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新 人 教 版 选 修（4）全 册 教 案 江 苏 省 启 东 中 学 高 二 化 学 组：钱 宏 达 绪 言-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 至 I,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 g 1 厂 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 i：是 活 化 能，如 图 反 4;反 由 葭 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 I _ 唯 或 物.小 是 由 反 应 物 分 子 的 性 质 决 定，（内 因）活 化 能 越 小 则 一 般 反 应 过 程 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。4）什 么 是 催 化 剂？催 化 剂 是 能 改 变 化 学 反 应 的 速 率，但 反 应 前 后 本 身 性 质 和 质 量 都 不 改 变 的 物 质，催 化 剂 作 用:可 以 降 低 化 学 反 应 所 需 的 活 化 能，也 就 等 于 提 高 了 活 化 分 子 的 百 分 数，从 而 提 高 了 有 效 碰 撞 的 频 率.反 应 速 率 大 幅 提 高.5）归 纳 总 结：一 个 反 应 要 发 生 一 般 要 经 历 哪 些 过 程？汛;化 新 物 质 取 向 的,有 效 碰 撞1、为 什 么 可 燃 物 有 氧 气 参 与，还 必 须 达 到 着 火 点 才 能 燃 烧？2、催 化 剂 在 我 们 技 术 改 造 和 生 产 中,起 关 键 作 用，它 主 要 作 用 是 提 高 化 学 反 应 速 率，试 想 一 下 为 什 么 催 化 剂 能 提 高 反 应 速 率？第 一 节 化 学 反 应 与 能 量 的 变 化（第 一 课 时）一 学 习 目 标：反 应 热，焙 变 二 学 习 过 程 1：引 言:我 们 知 道：一 个 化 学 反 应 过 程 中，除 了 生 成 了 新 物 质 外，还 有 热 能 能 量 变 化-电 能 I 光 能，放 热 反 应:化 学 反 应、吸 热 反 应:思 考;你 所 知 道 的 化 学 反 应 中 有 哪 些 是 放 热 反 应？能 作 一 个 简 单 的 总 结 吗？活 泼 金 属 与 水 或 酸 的 反 应、酸 碱 中 和 反 应、燃 烧 反 应、多 数 化 合 反 应 反 应 物 具 有 的 总 能 量 生 成 物 具 有 的 总 能 量 2、你 所 知 道 的 化 学 反 应 中 有 哪 些 是 吸 热 反 应？能 作 一 个 简 单 的 总 结 吗？多 数 的 分 解 反 应、氯 化 镂 固 体 与 氢 氧 化 钢 晶 体 的 反 应、水 煤 气 的 生 成 反 应、炭 与 二 氧 化 碳 生 成 一 氧 化 碳 反 应 物 具 有 的 总 能 量 生 成 物 具 有 的 总 能 量 当 能 量 变 化 以 热 能 的 形 式 表 现 时：我 们 知 道：个 化 学 反 应 同 时 遵 守 质 量 守 恒 定 律 和 能 量 守 恒，那 么 一 个 反 应 中 的 质 量 与 能 量 有 没 有 关 系 呢？有 能 量 的 释 放 或 吸 收 是 以 发 生 变 化 的 物 质 为 基 础，二 者 密 不 可 分，但 以 物 质 为 主。能 量 的 多 少 则 以 反 应 物 和 产 物 的 质 量 为 基 础。那 么 化 学 反 应 中 能 量 到 底 怎 样 变 化 2：反 应 热，焙 变 化 学 反 应 过 程 中 为 什 么 会 有 能 量 的 变 化？（用 学 过 的 知 识 回 答）化 学 反 应 的 实 质 就 是 反 应 物 分 子 中 化 学 键 断 裂，形 成 新 的 化 学 键，从 新 组 合 成 生 成 物 的 分 子 的 过 程。旧 键 断 裂 需 要 吸 收 能 量，新 键 形 成 需 要 放 出 能 量。