化学反应速率及其影响因素

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化学反应速率影响因素

化学反应速率影响因素

化学反应速率影响因素1.反应物浓度:反应物浓度的增加通常会导致反应速率的增加。

这是因为反应物浓度的增加会增加反应物之间的碰撞频率,从而增加反应速率。

反应物浓度的增加还会导致反应中分子间的碰撞发生频率增加,增加了反应发生的机会。

2.温度:温度的增加通常会导致反应速率的增加。

这是因为在较高温度下,分子的平均动能增加,使得分子之间的碰撞具有更多的能量。

这种更高的能量使得碰撞更有可能成功地克服反应的活化能,从而增加了反应速率。

3.催化剂:催化剂是一种可以增加反应速率的物质。

催化剂通过提供一个可以降低反应过渡态能量的反应路径来增加反应速率。

催化剂通常会与反应物反应生成一个中间产物,然后再解离生成反应产物。

由于催化剂参与反应的数量较小,可以在多个反应周期中重复使用,所以催化剂可以极大地增加反应速率。

4.表面积:当反应物处于固体或液体界面时,反应物的表面积对反应速率有重要影响。

表面积的增加会导致反应物和其他反应物之间的接触面积增加,从而增加反应发生的机会和速率。

例如,将固体反应物粉碎成粉末,会增加反应物的表面积,从而加快反应速率。

5.反应物的物理状态:不同物理状态的反应物对反应速率有不同的影响。

一般而言,气体反应物的速率较快,液体反应物的速率次之,而固体反应物的速率最慢。

这是因为气体分子比液体和固体分子更具自由度,可以更自由地运动并碰撞。

此外,还有其他因素也可能影响化学反应速率,例如压力、溶剂、化学反应机制等。

这些因素会根据不同的反应而有所变化。

了解和控制这些因素对于合理设计和改进化学反应过程是非常重要的。

反应速率的影响因素

反应速率的影响因素

反应速率的影响因素反应速率是化学反应中一个重要的指标,它表示单位时间内反应物消耗或生成物产生的量。

影响反应速率的因素有很多,包括温度、浓度、催化剂、表面积和压力等。

本文将从这些因素分别进行探讨,以帮助读者更好地理解反应速率的影响因素。

一、温度对反应速率的影响温度是影响反应速率的重要因素之一。

一般来说,温度升高会使反应速率加快,而温度降低则会使反应速率减慢。

这是由于在较高的温度下,反应物分子具有更高的动能,碰撞的频率和能量也更大,从而导致反应速率的增加。

二、浓度对反应速率的影响浓度是反应速率的另一个重要影响因素。

增加反应物的浓度会增加反应物分子之间的碰撞频率,从而增加反应速率。

这是因为反应速率与反应物之间的碰撞频率成正比。

当反应物浓度较低时,反应物分子之间的碰撞频率较低,反应速率也会降低。

三、催化剂对反应速率的影响催化剂可以显著提高反应速率,而在反应结束后自身不参与反应。

催化剂通过提供新的反应路径,降低了反应物分子之间的活化能,从而使反应速率增加。

催化剂可以通过吸附和解离等过程与反应物分子进行反应,从而提高反应速率。

四、表面积对反应速率的影响表面积是固体反应速率的重要影响因素。

增大固体反应物的表面积可以增加反应物与其他反应物之间的接触面积,从而增加反应速率。

这是因为反应速率与反应物的接触面积成正比。

例如,将固体反应物细粉化,可以增大其表面积,加快反应速率。

五、压力对反应速率的影响只有气体反应才会受到压力的影响。

增加气体反应物的压力会增加反应分子之间的碰撞频率,从而增加反应速率。

反应速率与气体分子之间的碰撞频率成正比。

但需要注意的是,只有当反应中涉及到气体的浓度改变时,压力才会对反应速率产生影响。

综上所述,温度、浓度、催化剂、表面积和压力是影响反应速率的重要因素。

通过调节这些因素,我们可以控制和调节化学反应的速率,从而满足不同实际应用的要求。

深入了解这些影响因素的作用机制,对于化学反应的研究和应用具有重要意义。

化学反应速率的影响因素

化学反应速率的影响因素

化学反应速率的影响因素一、化学反应速率的影响因素主要决定化学反应速率的因素是反应物的性质。

影响因素有:浓度、压强、温度、催化剂、表面积、光、超声波、原电池与电解池。

1、浓度:①结论:增加浓度,就加快反应的速率;降低浓度就,减慢反应速率。

对于可逆反应,既增加正反应速率,也增加逆反应速率。

增加反应物浓度,正反应的速率增加比逆反应速率增加多一些。

