人教版高中化學必修第二冊第六章化學反應與能量

第一節(jié)化學反應與能量變化

第1課時化學反應與熱能

第六章化學反應與能量【學習目標與核心素養(yǎng)】學習目標1、理解化學反應中能量變化的主要原因——化學鍵的斷裂和形成。2、知道化學反應中的能量變化和物質(zhì)具有的能量之間的關系。3、了解吸熱反應和放熱反應的概念，熟知常見的吸熱反應和放熱反應。

核心素養(yǎng)1、宏觀辨識：理解化學反應中能量的變化取決于反應物與生成物的總能量的相對大小。2、微觀探析：從化學鍵的斷裂和形成上認識化學能量與化學變化的本質(zhì)?！疽搿?/p>

現(xiàn)代社會中，人類的一切活動（從衣食住行到文化娛樂，從社火生產(chǎn)到學科研究等）都離不開能量，而許多能量的利用與化學反應中能量變化密切相關。從煤、石油、天然氣等提供的熱能，到各種化學電池提供的電能，都是通過化學反應獲得的?；剂先紵龝尫糯罅康臒帷３巳紵?，其他化學反應也伴隨這放熱或吸熱現(xiàn)象?！緦嶒?-1】在一只試管中加入2mL2mol/L鹽酸，并用溫度計測量其溫度。再向試管中放入用砂紙打磨光亮的鎂條，觀察現(xiàn)象，并測量溶液溫度的變化?，F(xiàn)象：鎂條逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生，溫度計溫度上升。【實驗探究】該反應是放出熱量【實驗探究】【實驗6-2】將20gBa(OH)2?8H2O晶體研細后與10gNH4Cl在燒杯中混合，并將燒杯放在滴有幾滴水的木片上，用玻璃棒快速攪拌，聞到氣味后迅速用玻璃片蓋上燒杯，用手觸摸燒杯下部，試著用手拿起燒杯。觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象：有刺激性氣味氣體產(chǎn)生；木片上的水結(jié)成冰，木片與燒杯底被冰粘在了一起；用手觸摸杯壁下部，有涼的感覺。該反應是吸收熱量一、吸熱反應與放熱反應放熱反應：吸熱反應：把釋放熱量的化學反應稱為放熱反應。把吸收熱量的化學反應稱為吸熱反應。金屬和酸的反應；木炭、氫氣、甲烷的燃燒反應；氫氣和氯氣的化合反；中和反應常見的放熱反應氫氧化鋇和氯化銨的反應；鹽酸和碳酸氫鈉的反應；碳與二氧化碳的化合反；常見的吸熱反應1．放熱反應和吸熱反應【思考與交流】

化學反應過程中為什么會有能量的變化？為什么有的化學反應釋放熱量，有的化學反應吸收熱量？

物質(zhì)中的原子之間是通過化學鍵相結(jié)合的，當化學反應發(fā)生時，反應物的化學鍵斷裂要吸收能量，而生成物的化學鍵形成要放出能量。(1)在1mol氫分子中，含有

mol氫原子，含有

molH—H鍵。(2)已知在25℃和101kPa條件下，由2molH原子形成1molH—H鍵時，放出436kJ的能量。若要使1mol氫分子變?yōu)?mol氫原子時，需要斷開1molH—H鍵，其能量變化是

。21吸收436kJ的能量2．化學反應的能量變化的本質(zhì)例如一、吸熱反應與放熱反應(1)CH4的結(jié)構(gòu)式是

，1molCH4分子中含有

molC—H鍵。(2)在CH4中，斷開1molC—H鍵要吸收415kJ的能量。若要形成1molCH4中的C—H鍵其能量變化是

。4放出4mol×415kJ·mol－1＝1660kJ的能量又如一、吸熱反應與放熱反應2．化學反應的能量變化的本質(zhì)結(jié)論：在相同條件下，由原子形成1mol化學鍵時所

，與斷開1mol相同化學鍵所

是相等的。放出的能量吸收的能量一、吸熱反應與放熱反應2．化學反應的能量變化的本質(zhì)斷開1molH-H鍵要吸收436kJ的能量斷開1molCl-Cl鍵要吸收243kJ的能量生成1molH-Cl鍵要釋放431kJ的能量H2+Cl2=2HClE吸收=436+243=679kJE放出=431×2=862kJE1＜E2

