当前位置: 首页 精选范文 化学反应速率的意义范文

化学反应速率的意义精选(五篇)

发布时间:2023-09-27 10:22:39

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇化学反应速率的意义,期待它们能激发您的灵感。

化学反应速率的意义

篇1

一、教学设计思路分析

(一)教材分析

本节课的地位和作用:本节教材探讨人类面对具体的化学反应要考虑的两个基本问题:外界条件对化学反应速率和反应的限度的影响。教材从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手,引出反应速率的概念。在此基础上又通过实验探究,总结影响化学反应速率的因素。这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。

教学重点:化学反应速率的概念;影响化学反应速率的因素。

教学难点:控制变量的对比实验思想在科学探究实验中的综合运用。

(二)学情分析

在此之前学生已经储备了一定的相关知识,诸如了解催化剂对化学反应速率有影响等,积累了一些化学反应及方程式,掌握了最基本的实验技能。

本节内容的教学目标重点不是在知识的深度上,而是让学生通过实验探究和问题解决过程,培养学生的分析问题能力和实践能力,体会到化学学习的乐趣,并真正做到学以致用。因此,如何引导学生进行合理探究是本节课的关键所在。

二、教学方案设计

(一)教学目标

知识与技能:掌握化学反应速率的概念;了解影响化学反应速率的内因、外因。

过程与方法:能够设计简单实验方法测定并比较化学反应速率的因素,体会由定性到定量,由简单到复杂的科学探究过程;通过实验的过程强化控制变量这一思想在科学探究中的作用。

情感态度与价值观:培养科学探究意识和实事求是的精神,并将化学知识应用于生产生活实际,关注与化学有关的热点问题。

(二)教学方法

采用演示与实验设计探究相结合的多功能式教学,体会学生在教学中的主体地位和教师的主导作用。

(三)教学过程

【展示图片】炸药爆炸、离子反应、食物腐败、塑料老化、石油形成、溶洞形成。

【引入】同学们思考过这样一个问题没有,为什么炸药爆炸和离子反应几乎在一瞬间就完成反应,食物腐败在半天或者几天内完成反应,塑料老化在几个月中就完成反应,而石油形成和溶洞形成却需要成千上万年以上的时间?

【过渡】试想,生活中化学反应无处不在,有的化学反应我们需要它进行得快,有的化学反应我们需要它进行得慢,这就需要人为控制。可是人为控制一个具体化学反应的进行的依据是什么呢?因此我们首先需要知道的就是对这个化学反应快慢的影响因素有哪些。请同学们根据学习和生活经验思考一下,影响化学反应快速率的因素有哪些?

【板书】

影响化学反应速率的因素。

【引导】到底影响化学反应速率的因素有哪些呢?首先请同学们回忆已经学习过的相关知识思考。

【问题】

1.为什么向同一硫酸溶液中加入Zn片和碳棒,Zn片会产生反应,而碳棒则完全没有变化?

2.为什么同样是金属,Na遇水剧烈反应,金却在任何条件下保持光亮如初?

由此我们可以判断出:决定化学反应速率的首要和主要的因素是物质本质属性――内因。

【板书】

一、内因

物质本身(决定性作用)

【过渡】物质能否发生化学反应,化学反应速率的快慢看来与物质本身固有性质是紧密相连的。虽然物质本身的属性决定了它能否发生反应,但是对于生活中,化学实验中,乃至于生产实际中,对于能发生的化学反应我们也在设法控制他们的反应,所以影响化学反应速率的因素还有一类――外因。

【板书】

二、外因

【引导】从上述各类生活和实验室实例中你能总结出外因可能有哪些吗?

【板书】

1.鼓入更多的空气――浓度

2.吃消食片――催化

3.酒精灯加热――温度

4.采取不断震荡搅拌――扩大接触面

【分组探究实验】请同学们按照分小组,根据PPT上面的提示要求,带着下列问题做好记录,并对实验结果进行分析得出你们的判断结论。

【提示】

1.注意速率快慢的观察点是什么?