增加生成物浓度,逆反应速率增加比正反应速率增加多一些。

减少反应物浓度,正反应速率减少比逆反应速率多一些;减少生成物浓度,速率减少比正反应速率减少多一些。

②解释:增加浓度,就增加单位体积内活化分子的个数,就增加有效碰撞的机会,从而加快反应速率。

③注意:改变固体和纯液体的用量并没有改变其浓度,所以不影响反应速率。

例如:对于C+H2O CO+H2反应,增加碳的用量,并不增加碳的浓度,不会增加反应速率。

对于离子反应,增加实际不参加反应的离子的量,不影响实际参加反应的离子浓度,所以不影响反应速率。

例如:对于FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,加入氯化钾固体,不影响反应速率。

对于有气体参加的反应,在保持体积不变的条件下,增加不参加反应的气体,参加反应的气体物质浓度不发生改变,不影响反应速率。

例如:对于反应2SO2+O22SO3 ,在保持体积不变的条件下,向密闭容器中充入氮气,不影响SO2、O2、SO3的浓度,所以不改变反应速率。

2、压强:①结论:对于有气体参加的反应,增大压强,加快反应速率,降低压强,就降低反应速率。

对于有气体参加的反应,增加压强,既增加正反应速率,又增加逆反应速率。

气体分子数减小的方向反应速率增加比气体分子数增大的方向反应速率增加多一些。

如果是气体分子数不改变的反应,正逆反应的速率就等倍增加。

对于有气体参加的反应,减少压强,既减少正反应速率,又减少逆反应速率。

气体分子数减小的方向反应速率减少比气体分子数增大的方向反应速率减少多一些。

如果是气体分子数不改变的反应,正逆反应的速率就等倍减少。

化学反应速率及其影响因素正式

化学反应速率及其影响因素正式

练习 1
训练与体验
将4molA和2molB在体积为2L的密闭恒容容器中进行反应:
2A(s)+B(g)==2C(g),若经2s后测得C的浓度为0.6 mol/L,现有
下列说法中正确的是( D ) A.用物质C表示反应的平均速率为0.15 mol/(L〃s) B.用物质A表示反应的平均速率为0.30 mol/(L〃s) C.2s时物质A的转化率为70%
7-1 化学反应速率及其影响因素
设 计 赵整 学理 海:
1
复习目标
①了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 ②了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 ③理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速 率的影响,认识其一般规律。 ④了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中 的作用。
思考与感悟
外界条件对活化分子数与活化分子百分数的影响:
单位体积内 分子总数 增大反应物浓度 增大压强 升高温度 使用正催化剂 增大 增大 活化分子 活化分子 数 百分数 增大 增大 不变 不变 有效碰 撞次数 增大 增大 化学反应 的速率 加快 加快
不变
不变
增大
增大
增大
增大
增大
增大
加快
加快
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二、化学反应速率的影响因素
3.化学反应速率影响因素的原因分析
4.化学反应速率影响因素的注意问题
①由于 纯液体或固 体的浓度是不变的,所以改变 纯液体或固体 的用量, 不会影响反应速率; ②改变体系的压强,若不能改变 反应物的浓度 ,则不能改变反应速率。
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练习 3
训练与体验
N2O4(g)。请根据下列要求回答问题:
如图所示,在2个体积相同的密闭容器中,一定的温度下进行反应,并已达 到平衡状态:2NO2(g) ①用V(NO2)表示平衡后2s内该反应速率,V(NO2)= 0 mol/(L〃s) ②此时V(正NO2) = V(逆NO2) > 0 mol/(L〃s) ③若在恒容容器中注入一定量的氦气,则容器的压 强将 增大 ;V(NO2)将 保持不变 ;化学反应平衡 将 不发生移动 。 ④若在恒容容器中注入一定量的NO2气体,此时容器的压强将 增大 ;