放熱反應E（kJ）反應歷程H2+Cl22H+2Cl2HCl-183kJ+436kJ(H2)+243kJ(Cl2)2×(-431kJ)=-862kJ化學反應的實質(zhì)舊鍵斷裂新鍵形成吸熱放熱吸收能量E1＞釋放能量E2該反應為吸熱反應吸收能量E1＜釋放能量E2該反應為放熱反應化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一、吸熱反應與放熱反應2．化學反應的能量變化的本質(zhì)一、吸熱反應與放熱反應3．化學反應的能量變化的宏觀分析

各種物質(zhì)都具有能量，物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與狀態(tài)不同，所具有的能量也不同。放熱反應可以看成是反應物所具有的化學能轉(zhuǎn)化為熱能釋放出來，吸熱反應可以看成是熱能轉(zhuǎn)化為化學能被生成物所“儲存”。反應物的總能量>生成物的總能量化學反應放出能量反應物的總能量生成物的總能量能量的釋放一、吸熱反應與放熱反應3．化學反應的能量變化的宏觀分析

各種物質(zhì)都具有能量，物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與狀態(tài)不同，所具有的能量也不同。放熱反應可以看成是反應物所具有的化學能轉(zhuǎn)化為熱能釋放出來，吸熱反應可以看成是熱能轉(zhuǎn)化為化學能被生成物所“儲存”。

反應物的總能量<生成物的總能量

化學反應吸收能量反應物的總能量生成物的總能量能量的吸收放熱反應：反應物能量>生成物能量吸熱反應：反應物能量<生成物能量放熱反應吸熱反應能量能量反應物反應物生成物生成物反應過程（I）反應過程（II）一、吸熱反應與放熱反應3．化學反應的能量變化的宏觀分析二、人類對能源的利用人類利用能源的三個階段：

時期、

時期和

時期。

柴草化石能源多能源結(jié)構(gòu)二、人類對能源的利用人類利用能源的三個階段：

時期、

時期和

時期。

柴草化石能源多能源結(jié)構(gòu)利用過程中面臨兩個問題一是其短期內(nèi)不可再生，儲量有限，隨著能源消費需求的不斷增加，能源消費量與儲量之間的矛盾日益突顯；二是煤和石油產(chǎn)品燃燒排放的粉塵、SO2、NOx、CO等是大氣污染物的主要來源。二、人類對能源的利用人類利用能源的三個階段：

時期、

時期和

時期。

柴草化石能源多能源結(jié)構(gòu)解決辦法節(jié)能尋找新能源一個是燃料燃燒階段，可通過改進鍋爐的爐型和燃料空氣比、清理積灰等方法提高燃料的燃燒效率；另一個環(huán)節(jié)是能量利用階段，可通過使用節(jié)能燈，改進電動機的材料和結(jié)構(gòu)，以及發(fā)電廠、鋼鐵廠余熱與城市供熱聯(lián)產(chǎn)等措施促進能源循環(huán)利用，有效提高能源利用率。太陽能、風能、地熱能、海洋能和氫能等【思考與討論】

煤、汽油和柴油等作為燃料大量使用會造成空氣污染，但不使用它們又會嚴重影響現(xiàn)代社會的生產(chǎn)和生活。對此，請從社會不同人群的角度，提出你的想法或建議，并與同學討論。能量變化化學能轉(zhuǎn)化為熱能放熱反應吸熱反應類型反應物的總能量大于生成物的總能量反應物的總能量小于生成物的總能量遵循能量守恒原理能量利用燃料充分燃燒新能源的開發(fā)減少污染【小結(jié)】【課堂練習】1.下列說法正確的是（）①需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應②放熱反應在常溫下一定很容易發(fā)生③反應是放出能量還是吸收能量必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大?、苡械姆艧岱磻訜岬揭欢囟纫l(fā)后，停止加熱反應也能繼續(xù)進行A.只有③④

B.只有①②C.①②③④

D.②③④A【課堂練習】2.已知反應A2＋B2===2AB，破壞1molA2中的化學鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1molB2中的化學鍵消耗的能量為