2.注意实验操作员、观察员和记录的同步。

【问题】每组实验完成后从以下角度进行思考总结:

1.本组实验是在保持哪几个外因不变的情况下研究的?

2.本组研究化学反应速率是从哪个外因角度进行研究的?

3.按照下表填写研究过程与研究结果后你们对本次本外因的研究结论是什么?

【分组实验探究】:课本30页【活动与探究】。

【教师组织】请第一小组代表发言,将本组实验结果和你们的结论作陈述,其他成员补充。

【副板书】

【板书】

1.温度――升高温度可以加快化学反应速率

【教师组织】请第二小组代表发言,将本组实验结果和你们的结论作陈述,其他成员补充。

【副板书】

【板书】

2.催化剂――加入催化剂可以加快化学反应速率。

【教师组织】请第三小组代表发言,将本组实验结果和你们的结论作陈述,其他成员补充。

【副板书】

【教师小结】块状与粉末相比,块状的接触表面积比粉末小,因此反应慢一些。说明反应时,接触面积越大,反应越快。

【板书】

3.接触面积――接触面积越大,反应越快。

【教师组织】请第四小组代表发言,将本组实验结果和你们的结论作陈述,其他成员补充。

【副板书】

【教师小结】当原来的反应进行到差不多完全时,向其中增加反应物,反应继续进行,这实际上是变相增大了反应物的浓度,因此可以得出增大反应物浓度,有利于反应继续进行。

【板书】

4.浓度――增大反应物浓度,有利于反应继续进行。

【总结】首先肯定同学们在设计实验、完成实验、观察实验现象、记录实验数据和得出实验结论时表现出来的认真表现。在实验之后得出的结论和同学们的实验猜想是一样的,并且更加具体地知道具体哪个因素究竟是怎样影响化学反应的进行。

【总结、布置作业】本堂课我们着重是从实验中探究得出具体的因素是怎样影响化学反应速率的,接下来请同学们思考书上31页【问题解决】的问题,并且带着这几个问题完成书33页练习与实践1-3题。

(四)板书设计

影响化学反应速率的因素

一、内因

物质本质属性(决定性作用)

二、外因

1.温度――升高温度可以加快化学反应速率

2.催化剂――加入催化剂可以加快化学反应速率。

篇2

【摘要】 目的 了解内毒素休克后血管反应性的变化规律及器官差异。方法 家兔48只,随机分为6组,依次为正常对照组、给内毒素(LPS)后0.5、1、2、4、6小时组,分别测定各组肠系膜上动脉(SMA)、腹腔动脉(CA)和左肾动脉(LRA)离体血管环对去甲肾上腺素(NE)、乙酰胆碱(Ach)的收缩和舒张反应性。结果 内毒素休克后SMA对NE的收缩反应性早期轻度升高,晚期显著下降,对Ach的舒张反应性早期显著升高,晚期显著下降;CA对NE的收缩反应性早期显著升高,晚期显著下降,对Ach反应性呈持续高反应,峰值在早期;LRA对NE的收缩反应性早期显著升高,晚期显著下降,对Ach的反应性早期显著升高,晚期无明显变化。结论 内毒素休克血管反应性呈现一定器官差异,这种差异可能与内毒素休克血流动力学改变及血液重分布有关。

【关键词】 内毒素休克;血管反应性;器官差异

Abstract: Objective To explore the changes and organ persity of vascular reactivity following endotoxic shock.Methods Fortyeight rabbits were pided into 6 groups as follows: normal control group,and 0.5h,1h,2h,4h,6h group following LPS injection.The superior mesenteric artery(SMA),celiac artery(CA) and left renal artery(LRA) from each group were adopted to assay the vascular contraction and relaxation reactivity to NE and Ach.Results SMA reactivity to NE slightly increased in the early period,but decreased obviously in the late period;their reactivity to Ach increased significantly in the early period,but showed significant hyporeactivity in the late period.CA reactivity to NE increased in the early period,and then decreased obviously;their activity to Ach sustained hyperreactivity,the peak appeared in the early period.LRA reactivity to NE increased quickly in the early period,and then decreased obviously;their activity to Ach increased quickly in the early period,while had no significant change in the late period.Conclusion There is organ persity of vascular reactivity following endotoxic shock,which may be related to the changes of hemodynamics and blood redistribution.