而 一 般 化 学 反 应 中，旧 键 的 断 裂 所 吸 收 的 总 能 量 与 新 键 形 成 所 放 出 的 总 能 量 是 不 相 等 的，而 这 个 差 值 就 是 反 应 中 能 量 的 变 化。所 以 化 学 反 应 过 程 中 会 有 能 量 的 变 化。反 应 热 焰 变 化 学 反 应 过 程 中 所 释 放 或 吸 收 的 能 量，都 可 以 热 量（或 换 算 成 相 应 的 热 量）来 表 述，叫 做 反 应 热，又 称 为“焰 变”。符 号:AH,单 位:kJ/mol或 kJ-mol1A H 为“一”为 放 热 反 应 A H 为 为 吸 热 反 应 思 考:能 量 如 何 转 换 的？能 量 从 哪 里 转 移 到 哪 里？体 系 的 能 量 如 何 变 化？升 高 是 降 低？环 境 的 能 量 如 何 变 化？升 高 还 是 降 低？规 定 放 热 反 应 的 AH为“一”，是 站 在 谁 的 角 度？体 系 还 是 环 境能,放 热 反 应 A H为“一 A H 0 吸 热 反 应 A H为“+”或 AH 0AH=E（生 成 物 的 总 能 量）一 E（反 应 物 的 总 能 量）A H=E（反 应 物 的 键 能）一 E（生 成 物 的 键 能）3：练 习 l）lm olC与 lmolH2O（g）反 应 失 成 ImolCO（g）和 lm olH 2（g）,需 要 吸 收 13L5kJ的 热 量,该 反 应 的 反 应 热 为 H=k J/m o l o2）拆 开 Imol HH 键、Imol N-H 键、ImolN三 N 键 分 别 需 要 的 能 量 是 436kJ、391kJ、946kJ,则 Imol N2生 成 NH3的 反 应 热 为,Imol H2生 成 NH3的 反 应 热 为 一 3、也+F2=2HF H2+Cl2=2H C 1预 测 当 生 成 2 mol H F和 2 mol HC1时，哪 个 反 应 放 出 的 热 量 多？II C N O F ClH 436C 415 331N 389 293 153O 465 343 201 138F 568 486 272 184 157CI 432 327 201 205 252 243C=C 620 C=O 708若 干 化 学 键 的 键 能（kJ/mol,25）1、下 列 说 法 正 确 的 是 A、需 要 加 热 方 能 发 生 的 反 应 一 定 是 吸 热 反 应 B、放 热 的 反 应 在 常 温 下 一 定 很 易 发 生 C、反 应 是 放 热 的 还 是 吸 热 的 必 须 看 反 应 物 和 生 成 物 所 具 有 的 总 能 量 的 相 对 大 小 D、吸 热 反 应 在 一 定 的 条 件 下 也 能 发 生 2、反 应 C（石 墨）-C（金 刚 石）是 吸 热 反 应，由 此 可 知 A、石 墨 比 金 刚 石 更 稳 定 B、金 刚 石 和 石 墨 可 以 相 互 转 化 C、金 刚 石 比 石 墨 稳 定 D、金 刚 石 和 石 墨 不 能 相 互 转 化 第 一 节 化 学 反 应 与 能 量 的 变 化（第 二 课 时）一 学 习 目 标：书 写 表 示 化 学 反 应 热 的 化 学 方 程 式 二 学 习 过 程 1.复 习 回 忆 1）、催 化 剂 为 什 么 能 够 加 快 反 应 速 度？2）、什 么 是 有 效 碰 撞、活 化 分 子、活 化 能？3）、化 学 反 应 中 能 量 变 化 的 主 要 原 因？4）、你 了 解“即 热 饭 盒 吗？知 道 是 什 么 原 理 吗？5）、什 么 是 反 应 热（熔 变）2.引 入 阅 读 课 本：例 1与 例 2与 化 学 方 程 式 相 比，热 化 学 方 程 式 有 哪 些 不 同？正 确 书 写 热 化 学 方 程 式 应 注 意 哪 儿 点？3、热 化 学 方 程 式 的 书 写 1）热 化 学 方 程 式 定 义：表 示 参 加 反 应 物 质 的 量 和 反 应 热 的 关 系 的 化 学 方 程 式。2）正 确 书 写 热 化 学 方 程 式 应 注 意：（1）书 写 热 化 学 方 程 式 要 注 明 反 应 的 温 度 和 压 强，（为 什 么？）