Q2

kJ，形成1molAB中的化學鍵釋放的能量為Q3kJ，則下列說法正確的是（）A.若A2和B2的總能量之和大于生成的AB的總能量，則反應放熱B.若A2和B2的總能量之和小于生成的AB的總能量，則反應放熱C.若該反應放出能量，則Q1＋Q2＞Q3D.若該反應吸收能量，則Q1＋Q2<Q3A3.將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應劇烈，醋酸逐漸凝固。下列說法正確的是（）A.NH4HCO3和鹽酸的反應是放熱反應B.該反應中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C.反應物的總能量高于生成物的總能量D.NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量【課堂練習】B【課堂練習】4.斷開1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391kJ、946kJ。求：(1)1molN2完全反應生成NH3需

(填“吸收”或“放出”)能量

kJ。放出92(2)1molH2完全反應生成NH3需

(填“吸收”或“放出”)能量

kJ(不考慮可逆反應)。放出30.675.下列說法不正確的是（）A.當今社會人們所需的能量絕大部分是由化學反應產(chǎn)生的B.目前，全球仍處于化石能源時代C.人體生命活動所需要的能量，是由氧化還原反應提供的D.凡是放出熱量的化學反應均可用來造福人類【課堂練習】D6.“能源分類相關圖”如下圖所示，四組能源選項中全部符合圖中陰影部分的能源是（）A.煤炭、石油、潮汐能

B.水能、生物能、天然氣C.太陽能、風能、沼氣

D.地熱能、海洋能、核能

C【課堂練習】

第一節(jié)化學反應與能量變化

第2課時化學反應與電能

第六章化學反應與能量【學習目標與核心素養(yǎng)】學習目標1、通過實驗探究認識化學能與電能之間轉(zhuǎn)化的實質(zhì)。2、理解原電池的概念及工作原理和構(gòu)成條件。3、了解干電池、充電電池、燃料電池等發(fā)展中的化學電源的特點。4、能正確書寫簡單化學電源的電極反應式。

核心素養(yǎng)1、科學探究：認識構(gòu)成原電池的條件及其原理，判斷原電池的正負極。2、創(chuàng)新意識：利用原電池原理能設計原電池。3、宏觀辨識與微觀探析：會分析物質(zhì)化學變化中的能量變化與物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的關系?！疽搿课覀?nèi)粘Ｊ褂玫碾娔苤饕獊碜曰鹆Πl(fā)電?；鹆Πl(fā)電是通過化石燃料燃燒時發(fā)生的氧化還原反應，使化學能轉(zhuǎn)化為熱能，加熱水使之汽化為蒸汽以推動蒸汽輪機，帶動發(fā)電機發(fā)電?；鹆Πl(fā)電過程中，化學能經(jīng)過一系列能量轉(zhuǎn)化過程，間接轉(zhuǎn)化為電能。其中，燃燒（氧化還原反應）是關鍵?！舅伎寂c交流】直接？1、煤炭是非可再生資源，會造成能源危機2、煤炭燃燒會產(chǎn)生污染性氣體3、經(jīng)多次轉(zhuǎn)換，能量損耗大，燃料的利用率低【實驗探究】【實驗6-3】(1)將鋅片和銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中，觀察現(xiàn)象。(2)用導線連接鋅片和銅片，觀察、比較導線連接前后的現(xiàn)象。(3)如圖6-6所示，用導線在鋅片和銅片之間串聯(lián)一個電流表，觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)?！緦嶒炋骄俊楷F(xiàn)象

當鋅片與銅片插入稀硫酸時，鋅片上有氣泡產(chǎn)生，銅片上無氣泡產(chǎn)生；當用導線將鋅片和銅片相連后，銅片上有氣泡產(chǎn)生；串聯(lián)電流表后，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明導線中有電流通過。解釋?Zn比Cu活潑，用導線連在一起時，Zn片失去的電子變成Zn2+進入溶液。鋅片：Zn－2e－=Zn2+（氧化反應）電子經(jīng)導線流向Cu片，溶液中的H＋由于電場作用下移向Cu片得電子被還原成H2。銅片：2H+＋2e－

=H2↑（還原反應）【解釋現(xiàn)象】一、原電池1.定義：將化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置，稱為原電池電源2.正負極：+-負極：電子流進（或電流流出）的一極正極：電子流出（或電流流進）的一極3.電極反應：電極材料原電池正負極電極反應式發(fā)生的反應Zn片Cu片電極總離子反應負極正極Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑氧化反應還原反應Zn+2H+=Zn2++H2↑（兩個電極反應之和）一、原電池小結(jié)：負極失去電子的一極氧化反應活性強正極得到電子的一極還原反應活性弱負極正極2H++2e-=H2↑還原反應氧化反應Zn－2e-=Zn2+原電池總反應式：