Key words:endotoxic shock;vascular reactivity;organ persity

内毒素休克是严重创伤患者及临床危重病患者的一种常见并发症。研究表明,内毒素休克失代偿期存在血管低反应性[1,2],而血管低反应性的存在严重影响休克复苏的效果。但是内毒素休克后血管反应性的变化规律及各器官血管反应性之间差异如何,目前尚不清楚。为了阐明这一问题,本实验采用家兔静注内毒素休克模型,研究了给内毒素(LPS)前后各时相点肠系膜上动脉(SMA)、左肾动脉(LRA)和腹腔动脉(CA)对去甲肾上腺素(NE)、乙酰胆碱(Ach)的反应性。材料与方法

1 主要试剂及仪器

内毒素(LPS O111B4,美国Sigma公司),乙酰胆碱(Ach,美国Sigma公司),重酒石酸去甲肾上腺素(NE,上海禾丰制药有限公司),恒温离体器官灌流槽(西班牙Letica公司), 张力传感器、八道生理记录仪(澳大利亚ADInstruments公司)。

2 动物模型及分组

普通级家兔(第三军医大学大坪医院野战外科研究所动物中心)48只,雌雄不拘,体重2.5~2.8kg,分为正常对照组及给LPS后0.5、1、2、4、6小时组,每组8只。所有家兔均于实验前12小时禁食,可自由饮水。内毒素休克模型通过经耳缘静脉注射LPS 1.0mg/kg复制。正常组麻醉固定后不做任何处理,直接处死后取SMA、LRA、CA主干,清除周围结缔组织,制成2~3mm长血管环待测;其余组直接经耳缘静脉注射LPS1.0mg/kg,分别于给LPS后0.5、1、2、4、6小时麻醉处死,留取以上标本待测。

3 离体血管反应性测定

将SMA、CA、LRA血管环挂于注有10ml Krebs-Henseleit液(NaCl 118mmol/L、KCl 4.7mmol/L、NaHCO325mmol/L、KH2PO41.03mmol/L、MgSO4·7H2O 0.45mmol/L、葡萄糖11.1mmol/L、CaCl22.5mmol/L、pH7.4)的离体器官灌流槽浴槽中,持续充入95%的O2和5%的CO2混合气体,分别给予SMA、LRA、CA血管环初张力3.0、2.0、2.0g,37℃恒温孵育100分钟左右,每20分钟换液1次,待张力曲线平稳后,测定血管环对梯度浓度NE(10-9~10-5、5×10-5mol/L)的收缩性及对梯度浓度Ach(10-9~10-5mol/L)的舒张性,以张力/血管环重量(g/mg)为量化标准制作浓度-张力曲线,用血管环对NE的最大收缩反应和对Ach的最大舒张反应及浓度-张力曲线评价血管反应性。

4 统计学处理

数据用±s表示,采用SPSS11.0软件进行统计学处理,组间各时相点比较采用t检验。P

1 内毒素休克家兔SMA离体动脉环对NE、Ach的反应性的变化规律(图1)

SMA对NE的反应性在注射LPS后2小时内轻度升高,6小时显著下降(P

2 内毒素休克家兔CA离体动脉环对NE、Ach的反应性的变化规律(图2)

CA对NE的反应性在2小时显著上升(P

3 内毒素休克家兔LRA离体动脉环对NE、Ach的反应性的变化规律(图3)

LRA对NE的反应性在早期(1小时)显著升高(P

a.给LPS后不同时相点家兔SMA对NE的反应性;b.对Ach的反应性;c.不同时相点SMA对NE、Ach的Emax变化(N、0小时代表正常对照,0.5、1、2、4、6小时分别代表给LPS后0.5、1、2、4、6小时,Emax为最大收缩/舒张力),与正常组比较:*P

