通过测定化学反应速率变化判断该条件对化学反应速率的影响规律。

H2O2广泛用于化工、纺织、造纸、军工、电子、航天、医药、食品、建筑及环境保护等行业,是一种“绿色”试剂。

H2O2分解的反应方程式为:2H2O2 == 2H2O +O2↑H2O2的分解受多种因素的影响,如:浓度、温度、酸碱度、重金属离子、酰胺类化合物、过氧化氢酶及其它物质。

H2O2在较低浓度时,分解速率较慢,但随着浓度的升高,分解速率逐渐增大,当含量超过65%,温度稍高时,分解加剧,遇有机物还会容易引起爆炸,且不宜于运输和保存。

【实验药品和仪器】1.仪器:具支试管(6只)、橡胶塞、导管、酒精灯、三脚架、石棉网、250ml烧杯、温度计、水槽、25ml量筒、10ml量筒(2只);2.药品:30% H2O2,20% H2O2(30% H2O2:H2O=2:1),5% H2O2(30% H2O2:H2O=1:4),MnO2 固体,FeCl3固体。

(完整版)选修四第二章第二节影响化学反应速率的因素教学设计

(完整版)选修四第二章第二节影响化学反应速率的因素教学设计

《影响化学反应速率的因素》教学设计一、教材分析《影响化学反应速率的因素》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第2章《化学反应速率和化学平衡》第2节的教学内容,主要学习影响化学反应速率的外界因素及其影响规律和理论解释。

本节内容是对化学2中已经介化学反应速率的知识的提升,重点介绍的是影响浓度、温度对影响化学反应速率的影响规律及理论解释。

二、教学目标1、知识目标:①理解浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响;②能初步运用有效碰撞和活化分子等知识来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响;③初步学会设计“对照实验”比较条件的改变对反应速率快慢的影响。

2、能力目标:在学习中,在仔细、全面、准确观察实验现象的基础上,要积极将感性认识上升到理性认识,也就是培养自己透过现象看本质的能力。

3.情感、态度和价值观目标:(1)通过对实验的操作,培养学生勇于实践的科学精神和科学态度。

(2)通过科学探究,激发学生的学习热情,进一步加深他们对知识的理解。

三、教学重点难点重点:浓度、温度对化学反应速率的影响难点:浓度、温度对化学反应速率影响的原因四、学情分析我们的学生学习有机知识是在高一下学期,距今已经半年之久,所以对已学过的化学反应速率知识已经大多忘却,仍然必须重点复习,另外要帮助学生回忆本书绪论所学的有效碰撞理论知识,以便用于解释影响规律,进一步来帮助理解应用规律。

五、教学方法1.实验法:实验2-2 、实验2-3、实验2-4分组实验。

2.学案导学:见后面的学案。

3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:预习教材内容,初步把握基本知识,并填写课前预习学案2.教师的教学准备:,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。

3.教学环境的设计和布置:两人一组,实验室内教学。

课前打开实验室门窗通风,课前准备实验用品。

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

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

第二章化学反响速率和化学平衡一、化学反响速率1. 化学反响速率〔v〕⑴定义:用来衡量化学反响的快慢,单位时间内反响物或生成物的物质的量的变更⑵表示方法:单位时间内反响浓度的削减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:浓度变更,Δt:时间〕单位:mol/〔L•s〕⑷影响因素:①确定因素〔内因〕:反响物的性质〔确定因素〕②条件因素〔外因〕:反响所处的条件外因对化学反响速率影响的变更规律条件变更活化分子的量的变更反响速率的变更反响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削减,百分数不变减小气体反响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削减,百分数不变减小反响物的温度上升百分数增大,单位体积里的总数目增多增大降低百分数削减,单位体积里的总数目削减减小反响物的催化剂运用百分数剧增,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,固体反响物颗粒的大小,溶剂等有影响※留意:〔1〕、参与反响的物质为固体和液体,由于压强的变更对浓度几乎无影响,可以认为反响速率不变。

〔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→反响速率不变②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反响物浓度减小→反响速率减慢二、化学平衡〔一〕1.定义:肯定条件下,当一个可逆反响进展到正逆反响速率相等时,更组成成分浓度不再变更,到达外表上静止的一种“平衡〞,这就是这个反响所能到达的限度即化学平衡状态。

