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1、新人教版高中化學(xué)全冊(cè)教學(xué)課件選擇性必修一 課時(shí)1 反應(yīng)熱與焓變第一節(jié) 反應(yīng)熱【復(fù)習(xí)與思考】1.化學(xué)反應(yīng)過程中,除有物質(zhì)的變化以外還有_的變化。這種變化常以_、_、_等形式表現(xiàn)出來。熱能能量電能光能2.當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時(shí):化學(xué)反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)(1)所有燃燒反應(yīng) (2)中和反應(yīng) (3)活潑金屬跟水或酸反應(yīng)(4)大多數(shù)化合反應(yīng) (5)物質(zhì)的緩慢氧化 1、常見的放熱反應(yīng):(1)大多數(shù)分解反應(yīng) (2)Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3 + 10H2O C+CO2=2CO H2+CuO=Cu+H2O C+ H2O=CO+H2等。(3)電離、水解等2、常見的吸熱反應(yīng):
2、1下列設(shè)備工作時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是( ) B風(fēng)力發(fā)電機(jī)C偏二甲肼燃燒 D太陽能集熱器【答案】A【解析】A.鋰離子電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,A符合題意;B.將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,B不符合題意;C.將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,C不符合題意;D.將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,D不符合題意; A離子電池【課堂練習(xí)】 2下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是( )A木炭在氧氣中的燃燒反應(yīng)B生石灰與水的反應(yīng)C氫氧化鈉溶液與鹽酸的中和反應(yīng)D氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng)【答案】D【解析】A.木炭在氧氣中的燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),A不符合題意;B.生石灰與水反應(yīng)產(chǎn)生Ca(OH)2,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),B不符合題意;C.氫氧化鈉溶液與鹽酸的中和反應(yīng)
3、是放熱反應(yīng),C不符合題意;D.氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應(yīng)生成氯化鋇、氨氣和水,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),D符合題意;【課堂練習(xí)】 主要原因:化學(xué)反應(yīng)中能量變化 一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)完成后的結(jié)果是吸收能量還是放出能量,決定于: 反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。一、反應(yīng)熱與焓變化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量。反應(yīng)熱:恒壓下,用“焓變”表示反應(yīng)熱。焓變:1.符號(hào):2.單位:3.計(jì)算: kJ/mol 或 kJ mol1通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)反應(yīng)熱H有什么規(guī)律?一、反應(yīng)熱與焓變物質(zhì)能量的角度化學(xué)鍵能量的角度放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)Q吸收Q放出Q吸收Q放出【對(duì)比記憶】 3下列有關(guān)化學(xué)能與熱能的說法不正確的是(
4、)A酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)B某反應(yīng)的反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)CHClH+Cl的過程需要吸收能量D鋁熱反應(yīng)2Al + Fe2O3【答案】B【課堂練習(xí)】 H436 kJ/mol243 kJ/mol 431 kJ/mol2 183kJ/molH反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和E(反應(yīng)物的總鍵能) E(生成物的總鍵能)E(反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的總能量) E(生成物分子化學(xué)鍵形成時(shí)所釋放的總能量)HE(生成物的總能量) E(反應(yīng)物的總能量)HH計(jì)算反應(yīng)熱的三種方法 4.下列變化為放熱的化學(xué)反應(yīng)的是()AH2O(g)=H2O(l)H44.0 kJ/molB2HI(g)=H
5、2(g)I2(g)H14.9 kJ/molC形成化學(xué)鍵時(shí)共放出能量862 kJ的化學(xué)反應(yīng)D能量變化如圖所示的化學(xué)反應(yīng) D【課堂練習(xí)】 此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),反應(yīng)物斷鍵時(shí)吸收的能量大于生成物成鍵時(shí)釋放的能量。鍵能大的反應(yīng)物更穩(wěn)定??傛I能: 石墨 金剛石C(石墨 s ) C(金剛石 s ) H =+1.9 kJ/mol 二、反應(yīng)熱的應(yīng)用 1.判斷物質(zhì)的鍵能反應(yīng)類型: . 吸熱反應(yīng) 1、常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)2、反應(yīng)熱和焓變的概念和意義3.反應(yīng)熱的表示方法,學(xué)會(huì)從微觀和宏觀角度去分析,能認(rèn)清物質(zhì)能量高低、鍵能、物質(zhì)穩(wěn)定性三者的關(guān)系。4.學(xué)會(huì)從結(jié)構(gòu)上計(jì)算反應(yīng)熱?;瘜W(xué)鍵能:常溫常壓下,將1mol理想氣體分
6、子AB拆開為中性氣態(tài)原子A和B所需要的能量 (單位為KJ.mol-1) 注:鍵能大小并不能被用于表示物質(zhì)能量多少,而只表示物質(zhì)與達(dá)到活潑態(tài)時(shí)自由能之差。注:物質(zhì)的化學(xué)鍵能越大,則能量越小?!菊n堂總結(jié)】 1.已知反應(yīng)ABCD為放熱反應(yīng),對(duì)該反應(yīng)的下列說法中正確的是( ) A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的總能量一定高于C和D的總能量 D. 該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故不必加熱就一定能發(fā)生【鞏固練習(xí) 】2.在反應(yīng)H2 + Cl22HCl中,已知HH鍵能為436kJ,ClCl鍵能為247kJ,HCl鍵能為431kJ,判斷該反應(yīng)是( )A.吸熱反應(yīng) B.放熱反應(yīng)C.吸收179k
7、J熱量 D.放出179kJ熱量BD【鞏固練習(xí) 】每mol反應(yīng)產(chǎn)生的熱變化(按照反應(yīng)式中的數(shù)字反應(yīng)叫做1mol反應(yīng))【鞏固練習(xí) 】 課時(shí)2 熱化學(xué)方程式第一節(jié) 反應(yīng)熱【復(fù)習(xí)回顧】【課程引入】化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化沒能表明反應(yīng)中的能量變化我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了反應(yīng)熱,那么如何在化學(xué)方程式中正確反映其熱量的變化?化學(xué)方程式可以表明什么?熱化學(xué)方程式【思考與討論】熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式【課堂練習(xí)】(2)1. 25 (1.01105)Pa下,4g CO在氧氣中燃燒 CO2,放出 9. 6kJ熱量,寫出CO燃燒的 (1)反應(yīng)方程式; (2)熱化學(xué)反應(yīng)方程式。2CO (g) +