图1 内毒素休克家兔SMA离体动脉环对NE、Ach的反应性的变化规律

a.给LPS后不同时相点家兔CA对NE的反应性;b.对Ach的反应性;c.不同时相点CA对NE、Ach的Emax变化(N、0小时代表正常对照,0.5、1、2、4、6小时分别代表给LPS后0.5、1、2、4、6小时,Emax为最大收缩/舒张力),与正常组比较:*P

图2 内毒素休克家兔CA离体动脉环对NE、Ach的反应性的变化规律

a.给LPS后不同时相点家兔LRA对NE的反应性;b.对Ach的反应性;c.不同时相点LRA对NE、Ach的Emax变化(N、0小时代表正常对照,0.5、1、2、4、6小时分别代表给LPS后0.5、1、2、4、6小时,Emax为最大收缩/舒张力),与正常组比较:*P

图3 内毒素休克家兔LRA离体动脉环对NE、Ach的反应性的变化规律

讨 论

大量研究证明,失血性休克、内毒素休克和脓毒性休克等各类型休克后存在血管低反应性[3,4],并发现在失血性休克后血管对NE的反应性存在血管床差异[5]。但前期研究大多只研究了单一血管的反应性变化或血管对NE反应性的变化,对内毒素休克后各血管对NE和Ach的收缩舒张反应性的变化知之甚少。因此,本实验采用家兔LPS静脉内注射内毒素休克模型[6],研究SMA、CA、LRA等不同血管对NE和Ach的收缩和舒张反应性变化。

本实验发现内毒素休克后各血管对NE、Ach的反应性存在差异。在休克早期,SMA对NE的收缩反应性变化不明显,而CA、LRA均有显著升高,LRA的高收缩反应出现较早。在失血性休克中亦发现SMA在休克早期存在对NE的高反应性[7],可能与机体对低血压的代偿调节有关。各血管对Ach的反应性在早期均明显升高,CA高峰出现相对较晚。目前对早期的高舒张反应性尚无相关报道,机制有待于进一步研究。

在休克晚期,各血管均出现对NE的收缩低反应性,与本实验室前期和其他实验室结果一致[3,4]。而对Ach的舒张反应性各血管反应不一,SMA呈明显低反应,CA出现高反应,LRA反应性无明显变化。各器官出现这种反应性差异可能与休克后各器官血液再分布有关,但其机制尚不清楚。有研究证实,在内毒素休克晚期血管内皮细胞受到严重损伤,有去内皮现象[8],是否各血管的内皮细胞损伤或内皮细胞对Ach的敏感性存在差异,尚需进一步研究证实。

参考文献

[1]d'Emmanuele di Villa Bianca R,Lippolis L,Autore G,et al.Dexamethasone improves vascular hyporeactivity induced by LPS in vivo by modulating ATPsensitive potassium channels activity[J].Br J Pharmacol,2003,140(1):91-96.

[2]Boffa JJ,Arendshorst WJ.Maintenance of renal vascular reactivity contributes to acute renal failure during endotoxemic shock[J].J Am Soc Nephrol,2005,16(1):117-124.

[3]Garcia Soriano F,Liaudet L,Marton A,et al.Inosine improves gut permeability and vascular reactivity in endotoxic shock[J] .Crit Care Med,2001,29(4):703-708.

[4]Yang G,Liu L,Xu J,et al.Effect of arginine vasopressin on vascular reactivity and calcium sensitivity after hemorrhagic shock in rats and its relationship to Rhokinase[J].J Trauma,2006,61(6):1336-1342.

[5]Liu LM,Ward JA,Dubick MA.Hemorrhageinduced vascular hyporeactivity to norepinephrine in select vasculatures of rats and the roles of nitric oxide and endothelin[J].Shock,2003,19(3):208-214.

[6]陈玮,李涛,杨光明,等.内毒素休克后家兔血管低反应性的变化规律及其与血流动力学变化的关系[J].重庆医学,2007,36(22):2254-2256.

