人教版高中化学必修第二册第六章化学反应与能量

第一节化学反应与能量变化

第1课时化学反应与热能

第六章化学反应与能量【学习目标与核心素养】学习目标1、理解化学反应中能量变化的主要原因——化学键的断裂和形成。2、知道化学反应中的能量变化和物质具有的能量之间的关系。3、了解吸热反应和放热反应的概念，熟知常见的吸热反应和放热反应。

核心素养1、宏观辨识：理解化学反应中能量的变化取决于反应物与生成物的总能量的相对大小。2、微观探析：从化学键的断裂和形成上认识化学能量与化学变化的本质。【引入】

现代社会中，人类的一切活动（从衣食住行到文化娱乐，从社火生产到学科研究等）都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中能量变化密切相关。从煤、石油、天然气等提供的热能，到各种化学电池提供的电能，都是通过化学反应获得的。化石燃料燃烧会释放大量的热。除了燃烧，其他化学反应也伴随这放热或吸热现象。【实验6-1】在一只试管中加入2mL2mol/L盐酸，并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化。现象：镁条逐渐溶解，有气泡产生，温度计温度上升。【实验探究】该反应是放出热量【实验探究】【实验6-2】将20gBa(OH)2•8H2O晶体研细后与10gNH4Cl在烧杯中混合，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上，用玻璃棒快速搅拌，闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯，用手触摸烧杯下部，试着用手拿起烧杯。观察现象。现象：有刺激性气味气体产生；木片上的水结成冰，木片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉。该反应是吸收热量一、吸热反应与放热反应放热反应：吸热反应：把释放热量的化学反应称为放热反应。把吸收热量的化学反应称为吸热反应。金属和酸的反应；木炭、氢气、甲烷的燃烧反应；氢气和氯气的化合反；中和反应常见的放热反应氢氧化钡和氯化铵的反应；盐酸和碳酸氢钠的反应；碳与二氧化碳的化合反；常见的吸热反应1．放热反应和吸热反应【思考与交流】

化学反应过程中为什么会有能量的变化？为什么有的化学反应释放热量，有的化学反应吸收热量？

物质中的原子之间是通过化学键相结合的，当化学反应发生时，反应物的化学键断裂要吸收能量，而生成物的化学键形成要放出能量。(1)在1mol氢分子中，含有

mol氢原子，含有

molH—H键。(2)已知在25℃和101kPa条件下，由2molH原子形成1molH—H键时，放出436kJ的能量。若要使1mol氢分子变为2mol氢原子时，需要断开1molH—H键，其能量变化是

。21吸收436kJ的能量2．化学反应的能量变化的本质例如一、吸热反应与放热反应(1)CH4的结构式是

，1molCH4分子中含有

molC—H键。(2)在CH4中，断开1molC—H键要吸收415kJ的能量。若要形成1molCH4中的C—H键其能量变化是

。4放出4mol×415kJ·mol－1＝1660kJ的能量又如一、吸热反应与放热反应2．化学反应的能量变化的本质结论：在相同条件下，由原子形成1mol化学键时所

，与断开1mol相同化学键所

是相等的。放出的能量吸收的能量一、吸热反应与放热反应2．化学反应的能量变化的本质断开1molH-H键要吸收436kJ的能量断开1molCl-Cl键要吸收243kJ的能量生成1molH-Cl键要释放431kJ的能量H2+Cl2=2HClE吸收=436+243=679kJE放出=431×2=862kJE1＜E2

放热反应E（kJ）反应历程H2+Cl22H+2Cl2HCl-183kJ+436kJ(H2)+243kJ(Cl2)2×(-431kJ)=-862kJ化学反应的实质旧键断裂新键形成吸热放热吸收能量E1＞释放能量E2该反应为吸热反应吸收能量E1＜释放能量E2该反应为放热反应化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一、吸热反应与放热反应2．化学反应的能量变化的本质一、吸热反应与放热反应3．化学反应的能量变化的宏观分析

各种物质都具有能量，物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同。放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来，吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存”。反应物的总能量>生成物的总能量化学反应放出能量反应物的总能量生成物的总能量能量的释放一、吸热反应与放热反应3．化学反应的能量变化的宏观分析

各种物质都具有能量，物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同。放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来，吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存”。