8、O2 (g) = 2CO2 (g) H =134.4 kJ/mol解: (1) 2CO + O2 = 2CO22、在一定條件下,氫氣和丙烷燃燒的化學(xué)方程式為: 2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l) H= 572 kJ/mol C3H8(g) +5O2(g)= 3CO2 (g) +4H2O (l) H= 2 220kJ/mol5mol 氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時(shí)放熱3 847kJ,則氫氣和甲烷的體積比為( ) A. 1:3 B. 3:1 C. 1:4 D. 1:1B【課堂練習(xí)】3、已知 (1)H2(g)1/2O2 (g) H2O (g) H1 = a kJ/mol(2)2H2(
9、g)O2 (g) 2H2O (g) H2 = b kJ/mol(3) H2(g)1/2O2 (g) H2O (l) H3 = c kJ/mol(4) 2H2(g)O2 (g) 2H2O (l) H4 = d kJ/mol則a、b、c、d的關(guān)系正確的是( ) A、acd0 C、2a=b0C【課堂練習(xí)】 課時(shí)3 燃燒熱 中和熱第一節(jié) 反應(yīng)熱燃燒熱1.定義:25、101 kPa時(shí),1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。2.理解: 條件: 可燃物的用量: 反應(yīng)程度: 單位: 25、101 kPa1 mol完全燃燒,生成穩(wěn)定的氧化物kJ/mol (HQ2BQ1=Q2
10、CQ10,則Q1Q2。所以合理選項(xiàng)是A?!敬鸢浮緼【解析】膽礬溶于水時(shí)溶液溫度降低,可知其為吸熱過程,H0,1mol膽礬分解生成1molCuSO4(s)時(shí),CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O (l)H=+Q1 kJ/mol,1mol CuSO4(s)溶解時(shí)放熱Q2 kJ,可得如下圖所示關(guān)系,【課堂練習(xí)】 第二節(jié) 反應(yīng)熱的計(jì)算 課時(shí)2 反應(yīng)熱的計(jì)算 題型一:已知一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量, 寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式。例1、0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中完全燃燒,生成固態(tài)B2O3和液態(tài)水,放出649.5kJ熱量,其熱化學(xué)方程式為 。又已知H2O(l) =
11、H2O(g) H=+44kJ/mol,則11.2L(標(biāo)況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出熱量是多少千焦? 。B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) H =-2165kJ/mol 1016.5kJ題型二:利用蓋斯定律求反應(yīng)熱。題型三:根據(jù)一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量(或根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式),進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算或比較大小。題型四:反應(yīng)熱大小比較 。例4、下列熱化學(xué)方程式中,反應(yīng)的H 前者大于后者的是( ) C(s)O2(g)=CO2(g) H1 C(s)O2(g)=CO(g) H2 S(s)O2(g)=SO2(g) H3 S(g)O2(g)=SO2(g) H4 H2(
12、g)O2(g)=H2O(l) H5 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H6 CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H7 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s) H8 A B C DC題型五:利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱。人們常把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能,鍵能的單位是kJ/mol。例5、CH3CH3CH2CH2H2; 有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下: 化學(xué)鍵 CH CC CC HH 鍵能(kJ/mol) 414.4 615.3 347.4 435.3 試計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱。易錯(cuò)寶典易錯(cuò)寶典 1. 已知: C(s)+O2(g) = CO2(g) H=-393.5kJ/m
13、ol H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) H =- 41.8kJ/mol 欲得到相同的熱量,需分別燃燒固體碳和氫氣的質(zhì)量比約為 ( ) A. 2:3.25 B. 12:3.25 C. 1:1 D. 393.5:241.8B【課堂練習(xí)】 2.氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷的熱化學(xué)方程式分別為:H2(g)1/2O2(g)H2O(l) H285.8kJ/molCO(g)1/2O2(g)CO2(g) H283.0kJ/molC8H18(l)25/2O2(g)8CO2(g)9H2O(l) H5518kJ/molCH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H890.3kJ/mol 相同質(zhì)
14、量的氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷完全 燃燒時(shí)放出熱量最少的是( ) A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g)B【課堂練習(xí)】 3已知:(1)C(s)O2(g)CO2(g) H1(2)CO2(g)C(s)2CO(g) H2(3)2CO(g)O2(g)2CO2(g) H3(4)4Fe(s)3O2(g)2Fe2O3(s) H4(5)3CO(g)Fe2O3(s)3CO2(g)2Fe(s) H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是( )AH1H2H3BH20,H40CH10,H30DH3H4H5【課堂練習(xí)】 【課堂練習(xí)】 4以下是化學(xué)反應(yīng)中的能量變化圖,該反應(yīng)方程式為A2
15、+B2=2AB,回答下列問題 (1)該反應(yīng)中,反應(yīng)物斷鍵吸收的能量為_kJ/mol,生成物成鍵釋放的能量為_kJ/mol屬于_(填“放熱”“吸熱”)反應(yīng),該反應(yīng)的該反應(yīng)的H=_(用字母寫出表達(dá)式)【課堂練習(xí)】 (2)已知反應(yīng)有下列反應(yīng)Fe+2HCl=FeCl2+H2 H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2OCO+CuO=Cu+CO2 Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O與圖片所示化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)相同的是_(填序號(hào))【課堂練習(xí)】 (3)以下說法正確的是_A中和反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B鋁熱反應(yīng)需要在高溫條件下進(jìn)行,鋁熱反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)C放熱反應(yīng)發(fā)生時(shí)有可能需要加熱D凡