篇3

【关键词】温度;浓度;反应速率

一、问题的提出

人教版《化学》选修4《化学反应原理》中,影响化学反应速率的因素是一个非常重要的实验。教材中设计到的温度和浓度对化学反应速率的影响有两个实验,浓度对化学反应速率的影响是用0.01mol/L酸性KMnO4溶液分别与0.1mol/L的H2C2O4溶液和0.2mol/L的H2C2O4溶液反应来进行验证,结果表明加入较浓的H2C2O4溶液褪色更快。温度对化学反应速率的影响是用0.1mol/LNa2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液进行反应,一组放入热水中,另一组放入冷水中,记录出现浑浊的时间,结果显示,放入热水的这一组出现浑浊的时间要比放入冷水的时间短,实验表明,其他条件相同时,升高温度反应速率增大。但是在实际实验教学过程中按照教材上的方法进行实验显得有些繁琐,为了更加简便、直观的观察实验现象,对此实验进行了改进,只用0.1mol/LNa2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液进行反应,同时验证了浓度和温度对化学反应速率的影响,并得到了理想的实验效果。

二、研究目的和意义

(一)研究目的

为探究浓度、温度对化学反应速率的影响,对教材实验改进,用一个实验来证明温度、浓度对化学反应速率的影响,掌握实验的操作方法,并得到理想的实验结果。

(二)研究意义

“为探究浓度、温度对化学反应速率影响”的学生实验方面提供一些可借鉴的资料。

三、研究方法(实验法)

(一)试剂与仪器

0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、蒸馏水、试管、烧杯、温度计、秒表、电子天平、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、洗瓶。

(二)实验方法

1.准确配置好0.1mol/L的Na2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液,在三个烧杯中装入不同温度的水,然后取三支大试管分别加入相同体积的反应物,将这三支试管放入不同温度水的烧杯中,观察实验现象,记录出现浑浊的时间。

2.室温下,取两支大试管,分别加入不同体积的反应物,观察实验现象,记录出现浑浊的时间。

Na2S2O3+H2SO4■Na2SO4+S+SO2+H2O

(三)实验结果与讨论

从第一组实验数据可以看出,用0.1mol/L的Na2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液各3ml进行反应,当温度越高时,出现浑浊的时间越短,从而得到结论:温度越高化学反应速率越快。从第二组实验数据可以看出,当用0.1mol/L的Na2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液各3ml进行反应,出现浑浊的时间为1分33秒,而当把0.1mol/L的Na2S2O3溶液改为6ml时,出现浑浊的时间要比原来的更短,从而得到结论:反应物的浓度越大化学反应速率越快。

(四)结论

通过实验证明得到结论:其他条件相同时,升高温度反应速率增大,降低温度反应速率减小。增大反应物浓度反应速率增大,减小反应物浓度反应速率减小。

四、应用

篇4

关键词:化学反应速率;教学思考;对策

中图分类号:G632.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)04-0233-02

“化学反应的速率”是从化学动力学的角度研究化学反应进行快慢的一节课,课程重点是学习化学反应速率的定量表示方法以及浓度、温度、催化剂等外界因素对反应速率的影响。考试大纲对这节课的要求有:了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法;理解浓度、温度、压强、催化剂等外界条件对反应速率的影响,认识其一般规律;了解化学反应速率在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。学生对“化学反应速率”这一知识点的认识发展过程可用图1来表示,通过必修2的学习已经知道化学反应有快慢之别,但不知道如何定量描述化学反应的快慢。已经知道浓度、温度、催化剂等外界条件的改变将对化学反应速率产生怎样的影响,但不知道为什么能产生这样的影响、影响程度如何。学生在本节课将学习化学反应速率的定量表示方法,并从定量的角度来探讨外界条件对化学反应速率的影响情况。现以鲁科版“化学反应原理”第二章第三节“化学反应的速率”为例,对教学过程中出现的问题进行思考并提出相应解决对策,本节教材的内容框架如图2所示。

