1、1第七章 化学反应速率与化学平衡考纲要求 教学建议1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率( )。2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。3.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。4.掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数(K)的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。本章知识是教学重点，更是高考难点、学生的薄弱点。在教学中要做到学考对接、知能对接。本章设计 6 课时，从“学什么” “考
2、什么”到“用什么考” 、 “用什么解”逐级化解这一难点。图解如下：第 1 课时 掌握 2 大基本知识反应速率及影响因素知识点一 化学反应速率的概念及计算 1化学反应速率2化学反应速率计算的万能方法三段式法对于反应 mA(g) nB(g) pC(g) qD(g)，起始时 A 的浓度为 a molL1 ，B 的浓度为 b molL1 ，反应进行至 t1s 时，A 消耗了 x molL1 ，则化学反应速率可计算如下：mA(g) nB(g) pC(g) qD(g)起始/(molL 1 ) a b 0 02转化/(molL 1 ) x nxm pxm qxmt1/(molL1 ) a x b nxm p
3、xm qxm则： v(A) molL1 s1 ， v(B) molL1 s1 ，xt1 nxmt1v(C) molL1 s1 ， v(D) molL1 s1 。pxmt1 qxmt13化学反应速率与化学计量数的关系对于已知反应 mA(g) nB(g)=pC(g) qD(g)，其化学反应速率可用不同的反应物或生成物来表示，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于化学计量数之比，即 v(A)v(B) v(C) v(D) m n p q。如一定温度下，在密闭容器中发生反应：3A(g)B(g)2C(g) 。已知 v(A)0.6 molL1 s1 ，则 v(B)0.2 molL 1 s1 ， v(C)0
4、.4 molL 1 s1 。4化学反应速率的大小比较(1)归一法将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一单位、同一种物质的反应速率，再进行速率的大小比较。(2)比值法将各物质表示的反应速率转化成同一单位后，再除以对应各物质的化学计量数，然后对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。如反应 mA(g) nB(g)=pC(g) qD(g)，若 ，则反应速率 AB。v(A)m v(B)n对点训练1判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显()(2)化学反应速率为 0.8 molL1 s1 是指 1 s 时某物质的浓度为 0.8 molL1
5、 ()(3)由 v 计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值() c t(4)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同()(5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快()(6)在 2SO2(g)O 2(g)2SO 3(g)反应中， t1、 t2时刻，SO 3(g)浓度分别是 c1、 c2，则t1 t2时间内，SO 3(g)生成的平均速率为 v ()c2 c1t2 t132对于可逆反应 A(g)3B(s)2C(g) 2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是( )A v(A
6、)0.5 molL 1 min1B v(B)1.2 molL 1 s1C v(D)0.4 molL 1 min1D v(C)0.1 molL 1 s1解析：选 D 采用归一法求解，通过化学方程式的化学计量数将不同物质表示的反应速率折算成同一物质表示的反应速率进行比较，B 物质是固体，不能表示反应速率；C 项中对应的 v(A)0.2 molL 1 min1 ；D 项中对应的 v(A)3 molL 1 min1 。3NH 3和纯净的 O2在一定条件下发生反应：4NH 3(g)3O 2(g)2N 2(g)6H 2O(g)，现向一容积不变的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NH3和 3 mol O
7、2,4 min 后，测得生成的 H2O占混合气体体积的 40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是( )A v(N2)0.125 molL 1 min1B v(H2O)0.375 molL 1 min1C v(O2)0.225 molL 1 min1D v(NH3)0.250 molL 1 min1解析：选 C 设 4 min 时，生成 6x mol H2O(g)4NH3(g)3O 2(g) 2N2(g)6H 2O(g) n(总)起始/mol 4 3 0 0 7变化/mol 4 x 3x 2x 6x44 x 33 x 2 x 6 x 7 x4 min时 /mol据题意，则有： 0.
8、4，解得： x0.56x7 x则 4 min 内 H2O 的变化浓度为 c(H2O) 1.5 molL1 ， v(H2O)3 mol2 L0.375 molL1 min1 ，再由各物质表示的速率之比等于各物质的化学1.5 molL 14 min计量数之比，可得各物质表示的反应速率分别为 v(N2)0.125 molL1 min1 ， v(NH3)0.250 molL 1 min1 ， v(O2)0.187 5 molL 1 min1 。知识点二 影响化学反应速率的因素1影响化学反应速率的因素(1)内因反应物本身的性质是主要因素。如相同条件下 Mg、Al 与稀盐酸反应的速率大小关系为MgAl。(
9、2)外因(只改变一个条件，其他条件不变)4提醒 改变固体或纯液体的量对化学反应速率无影响。浓度、温度、压强发生变化或加入催化剂时，正、逆反应速率均增大或减小，如升高温度，不论是放热反应还是吸热反应，化学反应速率均加快。(3)反应体系条件改变对反应速率的影响恒温时：体积缩小 压强增大 浓度增大 反应速率增大。 引 起 引 起 引 起 恒温恒容时：a充入气体反应物 总压强增大 浓度增大 反应速率增大。 引 起 引 起 引 起 b充入“惰性气体” 总压强增大，但各气体分压不变 各物质的浓度不 引 起 变 反应速率不变。恒温恒压时：充入“惰性气体” 体积增大 各反应物浓度减小 反 引 起 引 起 引
10、起 应速率减小。总之，压强改变而对反应速率产生的影响是因为压强改变会引起浓度变化，从而对反应速率产生影响。2理论解释有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化能：如图图中： E1为正反应的活化能， E2为逆反应的活化能，使用催化剂时的活化能为_ E3_，反应热为 E1 E2。有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系5对点训练1下列说法中正确的是( )A增大反应物浓度，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大B使用合适的催化剂，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大C对于任何反应，增大压强都可加快反应速率D升高温
11、度，只能增大吸热反应的反应速率解析：选 B 增大反应物浓度和增大气体反应的压强(缩小体积)，不能增大活化分子百分数，只能增大活化分子数；升温和使用催化剂才能增大活化分子百分数；增大压强只能增大有气体参加的反应的反应速率。2反应 C(s)H 2O(g)CO(g) H 2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )增加 C 的量将容器的体积缩小一半保持体积不变，充入 N2使体系压强增大保持压强不变，充入 N2使容器体积变大A BC D解析：选 C 增大固体的量、恒容时充入惰性气体对反应速率无影响。3一定温度下，反应 N2(g)O 2(g)2NO(g) 在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是( )A缩小体积使压强增大 B恒容，充入 N2C恒容，充入 He D恒压，充入 He解析：选 C A 项，气体的物质的量不变，缩小体积，气体的浓度增大，反应速率增大；B 项，容积不变，充入 N2，使反应物 N2的浓度增大，反应速率增大；C 项，容积不变，充入 He，虽然反应容器内压强增大，但反应物 N2、O 2、NO 的浓度并没有变化，因此不影响反应速率；D 项，压强不变，充入 He，反应容器的体积必然增大，总压强虽然没变，但N2、O 2、NO 的浓度减小，反应速率减小。6