2、化学平衡的特征逆〔探讨前提是可逆反响〕;等〔同一物质的正逆反响速率相等〕;动〔动态平衡〕定〔各物质的浓度及质量分数恒定〕;变〔条件变更,平衡发生变更〕3、推断平衡的根据推断可逆反响到达平衡状态的方法和根据例举反响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肯定平衡②各物质的质量或各物质质量分数肯定平衡③各气体的体积或体积分数肯定平衡④总体积、总压力、总物质的量肯定不肯定平衡正、逆反响速率的关系①在单位时间内消耗了m molA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,那么V(正)=V(逆)平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q,V(正)不肯定等于V(逆)不肯定平衡④在单位时间内生成n molB,同时消耗了q molD,因均指V(逆)不肯定平衡压强①m+n≠p+q时,总压力肯定〔其他条件肯定〕平衡②m+n=p+q时,总压力肯定〔其他条件肯定〕不肯定平衡混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr肯定时,只有当m+n≠p+q时平衡②Mr肯定时,但m+n=p+q时不肯定平衡温度任何反响都伴随着能量变更,当体系温度肯定时〔其他不变〕平衡体系的密度密度肯定不肯定平衡其他如体系颜色不再变更等平衡〔二〕影响化学平衡挪动的因素1、浓度对化学平衡挪动的影响〔1〕影响规律:在其他条件不变的状况下,增大反响物的浓度或削减生成物的浓度,都可以使平衡向正方向挪动;增大生成物的浓度或减小反响物的浓度,都可以使平衡向逆方向挪动〔2〕增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不挪动〔3〕在溶液中进展的反响,假如稀释溶液,反响物浓度减小,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响方程式中化学计量数之和大的方向挪动。

高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第3节化学反应的速率第2课时影响化学反应速率的因素学案鲁科版选修4

高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第3节化学反应的速率第2课时影响化学反应速率的因素学案鲁科版选修4

第2课时 影响化学反应速率的因素学习目标:1.理解外界条件(温度、浓度、压强、催化剂)对化学反应速率的影响,认识其一般规律。

(重点)2.了解化学反应速率的改变在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

[自 主 预 习·探 新 知]1.浓度对化学反应速率的影响(1)基本规律:其他条件不变时,增大反应物浓度,反应速率加快;减小反应物浓度,反应速率减慢。

(2)反应速率与反应物浓度的定量关系:①速率方程:对于反应H 2O 2+2HI===2H 2O +I 2,其反应速率与反应物浓度间的关系v =kc (H 2O 2)c (HI),其中,k 为反应速率常数。

②反应速率常数(k ):k 越大,反应进行得越快。

k 与浓度无关,但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。

③反应速率与参与反应的物质浓度的关系式是实验测定的结果,不能随意根据反应的化学方程式直接写出。

微点拨:改变固体或纯液体的用量,对化学反应速率无影响。

2.压强对化学反应速率的影响(1)基本规律(对于有气体参加或生成的反应)(2)解释压强增大→⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫气体体积缩小↓反应物浓度增大→化学反应速率加快; 反之,压强减小,化学反应速率减慢。

微点拨:改变压强的实质是改变体积而使浓度发生改变,从而实现反应速率的改变。

对于没有气体参加的反应,改变体系压强,反应物的浓度不变,反应速率不发生改变。

3.温度对化学反应速率的影响(1)基本规律(2)经验规律——范托夫规律:温度每升高10 K ,反应速率增加到原来的2~4倍。

这个经验规律可以对一些化学反应的速率做粗略的估计,但适用范围有限。

(3)过渡态及活化能①过渡态:一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的高能量的中间状态。

②活化能:a.定义:过渡态的能量与反应物的能量之间的差值。

b.符号:E a。

c.单位:kJ·mol-1或J·mol-1。

(4)解释:升高温度可以提高反应物分子的能量,增大反应物间的碰撞频率,增大反应物分子形成过渡态的比例,故升高温度可以加快化学反应的速率。

高中化学人教版选修4教案:第2章 第2节 影响化学反应速率的因素

高中化学人教版选修4教案:第2章 第2节 影响化学反应速率的因素

第二节 影响化学反应速率的因素1.初步运用有效碰撞理论和活化分子等知识解释外界条件对化学反应速率的影响。

(难点) 2.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响。

(重点)有 效 碰 撞 理 论 [基础·初探]教材整理 (见绪言)1.有效碰撞2.活化分子与活化能(1)活化分子:能够发生有效碰撞的分子。

(2)活化能:活化分子比普通分子多出的那部分能量。

⎩⎨⎧E 1:反应的活化能;E 1-E 2:反应热;关系:普通分子+活化能活化分子(3)解释化学反应的过程[探究·升华][思考探究](1)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应吗?(2)普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应,这句话对吗?(3)活化分子比普通分子具有的能量低?(4)化学反应的实质是分子的重新组合?1【提示】错误2【提示】错误3【提示】高4【提示】原子的重新组合[认知升华]1.活化分子与有效碰撞的关系能够发生有效碰撞的一定是活化分子,但是活化分子不一定发生有效碰撞。