化学反应速率及影响因素

化学反应速率及影响因素

化学反应速率及影响因素化学反应速率是指在一定时间内,反应物消耗的量或生成物产生的量与时间的比值。

研究化学反应速率及其影响因素对于理解化学反应机理、优化反应条件以及工业生产等方面具有重要意义。

本文将介绍化学反应速率的概念,常见的影响因素以及如何控制反应速率。

一、化学反应速率的定义化学反应速率指的是在反应物浓度一定的情况下,单位时间内反应物消耗的量或生成物产生的量。

速率可以用实验中的数据推测,也可以根据化学方程式推算。

通常,表示化学反应速率的公式可以用如下形式表达:速率= Δ浓度/Δ时间其中,Δ浓度表示反应物浓度或生成物浓度的变化量,Δ时间表示时间的变化量。

二、影响化学反应速率的因素1. 反应物浓度:反应物浓度的增加会导致反应物分子之间的碰撞频率增加,从而提高了反应速率。

根据速率与浓度的关系,可以得到以下指数关系式:速率 = k[A]^m[B]^n其中,k为速率常数,[A]和[B]分别表示反应物的浓度,m和n表示反应物对速率的反应阶数。

2. 温度:温度的增加会提高反应物的动力学能量,使反应物分子的平均碰撞能量增加,从而增加了反应速率。

根据阿伦尼乌斯方程,可以得到以下指数关系式:反应速率 = A × e^(-Ea/RT)其中,A为指前因子,Ea为活化能,R为气体常数,T为温度。

3. 催化剂:催化剂能够降低活化能,提高反应速率,但不参与反应本身。

催化剂通过提供反应物的合适反应场所或改变反应物的电子环境来促进反应的进行。

4. 反应物表面积:反应物的粒子越小,表面积越大,反应速率越快。

这是因为反应发生在反应物粒子之间的界面上,表面积越大,碰撞频率越高。

5. 反应物间隔离程度:反应物之间的距离越近,反应速率越快。

反应物分子间的碰撞频率与它们之间的距离成反比。

三、控制化学反应速率的方法1. 温度控制:通过控制反应温度,可以提高或降低反应速率。

增加温度可以加快反应速率,降低温度则相反。

2. 浓度控制:增加反应物浓度可以提高反应速率,减少反应物浓度则相反。

化学反应速率的影响因素

化学反应速率的影响因素

化学反应速率的影响因素1、影响化学反应速率的因素:(1)内因:物质本身的性质;(2)外因:浓度、温度、压强、催化剂、物质状态、接触面积及其他因素2、外因对化学反应速率的影响:(1)浓度:浓度增大,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞次数增加,反应速率增大.但固体或液体的浓度是个定值,因此增加固体或液体浓度不能增大反应速率.(2)温度:温度升高,活化分子百分数提高,有效碰撞增加,反应速率加快,升高10℃,速率增加2~4倍.(3)压强:对于有气体参与的反应,增大压强,体积减小,浓度增大,反应速率加快.注意:①没有气体参加的反应,压强的改变不影响反应速率.②惰性气体对反应速率的影响:恒温恒容充入惰性气体,反应物浓度不变,反应速率不变;恒温恒压充入惰性气体,体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小.(4)催化剂:加入正催化剂,降低活化能,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快.若题目未指出,一般催化剂均指正催化剂.(5)固体表面积:增加固体表面积可以增加反应速率.3、列表对比分析如下:反应条件单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大浓度增加增加不变增加加快增大压强增加增加不变增加加快升高温度不变增加增加增加加快加催化剂不变增加增加增加加快【命题方向】题型一:化学反应速率的影响因素综合典例1:下列措施肯定能使化学反应速率增大的是()A.增大反应物的量B.增加压强C.升高温度D.使用催化剂分析:一般增大反应物的浓度、增大压强,升高温度、使用催化剂,化学反应速率加快,但需要注意一些特例情况,以此来解答.解答:A.若反应物为纯固体或纯液体,增大反应物的量,反应速率不变,故A不选;B.若反应中没有气体参加和生成,为溶液中的反应,则增加压强,反应速率不变,故B不选;C.因升高温度,活化分子百分数增大,反应速率加快,故C选;D.催化剂能改变反应速率,可加快也可减慢,故D不选;故选C.