而 常 温、常 压 可 以 不 注 明，即 不 注 明 则 是 常 温、常 压。（2）标 出 了 反 应 物 与 生 成 物 的 状 态，（为 什 么 要 标 出？）（3）写 出 了 反 应 热，还 注 明 了“+”，一”（4）方 程 式 中 的 计 量 系 数 可 以 是 整 数 也 可 以 是 分 数。4.注 意 点:反 应 物 和 生 成 物 前 的 系 数 它 代 表 了 什 么？在 方 程 式 中 刖 它 表 示 了 什 么 意 义？All的 值 与 什 么 有 关 系？热 化 学 方 程 式 中 各 物 质 前 的 化 学 计 量 数 不 表 示 分 子 个 数，表 示 对 应 物 质 的 物 质 的 量。H（KJ/mol）它 表 示 每 摩 尔 反 应 所 放 出 的 热 量，刖 的 值 与 方 程 式 中 的 计 量 系 数 有 关，即 对 于 相 同 的 反 应，当 化 学 计 量 数 不 同 时，其 NI不 同。例 题 1、当 lmol气 态 厩 与 lmol气 态 C12反 应 生 成 2moi气 态 HC1,放 出 184.6KJ的 热 量，请 写 出 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式。2.写 出 下 列 反 应 的 热 化 学 方 程 式 1）lmolN2（g）与 适 量 02（g）反 应 生 成 NO（g），需 吸 收 68kJ的 热 量；2）2moicu（s）与 适 量 02（g）反 应 生 成 CuO（s）,放 出 314kJ热 量;3）1g硫 粉 在 氧 气 中 充 分 燃 烧 放 出 9.36kJ热 量，写 出 硫 燃 烧 的 热 化 学 方 程 式。4)4g CO在 氧 气 中 燃 烧 生 成 CO2,放 出 9.6kJ热 量，写 出 CO燃 烧 的 热 化 学 方 程 式。5)在 一 定 条 件 下，氢 气 和 甲 烷 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为：2H2(g)+O2(g)=2H20(1);H=-572 kJ/molCH4(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1);r H=-890 kj/mol由 Imol氢 气 和 2mol甲 烷 组 成 的 混 合 气 体 在 上 述 条 件 下 完 全 燃 烧 时 放 出 的 热 量 为 多 少。6、在 一 定 条 件 下，氢 气 和 丙 烷 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为：2H2(g)+O2(g)=2H2。(1);AH=-572 kj/molC3H8(g)+502(g)=3cO2(g)+4即 0(1);AH=-2220 kj/mol5mol氢 气 和 丙 烷 的 混 合 气 完 全 燃 烧 时 放 热 3847kJ,则 氢 气 和 丙 烷 的 体 积 比 为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:17、已 知(1)H2(g)+1/202(g)=H20(g)AHi=a kj/mol(2)2H2(g)+02(g)=2H20(g)AH2=b kj/mol(3)H2(g)+l/202(g)=H20(1)AH3=c kj/mol(4)2H2(g)+02(g)=2H20(1)AH4=d kJ/mol则 a、b、c、d的 关 系 正 确 的 是 A C。A、acd0 C、2a=b08.若 2.6 g 乙 焕(C2H2,气 态)完 全 燃 烧 生 成 液 态 水 和 CO2(g)时 放 热 130 kJ。则 乙 焕 燃 烧 的 热 化 学 方 程 式 为 C2H2(g)+5/202(g)=2C02(g)+H20(1)AH=-1300 kj/mol2c2H2(g)+502 S)=4C02(g)+2H20(l)AH=-2600 kJ/mol第 一 节 化 学 反 应 与 能 量 的 变 化(第 三 课 时)一 学 习 目 标：燃 烧 热，中 和 热，能 源 二 学 习 过 程 1、燃 烧 热 什 么 是 燃 烧 热？