并不是反应物分子之间的任何一次直接碰撞都能发生反应,只有那些能量相当高的分子之间的直接碰撞才能发生反应。

2.单位体积内的活化分子数与活化分子百分数单位体积内的活化分子数就是指单位体积内能量达到一定要求的分子的总数;而活化分子百分数是活化分子数与总分子数的比值,总分子数包含:活化分子数以及普通分子的个数。

3.活化能与化学反应速率的关系活化能大小主要是由反应物自身的性质决定的(改变外界条件也可以改变反应的活化能,如加入催化剂),即反应物自身的性质影响着化学反应所需的活化能,从而影响化学反应速率的大小。

例如:活化能小→普通分子容易变成活化分子→活化分子百分数大→单位体积内活化分子数多→单位时间、单位体积内有效碰撞次数多→化学反应速率大(内因对化学反应速率的影响)。

[题组·冲关]1.有效碰撞是指()A.反应物分子间的碰撞B.反应物活化分子间的碰撞C.反应物分子发生合适取向的碰撞D.活化分子之间发生合适取向的碰撞2.下列说法正确的是()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反应物活化能越大,反应越快;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。

2.2.1 影响化学反应速率的因素 碰撞理论 浓度、压强对化学反应速率的影响 教学设计 高中化学选修4

2.2.1 影响化学反应速率的因素 碰撞理论 浓度、压强对化学反应速率的影响 教学设计 高中化学选修4

(人教版选修4)第二章《化学反应速率和化学平衡》教学设计第二节影响化学反应速率的因素(第二课时:碰撞理论浓度、压强对化学反应速率的影响)【引入】上节课我们学习了化学反应速率的表达及计算,知道不同的化学反应具有不同的化学反应速率,这是由于参加反应的物质本身的性质是决定化学反应速率的重要因素。

那么,化学反应速率对于某一反应来说是不是就是一成不变的呢?不是,因为其他因素,如:温度、浓度、压强、催化剂等会影响一些化学反应的反应速率。

这节课就重点讨论有关外界条件对化学反应速率的影响【板书】第二节影响化学反应速率的因素活动一、有效碰撞理论【思考】阅读教材,回顾旧知,举例说明影响化学反应速率的因素是什么?【交流1】内因:反应物的结构和性质,如燃烧、爆炸、焰火、离子反应等,反应速率很快,瞬间就能完成,而金属的锈蚀、食物的变质、煤和石油的形成、大多有机反应等,反应速率较慢。

【交流2】外因:浓度、压强、温度、催化剂的改变,也影响化学反应速率。

【交流3】内因是变化的根据,外因是变化的条件,外因通过内因起作用。

【讨论1】观察分析下面能量图,思考如何理解化学反应的活化能,并指出图中E1和E2的含义。

【交流1】活化能:活化分子高出反应物分子平均能量的部分。

请指出下图中有关能量E的含义。

【交流2】E1正反应的活化能或反应物分子变成活化分子或断裂旧化学键需需要吸收的能量,E2逆反应的活化能或活化分子变成生成物分子或形成新化学键需要放出的能量或,E1-E2反应热。

【投影】活化能①当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时,才能发生化学反应②发生有效碰撞的分子一定是活化分子③活化分子间的碰撞一定是有效碰撞④活化分子间每次碰撞都发生化学反应⑤能发生有效碰撞的分子必须具有相当高的能量A.①④B.③④C.④⑤D.②⑤【答案】B【解析】活化分子间的碰撞有适当的取向时,才能发生有效碰撞;活化分子间只有发生有效碰撞时,才能发生化学反应。

【过渡】下面我们先来研究浓度对化学反应速率的影响。

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第二章第二节影响化学反应速率的因素课前预习学案一、预习目标1知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响2了解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