；

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑4.工作原理：一、原電池4.工作原理：一、原電池e-↑e-→e-↓陽離子陰離子外電路：內(nèi)電路：陽離子→正極陰離子→負極負極→正極e-這樣整個電路構(gòu)成了閉合回路，帶電粒子的定向移動產(chǎn)生電流正極→負極Ⅰ5.構(gòu)成條件一、原電池理論上，自發(fā)的

反應均可構(gòu)成原電池。具體條件是：①具有

的兩個電極(金屬與金屬或金屬與能導電的非金屬)；②溶液：兩電極均插入

溶液中；③導線：兩極用導線相連，形成閉合回路?；顒有圆煌娊赓|(zhì)氧化還原【課堂練習】H2SO4(aq)CuSO4(aq)ZnCu負極():.正極():.總反應式:.負極():.正極():.總反應式:.

請在圖上標出電子的流動方向和電流方向，并判斷正負極，寫出電極反應式和總反應式。AgFeIe-e-IFeAgFe－2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑ZnCuZn－2e-=Zn2+

Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++

Cu二、原電池的設計與制作簡易電池的設計與制作【目的】根據(jù)原電池原理，設計和制作簡易電池，體會原電池的構(gòu)成要素?！居闷贰克ㄌO果、柑橘或檸檬等），食鹽水，濾紙，銅片、鐵片、鋁片等金屬片，石墨棒，導線，小型用電器（發(fā)光二極管、電子音樂卡或小電動機等），電流表。【實驗】（1）水果電池（2）簡易電池【課堂練習】1、一個電池反應的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，

該反應的的原電池正確組合是（）CABCD正極ZnCuCuFe負極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl三、常見的化學電源

常見的鋅錳干電池的構(gòu)造如圖6-10所示。其中，石墨棒作正極，氯化銨糊作電解質(zhì)溶液，鋅筒作負極。在使用過程中，電子由鋅筒（負極）流向石墨棒（正極），鋅逐漸消耗，二氧化錳不斷被還原，電池電壓逐漸降低，最后失效。這種電池放電之后不能充電（內(nèi)部的氧化還原反應無法逆向進行），屬于一次電池。Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑+H2O負極(Zn):

Zn-2e-=Zn2+正極(C)：2MnO2

+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O三、常見的化學電源負極:Pb+SO42--2e-=PbSO4

正極:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O正極：PbO2負極：Pb電解質(zhì)：H2SO4溶液氧化反應還原反應正負極材料Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O放電充電

有些電池放電時所進行的氧化還原反應，在充電時可以逆向進行，使電池恢復到放電前的狀態(tài)，從而實現(xiàn)放電（化學能轉(zhuǎn)化為電能）與充電（電能轉(zhuǎn)化為化學能）的循環(huán)。這種充電電池屬于二次電池。常見的充電電池有鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池等，目前汽車上使用的大多是鉛酸蓄電池。三、常見的化學電源發(fā)展中的燃料電池燃料電池是一種將燃料（如氫氣、甲烷、乙醇）和氧化劑（如氧氣）的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學反應裝置，具有清潔、安全、高效等特點。燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可以達到80%以上。當以氫氣為燃料時，產(chǎn)物為水；以甲烷為燃料時，產(chǎn)物為水和二氧化碳。與常規(guī)發(fā)電廠相比，其二氧化碳排放量明顯降低。燃料電池與干電池或蓄電池的主要差別在于反應物不是儲存在電池內(nèi)部，而是從外部提供，這時電池起著類似試管、燒杯等反應器的作用。燃料電池的供電量易于調(diào)節(jié)，能適應用電器負載的變化，而且不需要很長的充電時間，在航天、軍事和交通等領城有廣闊的應用前景?！净瘜W與職業(yè)】電池研發(fā)人員電池研發(fā)與生產(chǎn)、生活和軍事等領域的發(fā)展密切相關。電池研發(fā)人員的工作包括電池構(gòu)成材料的研制、電池性能的改進和應用的拓展等。以燃料電池為例，研發(fā)中需要研究電極、電解質(zhì)等電池基本構(gòu)成材料的性質(zhì)和材料之間的相容性；研究不同類型的電池構(gòu)成材料在不同用途時對溫度、濕度等環(huán)境因素的適應性；還要研究使用什么樣的電池材料使電池的容量更大；等等。這些研究工作關系著電池的效率、壽命、安全性、適用性和制造成本。在許多科研機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)中，都有具備著扎實的化學基礎的研究人員從事電池研發(fā)工作。間接：直接：化學能燃燒熱能蒸汽機械能發(fā)動機電能裝置原電池概念構(gòu)成條件工作原理化學能與電能【總結(jié)】【課堂練習】1.下列設備工作時，將化學能轉(zhuǎn)化為電能的是（）ABCD