反应物的总能量<生成物的总能量

化学反应吸收能量反应物的总能量生成物的总能量能量的吸收放热反应：反应物能量>生成物能量吸热反应：反应物能量<生成物能量放热反应吸热反应能量能量反应物反应物生成物生成物反应过程（I）反应过程（II）一、吸热反应与放热反应3．化学反应的能量变化的宏观分析二、人类对能源的利用人类利用能源的三个阶段：

时期、

时期和

时期。

柴草化石能源多能源结构二、人类对能源的利用人类利用能源的三个阶段：

时期、

时期和

时期。

柴草化石能源多能源结构利用过程中面临两个问题一是其短期内不可再生，储量有限，随着能源消费需求的不断增加，能源消费量与储量之间的矛盾日益突显；二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。二、人类对能源的利用人类利用能源的三个阶段：

时期、

时期和

时期。

柴草化石能源多能源结构解决办法节能寻找新能源一个是燃料燃烧阶段，可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积灰等方法提高燃料的燃烧效率；另一个环节是能量利用阶段，可通过使用节能灯，改进电动机的材料和结构，以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利用，有效提高能源利用率。太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等【思考与讨论】

煤、汽油和柴油等作为燃料大量使用会造成空气污染，但不使用它们又会严重影响现代社会的生产和生活。对此，请从社会不同人群的角度，提出你的想法或建议，并与同学讨论。能量变化化学能转化为热能放热反应吸热反应类型反应物的总能量大于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物的总能量遵循能量守恒原理能量利用燃料充分燃烧新能源的开发减少污染【小结】【课堂练习】1.下列说法正确的是（）①需要加热才能发生的反应一定是吸热反应②放热反应在常温下一定很容易发生③反应是放出能量还是吸收能量必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小④有的放热反应加热到一定温度引发后，停止加热反应也能继续进行A.只有③④

B.只有①②C.①②③④

D.②③④A【课堂练习】2.已知反应A2＋B2===2AB，破坏1molA2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molB2中的化学键消耗的能量为

Q2

kJ，形成1molAB中的化学键释放的能量为Q3kJ，则下列说法正确的是（）A.若A2和B2的总能量之和大于生成的AB的总能量，则反应放热B.若A2和B2的总能量之和小于生成的AB的总能量，则反应放热C.若该反应放出能量，则Q1＋Q2＞Q3D.若该反应吸收能量，则Q1＋Q2<Q3A3.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。下列说法正确的是（）A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应B.该反应中，热能转化为产物内部的能量C.反应物的总能量高于生成物的总能量D.NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量【课堂练习】B【课堂练习】4.断开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ。求：(1)1molN2完全反应生成NH3需

(填“吸收”或“放出”)能量

kJ。放出92(2)1molH2完全反应生成NH3需

(填“吸收”或“放出”)能量

kJ(不考虑可逆反应)。放出30.675.下列说法不正确的是（）A.当今社会人们所需的能量绝大部分是由化学反应产生的B.目前，全球仍处于化石能源时代C.人体生命活动所需要的能量，是由氧化还原反应提供的D.凡是放出热量的化学反应均可用来造福人类【课堂练习】D6.“能源分类相关图”如下图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是（）A.煤炭、石油、潮汐能

B.水能、生物能、天然气C.太阳能、风能、沼气

D.地热能、海洋能、核能

C【课堂练习】

第一节化学反应与能量变化

第2课时化学反应与电能

第六章化学反应与能量【学习目标与核心素养】学习目标1、通过实验探究认识化学能与电能之间转化的实质。2、理解原电池的概念及工作原理和构成条件。3、了解干电池、充电电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点。4、能正确书写简单化学电源的电极反应式。

核心素养1、科学探究：认识构成原电池的条件及其原理，判断原电池的正负极。2、创新意识：利用原电池原理能设计原电池。3、宏观辨识与微观探析：会分析物质化学变化中的能量变化与物质微观结构的关系。【引入】我们日常使用的电能主要来自火力发电。火力发电是通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应，使化学能转化为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，带动发电机发电。火力发电过程中，化学能经过一系列能量转化过程，间接转化为电能。其中，燃烧（氧化还原反应）是关键。【思考与交流】直接？1、煤炭是非可再生资源，会造成能源危机2、煤炭燃烧会产生污染性气体3、经多次转换，能量损耗大，燃料的利用率低【实验探究】【实验6-3】(1)将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，观察现象。(2)用导线连接锌片和铜片，观察、比较导线连接前后的现象。(3)如图6-6所示，用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表，观察电流表的指针是否偏转。【实验探究】现象