二、预习内容(一)、有效碰撞模型;在其他条件不变时,对于某一反应来说,活化分子在反应物分子中所占的百分数(即)是一定的。

化学反应速率与分子间的有关,因此所有能够改变、以及的外界条件,都可以用来、反应的速率。

、、、使用等是我们已经用过的方法。

(二)[思考]结合生活实践与已经掌握的知识,请同学归纳有哪些因素对化学速率产生影响影响化学反应速率的因素内因有影响反应速率的外因主要有1浓度对化学反应速率的影响在其他条件不变时,反应物浓度越大,化学反应速率________.2在其他条件不变时,温度升高,化学反应速率__________.原因是加热的主要作用为两个方面,一方面使分子获得,增加;另一方面含有较高能量的分子间也随之提高。

这两方面都使分子间提高,反应速率增大。

这两方面都使分子间的几率提高,反应速率因此也3在其他条件不变时,压强对化学反应速率的影响有气体参与的反应,压强增大(相当于容器体积),化学反应速率____参加反应的物质是固体,液体或溶液时,压强对反应速率___影响?(填有,无)4在其他条件不变时,使用适当的催化剂可以降低反应所需要的,也就等于提高了,从而提高了的概率,化学反应速率[思考]:催化剂参加反应了吗?三、提出疑惑同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中课内探究学案一、学习目标1、理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

2、使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

3、通过识别有关化学反应速率与压强、温度或浓度等的图像,提高识图析图能力,培养从图像中挖掘化学信息的能力。

学习重点:浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

学习难点:压强对化学速率的影响,能用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响规律。

二、学习过程探究一:浓度对反应速率的影响【实验探究】做以下两个实验并结合教材20页,实验2—2讨论总结取两支试管,分别加入少量大理石,再分别加入10ml1mol/L的盐酸和10ml0.1mol/L的盐酸。

取两支试管分别加入少量铁片,再分别加入10ml1mol/L的盐酸和10ml0.1mol/L的盐酸。

【规律总结】实验证明,在其他条件相同时,增大反应物浓度,反应速率会;减小反应物浓度,反应速率会。

【思考】:取三只试管分别加入10mL1mol/L盐酸,再分别加入长短、厚薄大致相同的镁条、铁片、铜片,哪个试管中反应速率最快?为什么硫在纯氧中燃烧比在空气中快?一般情况下,对于固体或纯液体,无浓度而言,那么固体物质的反应速率与什么因素有关?【练习】:将盐酸滴加到碳酸钙固体上,不能使反应速率加快的方法有。

A、盐酸浓度不变,使用量增大1倍B、盐酸浓度增加1倍,但用量减至1/2C、将碳酸钙固体改为碳酸钙粉末D、加热此反应探究二:压强对反应速率的影响在密闭容器中,将气体的压强增大到原来的2倍,气体的体积就。

单位体积内的就到原来的,即体系中反应物的浓度就会。

所以,对于气体反应来说,增大压强(减小容器体积),反应物的浓度,反应速率;减小压强(增大容器体积),反应物浓度,反应速率。

讨论:如果反应物都是固体、液体或溶液时,改变压强对反应速率有没有影响?为什么?【练习】:在一固定体积的密闭体系中发生反应:N2+3H22NH3现采取下列措施:(1)往体系中充入一定量的氢气(2)往体系中充入一定量的氮气(3)往体系中充入一定量的He(4)压缩容器使体积变小为原来的二分之一,哪些措施能够使反应速率增大?为什么?探究三:温度对反应速率的影响【实验2—3 】【结论】实验证明,在其他条件相同时,升高温度,反应速率会,降低温度,反应速率会。

【观察实验】完成教材科学探究。

【讨论】:已知有两个化学反应:A是一个放热反应,B是一个吸热反应,当温度升高时,这两个反应速率都增加吗?为什么?练习:在C(s)+CO2(g)=2CO(g)反应中,可使化学反应速率增大的措施是()①增大压强②升高温度③通入CO2 ④增加C的质量⑤降低压强A、①②③④B、②③④⑤C、①②③D、②③④探究四:催化剂对化学反应速率的影响1、什么是催化剂?2使用催化剂,可以化学反应速率,一般来说,可以化学反应速率。

【实验2—4 】仔细观察后讨论:能否用绪言中的分子有效碰撞理论,来解释浓度、温度对化学反应速率的影响?对于同一个化学反应,除了浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响外,写出你所知道的还有哪些因素对反应速率有影响?(三)反思总结(四)当堂检测1、将ag块状碳酸钙跟足量盐酸反应,反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示。