鋰離子電池太陽能集熱器燃氣灶硅太陽能電池A2.如圖為某興趣小組制作的番茄電池，下列說法正確的是（）A.電子由銅通過導線流向鋅B.該裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學能的裝置C.鋅電極發(fā)生氧化反應D.電流由鋅通過導線流向銅C【課堂練習】3.下列裝置能將化學能轉(zhuǎn)化為電能的是（）B【課堂練習】4.下列敘述正確的是（）①原電池是把化學能轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置②原電池的正極發(fā)生氧化反應，負極發(fā)生還原反應③能自發(fā)進行的氧化還原反應可設計成原電池④碳棒不能用來作原電池的正極⑤反應Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag可以自發(fā)進行A.①③⑤

B.①④⑤

C.②③④

D.②⑤A【課堂練習】5.如圖所示的裝置，M為活動性順序位于氫之前的金屬，N為石墨棒，關于此裝置的下列敘述中，不正確的是（）A.N上有氣體放出B.M為負極，N為正極C.稀硫酸中

移向M極D.導線中有電流通過，電流方向是由M到ND【課堂練習】6.下列幾種化學電池中，不屬于可充電電池的是（）A.堿性鋅錳電池

B.手機用鋰電池C.汽車用鉛蓄電池

D.玩具用鎳氫電池A7.LED產(chǎn)品的使用為城市增添色彩。下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動LED發(fā)光的一種裝置示意圖。下列有關敘述正確的是（）A.a處通入氧氣，b處通入氫氣B.通入H2的電極發(fā)生反應：H2－2e－===2H＋C.通入O2的電極為電池的正極D.該裝置將化學能最終轉(zhuǎn)化為電能C【課堂練習】第六章化學反應與能量第二節(jié)化學反應的速率與限度第1課時化學反應的速率素養(yǎng)目標學法指導1．了解化學反應速率的含義及其表示方法，培養(yǎng)科學探究與創(chuàng)新意識、變化觀念與平衡思想的學科核心素養(yǎng)2．了解用不同物質(zhì)表示的化學反應速率間的關系，速率大小的比較方法，培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認知的學科核心素養(yǎng)

1．結(jié)合生活、生產(chǎn)中的實例，認識并學習化學反應速率的意義2．會運用“歸一法”或“比值法”比較化學反應速率的快慢

知識導圖

課前·新知導學1．化學反應速率化學反應速率快慢減少量增加量mol/(L·min)

說明：v表示反應速率，Δc表示反應物(或生成物)濃度的變化，Δt表示反應時間的變化。2．實例：某反應的反應物濃度在5min內(nèi)由6mol·L－1變成了2mol·L－1，則在這5min內(nèi)以該物質(zhì)表示的平均反應速率為_________________。0.8mol/(L·min)

(1)我們研究的化學反應速率是瞬時速率還是平均速率?(2)能否用固體或純液體物質(zhì)來表示化學反應速率？微思考【答案】(1)化學反應速率一般是指一段時間內(nèi)的平均反應速率，非瞬時速率。(2)不能。原因是純液體或固體物質(zhì)的濃度一般視為常數(shù)，單純改變它們的用量，濃度視為不變。