当锌片与铜片插入稀硫酸时，锌片上有气泡产生，铜片上无气泡产生；当用导线将锌片和铜片相连后，铜片上有气泡产生；串联电流表后，电流表指针发生偏转，说明导线中有电流通过。解释?Zn比Cu活泼，用导线连在一起时，Zn片失去的电子变成Zn2+进入溶液。锌片：Zn－2e－=Zn2+（氧化反应）电子经导线流向Cu片，溶液中的H＋由于电场作用下移向Cu片得电子被还原成H2。铜片：2H+＋2e－

=H2↑（还原反应）【解释现象】一、原电池1.定义：将化学能直接转变成电能的装置，称为原电池电源2.正负极：+-负极：电子流进（或电流流出）的一极正极：电子流出（或电流流进）的一极3.电极反应：电极材料原电池正负极电极反应式发生的反应Zn片Cu片电极总离子反应负极正极Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑氧化反应还原反应Zn+2H+=Zn2++H2↑（两个电极反应之和）一、原电池小结：负极失去电子的一极氧化反应活性强正极得到电子的一极还原反应活性弱负极正极2H++2e-=H2↑还原反应氧化反应Zn－2e-=Zn2+原电池总反应式：

；

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑4.工作原理：一、原电池4.工作原理：一、原电池e-↑e-→e-↓阳离子阴离子外电路：内电路：阳离子→正极阴离子→负极负极→正极e-这样整个电路构成了闭合回路，带电粒子的定向移动产生电流正极→负极Ⅰ5.构成条件一、原电池理论上，自发的

反应均可构成原电池。具体条件是：①具有

的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)；②溶液：两电极均插入

溶液中；③导线：两极用导线相连，形成闭合回路。活动性不同电解质氧化还原【课堂练习】H2SO4(aq)CuSO4(aq)ZnCu负极():.正极():.总反应式:.负极():.正极():.总反应式:.

请在图上标出电子的流动方向和电流方向，并判断正负极，写出电极反应式和总反应式。AgFeIe-e-IFeAgFe－2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑ZnCuZn－2e-=Zn2+

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

Cu二、原电池的设计与制作简易电池的设计与制作【目的】根据原电池原理，设计和制作简易电池，体会原电池的构成要素。【用品】水果（苹果、柑橘或柠檬等），食盐水，滤纸，铜片、铁片、铝片等金属片，石墨棒，导线，小型用电器（发光二极管、电子音乐卡或小电动机等），电流表。【实验】（1）水果电池（2）简易电池【课堂练习】1、一个电池反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，

该反应的的原电池正确组合是（）CABCD正极ZnCuCuFe负极CuZnZnZn电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl三、常见的化学电源

常见的锌锰干电池的构造如图6-10所示。其中，石墨棒作正极，氯化铵糊作电解质溶液，锌筒作负极。在使用过程中，电子由锌筒（负极）流向石墨棒（正极），锌逐渐消耗，二氧化锰不断被还原，电池电压逐渐降低，最后失效。这种电池放电之后不能充电（内部的氧化还原反应无法逆向进行），属于一次电池。Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑+H2O负极(Zn):

Zn-2e-=Zn2+正极(C)：2MnO2

+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O三、常见的化学电源负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4

正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O正极：PbO2负极：Pb电解质：H2SO4溶液氧化反应还原反应正负极材料Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O放电充电

有些电池放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使电池恢复到放电前的状态，从而实现放电（化学能转化为电能）与充电（电能转化为化学能）的循环。这种充电电池属于二次电池。常见的充电电池有铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等，目前汽车上使用的大多是铅酸蓄电池。三、常见的化学电源发展中的燃料电池燃料电池是一种将燃料（如氢气、甲烷、乙醇）和氧化剂（如氧气）的化学能直接转化为电能的电化学反应装置，具有清洁、安全、高效等特点。燃料电池的能量转化率可以达到80%以上。当以氢气为燃料时，产物为水；以甲烷为燃料时，产物为水和二氧化碳。与常规发电厂相比，其二氧化碳排放量明显降低。燃料电池与干电池或蓄电池的主要差别在于反应物不是储存在电池内部，而是从外部提供，这时电池起着类似试管、烧杯等反应器的作用。燃料电池的供电量易于调节，能适应用电器负载的变化，而且不需要很长的充电时间，在航天、军事和交通等领城有广阔的应用前景。【化学与职业】电池研发人员电池研发与生产、生活和军事等领域的发展密切相关。电池研发人员的工作包括电池构成材料的研制、电池性能的改进和应用的拓展等。以燃料电池为例，研发中需要研究电极、电解质等电池基本构成材料的性质和材料之间的相容性；研究不同类型的电池构成材料在不同用途时对温度、湿度等环境因素的适应性；还要研究使用什么样的电池材料使电池的容量更大；等等。这些研究工作关系着电池的效率、寿命、安全性、适用性和制造成本。在许多科研机构和生产企业中，都有具备着扎实的化学基础的研究人员从事电池研发工作。间接：直接：化学能燃烧热能蒸汽机械能发动机电能装置原电池概念构成条件工作原理化学能与电能【总结】【课堂练习】1.下列设备工作时，将化学能转化为电能的是（）ABCD