16、是放出熱量的化學(xué)反應(yīng)均可用來造福人類【課堂練習(xí)】 【答案】(1)a b 吸熱 (a-b)kJ/mol (2) (3) C 【解析】 (1)根據(jù)圖象,反應(yīng)物斷鍵吸收的能量為akJ/mol,生成物成鍵釋放的能量為bkJ/mol,吸收的能量大于放出的能量,該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng),H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能= (a-b)kJ/mol。(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2為放熱反應(yīng),故不選;H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O為放熱反應(yīng),故不選;CO+CuO=Cu+CO2為吸熱反應(yīng),故選;Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O為吸熱反應(yīng),故選,故答案為。(3)
17、中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),A錯(cuò)誤;鋁熱反應(yīng)需要在高溫條件下進(jìn)行,但鋁熱反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),B錯(cuò)誤;反應(yīng)是放熱還是吸熱,與反應(yīng)條件無關(guān),放熱反應(yīng)發(fā)生時(shí)有可能需要加熱,C正確;放出熱量的化學(xué)反應(yīng)不一定造福人類,利用不當(dāng)可能會(huì)造成災(zāi)難,如火藥的爆炸,D錯(cuò)誤。 課時(shí)1 化學(xué)反應(yīng)速率第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率如何衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢?爆炸慢慢銹蝕的銅鐘1、概念:2、表示方法: 通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示。(物質(zhì)的量濃度)一、化學(xué)反應(yīng)速率是用來表示化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量。一、化學(xué)反應(yīng)速率4、單位:mol/(Lmin)或mol/(Ls)v=c/t3、數(shù)學(xué)表達(dá)式: 如反應(yīng)方程式mA+nB=pY+q
18、Z 則 VA=c(A)/t, VB=c(B)/t, VY=c(Y)/t, VZ=c(Z)/t。4、單位:3、數(shù)學(xué)表達(dá)式: 如反應(yīng)方程式mA+nB=pY+qZ 則 VA=c(A)/t, VB=c(B)/t, VY=c(Y)/t, VZ=c(Z)/t。5、 一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率用不同的反應(yīng)物或 生成物來表示,數(shù)值可能_但意義 _,速 率之比等 于該反應(yīng)方程式 中相應(yīng)的_之比。 強(qiáng)調(diào):在表示某反應(yīng)速率時(shí) 必須注明是哪種物質(zhì)。不同是相同的化學(xué)計(jì)量數(shù)一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率(1)化學(xué)反應(yīng)速率是標(biāo)量,無正負(fù)號(hào)。(2)一般來說,化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而
19、逐漸減慢。因此,某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率,是平均速率,而不是指瞬時(shí)速率。(3)化學(xué)反應(yīng)速率一般不能用固體或純液體(其濃度是常數(shù))表示。6、注意事項(xiàng)一、化學(xué)反應(yīng)速率測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法1、直接觀察某些性質(zhì)(如釋放出氣體的體積和體系壓強(qiáng));2、科學(xué)儀器測(cè)定(如顏色的深淺、光的吸收和發(fā)射、導(dǎo)電能力等);3、溶液中,常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng) 的過程和測(cè)量反應(yīng)速率。(實(shí)驗(yàn)2-1)實(shí)驗(yàn)分析反應(yīng)物(指氣體和液體,不含純液體和固體)的濃度越大,反應(yīng)時(shí)間越短,反應(yīng)速率越快。【課堂練習(xí)】 1 、在一定條件下2升的反應(yīng)容器中充入一定量的N2和H2發(fā)生下反應(yīng),N2+3H2=2NH3,5分
20、鐘后測(cè)的NH3的物質(zhì)的量為0.5mol,則NH3和H2的反應(yīng)速率為 0.05mol/(Lmin)3/20.05mol/(Lmin)=0.075 mol/(Lmin)2、在一定條件下,密閉容器中合成3H2+N2=2NH3,開始時(shí)測(cè)得H2=4mol/L ,N2=1mol/L,2S末,測(cè)得N2=0.9mol/L。求V(H2)為多大?【課堂練習(xí)】 3、把下列四種X溶液,分別加進(jìn)四個(gè)盛有10mL濃度為2 molL-1 的鹽酸的燒杯中,并都加水稀釋至50mL,此時(shí),X和鹽酸緩慢地進(jìn)行反應(yīng),其中反應(yīng)速率最大的是( ) A.10 mL、2 molL-1 B.20 mL、2 molL-1 C.10 mL、4 m
21、olL-1 D.20 mL、3 molL-1【課堂練習(xí)】 4、反應(yīng)4NH3+5O2 = 4NO+6H2O,在5L的密閉容器中進(jìn)行半分鐘后,NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol,則此反應(yīng)的平均速率(x)(表示反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率)為( ) A. (O2)=0.01 molL-1s-1 B. (NO)=0.008 molL-1s-1 C. (H2O)=0.003 molL-1s-1 D. (NH3)=0.002 molL-1s-1 CD【課堂練習(xí)】 5、反應(yīng)4A(氣)+5B(氣)= 4C(氣)+6D(氣)在5L的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C的物質(zhì)的量增加了0.3mol。下列論述正確的是(
22、 ) A. A的平均反應(yīng)速率是0.010 molL-1s-1 B. 容器中含D的物質(zhì)的量至少為0.45mol C.容器中A、B、C、D的物質(zhì)的量比一定是 4:5:4:6 D. 容器中A的物質(zhì)的量一定增加了0.3molB【課堂練習(xí)】 課時(shí)2 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1.內(nèi)因2.外因濃度壓強(qiáng)溫度催化劑其它物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(主要)感受實(shí)驗(yàn) 探究實(shí)驗(yàn)1探究實(shí)驗(yàn)1探究實(shí)驗(yàn)1 vc vT v加催化劑?一、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響應(yīng)用舉例 二、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響 如果反應(yīng)物是固體、液體或溶液時(shí),改變壓強(qiáng)對(duì)它們又有什么影響?無影響思考與討論 應(yīng)用