是 不 是 物 质 燃 烧 放 出 的 热 量 就 叫 燃 烧 热 呢？1)定 义：在 25Z,101 kPa时，Imol物 质 完 全 燃 烧 生 成 稳 定 的 氧 化 物 时 所 放 出 的 热 量，叫 做 该 物 质 的 燃 烧 热。燃 烧 热 通 常 可 由 实 验 测 得。2)在 理 解 物 质 燃 烧 热 的 定 义 时，要 注 意 以 下 儿 点：研 究 条 件：25,101 kPa 反 应 程 度：完 全 燃 烧，产 物 是 稳 定 的 氧 化 物。燃 烧 物 的 物 质 的 量：1 mol 研 究 内 容：放 出 的 热 量。(AH0,单 位 kj/mol)在 未 有 特 别 说 明 的 情 况 下，外 界 压 强 一 般 指 25c,101 kPa.所 谓 完 全 燃 烧 也 是 完 全 氧 化，它 是 指 物 质 中 的 下 列 元 素 完 全 转 变 成 对 应 的 稳 定 物。如：C-CO2(g)、H-电 0(1)、S-SO?S)练 习 口 分 析 以 下 几 个 热 化 学 方 程 式，哪 个 是 表 示 固 态 碳 和 气 态 氢 气 燃 烧 时 的 燃 烧 热 的？为 什 么？A.C(s)+02(g)=CO(g);AH=110.5 kj/molB.C(s)+02(g)=C02(g)；AH=-393.5 kj/molC.2H2(g)+02(g)=2H20(1);AH=-571.6 kj/molD.H2(g)+1/202(g)=H20(g);AH=-241.8 kj/mol你 能 根 据 题 中 信 息 写 出 表 示 H2燃 烧 热 的 热 化 学 方 程 式 吗？由 于 计 算 燃 烧 热 时，可 燃 物 质 是 以 1 mol作 为 标 准 来 计 算 的，所 以 热 化 学 方 程 式 的 化 学 计 量 系 数 常 出 现 分 数。2、燃 烧 热 的 计 算 及 应 用 例 题 1.在 101 kPa时，1 mol CH4完 全 燃 烧 生 成 CO2和 液 态 啦 0,放 出 890.3 kJ的 热 量，CH4的 燃 烧 热 为 多 少？1000 L CH4(标 准 状 况)燃 烧 后 所 产 生 的 热 量 为 多 少？CH4的 燃 烧 热 为 890.3 kj/mol,1000 L CII4(标 准 状 况)完 全 燃 烧 产 生 的 热 量 为 3.97X 104 kJ2.葡 萄 糖 是 人 体 所 需 能 量 的 重 要 来 源 之 一。葡 萄 糖 燃 烧 的 热 化 学 方 程 式 为：C6Hl2。6 底)+6。2(g)=6C()2(g)+6H20(1)AH=-2 800 kj/mol葡 萄 糖 在 人 体 组 织 中 氧 化 的 热 化 学 方 程 式 与 它 燃 烧 的 热 化 学 方 程 式 相 同。计 算 100 g 葡 萄 糖 在 人 体 中 完 全 氧 化 时 所 产 生 的 热 量。2、中 和 热 1)定 义：在 稀 溶 液 中，酸 跟 碱 发 生 中 和 反 应，生 成 Imol水 时 的 反 应 热 叫 做 中 和 热。2)中 和 热 的 表 示：lI+(aq)+0H_(aq)=H20(1)；AH=-57.3kJ/mol 3)要 点 条 件：稀 溶 液。稀 溶 液 是 指 溶 于 大 量 水 的 离 子。反 应 物：(强)酸 与(强)碱。中 和 热 不 包 括 离 子 在 水 溶 液 中 的 生 成 热、电 解 质 电 离 的 吸 热 所 伴 随 的 热 效 应。生 成 Imol水，中 和 反 应 的 实 质 是 酎 和 OIF化 合 生 成 H20,若 反 应 过 程 中 有 其 他 物 质 生 成，这 部 分 反 应 热 也 不 在 中 和 热 内。放 出 的 热 量：57.3kJ/mol例：已 知 H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);H=-57.3kJ/mol,求 下 列 中 和 反 应 中 放 出 的 热 量。(1)用 20gNa0H配 稀 溶 液 跟 足 量 稀 盐 酸 反 应 放 出 kJ的 热 量。(2)用 2molH2s配 稀 溶 液 跟 足 量 稀 NaOH反 应，放 出 kJ的 热 量。