在某一化學反應中，反應物A的濃度在10s內(nèi)從0.8mol·L－1變?yōu)?.2mol·L－1，則在這10s內(nèi)A的化學反應速率為(

)A．0.02mol·L－1

B．0.02mol·L－1·s－1C．0.06mol·L－1·s－1 D．0.06mol·L－1·min－1【答案】C【解析】10s內(nèi)A的化學反應速率為(0.8mol·L－1－0.2mol·L－1)÷10s＝0.06mol·L－1·s－1。課堂·素養(yǎng)初培任務一化學反應速率的計算方法與規(guī)律素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑變化觀念與平衡思想本知識點在考題中的?？键c有：速率計算(特別是依據(jù)圖象求算)、“三段式”計算速率的應用(轉(zhuǎn)化率)等下圖分別為塑料垃圾場(左圖)和氫氣球爆炸(右圖)的場景。[情境導入](1)某化學反應在第5s時的反應速率是0.2mol·L－1·s－1的說法正確嗎？【答案】不正確?；瘜W反應速率是平均速率，不是某時刻的瞬時速率。(2)單位時間內(nèi)，反應物消耗的物質(zhì)的量越多，是不是反應速率越大？【答案】不一定。反應物的物質(zhì)的量消耗得多，但濃度變化不一定大。1．化學反應速率的正確理解[深化理解][典例精練]【解析】不能用固體物質(zhì)的濃度表示化學反應速率，A錯誤；據(jù)題目條件知，v(C)＝0.6mol·L－1÷2s＝0.3mol·L－1·s－1，則v(B)＝0.3mol·L－1·s－1÷2＝0.15mol·L－1·s－1，B錯誤；化學反應速率是平均值不是瞬時值，C錯誤；2s時物質(zhì)B的濃度為2mol÷2L－0.6mol·L－1÷2＝0.7mol·L－1，D正確?！敬鸢浮緿【答案】D任務二化學反應快慢的比較方法素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑變化觀念與平衡思想本知識點的?？键c有：速率的計算與速率大小比較等，題型有選擇題或填空題等[情境導入]日常生活和生產(chǎn)中我們會遇到很多化學反應，有的反應進行得轟轟烈烈瞬間完成(如圖1煙花的燃放)，而有些反應卻是在潛移默化中完成的(如圖2鐵的生銹)，有的則需要上億年的時間(如煤、石油的形成)。所以有的化學反應進行得快，有的化學反應進行得慢，那么我們在日常生活中怎樣判斷一個化學反應的快慢呢？某實驗小組模擬工業(yè)合成氨的反應，將N2、H2的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個容器后，測得反應速率分別為甲：v(H2)＝3mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(NH3)＝1mol/(L·min)。則三個容器中合成氨的速率由大到小的順序為__________________(用“v(甲)”“v(乙)”“v(丙)”及“＞”號連接)?！敬鸢浮縱(乙)>v(甲)>v(丙)反應速率大小的比較方法同一化學反應速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同，比較化學反應速率的快慢不能只看數(shù)值大小，還要進行一定的換算。(1)“歸一法”：換算成同一物質(zhì)、同一單位表示，再比較數(shù)值大小。[深化理解]

反應：3A(g)＋B(g)===2C(g)＋2D(g)，在不同條件下，用不同物質(zhì)表示其反應速率，分別為：①v(A)＝0.6mol·L－1·min－1

②v(B)＝0.45mol·L－1·min－1③v(C)＝0.015mol·L－1·min－1

④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1則此反應在不同條件下進行最快的是(

)A．②③

B．①③

C．②④

D．只有②【答案】D[典例精練]【答案】A【解析】將各反應速率均轉(zhuǎn)化為以B表示的反應速率，且以mol·L－1·s－1為單位，A正確。辨析·易錯易混

片面理解化學反應速率的概念例

下列有關化學反應速率的敘述，正確的是(

)A．化學反應速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應物濃度的減少或生成物濃度的增加B．“化學反應速率為0.8mol·L－1·s－1”所表示的意思是：反應發(fā)生1s后，某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L－1C．根據(jù)化學反應速率的大小可以知道化學反應進行的快慢D．對于任何化學反應來說，反應速率越大，反應現(xiàn)象就越明顯錯解：B或D滿分策略：(1)化學反應速率為平均速率，并非瞬時速率，無論用反應物還是生成物表示，都取正值。(2)在同一化學反應中，雖然用不同物質(zhì)表示的化學反應速率不一定相同，但其實際意義相同，都代表整個化學反應的速率。(3)在一定溫度下，固體和純液體物質(zhì)的濃度視為常數(shù)，不能用于表示化學反應速率。正解：C小練·素養(yǎng)達成【答案】D【答案】B濃度N2H2NH3起始濃度/(mol·L－1)1.03.00.22s末濃度/(mol·L－1)0.61.81.04s末濃度/(mol·L－1)0.41.21.4當用氨氣濃度的增加來表示該反應的速率時，下列說法錯誤的是(