一、化学反应速率

教材在这一部分通过一个探究活动,让学生尝试对化学反应速率进行定量的研究。在教学过程中易出现一个问题:由于在这个实验中直接测到的是镁条的质量和物质的量,所以在表示反应速率时,学生都是直接用单位时间内的镁条质量的变化量或物质的量的变化量来表示反应速率的。这与通常说的用单位时间内物质浓度的变化量来表示反应速率不同,因此探究活动设置了问题2“如果分别用单位时间内盐酸浓度的减小和氯化镁浓度的增加来表示反应速率,需要哪些数据?”来引导学生,为下文的速率方程做了铺垫。在学习过程中,学生容易犯一个错误,即将镁的物质的量的变化量除以溶液的体积,当作是镁的浓度的变化量,教师应指导学生,“一般来说,浓度只针对气体和溶液中的溶质,固体和溶剂的浓度看做常数,不能用来表示化学反应速率”。

在教师的教学和学生的学习过程中还应注意以下几点:第一,对于同一个化学反应,用不同的物质来表示的反应速率,在数值上是不同的,所以一般要指出是v(A)还是v(B)。第二,无论用反应物还是用生成物来表示的化学反应速率都是正值,但在课本中出现的两个公式的形式:会让学生以为,以单位时间内反应物浓度的变化量表示的反应速率是负的,容易给学生造成困惑,所以应强调Δc(A)就是浓度的变化量,不一定是“末减初”,即无论以什么物质来表示的化学反应速率都是一个正值。第三,上述的第二个公式较为复杂,学生理解和记忆时比较困难,在实际应用中也较少出现,只是为了说明同一反应用不同物质表示的反应速率都是相同的,所以在教学时应注意引导学生重点理解和掌握第一个公式,对第二个公式的理解应是:在同一个化学反应方程式中,以不同物质表示的反应速率之比等于其方程式系数之比。

在必修2的学习中,学生已经从定性的角度了解了什么是化学反应速率,在这节课中将进一步学习化学反应速率的定量表示方法,并从定量的角度来探讨外界条件对化学反应速率的影响情况,着重培养学生对问题进行定量研究的意识。

二、浓度对化学反应速率的影响

在浓度对速率的影响中,教材出现了速率方程:v=kc(A)c(B)。在教学中要注意把握这部分内容的深广度,与掌握具体知识相比,本节课更重视培养学生对问题进行定量研究的意识,所以在教学时应抓住的一个核心是:只需要知道化学反应速率与反应物浓度存在一定的定量关系,这种定量关系通常通过实验测定,与化学方程式中的系数并无确定关系。

在教学过程中遇到的问题主要有:第一,学生易把速率方程和上节的化学反应速率的计算公式混淆,对于两个公式所表达的意义也不清楚。对于这个问题的突破,可以通过将两个公式进行对比,指导学生对两者进行区分。第二,压强对化学反应速率的影响是学习过程中的一个易错点,应指导学生将压强对速率的影响转化成对浓度的影响,即压强改变时只有引起浓度的变化才会影响反应速率,否则不影响,如:恒容下充入与反应无关的气体问题、只涉及液体和固体的反应的问题等。

三、温度对化学反应速率的影响

这部分内容教学的重点是:温度与反应速率常数之间存在着定量关系;温度对反应速率的影响与活化能有关;活化能的定义。教学时应通过情境的创设,层层设问,将知识点一一引出。首先提问:温度如何影响化学反应速率?(通过影响反应速率常数来影响化学反应速率);其次提问:为什么升高相同温度对不同化学反应的速率影响程度不同?(不同反应的活化能不同,活化能越大改变温度对反应速率的影响程度越大);最后再解释什么是活化能。温度对速率的影响涉及到了化学反应动力学研究的问题,具有非常强的理论性。例如:教材提出了“基元反应”的概念,又对“化学反应式怎样进行的”这一问题进行了分析。如何在教学过程中做到既不增加学习难度、不引入过多概念,又可以帮助学生从本质上理解为什么化学反应速率会千差万别,为今后的学习打下初步的理论基础,就成为教学的一个难点。因此在进行阿伦尼乌斯公式的教学时,只要求学生知道对于一个确定的反应,温度对化学反应速率的影响与活化能有关。当Ea>0时,升高温度反应速率常数增大,化学反应速率加快。在教学过程中不宜追究其来龙去脉,更不宜进行公式推导。教材中的反应历程示意图应指导学生学习,借助图像有助于帮助学生理解活化能的意义。