3 燃 烧 热 和 中 和 热 的 区 别 与 联 系 燃 烧 热 中 和 热 相 同 点 能 量 变 化 II不 同 点 反 应 物 的 里 生 成 物 的 量 反 应 热 的 含 义 4、能 源 1)什 么 是 能 源？能 源 的 作 用？就 是 能 提 供 能 量 的 自 然 资 源，包 括 化 石 燃 料(煤、石 油、天 然 气)、阳 光、风 力、流 水、潮 汐 以 及 柴 草 等。能 源 的 开 发 和 利 用 可 以 用 来 衡 量 一 个 国 家 或 地 区 的 经 济 发 展 和 科 学 技 术 水 平。2)当 今 世 界 上 重 要 的 能 源 是 什 么？怎 样 解 决 能 源 枯 竭 问 题？节 约 能 源 的 重 要 措 施 是 什 么？什 么 是 新 能 源？化 石 燃 料：煤、石 油、天 然 气 解 决 的 办 法：开 源 节 流；即 开 发 新 能 源，节 约 现 有 能 源，提 高 能 源 的 利 用 率。措 施：科 学 地 控 制 燃 烧 反 应，使 燃 料 充 分 燃 烧，提 高 能 源 的 利 用 率。新 能 源：太 阳 能、氢 能、风 能、地 热 能、海 洋 能 和 生 物 能。3)相 关 思 考 题：燃 料 充 分 燃 烧 的 条 件 是 什 么?.燃 料 燃 烧 时，若 空 气 过 量 或 不 足，会 造 成 什 么 后 果？为 什 么 固 体 燃 料 要 粉 碎 后 使 用？煤 在 直 接 燃 烧 时 会 产 生 SO2、氮 氧 化 物 及 烟 尘 等，严 重 影 响 空 气 质 量 且 易 导 致 酸 雨、温 室 效 应 等，从 而 使 环 境 受 到 严 重 污 染，故 通 过 清 洁 煤 技 术(如 煤 的 液 化 和 气 化，以 及 实 行 烟 气 净 化 脱 硫 等)，大 大 减 少 燃 煤 对 环 境 造 成 的 污 染，势 在 必 行。提 高 煤 燃 烧 的 热 利 用 率、开 发 新 的 能 源 也 是 大 势 所 趋。第 一 节 化 学 反 应 与 能 量 的 变 化(第 四 课 时)一 学 习 目 标：盖 斯 定 律 及 其 应 用二 学 习 过 程 1.引 入：如 何 测 出 这 个 反 应 的 反 应 热：C(s)+l/2()2(g)=C0(g)C(s)+l/202(g)=C0(g)AHi=?C0(g)+l/2()2(g)=CO2(g)AH2=-283.OkJ/molC(s)+02(g)=C02(g)AH3=-393.5kJ/mol+=，则 晒+AH2=.所 以,H1=AH3-AH2 AH-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol2.盖 斯 定 律：不 管 化 学 反 应 是 分 一 步 完 成 或 分 儿 步 完 成，其 反 应 热 是 相 同 的。化 学 反 应 的 反 应 热 只 与 反 应 体 系 的 始 态 和 终 态 有 关，而 与 反 应 的 途 径 无 关。3.如 何 理 解 盖 斯 定 律？1)请 用 自 己 的 话 描 述 下 盖 斯 定 律。2)盖 斯 定 律 有 哪 些 用 途？4.例 题 1)同 素 异 形 体 相 互 转 化 但 反 应 热 相 当 小 而 且 转 化 速 率 慢，有 时 还 很 不 完 全，测 定 反 应 热 很 困 难。现 在 可 根 据 盖 斯 提 出 的 观 点“不 管 化 学 反 应 是 一 步 完 成 或 分 几 步 完 成，这 个 总 过 程 的 热 效 应 是 相 同 的”。已 知 P-s、白 磷)+502(g)=P4010(s)；的=-2983.2 kj/molP(s、红 磷)+5/402(g)=4P4010(s);H=38.5 kj/mol试 写 出 白 磷 转 化 为 红 磷 的 热 化 学 方 程 式 2)在 同 温 同 压 下，下 列 各 组 热 化 学 方 程 式 中 Q2Q1的 是(B)A.H2(g)+C12(g)=2HC1(g);AH=-Qi1/2H2(g)+1/2C12(g)=HC1(g);AH=-Q2B.C(S)+1/202(g)=C0(g);AH=-QiC(s)+O2(g)=C02(g)；H=-Q2C.2H2(g)+02(g)=2H20(l);AH=-Qi2H2(g)+O2(g)=2版 0(g)；AH=-Q2D.S(g)+。