锂离子电池太阳能集热器燃气灶硅太阳能电池A2.如图为某兴趣小组制作的番茄电池，下列说法正确的是（）A.电子由铜通过导线流向锌B.该装置是将电能转化为化学能的装置C.锌电极发生氧化反应D.电流由锌通过导线流向铜C【课堂练习】3.下列装置能将化学能转化为电能的是（）B【课堂练习】4.下列叙述正确的是（）①原电池是把化学能转化成电能的一种装置②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应③能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池④碳棒不能用来作原电池的正极⑤反应Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag可以自发进行A.①③⑤

B.①④⑤

C.②③④

D.②⑤A【课堂练习】5.如图所示的装置，M为活动性顺序位于氢之前的金属，N为石墨棒，关于此装置的下列叙述中，不正确的是（）A.N上有气体放出B.M为负极，N为正极C.稀硫酸中

移向M极D.导线中有电流通过，电流方向是由M到ND【课堂练习】6.下列几种化学电池中，不属于可充电电池的是（）A.碱性锌锰电池

B.手机用锂电池C.汽车用铅蓄电池

D.玩具用镍氢电池A7.LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是（）A.a处通入氧气，b处通入氢气B.通入H2的电极发生反应：H2－2e－===2H＋C.通入O2的电极为电池的正极D.该装置将化学能最终转化为电能C【课堂练习】第六章化学反应与能量第二节化学反应的速率与限度第1课时化学反应的速率素养目标学法指导1．了解化学反应速率的含义及其表示方法，培养科学探究与创新意识、变化观念与平衡思想的学科核心素养2．了解用不同物质表示的化学反应速率间的关系，速率大小的比较方法，培养证据推理与模型认知的学科核心素养

1．结合生活、生产中的实例，认识并学习化学反应速率的意义2．会运用“归一法”或“比值法”比较化学反应速率的快慢

知识导图

课前·新知导学1．化学反应速率化学反应速率快慢减少量增加量mol/(L·min)

说明：v表示反应速率，Δc表示反应物(或生成物)浓度的变化，Δt表示反应时间的变化。2．实例：某反应的反应物浓度在5min内由6mol·L－1变成了2mol·L－1，则在这5min内以该物质表示的平均反应速率为_________________。0.8mol/(L·min)

(1)我们研究的化学反应速率是瞬时速率还是平均速率?(2)能否用固体或纯液体物质来表示化学反应速率？微思考【答案】(1)化学反应速率一般是指一段时间内的平均反应速率，非瞬时速率。(2)不能。原因是纯液体或固体物质的浓度一般视为常数，单纯改变它们的用量，浓度视为不变。