点评:本题考查影响化学反应速率的因素,注意物质的状态、反应的特点来分析影响反应速率的因素,题目难度不大.典例2:用铁片与稀硫酸反应制氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是()A.加热B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.加水稀释硫酸D.不用铁片,改用铁粉分析:加快生成氢气的速率,可增大浓度,升高温度,增大固体的表面积以及形成原电池反应,反之不能,以此解答.解答:A.加热,增大活化分子的百分数,反应速率增大,故A不选;B.因浓硫酸具有强氧化性,铁与浓硫酸反应生成二氧化硫而不生成氢气,故B选;C.加水稀释硫酸,浓度降低,反应速率减小,故C选;D.不用铁片,改用铁粉,固体表面积增大,反应速率增大,故D不选.故选BC.点评:本题考查化学反应速率的影响因素,侧重于基本概念的理解和应用,为高考常见题型和高频考点,难度不大,注意相关基础知识的积累.题型二:压强对反应速率的影响典例2:反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变能使反应速率减小的是()A.增加C的量B.将容器体积缩小一半C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大分析:A.增大固体的量对反应速率没有影响;B.将体积缩小,反应物的浓度增大,反应速率增大;C.保持体积不变,充入与反应无关的气体,反应速率不变;D.保持压强不变,充入与反应无关的气体,容器体积增大,浓度减小.解答:A.C为固体,固体浓度为定值,增大固体的量对反应速率没有影响,故A错误;B.将体积缩小,气体的浓度增大,反应速率增大,故B错误;C.保持体积不变,充入氮气,但氮气不参加反应,由于参加反应的气体的浓度不变,反应速率不变,故C错误;D.保持压强不变,充入氮气,但氮气不参加反应,由于容器体积增大,浓度减小,反应速率减小,故D正确.故选D.点评:本题考查影响化学反应速率的因素,题目难度不大,本题注意固体对反应速率没有影响,易错点为C、D,注意加入与反应无关的气体对参加反应的气体的浓度的影响.题型三:影响因素综合分析典例3:(2013•福建模拟)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol•L﹣1硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图的坐标曲线来表示,下列推论错误的是()A.t由0→a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液B.t由b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高C.t>c产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c(H+)降低D.t=c时反应处平衡状态分析:A、根据铝的表面有一层致密的氧化膜;B、金属和酸的反应是放热反应,根据温度对化学反应速率的影响分析;C、溶液的浓度影响化学反应速率;D、反应不是可逆反应,t=c时反应速率最大.解答:A、因铝的表面有一层致密的Al2O3能与HCl反应得到盐和水,无氢气放出,发生的反应为Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,故A正确;B、在反应过程中,浓度减小,反应速率减小,但反应放热,溶液温度升高,反应速率加快,且后者为主要因素,故B正确;C、随着反应的进行,溶液中的氢离子浓度逐渐降低,所以反应速率逐渐减小,故C正确;D、反应不是可逆反应,当t<c时,温度对速率的影响比浓度的影响大,因此速率上升,t >c时,温度影响不是主要因素,浓度减少是主要因素,反应速率下降,t=c时反应速率最大,故D错误.故选D.点评:本题主要考查了影响化学反应速率的因素,关键是分析图象结合外界条件对化学反应速率的影响等知识点来解答,难度不大.【解题方法点拨】对于该考点,需要注意以下几点:①升高温度一定能加快反应速率;增加物质浓度不一定能改变反应速率(固体、纯液体和不参与反应的物质不行);增大压强不一定能加快反应速率(注意两种情况:①无气体参与的反应;②加入惰性气体);催化剂有正负之分.②当反应速率受多个因素影响时,要分情况讨论.。

