高中化学 专题2 化学反应与能量变化本专题重难点突破教学案 苏教版必修2-苏教版高一必修2化学教学案.doc

专题2化学反应与能量变化本专题重难点突破一、化学反应速率影响因素探究北京故宫的“云龙陛石”上曾经雕刻有精美的蟠龙图案近些年来这些浮雕遭到严重的损坏。而以前几百年这种腐蚀都是很慢的那为什么近些年来的腐蚀就加快了呢？这就要从影响化学反应速率的因素来分析了。1．内因决定化学反应速率大小的主要因素是反应物的性质而不是外界条件。2．外因影响化学反应速率的外界条件很多如浓度、压强、温度、催化剂等。另外形成原电池也可以加快反应速率。影响化学反应速率的因素规律内因反应物的性质在其他条件相同时反应物的性质越活泼化学反应速率越快；反应物的化学性质越不活泼化学反应速率越慢外因反应物的浓度在其他条件相同时增加反应物的浓度可使反应速率加快反应温度在其他条件相同时升高温度可加快化学反应速率反应时的压强对有气体参加的反应在其他条件相同时增大压强可加快化学反应速率催化剂在其他条件相同时使用正催化剂可极大地加快化学反应速率固体反应物的表面积在其他条件相同时增大固体反应物的表面积即固体反应物的颗粒越小化学反应速率越快其他光波、超声波、磁场、溶剂等也能改变某些反应的速率注意①对于有固体或纯液体参加的化学反应改变它们的量不会引起浓度的变化对它们的反应速率无影响。例如：C(s)＋CO2(g)eq\o(=====\s\up7(高温))2CO(g)增加C的量对此反应的反应速率无影响。②压强只对有气体参加或生成的化学反应的速率有影响若一个化学反应的反应物、生成物中均无气体则压强对此反应的反应速率无影响。压强对反应速率的影响关键是看改变压强是否改变相关物质的浓度。对于有气体参加的反应体系压强改变的实质是气体物质浓度的改变。有以下几种情况：A．恒温：增大压强→体积减小→浓度增大→反应速率加快B．恒容：充入气体反应物→浓度增大→反应速率加快充入稀有气体→总压增大但各物质浓度不变→反应速率不变C．恒压：充入稀有气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢③多个因素影响反应速率变化要看主要因素例如：锌与稀硫酸反应的图像如图由图像可知氢气的生成速率随时间先由慢到快然后又由快到慢。反应体系中硫酸所提供的氢离子浓度是由高到低若氢气的生成速率由其决定速率的变化趋势也应由快到慢所以反应前半程速率增大的原因是温度所致锌与硫酸反应时放热体系温度逐渐升高温度对反应速率的影响占主导地位。一定时间后硫酸的浓度下降占据主导地位因而氢气的生成速率随时间先由慢到快然后又由快到慢。【例1】等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应测定在不同时间t产生气体体积V的数据根据数据绘制得到下图则曲线a、b、c、d所对应的实验组别是()组别c(HCl)/mol·L－1温度/℃状态12.025块状22.530块状32.550块状42.550粉末状A.4－3－2－1B．1－2－3－4C．3－4－2－1D．1－2－4－3解析化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积大小有关实验1的盐酸的浓度最小反应的温度最低所以化学反应速率最小；物质状态相同时由于实验3的反应温度比实验2的反应温度高所以反应速率实验3的大于实验2的；而实验4和实验3盐酸的浓度相同反应的温度也相同但物质的状态不相同所以实验4的反应速率大于实验3的。答案A【例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的浓度均大于M和N的浓度则两者的反应速率()A．前者大B．后者大C．一样大D．无法判断解析因为这两个反应是不同的反应而决定反应速率的主要因素是内因(反应物本身的性质)故尽管前者的反应温度高、浓度大但反应速率不一定大于后者如合成氨反应在高温、高压且有催化剂的条件下进行其速率也不如低温下的酸碱中和反应的速率大。故两者的反应速率快慢无法比较。答案D易错警示本题很容易错选A因为教材中用较多的篇幅介绍了温度、浓度、催化剂等外界因素对化学反应速率的影响而忽视了内因才是决定化学反应速率的关键；外界因素在内因相同的情况下(即反应相同时)才会决定反应速率的大小在进行分析判断反应速率大小时应遵循以下思路：①先看内因；②内因相同者再看外界因素(温度、浓度、压强、催化剂等)。二、化学反应速率及平衡图像问题的分析方法化学反应速率及化学平衡的图像能直观描述反应进行的快慢、反应进行的程度等问题。图像题是化学中常见的一种题目做这类题既要读文字内容又要读图。解答化学反应速率图像题三部曲：“一看”“二想”“三判断”。“一看”——看图像①看坐标轴：弄清纵、横坐标表示的含义；②看线：弄清线的走向、趋势；③看点：弄清曲线上点的含义特别是一些特殊点如曲线的折点、交点、最高点与最低点等；④看量的变化：弄清是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化等。“二想”——想规律如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系、各物质