在某一化学反应中，反应物A的浓度在10s内从0.8mol·L－1变为0.2mol·L－1，则在这10s内A的化学反应速率为(

)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内A的化学反应速率为(0.8mol·L－1－0.2mol·L－1)÷10s＝0.06mol·L－1·s－1。课堂·素养初培任务一化学反应速率的计算方法与规律素养探源核心素养考查途径变化观念与平衡思想本知识点在考题中的常考点有：速率计算(特别是依据图象求算)、“三段式”计算速率的应用(转化率)等下图分别为塑料垃圾场(左图)和氢气球爆炸(右图)的场景。[情境导入](1)某化学反应在第5s时的反应速率是0.2mol·L－1·s－1的说法正确吗？【答案】不正确。化学反应速率是平均速率，不是某时刻的瞬时速率。(2)单位时间内，反应物消耗的物质的量越多，是不是反应速率越大？【答案】不一定。反应物的物质的量消耗得多，但浓度变化不一定大。1．化学反应速率的正确理解[深化理解][典例精练]【解析】不能用固体物质的浓度表示化学反应速率，A错误；据题目条件知，v(C)＝0.6mol·L－1÷2s＝0.3mol·L－1·s－1，则v(B)＝0.3mol·L－1·s－1÷2＝0.15mol·L－1·s－1，B错误；化学反应速率是平均值不是瞬时值，C错误；2s时物质B的浓度为2mol÷2L－0.6mol·L－1÷2＝0.7mol·L－1，D正确。【答案】D【答案】D任务二化学反应快慢的比较方法素养探源核心素养考查途径变化观念与平衡思想本知识点的常考点有：速率的计算与速率大小比较等，题型有选择题或填空题等[情境导入]日常生活和生产中我们会遇到很多化学反应，有的反应进行得轰轰烈烈瞬间完成(如图1烟花的燃放)，而有些反应却是在潜移默化中完成的(如图2铁的生锈)，有的则需要上亿年的时间(如煤、石油的形成)。所以有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢，那么我们在日常生活中怎样判断一个化学反应的快慢呢？某实验小组模拟工业合成氨的反应，将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得反应速率分别为甲：v(H2)＝3mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(NH3)＝1mol/(L·min)。则三个容器中合成氨的速率由大到小的顺序为__________________(用“v(甲)”“v(乙)”“v(丙)”及“＞”号连接)。【答案】v(乙)>v(甲)>v(丙)反应速率大小的比较方法同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的换算。(1)“归一法”：换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。[深化理解]

反应：3A(g)＋B(g)===2C(g)＋2D(g)，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为：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则此反应在不同条件下进行最快的是(

)A．②③

B．①③

C．②④

D．只有②【答案】D[典例精练]【答案】A【解析】将各反应速率均转化为以B表示的反应速率，且以mol·L－1·s－1为单位，A正确。辨析·易错易混

片面理解化学反应速率的概念例

下列有关化学反应速率的叙述，正确的是(

)A．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加B．“化学反应速率为0.8mol·L－1·s－1”所表示的意思是：反应发生1s后，某物质的浓度为0.8mol·L－1C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显错解：B或D满分策略：(1)化学反应速率为平均速率，并非瞬时速率，无论用反应物还是生成物表示，都取正值。(2)在同一化学反应中，虽然用不同物质表示的化学反应速率不一定相同，但其实际意义相同，都代表整个化学反应的速率。(3)在一定温度下，固体和纯液体物质的浓度视为常数，不能用于表示化学反应速率。正解：C小练·素养达成【答案】D【答案】B浓度N2H2NH3起始浓度/(mol·L－1)1.03.00.22s末浓度/(mol·L－1)0.61.81.04s末浓度/(mol·L－1)0.41.21.4当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法错误的是(

)A．2s末氨气的反应速率＝0.4mol·L－1·s－1B．前2s时间内氨气的平均反应速率＝0.4mol·L－1·s－1C．前4s时间内氨气的平均反应速率＝0.3mol·L－1·s－1D．2～4s时间内氨气的平均反应速率＝0.2mol·L－1·s－1【答案】A【解析】化学反应速率是平均反应速率，而不是瞬时速率，A错误。4．已知反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1mol·L－1·min－1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为(

)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】因为对于同一化学反应，用不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，v(C)＝2v(A)＝2mol·L－1·min－1。【答案】B回答下列问题：(1)反应2min内，v(A)＝___________，v(B)＝____________。(2)化学方程式中，x＝___________、y＝___________、p＝____________，q＝____________。第六章化学反应与能量第二节化学反应的速率与限度第2课时化学反应速率的影响因素素养目标学法指导1．通过实验探究了解外界条件对化学反应速率的影响。培养科学探究与创新意识的学科核心素养2．结合生活、生产中的实例，初步了解控制化学反应速率的常用方法。培养科学态度与社会责任的学科核心素养1．通过实验探究，特别是实验现象的描述，深刻认识化学反应速率的影响因素——温度、反应物浓度2．通过教材图6－16的模型，认识增大压强对物质浓度的影响，从而理解压强改变对速率的影响原理3．通过教材第46页“神奇的催化剂”，了解催化剂对化学反应速率的影响知识导图

课前·新知导学1．温度对化学反应速率影响的探究化学反应速率的影响因素最慢较快最快快

2．外界条件对速率的影响一般条件下，当其他条件相同时：(1)温度：升高温度，化学反应速率__________；降低温度，化学反应速率__________。(2)浓度：增大反应物浓度，化学反应速率___________；降低反应物浓度，化学反应速率__________。增大减小增大减小(3)催化剂：催化剂可以__________化学反应速率。(4)压强：对于有__________参加的反应来说，在相同温度下，增大压强(减小容器体积)，相当于____________反应物浓度，化学反应速率__________；减小压强(增大容器体积)相当于__________反应物浓度，化学反应速率__________。改变