23、舉例 應(yīng)用舉例 三、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響【原因】溫度升高(1)分子獲得能量,活化分子百分?jǐn)?shù)提高;(2)分子熱運(yùn)動(dòng)加快,碰撞頻率提高。思考與討論 應(yīng)用舉例 四、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響科學(xué)探究1、Fe3+、Cu2+對(duì)H2O2的分解都有催化作用,但Cu2+催化作用強(qiáng)。2、Mn2+是該反應(yīng)的催化劑。3、硫酸溶液比唾液對(duì)淀粉水解的催化效果弱。應(yīng)用舉例 影響化學(xué)速率的外因應(yīng)用8:1.增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因( )2.對(duì)于氣體參與體系增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要 原因是( )3.升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是( )AAC應(yīng)用舉例 1.下列說法正確的是 A、一定條件下,增大反應(yīng)物的量會(huì)加快
24、化 學(xué)反應(yīng)速率。 B、增大壓強(qiáng),肯定會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率。 C、活化分子間所發(fā)生的碰撞為有效碰撞。 D、能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子。課堂練習(xí)課堂練習(xí)2、一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時(shí),為了減慢反應(yīng)速率,而不影響生成H2的總量,可向其中加入適量的A、Na2CO3晶體 B、NaOH晶體C、水 D、CH3COONa晶體課堂練習(xí)3.在C(固)+CO2(氣)=2CO(氣) 的反應(yīng)中?,F(xiàn)采取下列措施:(1)增大壓強(qiáng) ;(2)增加碳的量(3)通入CO2;(4)恒容下充入N2;(5)恒壓下充入N2 哪些措施能夠使反應(yīng)速率增大?為什么? 答案:(1)(3)課堂練習(xí)4、對(duì)于反應(yīng)M+NP,如果溫度每升高10,反
25、應(yīng)速率增加為原來的3倍。在10時(shí)完成反應(yīng)的10%需要54min,將溫度提高到40完成反應(yīng)的10%需要的時(shí)間為A.2min B.3min C.6min D.9min課堂練習(xí)5、下列條件一定能使反應(yīng)速率加快的是:增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量 升高溫度 縮小反應(yīng)容器的體積 加入生成物 加入MnO2A、全部 B、 C、 D、 課堂練習(xí) 課時(shí)3 活化能第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率研究化學(xué)反應(yīng)規(guī)律的方法 概念模型法1、活化分子回憶:化學(xué)反應(yīng)的碰撞理論2、活化能: 活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分 活化能作用:使反應(yīng)物活化,從而啟動(dòng)反應(yīng)或改變反應(yīng)速率3.活化分子的特點(diǎn):活化分子具有較高的能量,能量不足的分子 獲取能量(
26、活化能)后才能變成活化分子。其他條件不變時(shí),同一反應(yīng)活化分子在反應(yīng)物 中所占的百分?jǐn)?shù)是一定的。活化分子百分?jǐn)?shù)=活化分子數(shù)反應(yīng)物分子數(shù)100%化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件:有效碰撞次數(shù)越多,反應(yīng)速率越快?;瘜W(xué)反應(yīng)速率與分子間的有效碰撞次數(shù)有關(guān);一、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響二、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響三、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響【原因】溫度升高(1)分子獲得能量,活化分子百分?jǐn)?shù)提高;(2)分子熱運(yùn)動(dòng)加快,碰撞頻率提高。四、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響思考:加了催化劑,反應(yīng)熱有無改變?催化劑作用:降低化學(xué)反應(yīng)所需活化能, 從而提高反應(yīng)速率.注意事項(xiàng)歸納總結(jié)1.下列說法錯(cuò)誤的是A.當(dāng)碰撞的分子具有足夠的能量和適當(dāng)?shù)娜∠驎r(shí),才能發(fā)
27、生化學(xué)反應(yīng)B.發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子C.活化分子間的碰撞一定是有效碰撞D.活化分子間每次碰撞都發(fā)生化學(xué)反應(yīng)E.能發(fā)生有效碰撞的分子必須具有相當(dāng)高的能量【課堂練習(xí)】 2.參照反應(yīng)Br2 + H2 HBr 的能量對(duì)反應(yīng)歷程的示意圖,下列敘述中正確的( ) A. 正反應(yīng)為放熱反應(yīng) B. 加入催化劑,該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱不改變 C. 正反應(yīng)為放熱反應(yīng) D. 加入催化劑可增大正反應(yīng)速率,降低逆反應(yīng)速率B【課堂練習(xí)】 3下列說法不正確的是( )A能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子B活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之差稱為活化能C催化劑能參與反應(yīng),可降低原反應(yīng)所需活化能D非活化分子
28、也有可能發(fā)生有效碰撞【課堂練習(xí)】 課時(shí)1 化學(xué)平衡狀態(tài)第二節(jié) 化學(xué)平衡外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的規(guī)律一、可逆反應(yīng) 在同一條件下既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。 注意:可逆反應(yīng)總是不能進(jìn)行到底,得到的總是反應(yīng)物與生成物的混合物。H2 + I2 2HI 可逆反應(yīng)及其特點(diǎn)二、化學(xué)平衡狀態(tài) 1.定義:一定條件下,可逆反應(yīng)里,正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等,反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量或濃度可以保持不變的狀態(tài)?;瘜W(xué)平衡狀態(tài)簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。二、化學(xué)平衡狀態(tài)逆:等:動(dòng):定:變:條件改變,平衡移動(dòng)各物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持不變動(dòng)態(tài)平衡v(正)v(逆)可逆反應(yīng)(研究對(duì)象)2.特征:二、化學(xué)平衡狀
29、態(tài)判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的方法判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的方法判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的方法能作為判斷平衡標(biāo)志的物理量的特征:變化不變4.判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)?4.判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)?4.判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)?變式1:在一定溫度下,可逆反應(yīng):A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是( )A、C的生成速率與C分解的速率相等 B、單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA,同時(shí)生成3nmolBC、A、B、C的濃度不再變化 D、A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2AC4.判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)?【課堂練習(xí)】 1.下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(g) + Q(g) R(g) + S(g