四、催化剂对化学反应速率的影响

催化剂对速率的影响主要是让学生了解催化剂是通过参与反应改变反应历程、降低反应的活化能来提高化学反应速率的。教材中的“氯催化臭氧分解历程示意图”是教学的重点,可以帮助学生理解上述内容。

在教学过程中会遇到的问题是:学生常常将催化剂对化学反应速率的影响和对平衡移动的影响混淆。教师应帮助学生对这一内容进行对比和归纳,如:催化剂降低了反应的活化能,从而使反应速率常数增大,进而提高了化学反应速率;而催化剂不能改变化学平衡常数,从而不影响平衡的移动,不改变平衡状态,问题就能够得到解决了。

教材从“化学反应是怎样进行的”提出“反应历程”和“基元反应”等概念。这些概念的引入可从本质上揭示化学反应的复杂性,保证了教学内容的科学性,帮助学生从本质上理解为什么化学反应速率会千差万别,为今后的学习打下初步的理论基础。但是,高考对速率方程、阿伦尼乌斯公式、基元反应和碰撞理论等都没有要求,那么在教学中如何准确把握教学的深广度,就成为了一个重要的问题。例如对于“基元反应”,仅需知道基元反应即为一步完成的反应,而许多化学反应是由若干个基元反应组成的复杂反应即可。再如对于“速率方程”,需知道化学反应速率与反应物浓度存在一定的定量关系,这种定量关系通常通过实验测定,与化学方程式中的系数无确定关系。

与必修2相比,化学反应原理着重培养学生对问题进行定量研究的意识,因此如何准确把握教学的深广度,不给学生增加学习的负担也是教学过程需要解决的一个重要问题。在教学时,既要使学生对化学反应速率及其影响因素的认识在必修的基础上有所提高,又不过于定量化、抽象化,要注意使这部分内容区别于大学化学教学。重点培养学生分析处理数据的能力及解决问题的能力、逻辑思维的能力,这些能力的考察也是新课程高考中的一个重要方面。

参考文献:

[1]北京师范大学国家基础教育课程标准实验教材总编委会组.化学反应原理(选修)[M].济南:山东科学技术出版社,2011.

[2]中华人民共和国教育部考试中心.2013年普通高等学校招生全国统一考试大纲(理科)[M].北京:高等教育出版社,2013.

[3]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准[M].北京:人民教育出版社,2003.

[4]周小山,严先元.新课程的教学设计思路与教学模式[M].成都:四川大学出版社,2005.

[5]王锦化.实验创新活动中高师本科生选题刍议[J].化学教育,2006,(5).

篇5

关键词:化学反应速率 化学平衡 考点

化学反应速率和化学平衡是中学化学教和学的难点之一,是高考的必考内容。在复习这部分内容时,要掌握相关概念和规律,化学反应速率及其影响条件,化学平衡状态的判断和影响化学平衡的因素,另外还要注意化学反应速率与化学平衡的综合考查。现将这部分主要的考点梳理一二。

一、化学反应速率

对化学反应速率这部分内容,首先要熟练掌握其定义:用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,其数学表达式可表示为:v=,单位是:mol/(L・s)或mol/(L・min)或mol/(L・h)。

要了解的是:同一化学反应的速率可以用不同的物质来表示,其数值可能不同,但意义是一样的,这就需要在书写时标明是什么物质的反应速率;并且用不同物质表示的化学反应速率之比等于方程式中相应化学计量数之比。另外,一般来说反应过程都不是等速进行的,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,而不是瞬时速率,这一点在判断题中要特别注意。