)A．2s末氨氣的反應速率＝0.4mol·L－1·s－1B．前2s時間內(nèi)氨氣的平均反應速率＝0.4mol·L－1·s－1C．前4s時間內(nèi)氨氣的平均反應速率＝0.3mol·L－1·s－1D．2～4s時間內(nèi)氨氣的平均反應速率＝0.2mol·L－1·s－1【答案】A【解析】化學反應速率是平均反應速率，而不是瞬時速率，A錯誤。4．已知反應A(g)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)在某段時間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學反應速率為1mol·L－1·min－1，則此段時間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學反應速率為(

)A．0.5mol·L－1·min－1 B．1mol·L－1·min－1C．2mol·L－1·min－1 D．3mol·L－1·min－1【答案】C【解析】因為對于同一化學反應，用不同物質(zhì)表示的反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，v(C)＝2v(A)＝2mol·L－1·min－1。【答案】B回答下列問題：(1)反應2min內(nèi)，v(A)＝___________，v(B)＝____________。(2)化學方程式中，x＝___________、y＝___________、p＝____________，q＝____________。第六章化學反應與能量第二節(jié)化學反應的速率與限度第2課時化學反應速率的影響因素素養(yǎng)目標學法指導1．通過實驗探究了解外界條件對化學反應速率的影響。培養(yǎng)科學探究與創(chuàng)新意識的學科核心素養(yǎng)2．結(jié)合生活、生產(chǎn)中的實例，初步了解控制化學反應速率的常用方法。培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任的學科核心素養(yǎng)1．通過實驗探究，特別是實驗現(xiàn)象的描述，深刻認識化學反應速率的影響因素——溫度、反應物濃度2．通過教材圖6－16的模型，認識增大壓強對物質(zhì)濃度的影響，從而理解壓強改變對速率的影響原理3．通過教材第46頁“神奇的催化劑”，了解催化劑對化學反應速率的影響知識導圖

課前·新知導學1．溫度對化學反應速率影響的探究化學反應速率的影響因素最慢較快最快快

2．外界條件對速率的影響一般條件下，當其他條件相同時：(1)溫度：升高溫度，化學反應速率__________；降低溫度，化學反應速率__________。(2)濃度：增大反應物濃度，化學反應速率___________；降低反應物濃度，化學反應速率__________。增大減小增大減小(3)催化劑：催化劑可以__________化學反應速率。(4)壓強：對于有__________參加的反應來說，在相同溫度下，增大壓強(減小容器體積)，相當于____________反應物濃度，化學反應速率__________；減小壓強(增大容器體積)相當于__________反應物濃度，化學反應速率__________。改變

氣體增大增大減小減小

塊狀大理石與粉末狀大理石分別與同濃度的鹽酸反應，哪個產(chǎn)生氣泡的速率快？為什么？微思考【答案】粉末狀大理石與鹽酸反應速率快，因為增大了反應物的接觸面積。

在下列事實中，各是什么因素影響了化學反應速率。(1)集氣瓶中H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點燃鎂條時發(fā)生爆炸。______________(2)黃鐵礦煅燒時要粉碎成礦粒。_______________________________(3)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2則很快產(chǎn)生氣體。______________(4)同濃度、同體積的鹽酸放入同樣大小的鋅粒和鎂粒，產(chǎn)生氣體有快有慢。________________(5)同樣大小的石灰石分別與0.1mol·L－1鹽酸和1mol·L－1鹽酸反應，速率不同。________________(6)夏天食品容易變質(zhì)，而冬天不易發(fā)生該現(xiàn)象。________________【答案】(1)光(2)反應物的接觸面積(3)催化劑(4)反應物本身的性質(zhì)(5)反應物的濃度(6)反應溫度【解析】影響化學反應速率的因素除了濃度、溫度、壓強、催化劑以外，光、電磁波、超聲波、反應物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等，也會對化學反應速率產(chǎn)生影響。課堂·素養(yǎng)初培