30、) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是() A. 反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化B.P和S的生成速率相等C.反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存 D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化B【課堂練習(xí)】 2.可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的說法是( )ACA.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵形成B.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵斷裂C.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵斷裂D.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵形成【課堂練習(xí)】 A. 混合氣體的顏色不再改變 ( )B. 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變( )C. 混合氣體的密度不變( )D. 混合氣體的壓強(qiáng)不變( ) 3.在固定體積的的密閉
31、容器中發(fā)生反應(yīng):2NO2 2NO + O2 該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是【課堂練習(xí)】 課時(shí)2 化學(xué)平衡常數(shù)第二節(jié) 化學(xué)平衡一、化學(xué)平衡常數(shù)1.試寫出下列反應(yīng)的濃度平衡常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)催化劑 例題【課堂練習(xí)】 一、化學(xué)平衡常數(shù)一、化學(xué)平衡常數(shù)一、化學(xué)平衡常數(shù)一、化學(xué)平衡常數(shù)一、化學(xué)平衡常數(shù)二、與平衡常數(shù)有關(guān)的計(jì)算三、平衡轉(zhuǎn)化率(5) K值大小標(biāo)志反應(yīng)能達(dá)到的最大限度,K值大,反應(yīng)完全。(1) 平衡是有條件的、動(dòng)態(tài)的。(2) K不隨起始濃度大而變。(3) K與溫度有關(guān)。(4) K與方程式寫法有關(guān)。課堂小結(jié) 【課堂練習(xí)
32、】 【課堂練習(xí)】 【課堂練習(xí)】 課時(shí)3 影響化學(xué)平衡的因素第二節(jié) 化學(xué)平衡一、化學(xué)平衡的移動(dòng)一、化學(xué)平衡的移動(dòng)二、影響化學(xué)平衡的條件二、影響化學(xué)平衡的條件二、影響化學(xué)平衡的條件二、影響化學(xué)平衡的條件二、影響化學(xué)平衡的條件二、影響化學(xué)平衡的條件速率時(shí)間關(guān)系圖速率時(shí)間關(guān)系圖二、影響化學(xué)平衡的條件平衡正向移動(dòng),CO濃度增大平衡不移動(dòng),CO濃度不變平衡逆向移動(dòng),CO濃度減小【課堂練習(xí)】 【課堂練習(xí)】 【課堂練習(xí)】 (1)氣體體積縮小,溶液呈淺黃綠色。(2)氣體體積繼續(xù)減小,氣體和溶液均變成無色。因?yàn)槁人写嬖谄胶猓?Cl2+H2O HCl+HClO ,又由于HClO不斷分解:2HClO=2HCl+O2
33、 ,平衡右移,最終Cl2耗盡全部轉(zhuǎn)化為O2。 光【課堂練習(xí)】 4、在二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的過程中,應(yīng)該怎樣通過改變濃度的方法來提高該反應(yīng)的程度? 增加氧氣的濃度二、影響化學(xué)平衡的條件【課堂小結(jié)】 【課堂小結(jié)】 二、影響化學(xué)平衡的條件溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響勒夏特列原理(平衡移動(dòng)原理)【課堂練習(xí)】 5.下列事實(shí)中不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是(A) 在FeSO4溶液中,加入鐵粉以防止氧化(B) 實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣 (C) 硝酸工業(yè)生產(chǎn)中,使用過量空氣以提高 NH3的利用率【課堂練習(xí)】 6.可逆反應(yīng)2XY Z(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))達(dá)到平衡。升高溫度后混合氣體的平均相對(duì)
34、分子質(zhì)量減小,則下列情況正確的是( ) AX和Y可能都是固體 BX和Y一定都是氣體 CX和Y一定都是氣體 DX和Y至少有一種為氣體D第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向自然界中有許多自然而然發(fā)生的現(xiàn)象,請(qǐng)同學(xué)們聯(lián)系生活知識(shí),列舉一些能自動(dòng)發(fā)生的例子?水總是自發(fā)地由高處往低處流自然界中水總是從高處往低處流;電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動(dòng);室溫下冰塊自動(dòng)融化;墨水?dāng)U散;火柴棒散落等。例子:鎂條燃燒;酸堿中和;鐵器暴露在潮濕空氣中會(huì)生銹;甲烷和氧氣的混合氣體遇明火就燃燒,鋅與CuSO4溶液會(huì)自動(dòng)反應(yīng)生成Cu和ZnSO4等,這些過程都是自發(fā)的,其逆過程就是非自發(fā)的。例子:【歸納小結(jié)】【思考與交流】一、能量
35、判據(jù)(焓判據(jù))體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時(shí)體系會(huì)對(duì)外做功或者釋放熱量 H 0)。放熱反應(yīng)過程體系能量降低,具有自發(fā)進(jìn)行的傾向焓變來判斷。確實(shí),很多放熱是可自發(fā)的?!舅伎寂c交流】由有序變?yōu)闊o序【思考與交流】二、熵判據(jù)判斷下列反應(yīng)熵變大小:1、N2+3H2=2NH3 2、2C+O2=2CO3、CaCO3=CaO+CO2S0S0S0練習(xí)下列自發(fā)過程熵變的特點(diǎn)探究共同點(diǎn):熵(S)增加混亂度越大越穩(wěn)定,S 0 有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。【思考與交流】結(jié)論:S O有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行, 自發(fā)反應(yīng)不一定要S O因此熵判據(jù)判斷過程的方向也是不全面的思考思考化學(xué)反應(yīng)的最終判據(jù)到底是什么呢?化學(xué)反應(yīng)的最終判據(jù)