气体增大增大减小减小

块状大理石与粉末状大理石分别与同浓度的盐酸反应，哪个产生气泡的速率快？为什么？微思考【答案】粉末状大理石与盐酸反应速率快，因为增大了反应物的接触面积。

在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。(1)集气瓶中H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸。______________(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒。_______________________________(3)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2则很快产生气体。______________(4)同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁粒，产生气体有快有慢。________________(5)同样大小的石灰石分别与0.1mol·L－1盐酸和1mol·L－1盐酸反应，速率不同。________________(6)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象。________________【答案】(1)光(2)反应物的接触面积(3)催化剂(4)反应物本身的性质(5)反应物的浓度(6)反应温度【解析】影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。课堂·素养初培

任务化学反应速率的影响因素素养探源核心素养考查途径变化观念与平衡思想有关影响化学反应速率的因素在各类考题中都有考查，特别是温度、浓度、压强、催化剂等外界因素对速率的影响古代皇室专用版冰箱——“冰鉴”在周朝的时候，古人就发明了一种东西，专门用来保存“冰”。最开始的时候，冰鉴只是用来保存冰，让皇帝解暑用的。后来，有个御膳房的厨师发现：在北方，冬天下雪的时候，寒气可以让食物“更长久”地保鲜，而冰也是一种寒气，所以就发明了用冰鉴进行保鲜。[情境导入](1)古代的“冰鉴”和现代的冰箱能够较长时间保存食物的原理是什么？【答案】通过降低温度，降低化学反应的速率，起到延长食品保存时间的作用。(2)生活中用煤粉代替煤块并向炉膛鼓风，可以使炉火更旺，原理是什么？【答案】增大煤与空气的接触面积，加快反应速率。1．影响化学反应的主要因素(内因)不同的化学反应，具有不同的反应速率，因此，参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素。2．影响化学反应的外界因素(外因)(1)温度：当其他条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率；降低温度，可以减小化学反应速率。(2)催化剂：当其他条件不变时，使用适当的催化剂通常能极大地加快化学反应速率。[深化理解](5)固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越快。(6)反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。(7)形成原电池，可以增大氧化还原反应的反应速率。 (2019·山东淄博检测)下列有关化学反应速率的说法正确的是(

)A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，可改用98%的浓硫酸增大生成氢气的速率B．100mL2mol·L－1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变[典例精练]C．SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减小D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减小【答案】D【解析】Fe在98%的浓硫酸中发生钝化，不生成H2，A错误；盐酸中加入NaCl溶液相当于把盐酸稀释，c(H＋)减小，反应速率减小，B错误；升高温度，反应速率增大，C错误。

化学反应速率受条件的影响很大，下列肯定可以加快化学反应速率的措施是(

)A．增大反应物的量 B．增大压强C．升高温度 D．使用催化剂【答案】C【解析】增大反应物的量不一定改变反应物的浓度(如加入的是某种固体反应物)，反应速率不一定增大，A错误；增大压强只可能对有气体参加或生成的反应速率有影响，B错误；无论是吸热反应还是放热反应，升高温度都会加快反应速率，C正确；催化剂有正催化剂和负催化剂之分，故使用催化剂不一定增大反应速率，D错误。

为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位学生分别设计了如下A～D四个实验，你认为结论不正确的是(

)A．将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大B．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同盐酸反应，大理石粉反应快C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解D．在两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同【答案】A【解析】A中Mg、Al性质不同，在相同外界条件下反应速率不同。辨析·易错易混

错误应用化学反应速率的影响因素例

对于吸热反应：C(s)＋CO2(g)===2CO(g)，不能增大化学反应速率的是(

)A．将块状炭进行粉碎 B．升高反应的温度C．增加炭的量 D．通入少量CO2气体错因分析：A中块状炭变成炭粉，可增大接触面积，从而增大化学反应速率；B中升高温度，化学反应速率加快；C中增加炭的量，不能改变其浓度，化学反应速率不变；D中通入少量CO2气体，c(CO2)增大，化学反应速率增大。满分策略：①增加某物质的用量，必须引起该物质的浓度发生变化，才能影响化学反应速率。②增加固体