任務化學反應速率的影響因素素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑變化觀念與平衡思想有關影響化學反應速率的因素在各類考題中都有考查，特別是溫度、濃度、壓強、催化劑等外界因素對速率的影響古代皇室專用版冰箱——“冰鑒”在周朝的時候，古人就發(fā)明了一種東西，專門用來保存“冰”。最開始的時候，冰鑒只是用來保存冰，讓皇帝解暑用的。后來，有個御膳房的廚師發(fā)現(xiàn)：在北方，冬天下雪的時候，寒氣可以讓食物“更長久”地保鮮，而冰也是一種寒氣，所以就發(fā)明了用冰鑒進行保鮮。[情境導入](1)古代的“冰鑒”和現(xiàn)代的冰箱能夠較長時間保存食物的原理是什么？【答案】通過降低溫度，降低化學反應的速率，起到延長食品保存時間的作用。(2)生活中用煤粉代替煤塊并向爐膛鼓風，可以使爐火更旺，原理是什么？【答案】增大煤與空氣的接觸面積，加快反應速率。1．影響化學反應的主要因素(內(nèi)因)不同的化學反應，具有不同的反應速率，因此，參加反應的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學反應速率的主要因素。2．影響化學反應的外界因素(外因)(1)溫度：當其他條件不變時，升高溫度，可以增大化學反應速率；降低溫度，可以減小化學反應速率。(2)催化劑：當其他條件不變時，使用適當?shù)拇呋瘎┩ǔＤ軜O大地加快化學反應速率。[深化理解](5)固體表面積：固體顆粒越小，其單位質(zhì)量的表面積越大，與其他反應物的接觸面積越大，化學反應速率越快。(6)反應物狀態(tài)：一般來說，配成溶液或反應物是氣體，都能增大反應物之間的接觸面積，有利于增大反應速率。(7)形成原電池，可以增大氧化還原反應的反應速率。 (2019·山東淄博檢測)下列有關化學反應速率的說法正確的是(

)A．用鐵片和稀硫酸反應制氫氣時，可改用98%的濃硫酸增大生成氫氣的速率B．100mL2mol·L－1的鹽酸跟鋅片反應，加入適量的氯化鈉溶液，反應速率不變[典例精練]C．SO2的催化氧化是一個放熱反應，所以升高溫度，反應速率減小D．汽車尾氣中的NO和CO可以緩慢反應生成N2和CO2，減小壓強，反應速率減小【答案】D【解析】Fe在98%的濃硫酸中發(fā)生鈍化，不生成H2，A錯誤；鹽酸中加入NaCl溶液相當于把鹽酸稀釋，c(H＋)減小，反應速率減小，B錯誤；升高溫度，反應速率增大，C錯誤。

化學反應速率受條件的影響很大，下列肯定可以加快化學反應速率的措施是(

)A．增大反應物的量 B．增大壓強C．升高溫度 D．使用催化劑【答案】C【解析】增大反應物的量不一定改變反應物的濃度(如加入的是某種固體反應物)，反應速率不一定增大，A錯誤；增大壓強只可能對有氣體參加或生成的反應速率有影響，B錯誤；無論是吸熱反應還是放熱反應，升高溫度都會加快反應速率，C正確；催化劑有正催化劑和負催化劑之分，故使用催化劑不一定增大反應速率，D錯誤。

為了說明影響化學反應快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位學生分別設計了如下A～D四個實驗，你認為結(jié)論不正確的是(

)A．將相同大小、形狀的鎂條和鋁條與相同濃度的鹽酸反應時，兩者速率一樣大B．在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同鹽酸反應，大理石粉反應快C．將濃硝酸分別放在冷暗處和強光照射下，會發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解D．在兩支試管中分別加入相同質(zhì)量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化錳，同時加熱，產(chǎn)生氧氣的快慢不同【答案】A【解析】A中Mg、Al性質(zhì)不同，在相同外界條件下反應速率不同。辨析·易錯易混

錯誤應用化學反應速率的影響因素例

對于吸熱反應：C(s)＋CO2(g)===2CO(g)，不能增大化學反應速率的是(

)A．將塊狀炭進行粉碎 B．升高反應的溫度C．增加炭的量 D．通入少量CO2氣體錯因分析：A中塊狀炭變成炭粉，可增大接觸面積，從而增大化學反應速率；B中升高溫度，化學反應速率加快；C中增加炭的量，不能改變其濃度，化學反應速率不變；D中通入少量CO2氣體，c(CO2)增大，化學反應速率增大。滿分策略：①增加某物質(zhì)的用量，必須引起該物質(zhì)的濃度發(fā)生變化，才能影響化學反應速率。②增加固體