2(g)=S02(g)；AH=-QiS(s)+O2(g)=SO2(g)；AH=-Q23.298K,lOlkPa时，合 成 氨 反 应 的 热 化 学 方 程 式 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)；AH=-92.38kJ/mol,在 该 温 度 下，取 1 mol 2 和 3 mol 也 放 在 一 密 闭 容 器 中，在 催 化 剂 存 在 进 行 反 应，测 得 反 应 放 出 的 热 量 总 是 少 于 92.38kJ,其 原 因 是 什 么。第 二 章 第 一 节 化 学 反 应 速 率 教 案 教 学 过 程：-、化 学 反 应 速 率 1.定 义：用 单 位 时 间 内 反 应 物 浓 度 的 减 少 或 生 成 物 的 浓 度 增 加 来 表 示。若 浓 度 用 物 质 的 量(C)来 表 示，单 位 为：mol/L,时 间 用 t 来 表 示，单 位 为：秒(s)或 分(min)或 小 时(h)来 表 示，则 化 学 反 应 速 率 的 数 学 表 达 式 为：V=C/t 单 位 是：mol/(L,s)或 mol/(L min)或 mol/(L,h)化 学 反 应 速 率 是 用 单 位 时 间 内 反 应 物 或 生 成 物 的 量 变 化 来 表 示，通 常 用 单 位 时 间 内 反 应 物 浓 度 的 减 小 或 生 成 物 浓 度 的 增 加 来 表 示，其 数 学 表 达 式 可 表 示 为 V=竺【例 题】在 2L的 密 闭 容 器 中，加 入 Imol和 3moi的 H2和 N2,发 生 N2+3H2,在 2s末 时,测 得 容 器 中 含 有 0.4mol的 N%,求 该 反 应 的 化 学 反 应 速 率。V N H3=0.4/2X2=0.1 mol/(L s)解：N2+3H2 l m 2NH3起 始 量(mol)：1 3 02s 末 量(mol)：1-0.2 3-0.6 0.4变 化 量(mol)：0.2 0.6 0.4贝 l j V N2=0.2/2X2=0.05 mol/(L s)VH2=0.6/2X2=0.15 mol/(L s)【明 确】理 解 化 学 反 应 速 率 的 表 示 方 法 时 应 注 意 的 几 个 问 题:1.上 述 化 学 反 应 速 率 是 平 均 速 率，而 不 是 瞬 时 速 率。2.无 论 浓 度 的 变 化 是 增 加 还 是 减 少，般 都 取 正 值，所 以 化 学 反 应 速 率 一 般 为 正 值。3.对 于 同 一 个 反 应 来 说，用 不 同 的 物 质 来 表 示 该 反 应 的 速 率 时，其 数 值 不 同，但 每 种 物 质 都 可 以 用 来 表 示 该 反 应 的 快 慢。4.在 同 一 个 反 应 中，各 物 质 的 反 应 速 率 之 比 等 于 方 程 式 中 的 系 数 比。即：V N2：V H2：V N H3=1：3：25.对 于 在 一 个 容 器 中 的 一 般 反 应 aA+bB=cC+d D 来 说 有：VA：VB：Vc：Vo=ACA：ACB：ACc：A Cp=A nA：A nB：nc：A nD=a：b：c：d6.用 化 学 反 应 速 率 来 比 较 不 同 反 应 进 行 得 快 慢 或 同 一 反 应 在 不 同 条 件 下 反 应 的 快 慢 时，应 选 择 同 一 物 质 来 比 较。例 如：可 逆 反 应 A(g)+B(g)(g)+D(g),在 四 种 不 同 情 况 下 的 反 应 速 率 如 下，其 中 反 应 进 行 得 最 快 的 是(B)A.VA=0.15mol/L,min B.VB=0.6 mol/L,min C.Vc=0.4 mol/L,min D.VD=0.01 mol/L,s对 化 学 反 应 速 率 要 注 意 以 下 几 个 问 题：1、物 质 浓 度 是 物 质 的 量 浓 度 以 mol/L为 单 位，时 间 单 位 通 常 可 用 s、min、h 表 示，因 此 反 应 速 率 的 与 常 见 单 位 一 般 为 mol/(l,s)、mol/(1,mon)或 mol/(1 h)。