36、到底是什么呢?當(dāng) G=0時(shí),平衡狀態(tài)當(dāng) G0時(shí),反應(yīng)不自發(fā)進(jìn)行 G=HT S三、復(fù)合判據(jù)(自由能變化)焓判據(jù)和熵判據(jù)的應(yīng)用1、由焓判據(jù)知放熱過程(H0)常常是容易自發(fā)進(jìn)行;2、由熵判據(jù)知若干熵增加(S0)的過程是自發(fā)的;3、很多情況下,簡(jiǎn)單地只用其中一個(gè)判據(jù)去判斷同一個(gè)反應(yīng),可能會(huì)出現(xiàn)相反的判斷結(jié)果,所以我們應(yīng)兩個(gè)判據(jù)兼顧。由能量判據(jù)(以焓變?yōu)榛A(chǔ))和熵判據(jù)組合成的復(fù)合判據(jù)自由能將更適合于所有的反應(yīng)過程。溫度對(duì)反自發(fā)性的情況 注意(1)很多情況下,簡(jiǎn)單地只用其中一個(gè)判據(jù)判斷同一個(gè)反應(yīng),可能會(huì)出現(xiàn)相反的判斷結(jié)果,所以應(yīng)兩個(gè)判據(jù)兼顧。由能量判據(jù)(以焓變?yōu)榛A(chǔ))和熵判據(jù)組合成的復(fù)合判據(jù)(吉布斯自由能
37、變G)將更適合于所有的過程。注意(2)過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向,不能確定過程是否一定會(huì)發(fā)生和過程發(fā)生的速率。例如:涂有防銹漆和未涂防銹漆的鋼制器件,其發(fā)生腐蝕過程的自發(fā)性是相同的,但只有后者可以實(shí)現(xiàn);又如裝在不同地方的氣體等例子。(3)在討論過程的方向時(shí),指的是沒有外界干擾時(shí)體系的性質(zhì)。如果允許外界對(duì)體系施加某種作用,就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。如:水泵可以把水從低水位升至高水位;用高溫可使石灰石分解;高溫高壓石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的例子,實(shí)現(xiàn)后者的先決條件是要向體系中輸入能量,該過程的本質(zhì)仍然是非自發(fā)性的。注意課堂練習(xí)1. 下列過程是非自發(fā)的是( )A、水由高處向低處流;B、天然氣的燃燒;C、
38、鐵在潮濕空氣中生銹;D、室溫下水結(jié)成冰例D2 .碳酸銨(NH4)2CO3在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣,對(duì)其說法中正確的是( )A、其分解是因?yàn)樯闪艘讚]發(fā)的氣體,使體系的熵增大;B、其分解是因?yàn)橥饨缃o予了能量;C、其分解是吸熱反應(yīng),據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解;D、碳酸鹽都不穩(wěn)定,都能自發(fā)分解。A課堂練習(xí)3.能用能量判據(jù)判斷下列過程的方向的是( )A. 水總是自發(fā)的由高處往低處流B. 放熱反應(yīng)容易自發(fā)進(jìn)行,吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行C. 有序排列的火柴散落時(shí)成為無序排列D. 多次洗牌后,撲克牌的毫無規(guī)律的混亂排列的幾率大A課堂練習(xí)4.下列過程屬于熵增加的是( )A.固體的溶解過程B.氣體擴(kuò)散過程C.水蒸
39、氣變?yōu)橐簯B(tài)水D.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)課堂練習(xí)AB5.下列說法中,正確的是( )A.自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大,非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變B.自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn)C.自發(fā)反應(yīng)在任何條件下均能實(shí)現(xiàn)D. 同一物質(zhì)的固、液、氣三種狀態(tài)的熵值相同課堂練習(xí)B第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控一、化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控合成氨的反應(yīng)歷程思考與討論1 工業(yè)合成氨的原理是N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1,從速率角度分析,反應(yīng)需要在較高 (填“較高”或“較低”)溫度下進(jìn)行,而從提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的角度分析,反應(yīng)需要在低溫、高壓(從壓強(qiáng)和溫度方面回答)條件下進(jìn)行,原因是合成氨
40、的反應(yīng)為正反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)。思考與討論1(1)增大合成氨反應(yīng)速率的措施:升高溫度、增大壓強(qiáng)、增大反應(yīng)物濃度、使用催化劑等。(2)提高平衡混合氣體中氨的含量措施:降低溫度、增大壓強(qiáng)、增大反應(yīng)物濃度等。影響因素思考與討論2尋找工業(yè)合成氨的適宜條件選擇化工生產(chǎn)適宜條件的分析角度合成氨常用的生產(chǎn)條件 化工生產(chǎn)中調(diào)控反應(yīng)的一般思路 二、化學(xué)反應(yīng)方向的判斷二、化學(xué)反應(yīng)方向的判斷二、化學(xué)反應(yīng)方向的判斷(1)溫度越高越利于合成氨反應(yīng)平衡正向移動(dòng)。 ()(2)合成氨反應(yīng)中,壓強(qiáng)越大越利于增大反應(yīng)速率和平衡正向移動(dòng)。 ()(3)使用催化劑能提高合成氨反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率。 ()1判斷正誤(正確的打“”,
41、錯(cuò)誤的打“”)課堂練習(xí)(4)充入的N2越多越有利于NH3的合成。( )(5)恒容條件下充入稀有氣體有利于NH3的合成。( )(6)工業(yè)合成氨的反應(yīng)是熵增加的放熱反應(yīng),在任何溫度下都可自發(fā)進(jìn)行。( )課堂練習(xí)課堂練習(xí) 課時(shí)1 強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)第一節(jié) 電離平衡第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡一.知識(shí)回顧:物質(zhì)分類物質(zhì)混合物(多種)純凈物(一種)化合物單質(zhì)電解質(zhì)非電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)根據(jù)化合物_或_自身是否能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子,分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)。在水溶液中熔融狀態(tài)下強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)電解質(zhì)強(qiáng)弱電解質(zhì)與物質(zhì)類別關(guān)系強(qiáng)酸(記六個(gè)強(qiáng)酸)絕大多數(shù)鹽強(qiáng)堿離子型氧化物(活潑金屬氧化物)弱酸難電離的絡(luò)合物弱
42、堿(記六個(gè)弱堿)水練習(xí)1:用下列物質(zhì)填空NH4Cl(s)NaOH(s) H2S(g) NaHCO3(s) H3PO4(l)H2SO4 (l) NH3(g) 鹽酸 (aq) (1)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有_ ;(2)屬于弱電解質(zhì)的有_ ;(3)屬于非電解質(zhì)的有_ ;(4)該狀態(tài)下能導(dǎo)電的有_ 。 隨堂演練二.電解質(zhì)導(dǎo)電的原因、條件和導(dǎo)電性強(qiáng)弱分析1.電解質(zhì)導(dǎo)電的原因2.導(dǎo)電條件 所存在的狀態(tài)中有自由移動(dòng)的陰陽離子,通電時(shí)自由離子作定向移動(dòng)水溶液或融化狀態(tài)導(dǎo)電3.導(dǎo)電性強(qiáng)弱與自由移動(dòng)的離子的物質(zhì)的量濃度和所帶電荷數(shù)有關(guān),與電解質(zhì)的強(qiáng)弱無關(guān),與電解質(zhì)的物質(zhì)的量無關(guān)練習(xí)2:思考下列問題(1)能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是
