2.) 2Mg + O2 ===2MgO
1.) Na2S2O3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O
或 S2O32- + 2H+ == SO2 + S↓+ H2O
2.把除去氧化膜的鎂條放入一定濃度的稀鹽酸的試管中,發(fā)現(xiàn)H2的生成速度V隨時(shí)間t變化如圖。其中t1--t2速度變化的原因是___________________ ;t2--t3速度變化的原因是_________________________________。
V
t 1 t 2 t 3
[實(shí)驗(yàn)事實(shí)的處理]1.寫化學(xué)方程式或離子方程式
3. 對(duì)可逆反應(yīng)而言,正催化劑使正、逆反應(yīng)速率都加快,且加快的程度相同。相反,負(fù)催化劑使正、逆反應(yīng)速率都減小,且減小的程度相同。
[應(yīng)用]催化劑在現(xiàn)代化學(xué)和化工生產(chǎn)中占有極為重要的地位。大約85%的反應(yīng)需要催化劑。尤其是現(xiàn)代大型化工業(yè)、石油工業(yè)中,很多反應(yīng)還必須使用性能良好的催化劑。例;接觸法制硫酸工業(yè)。
[課堂練習(xí)]1.要使在容積恒定的密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)2A(氣)+B(固)== 2C(氣)+Q(Q>0)的正反應(yīng)速率顯著加快,可采用的措施是(不考慮固、氣態(tài)間的接觸面積)( )
A.降溫 B.加入B C.增大體積使壓強(qiáng)減小 D.加入A
2. 能加快反應(yīng)速率的催化劑叫正催化劑;能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫負(fù)催化劑。
[提出問題]催化劑是怎樣影響化學(xué)反應(yīng)速率的?
[收集事實(shí)]途徑:1.觀察演示實(shí)驗(yàn)。2.回顧已有知識(shí)
(演示實(shí)驗(yàn))過氧化氫分解的對(duì)比實(shí)驗(yàn)
(復(fù)習(xí)回顧)用KClO3制氧氣的實(shí)驗(yàn)
[實(shí)驗(yàn)事實(shí)的處理]1.寫化學(xué)方程式
(1) 2H2O2 == 2H2O + O2↑
(2) 2KClO3 == 2KCl +3O2↑
2. 列表對(duì)比
(1)過氧化氫分解實(shí)驗(yàn)的對(duì)比表
編號(hào) |
無催化劑時(shí)的反應(yīng)情況 |
有催化劑時(shí)的反應(yīng)情況 |
1 |
|
|
2 |
|
|
(2)用KClO3制氧氣實(shí)驗(yàn)的對(duì)比表
編號(hào) |
無催化劑時(shí)的反應(yīng)情況 |
有催化劑時(shí)的反應(yīng)情況 |
1 |
|
|
2 |
|
|
[表征性抽象]催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率。
[原理性抽象]為什么催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率?
(明確)當(dāng)溫度和反應(yīng)物濃度一定時(shí),使用催化劑可使反應(yīng)途徑發(fā)生改變,從而降低了反應(yīng)的活化能,使得活化分子的百分比增大,因此活化分子的數(shù)目增多,有效碰撞頻率增大,故
化學(xué)反應(yīng)速率加大。
[對(duì)結(jié)論的再認(rèn)識(shí)]1.催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率的原因僅僅是改變始態(tài)到終態(tài)的途徑,不改變反應(yīng)的結(jié)果。例:
(1)在加熱條件下: 2Cu + O2 == 2CuO
2CuO +2 CH3CH2OH == 2Cu +2 CH3CHO + 2H2O
(2)氮的氧化物破壞臭氧: NO + O3 == NO2 + O2
NO2 + O ==NO + O2
3. 為防止食品變質(zhì),我們將食品放入冰箱中保存,以降低食品變質(zhì)的速率。
2. 合成氨工業(yè)中,是在500℃的條件下進(jìn)行反應(yīng),以加快反應(yīng)進(jìn)行的速度。
2. 表格化
(1)同濃度的Na2S2O3溶液在不同溫度下與0.1摩/升的硫酸10毫升反應(yīng)的對(duì)比表
編 號(hào) |
0.1mol/L的 Na2S2O3 |
0.1mol/L的 H2SO4 |
反應(yīng)溫度 (℃) |
反應(yīng)中出現(xiàn)渾濁的時(shí)間 (秒) |
1 |
10ml |
10ml |
冷水 |
|
2 |
10ml |
10ml |
熱水 |
|
(2)Cu與濃硫酸在常溫條件下和在加熱條件下反應(yīng)情況對(duì)比表
編號(hào) |
Cu與濃硫酸在常溫條件下反應(yīng) |
Cu與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng) |
1 |
|
|
2 |
|
|
(3)Mg條分別與冷水和沸水的反應(yīng)情況對(duì)比表
編號(hào) |
Mg條與冷水反應(yīng) |
Mg條與熱水反應(yīng) |
1 |
|
|
2 |
|
|
[表征性抽象]在其它條件不變的情況下,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)要加快。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測(cè)定,溫度每升高10℃,反應(yīng)速率通常要增大到原來的2~4倍。
[原理性抽象]為什么升高溫度會(huì)使反應(yīng)速率加快?
(明確)當(dāng)反應(yīng)物濃度一定時(shí),分子總數(shù)一定,升高溫度,反應(yīng)物分子的能量增高,是活化分子的百分比增大,因而活化分子數(shù)量增多,有效碰撞頻率增大,所以,反應(yīng)速率加大。
[對(duì)結(jié)論的再理解]對(duì)于可逆反應(yīng)來說,升高體系的溫度,反應(yīng)物和生成物中的活化分子數(shù)都增加,所以,正反應(yīng)的速率和逆反應(yīng)的速率都增大。
[應(yīng)用]1.在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí),常常通過給反應(yīng)物加熱來增大反應(yīng)的速率。
[提出問題]溫度是怎樣對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行影響的?
[收集事實(shí)]途徑:1.觀察演示實(shí)驗(yàn)。 2. 回顧過去已有的化學(xué)知識(shí)和所掌握的實(shí)驗(yàn)事實(shí)。
『演示實(shí)驗(yàn)』10ml同濃度的Na2S2O3溶液分別在不同溫度下與0.1摩/升的硫酸10毫升反應(yīng)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)
『復(fù)習(xí)回顧』1. Cu與濃硫酸在常溫條件下和在加熱條件下反應(yīng)情況的對(duì)比。
2. Mg條分別與冷水和沸水的反應(yīng)情況的對(duì)比。
[實(shí)驗(yàn)事實(shí)的處理]1.化學(xué)用語化(寫方程式)
(1) Na2S2O3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O
或 S2O32- + 2H+ == SO2 + S↓+ H2O
(2)Cu + 2H2SO4(濃)=== CuSO4 +2 SO2↑+2 H2O
(3 )Mg +2H2O === Mg(OH)2 + 2H2↑
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