影响化学反应速率的首要因素是反应物本身的性质,但可以发生变化的是外界因素,常有如下方面:浓度、压强、温度、催化剂,另外光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒体积、扩散速率、溶剂、原电池反应等都会影响反应速率的变化。除了了解影响因素之外,化学反应速率的简单计算也是必不可少的。这就要求我们掌握化学反应速率与化学平衡中计算的基本模式――“三行式”法。

设起始投入的A、B分别为a mol、b mol,某时刻(或平衡时),A的物质的量的变化为x mol,

mA+nB?葑pC+qD

起始:ab 0 0

转化:x

某时刻或平衡:

注意:①转化量与方程式中各物质的计量数成比例,由A即可计算出B、C、D的变化量;

②这里a、b可指物质的量、浓度、体积(针对气体)等,但对于同一算式,各物质所列数值的单位必须统一;

③对反应物:平衡量=起始量-转化量,对生成物:平衡量=起始量+转化量。

【巩固练习】

1.反应4NH(g)+5O(g)?葑4NO(g)+6HO(g)在5L的密闭容器中进行,半分钟后NO的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率为:()。

A.(O)=0?郾01mol/(L・s) B.(NO)=0?郾008mol/(L・s)

C.(HO)=0?郾002mol/(L・s) D.(NH)=0?郾002mol/(L・s)

二、化学平衡

化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题,但是在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应进行的快慢是不够的,因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物,同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。后者所说的就是化学反应进行的程度问题――化学平衡。

化学平衡中需要注意的是:化学平衡的对象是可逆反应,理解平衡概念时一定要注意,在反应体系中,既有正反应又有逆反应,二者是统一反应系统的一部分,不是独立存在的。其特征是:

动――动态平衡;

等――正、逆反应速率相等;

定――各物质的量保持不变;

变――条件改变,平衡移动。

所谓“变”,就是在外界因素变化时,平衡状态也会发生移动。这就是勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡的某一条件,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。

1.浓度:增大反应物浓度或降低生成物浓度,平衡正向移动;反应物浓度或增大生成物浓度,平衡逆向移动。

2.温度:升高温度,平衡向吸热方向移动;降低温度,平衡向放热方向移动。

3.压强:加压,平衡向气体体积减小的方向移动;减压,平衡向气体体积增大的方向移动。

4.催化剂:同样程度地影响正反应和逆反应的速率,对化学平衡无影响,但能缩短到达平衡所需的时间。

可逆反应达到平衡的标志和平衡的移动是本节的重要内容。

【巩固练习】

2.在一定温度下,可逆反应:A(气)+B(气)?葑2AB(气)达到平衡的标志是:()。

A.A、B、AB的浓度不再变化

B.容器中的压强不再随时间变化

C.单位时间内消耗n mol的A同时生成2n mol的AB

D.A、B、AB的浓度之比为1∶1∶2

3.对平衡CO(g)?葑CO(aq);ΔH=-19.75kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是:()。

A.升温增压B.降温减压

C.升温减压D.降温增压

三、化学反应速率与化学平衡的综合考查

一般来讲,化学反应速率与化学平衡是紧密相连的,那么当二者同时出现时,就要理清思路,仔细分析。特别是以下几种不准确的表述:反应物和生成物之间存在着一个简单的代数关系;增加反应物的浓度则逆反应的反应速率降低;当增加反应物的浓度(或升高反应体系的温度,减少反应体系的体积)达到新的平衡后,正、逆反应的反应速率与起始平衡状态时的反应速率一致;催化剂能提高正反应的速率,但不能提高逆反应的速率。以上这些表述都是片面的、不完整的。

【巩固练习】

4.对处于化学平衡的体系,以化学平衡与化学反应速率的关系可知:()。

A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动。

B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化。

C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大。

D.只有催化剂存在下,才会发生化学反应速率变化,而化学平衡不移动的情况。

5.下列事实中不能利用勒夏特列原理来解释的是:()。

A.往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多

B.加入催化剂有利于氨氧化的反应

C.高压有利于合成氨的反应

D.500℃左右比室温更有利于氨的合成