43、電解質(zhì)嗎?(2)Na2O是電解質(zhì)嗎?其水溶液導(dǎo)電嗎?(3)SO2是電解質(zhì)嗎?SO2的水溶液導(dǎo)電嗎?(4)強(qiáng)電解質(zhì)導(dǎo)電性一定強(qiáng),弱電解質(zhì)導(dǎo)電性一定弱嗎? 不一定,如金屬或鹽酸溶液等能導(dǎo)電,但不是電解質(zhì) 是。水溶液導(dǎo)電是因?yàn)榕c水反應(yīng)生成的NaOH是強(qiáng)電解質(zhì) 不是。水溶液導(dǎo)電是因?yàn)榕c水反應(yīng)生成的H2SO3是弱電解質(zhì) 不一定,導(dǎo)電性強(qiáng)弱只與自由移動(dòng)的離子濃度和離子所帶電荷數(shù)有關(guān),與電解質(zhì)的強(qiáng)弱無關(guān)。隨堂演練三.強(qiáng)弱電解質(zhì)及其電離實(shí)驗(yàn)0.1 molL1 HCl0.1 molL1 CH3COOH與鎂反應(yīng)現(xiàn)象劇烈反應(yīng),產(chǎn)生氣體緩慢反應(yīng),產(chǎn)生氣體結(jié)論Mg與鹽酸反應(yīng)快,表明鹽酸中c(H)較_溶液的pH數(shù)值_(填
44、“相同”或“不相同”)結(jié)論相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液中c(H)_ (填“相同”或“不相同”)實(shí)驗(yàn)結(jié)論HCl和CH3COOH的電離程度_大不相同不同不相同1.參見課本實(shí)驗(yàn)3-1拓展訓(xùn)練:寫出下列物質(zhì)的電離方程式(1)CH3COOH在水溶液中電離CH3COOH CH3COOHH0CH3COOH+H2O CH3COOH3O H0(2)液態(tài)水的電離H2O OHHH0H2O+H2O OHH3O H02.強(qiáng)弱電解質(zhì)的概念全部電離強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽只有部分電離弱酸弱堿3.強(qiáng)弱電解質(zhì)在水中的電離參見課本圖3-1和圖3-2強(qiáng)電解質(zhì)(HCl)弱電解質(zhì)(CH3COOH)相同點(diǎn)都是電解質(zhì),在水溶液中都能電離。電離程度電
45、離過程電解質(zhì)在溶液中的微粒形式完全電離部分電離不可逆過程“=”陰、陽離子(無溶質(zhì)分子)溶質(zhì)分子、陰、 陽離子可逆過程“ ”4.電解質(zhì)在水中的電離方程式的書寫(1)電離:電解質(zhì)溶于水或者受熱熔化時(shí),離解成自由移動(dòng)的離子的過程叫做電離。(2)電離方程式的書寫 強(qiáng)電解質(zhì)完全電離用“=”連接,弱電解質(zhì)部分電離,用“ ” 連接多元弱酸的電離要分步書寫,以第一步電離為主;多元弱堿的電離一步書寫即可例如:H3PO4在水溶液中的電離方程式分三步書寫:H3PO4H+ + H2PO4- (1) 為主要電離H2PO4-H+ + HPO42- (2)HPO42-H+ + PO43- (3) 電離程度極小 例如:多元弱
46、堿則一步書寫 Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH-練習(xí)3:寫出下列物質(zhì)在特定環(huán)境中的電離方程式寫出下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式HClO4 HClO4 = ClO4- + H+Ba(OH)2Ba(OH)2 = Ba2+ + OH-H2S H2S H+ +HS-NaHCO3NaHCO3 = Na+ + HCO32-NaHSO4 NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42- NaHSO4 = Na+ + HSO4-(熔融狀態(tài)下)隨堂演練強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)定義水中(或熔融狀態(tài))全部電離水中只有部分電離化合物類型離子化合物及具有強(qiáng)極性鍵的共價(jià)化合物(除HF)某些具有弱極性鍵的共價(jià)化合物電離程度全
47、部電離部分電離電離過程不可逆過程可逆過程,存在電離平衡存在微粒陰、陽離子,無電解質(zhì)分子有陰、陽離子和電解質(zhì)分子強(qiáng)弱電解質(zhì)電離對(duì)比分析練習(xí)4:下列關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)的敘述中正確的是()A.強(qiáng)電解質(zhì)都是離子化合物,弱電解質(zhì)都是共價(jià)化合物B.強(qiáng)電解質(zhì)都是可溶性化合物,弱電解質(zhì)都是難溶性化合物C.強(qiáng)電解質(zhì)的水溶液中無溶質(zhì)分子,弱電解質(zhì)的水溶液中有溶質(zhì)分子D.強(qiáng)電解質(zhì)的導(dǎo)電能力強(qiáng),弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力弱C隨堂演練硫酸銅晶體、碳酸鈣固體、純磷酸、 硫化氫、 三氧化硫、金屬鎂、 石墨、 固態(tài)苛性鉀、氨水、 氫氧化鈣固體、液態(tài)HCl、 液態(tài)CH3COOH(1)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是_ _(填序號(hào),下同);(2)屬于弱電
48、解質(zhì)的是_ _;(3)屬于非電解質(zhì)的是 ;(4)既不是電解質(zhì),又不是非電解質(zhì)的是_;(5)該狀態(tài)下能導(dǎo)電的是_。鞏固練習(xí):用下列物質(zhì)按要求填空 課時(shí)2 弱電解質(zhì)電離平衡的建立和影響因素第一節(jié) 電離平衡一.弱電解質(zhì)的電離平衡的建立在一定條件下(如溫度和濃度), 的速率和_的速率相等時(shí),電離過程達(dá)到電離平衡狀態(tài)。弱電解質(zhì)離子化分子化反應(yīng)速率v(電離)v(結(jié)合)v(電離) = v(結(jié)合) 電離平衡狀態(tài)時(shí)間電離平衡是一種化學(xué)平衡弱電解質(zhì)的電離平衡形成過程中體系各粒子濃度的變化類別項(xiàng)目c(CH3COO)c(H)c(CH3COOH)初溶于水時(shí)_達(dá)到電離平衡前_達(dá)到電離平衡時(shí)_接近于0接近于0最大增大增大減
49、小不變(最大)不變(最大)不變(最小)CH3COOH CH3COO HH0弱電解質(zhì)電離的特點(diǎn):程度小、可逆、吸熱弱電質(zhì)達(dá)到電離平衡的特征如:NH3H2O OHNH4 H0可逆相等動(dòng)態(tài)恒定移動(dòng)電離平衡標(biāo)志:變量不變即可,注意壓強(qiáng)和密度不能作為達(dá)到平衡的標(biāo)志二.影響弱電質(zhì)電離平衡的因素內(nèi)因:自身性質(zhì)決定的外因:溫度、濃度、同離子效應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)等溫度:越熱越電離。升溫促進(jìn)電離(但溫度過高,引起物質(zhì)分解等副反應(yīng))濃度:越稀越電離。稀釋促進(jìn)電離(加入不反應(yīng)的任何溶液相于加水稀釋)同離子效應(yīng):增大反應(yīng)物或生成物中的某個(gè)離子濃度,平衡朝相反方向移動(dòng)化學(xué)反應(yīng):據(jù)勒夏特列原理,化學(xué)反應(yīng)改變了某種物質(zhì)濃度,平衡朝
50、削弱這種改變的方向移動(dòng) 對(duì)HClO ClOH H0,分析外界條件變化對(duì)平衡影響改變條件移動(dòng)方向c(ClO)c(H)n(H)電離程度導(dǎo)電能力加水稀釋加較濃硫酸升高溫度加Na2CO3(s)加Na2SO3(s)加NaClO(s)加Na2SO4(aq)向右減小增多增強(qiáng)向左減小增大減弱減小增大增多減小向右增大增多增大增大增強(qiáng)向右減小減少增大增大增強(qiáng)向右增大增多減小增大增強(qiáng)向左減小減少增大減小增強(qiáng)向右減小增多減小增大減弱三.電離常數(shù)1.概念:在一定溫度下,當(dāng)弱電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到電離平衡時(shí),溶液中電離出的各離子_與未電離的分子的_的比值是一個(gè)常數(shù)。濃度冪的乘積濃度冪3.影響因素:電離常數(shù)只與_有關(guān),升高溫