在相同的条件下,将bg(a>b)粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应,则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是c2、在恒温恒容条件下,能使A(g)+B(g)C(g)+D(g)正反应速率增大的措施是A.减小C或D的浓度B.增大D的浓度C.减小B的浓度D.增大A或B的浓度3、设在密闭容器中进行下列反应C(固)+ CO2(气)2CO(气)反应速率为v1CO(气)+ NO2(气)CO2(气)+ NO(气)反应速率为v2对于上述反应,恒温时增大压强,v1和v2的变化情况为( )A .v1、v2都增大 B.v1增大,v2不变 C.v1增大,v2减小 D .无法确定4、在化工生产中,如果要加快反应速率,应该优先考虑的科研方向是( )A.提高设备强度,以便加压B.选择适宜的催化剂C.采用高温 D .用块状反应物代替粉末状反应物课后练习与提高1、对于在一定条件下进行的化学反应:2SO2+O22SO3,改变下列条件,可以提高反应物中活化分子百分数的是()A、增大压强B、升高温度C、加入催化剂D、减小反应物浓度2、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:①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L-1·s-1②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1③2 s时物质A的转化率为70%④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1其中正确的是()A.①③B.①④C.②③D.③④3反应过程能量() 总能量(E 总能量(E 2HI 4A 、加大盐酸用量B 、增大盐酸浓度C 、粉碎石灰石D 、增大体系压强5、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是 ( ) A、加热 B、将稀硫酸改为98%的浓硫酸 C、 加少量硫酸铜溶液 D、 铁片改用铁粉6、NO和CO都是汽车尾气里的有毒气体,他们之间能缓慢反应生成N2和CO2,,对于该反应的下列说法中正确的时 ( ) A、降低压强能增大反应速率 B、使用适当催化剂增大反应速率 C、升高温度能增大反应速率 D、增大压强对该反应速率无影响7、.在溶液中进行某化学反应 2A B + D 在四种不同条件下进行,B 、D 起始浓度为零,反应物 A 的浓度(mol/L )随反应时间(min )的变化情况如下表 :根据上述数据,完成下列填空:(1)在实验 1,反应在 10至 20分钟时间内平均速率(V A )为 mol/(L ·min )。

(2)在实验 2,A 的初始浓度 C2= mol/L ,反应经 20分钟就达到平衡,可推测实验 2中还隐含的条件是 。

(3)设实验 3的反应速率为 v3,实验 1的反应速率为 v1,则v3 v1(填“ > ”、“ = ”、“ < ”),且 C3 1.0mol/L (填“ > ”、“ = ”、“ < ”)(4)比较实验 4和实验 1,可推测该反应是 反应(选填吸热、放热)。

理由是 。

8、在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反 应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。

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,其单位通常用kJ·mol-1 表示。

请认真观察右图,然后回答问题。

(1)图中所示反应是________(填“吸热”或“放热”)反应, 该反应_______(填“需要”或“不需要”)加热,该反应的△H =____ ____ (用含E1、E2的代数式表示)。

(2)已知热化学方程式:H2(g)+12O2(g) = H2O(g) △H = - 241.8 kJ·mol-1,该反应的活化能为167.2 kJ·mol-1,则其逆反应的活化能为____________________。

(3)对于同一反应,图中虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比,活化能大大降低,活化分子百分数增多,反应速率加快,你认为最可能的原因是_________________________。

变,所以速率不变(4)压缩容器使体积变小为原来的二分之一,每种物质的浓度都是原来的2倍,单位体积内的活化分子数增加,有效碰撞次数增多,所以速率增大探究三:增大减小都增加因为只要升高温度,活化分子百分数一定增大,增大了单位体积内活化分子数,增加有效碰撞次数,速率必然加快 C探究四:、1、催化剂是能改变化学反应速率,但在化学反应前后其质量和化学性质都保持不变的物质2、改变增大讨论:1、催化剂改变了反应途径,可以降低反应所需的活化能,能增大活化分子百分数,增大了单位体积内活化分子数,增加有效碰撞次数,速率必然加快2、固体反应物表面积的大小、溶剂、光、电磁波、激光、超声波等1、C2、D3、A4、B课后练习与提高1BC2B3AC4BC 5 B 6 BC。

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