2、化 学 反 应 速 率 可 用 反 应 体 系 中 种 反 应 物 或 生 成 物 浓 度 的 变 化 来 表 示，般 是 以 最 容 易 测 定 的 一 种 物 质 表 示 之，且 应 标 明 是 什 么 物 质 的 反 应 速 率。3、用 不 同 的 物 质 表 示 同 时 间 的 反 应 速 率 时 其 数 值 可 能 不 同，但 表 达 的 意 义 是 相 同 的，各 物 质 表 示 的 反 应 速 率 的 数 值 有 相 互 关 系，彼 此 可 以 根 据 化 学 方 程 式 中 的 各 化 学 计 量 数 进 行 换 算：对 于 反 应 mA(g)+B(g)=pc(g)+q(g)来 说，则 有 匕=匕=生。m n p q4、般 说 在 反 应 过 程 中 都 不 是 等 速 进 行 的，因 此 某 一 时 间 内 的 反 应 速 率 实 际 上 是 这 一 段 时 间 内 的 平 均 速 率。二、外 界 条 件 对 化 学 反 应 速 率 的 影 响：(一)在 其 它 条 件 不 变 的 情 况 下，浓 度 对 化 学 反 应 速 率 的 影 响【表 征 性 抽 象】当 其 它 条 件 不 变 时，增 加 反 应 物 的 浓 度，可 以 增 大 反 应 的 速 率。【原 理 性 抽 象】为 什 么 增 大 反 应 物 的 浓 度 会 影 响 反 应 速 率 呢？(明 确)当 增 加 反 应 物 的 浓 度 时，活 化 分 子 的 数 量 增 加，有 效 碰 撞 的 频 率 增 大，导 致 反 应 速 率 增 大。【对 结 论 的 再 理 解】1.一 个 反 应 的 速 率 主 要 取 决 于 反 应 物 的 浓 度，与 产 物 的 浓 度 关 系 不 大 2.对 于 可 逆 反 应 aA+bB w N+d D 来 说，正 反 应 的 速 率 只 取 决 于 A、B 两 种 物 质 的 浓 度，与 C、D两 种 物 质 的 浓 度 关 系 不 大。而 逆 反 应 的 速 率 只 取 决 于 C、D 两 种 物 质 的 浓 度，与 A、B 两 种 物 质 的 浓 度 关 系 不 大。增 加 A 或 B 的 浓 度 只 可 以 使 正 反 应 的 速 率 增 大，不 会 影 响 逆 反 应 的 速 率。3.固 体 和 纯 液 体 的 浓 度 是 一 个 常 数，所 以 增 加 这 些 物 质 的 量，不 会 影 响 反 应 的 速 率。【应 用】1.用 饱 和 食 盐 水 代 替 水 制 乙 炊，以 减 缓 太 快 的 反 应 速 率。2.制 Fe(OH)2时，通 过 降 低 NaOH溶 液 的 含 氧 量(给 溶 液 加 热)来 降 低 Fe(OH)2被 氧 化 的 速 率。(二)在 其 它 条 件 不 变 的 情 况 下，压 强 对 化 学 反 应 速 率 的 影 响【提 出 问 题】压 强 是 怎 样 对 化 学 反 应 速 率 进 行 影 响 的？【收 集 事 实】途 径：已 有 的 实 验 知 识(提 出 以 下 儿 个 实 验)对 比 1.10ml,0.1mol/L的 Na2s2O3溶 液 与 0 摩/升 的 硫 酸 10毫 升 反 应 的 实 验。2.CaO固 体 与 SiC)2固 体 在 高 温 下 反 应 生 成 CaSiC3。3.S O 2 与 O2在 一 密 闭 容 器 内 反 应 生 成 SO3。(讨 论)给 上 述 三 个 反 应 的 容 器 加 压，三 个 反 应 的 反 应 物 的 浓 度 是 怎 样 变 化 的？【事 实 的 处 理】列 表 比 较 编 号 反 应 物 的 状 态 加 压 后 反 应 物 浓 度 变 化 加 压 后 反 应 的 速 率 变 化 123【表 征 性 抽 象】对 于 有 气 体 参 加 的 反 应 来 说，当 温 度 定 时，增 大 体 系 的 压 力，反 应 速 率 会 加 大。【原 理 性 抽 象】为 什 么 增 大 压 强 会 影 响 有 气 体 参 加 的 化 学 反 应 的 速 率？(明 确)1.一 定 量 气 体 的 体 积 与 其 所 受 的 压 强 成 正 比。