51、度,K值增大。4.意義:表示弱電解質(zhì)的電離能力。一定溫度下,K值越大,弱電解質(zhì)的電離程度越_,酸(或堿)性就越_。溫度大強(qiáng)對(duì)于一元弱酸 HA H+A-,平衡時(shí)Ka=c ( H+) .c( A-) c(HA)對(duì)于一元弱堿 MOH M+OH-,平衡時(shí)Kb=c ( M+).c( OH- ) c(MOH)6K值只隨溫度變化,是個(gè)溫度常數(shù)5.通常:弱酸的電離平衡常數(shù)叫作Ka, Ka值越大,弱酸的酸性越強(qiáng); 弱堿的電離平衡常數(shù)叫作Kb, Kb值越大,弱堿的堿性越強(qiáng);應(yīng)用研究:根據(jù)電離常數(shù)比較酸的強(qiáng)弱(1)根據(jù)25時(shí)的電離平衡常數(shù),比較醋酸、碳酸的酸性強(qiáng)弱因?yàn)椋篕(醋酸)K(碳酸第一步)故,酸性:醋酸碳酸(
52、2)仔細(xì)觀察課本實(shí)驗(yàn)3-2,描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,討論該現(xiàn)象說明什么?現(xiàn)象:碳酸鈉滴入等濃度的醋酸溶液(1mol/L)中,有大量氣泡產(chǎn)生結(jié)論:酸性:醋酸碳酸HCO3 H+CO32-7影響電離常數(shù)大小的因素物質(zhì)的本性決定只隨溫度變化8多元弱酸的電離分步電離H2CO3 H+HCO3(第一步電離 K1)(第二步電離K2)每一步的電離程度是不一樣的,K1K2K3.(一般要相差105)。多元弱酸的酸性由第一步電離決定思考:為什么多元弱酸的第2步、第3步電離程度越來越小?從表中獲取信息的能力:幾種多元弱酸的電離常數(shù)(25 )比較它們的相對(duì)強(qiáng)弱:草酸磷酸檸檬酸碳酸 弱酸電離常數(shù)弱酸電離常數(shù)H2CO3K14.4 10
53、-7K2=4.7 10-11H2C2O4(草酸)K15.4 10-2K2=4.4 10-5H3PO4K17.1 10-3K26.3 10-8K34.2 10-13H3C6H5O7(檸檬酸)K17.4 10-4K21.73 10-5K34 10-7思考:若將NaHC2O4固體投入NaHCO3溶液中,有啥現(xiàn)象?知識(shí)拓展1:弱電解質(zhì)的電離度電離度:弱電解質(zhì)電離程度相對(duì)大小的參數(shù)電離度() =已電離的分子數(shù) 弱電解質(zhì)分子總數(shù)(1)與弱電解質(zhì)的本性有關(guān) (2)外因濃度越稀,弱電解質(zhì)的電離度越大加入弱電解質(zhì),電離度減小影響電離度大小的因素 溫度越高,弱電解質(zhì)的電離度越大知識(shí)拓展2:多重反應(yīng)的電離常數(shù)分步電
54、離:H2S H+HS(第一步電離 K1)HS H+S2-(第二步電離K2)總電離方程式:H2S 2H+S2-(總電離K總)總電離K總=K1.K2悟?qū)懗鯤2S在水中的電離方程式A.自來水 B.0.5 molL1的鹽酸 C.0.5 molL1的醋酸 D.0.5 molL1的氨水B溶液的導(dǎo)電性溶液中離子的總濃度離子所帶電荷練習(xí)1:把0.05 mol NaOH固體分別加入下列100 mL液體中,溶液的導(dǎo)電性基本不變的是( )隨堂演練練習(xí)2:在甲酸的下列性質(zhì)中,可以證明它是弱電解質(zhì)的是( )A1 mol/L甲酸溶液中c(H+)約為110-2 mol/LB甲酸能與水以任意比互溶C10 mL 1 mol/L
55、甲酸恰好10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反應(yīng)D在相同條件下,甲酸的導(dǎo)電性比強(qiáng)酸溶液的導(dǎo)電性弱A 隨堂演練練習(xí)3:用水稀釋0.1mol/L氨水時(shí),溶液中隨著水量的增加而減小的是( ) BCA.c(OH-) / c(NH3H2O) B.c(NH3H2O)/ n(OH-)C. c(OH-) D.OH-的物質(zhì)的量解析:氨水中存在的電離平衡:NH3H2O NH4OH隨堂演練 課時(shí)1 水的電離第二節(jié) 水的電離和溶液的pH【思考與討論】 在水溶液中,酸、堿和鹽全部或部分以離子形式存在,那么,其中的溶劑水是全部以分子形式存在,還是部分以離子形式存在呢?怎樣驗(yàn)證你的猜想? 方法一:利用靈敏電流表測(cè)定
56、水的導(dǎo)電性 燈泡亮,電路正常燈泡不亮,純水不導(dǎo)電或?qū)щ娔芰θ蹯`敏電流表指針偏轉(zhuǎn),純水能導(dǎo)電但導(dǎo)電能力弱結(jié)論:水是一種極弱的電解質(zhì),能發(fā)生微弱的電離水質(zhì)檢測(cè)筆方法二:利用手持技術(shù)測(cè)定水的電導(dǎo)率 鹽水一、水的電離精確的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)表明,純水絕大部分以H2O的形式存在,但其中也存在著極少量的H3O+和OH-。這表明水是一種極弱的電解質(zhì),能發(fā)生微弱的電離:H2O H2O H3O OH簡(jiǎn)寫為H2O H OHH+為裸露的質(zhì)子,不穩(wěn)定,容易與水結(jié)合形成H3O+(水合氫離子)【思考】如何衡量水的電離的限度?二.水的離子積常數(shù)1.定義: 在一定溫度下,當(dāng)水的電離達(dá)到平衡時(shí),電離產(chǎn)物H+和OH-濃度之積是一個(gè)常數(shù),
57、記作KW,叫做水的離子積常數(shù),簡(jiǎn)稱水的離子積。KW可由實(shí)驗(yàn)測(cè)得,也可以通過理論計(jì)算求得。2.表達(dá)式: KW=c(H+)c(OH-) 在25 時(shí),純水中的c(H)c(OH)10-7 molL1,KW=1.010-14表3-1 不同溫度下水的離子積常數(shù)水的電離程度很微弱。在25 時(shí),1 L水(55.6 mol)中有110-7 mol水分子電離。55.6107個(gè)水分子才有1個(gè)電離。二.水的離子積常數(shù)表3-1 不同溫度下水的離子積常數(shù)溫度升高, 水的離子積KW增大。水的電離是吸熱過程,升高溫度,促進(jìn)水的電離,Kw增大。Kw只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān)。在使用Kw時(shí)一定要強(qiáng)調(diào)溫度。二.水的離子積常數(shù)三.影響
58、水的電離平衡的因素H01.溫度:水的電離是吸熱過程,升高溫度,促進(jìn)水電離。故升高溫度,KW增大改變條件平衡移動(dòng)方向c(H+)c(OH-) H+與OH- 濃度大小Kw升高溫度增大增大增大(促進(jìn)電離)c(H+)=c(OH-)2.加入酸溶液或堿溶液:改變條件平衡移動(dòng)方向c(H+)c(OH-) H+與OH- 濃度大小Kw加HCl加NaOH增大減小不變(抑制電離)c(H+)c(OH-)減小增大不變(抑制電離)c(H+)c(OH-) 加入酸或堿,抑制水電離,Kw不變?nèi)?影響水的電離平衡的因素3.加入活潑金屬(Na、K):改變條件平衡移動(dòng)方向c(H+)c(OH-)H+與OH-濃度大小Kw加Nac(H+)c(
59、OH-)減小增大不變(促進(jìn)電離)三.影響水的電離平衡的因素四.水的離子積KW應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)1.任何水溶液中都同時(shí)存在H+和OH-。Kw表達(dá)式中,c(H)和c(OH)均表示整個(gè)溶液中H和OH的濃度,而不單指水產(chǎn)生的。2.在電解質(zhì)水溶液中,c(H+)與c(OH-)不一定相等, 但由水電離產(chǎn)生的c(H+)與c(OH-)永遠(yuǎn)相等。3.KW不僅適用于純水,還可適用于稀的電解質(zhì)水溶液。 即在電解質(zhì)水溶液中 也成立。1.25,0.01 mol/L鹽酸溶液中c(H+)和c(OH-)分別為多少? 由水電離出的c(H+)和c(OH-)分別是多少?Kw表達(dá)式中的c(H)、c(OH)是整個(gè)溶液中H、OH的濃度,而不
60、是單指由水電離出的c(H)、c(OH)。在酸溶液中,c(H+)來自于酸電離和水電離,且c(H+)酸c(H+)水 ,因此,可近似認(rèn)為c(H+)來自于酸電離,而忽略水電離的H+。c(OH-)來自于水的電離,且電離程度很小。隨堂演練2.室溫下,0.01 mol/L NaOH溶液中c(H+)、c(OH-)分別為多少? 由水電離出的c(H+)和c(OH-)分別是多少?在堿溶液中,可以近似認(rèn)為c(OH-)來自于堿電離,而忽略水電離出的OH;溶液中的c(H)來自于水的電離。隨堂演練3.室溫下,某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=10-12 mol/L ,則該溶液是酸溶液還是堿溶液?并計(jì)算該溶液中c(H+)的可
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