这 就 是 说，如 果 气 体 的 压 强 增 大 到 原 来 的 2倍，气 体 的 体 积 就 缩 小 到 原 来 的 一 半，单 位 体 积 内 的 分 子 数 就 增 多 到 原 来 的 2 倍，即 体 系 中 各 个 物 质 的 浓 度 都 增 加，所 以 化 学 反 应 速 率 增 大。相 反，减 小 压 强，气 体 的 体 积 就 扩 大，浓 度 减 小，因 而 反 应 速 率 减 小。2.如 果 参 加 反 应 的 物 质 是 固 体、液 体 或 溶 液 时，由 于 改 变 压 强 对 它 们 的 体 积 改 变 很 小，因 而 它 们 的 浓 度 改 变 也 很 小，可 以 认 为 压 强 与 它 们 的 反 应 速 率 无 关。【结 论 的 再 理 解】1.压 强 对 反 应 速 率 的 影 响 是 通 过 改 变 浓 度 而 影 响 反 应 速 率 的。我 们 在 分 析 压 强 对 反 应 速 率 的 影 响 时，应 最 终 落 实 到 浓 度 上，将 压 强 问 题 转 化 为 浓 度 问 题。2.对 于 那 些 反 应 物 和 生 成 物 都 有 气 体 参 加 的 可 逆 反 应 来 说，增 大 体 系 的 压 强，反 应 物 和 生 成 物 的 浓 度 都 增 加，所 以，正 反 应 的 速 率 和 逆 反 应 的 速 率 都 增 大。(=)在 其 它 条 件 不 变 的 情 况 下，温 度 对 化 学 反 应 速 率 的 影 响【提 出 问 题】温 度 是 怎 样 对 化 学 反 应 速 率 进 行 影 响 的？【收 集 事 实】途 径：1.观 察 演 示 实 验。2.回 顾 过 去 已 有 的 化 学 知 识 和 所 掌 握 的 实 验 事 实。演 示 实 验 10ml同 浓 度 的 Na2s2O3溶 液 分 别 在 不 同 温 度 下 与 01 摩/升 的 硫 酸 10毫 升 反 应 的 对 比 实 验 复 习 回 顾 J l.Cu与 浓 硫 酸 在 常 温 条 件 下 和 在 加 热 条 件 下 反 应 情 况 的 对 比。2.M g 条 分 别 与 冷 水 和 沸 水 的 反 应 情 况 的 对 比。【实 验 事 实 的 处 理】I.化 学 用 语 化(写 方 程 式)(1)Na2s2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S I+H2O或 S2O32+2H+=SO2+S I+H2O(2)Cu+2H2sO4(浓)=CuSO4+2 SO2 t+2 H2O(3)Mg+2H2O=Mg(OH)2+2H2 t2.表 格 化(1)同 浓 度 的 Na2s2O3溶 液 在 不 同 温 度 下 与 0 摩/升 的 硫 酸 10毫 升 反 应 的 对 比 表 编 号 O.lmol/L 的 Na2s2O3O.lmol/L 的 H2SO4反 应 温 度(七)反 应 中 出 现 浑 浊 的 时 间(秒)1 10ml 10ml 冷 水 2 10ml 10ml 热 水(2)C u 与 浓 硫 酸 在 常 温 条 件 下 和 在 加 热 条 件 下 反 应 情 况 对 比 表 编 号 Cu与 浓 硫 酸 在 常 温 条 件 下 反 应 Cu与 浓 硫 酸 在 加 热 条 件 下 反 应 12(3)M g 条 分 别 与 冷 水 和 沸 水 的 反 应 情 况 对 比 表编 号 M g 条 与 冷 水 反 应 M g 条 与 热 水 反 应 12【表 征 性 抽 象】在 其 它 条 件 不 变 的 情 况 下，升 高 温 度，化 学 反 应 要 加 快。经 过 实 验 测 定，温 度 每 升 高 10,反 应 速 率 通 常 要 增 大 到 原 来 的 2 y 倍。【原 理 性 抽 象】为 什 么 升 高 温 度 会 使 反 应 速 率 加 快？（明 确）当 反 应 物 浓 度 一 定 时，分 子 总 数 一 定，升 高 温 度，反 应 物 分 子 的 能 量 增 高，是 活 化 分 子 的 百 分 比 增 大，因 而 活 化 分 子 数 量 增 多，有 效 碰 撞 频 率 增 大，所 以，反 应 速 率 加 大。【对 结 论 的 再 理 解】对 于 可 逆 反 应 来 说，升 高 体 系 的 温 度，反 应 物 和 生 成 物 中 的 活 化 分 子 数 都 增 加,所 以，正 反 应 的 速 率 和 逆 反