化学平衡反应速率及影响因素分析

化学平衡反应速率及影响因素分析

化学平衡反应速率及影响因素分析化学反应是物质转化过程中发生的变化。

其中,反应速率是指单位时间内反应物消耗量或产物生成量的变化速率。

了解化学反应速率及其影响因素对于理解反应机理、优化反应条件以及控制化学过程具有重要意义。

在化学平衡反应中,反应速率的分析尤为重要。

反应速率的定义是单位时间内反应物消耗量或产物生成量的变化速率。

在化学平衡反应中,反应物逐渐转化为产物,并且在一定条件下达到平衡状态。

此时,反应速率的变化是非常有限的。

化学平衡反应速率的分析需要考虑以下几个因素:1. 浓度变化:在化学反应中,反应物与反应速率之间存在一定的关系。

根据反应物的浓度变化,可以确定反应速率的变化趋势。

一般来说,反应物浓度越高,反应速率越快,反之亦然。

这是因为高浓度下反应物之间的碰撞频率增加,进而增加了反应速率。

2. 温度变化:温度是影响化学反应速率的重要因素之一。

根据化学动力学理论,反应速率和温度之间存在一个指数关系。

随着温度的升高,反应物分子的平均动能增加,反应物分子之间的碰撞频率和碰撞能量也增加,从而提高了反应速率。

3. 催化剂的存在:催化剂是可以改变反应速率的物质。

催化剂通常通过提供可供分子反应的表面,提供反应物之间相互作用的位置,从而降低反应的活化能。

催化剂能够促进化学平衡反应的进行,加快反应速率。

在化学平衡反应中,反应速率的分析还需要考虑反应物的摩尔比例以及反应物的物理性质等因素。

此外,其他影响化学反应速率的因素包括媒介(溶剂)效应、离子强度、光照等因素。

这些因素都可以进一步调节化学反应速率,达到控制反应的目的。

除了以上因素,还有以下几个常见的影响化学平衡反应速率的因素:1. 压力:在气相反应中,压力是影响反应速率的重要因素之一。

根据理想气体定律,压强和气体的摩尔浓度成正比。

因此,增加反应物的压力可以有效地增加反应物分子之间的碰撞频率,从而提高反应速率。

2. 表面积:反应物的表面积对于固体相反应速率的影响非常显著。

九年级化学影响化学反应速率的因素和具体的影响方式

九年级化学影响化学反应速率的因素和具体的影响方式

影响化学反应速率的因素和具体的影响方式(1)反应物的浓度:反应物的浓度越大.反应速率越快。

(2)反应物间的接触面积:反应物间的接触面积越大,反应速率越快。

(3)反应的温度:反应时的温度越高。

反应速率越快。

(4)有无催化剂及催化剂的种类:一般情况下,催化剂可以加快反应速率;在有的反应中,不同种类的催化剂对化学反应速率的影响不同。

化学反应速率定义:化学反应速率就是化学反应进行的快慢程度(平均反应速率)。

外在因素对化学反应速率的影响对于同一个化学反应,若外界条件出现不同,反应发生的速率也不会相同,对于化学反应速率的外在影响,主要有温度、催化剂、浓度、压强等。

温度在化学反应的过程中,增加温度,会导致正逆化学反应速率发生增大,对于吸热反应增大的程度会更大一些,若降低温度,则会导致正逆化学反应速率减小,对于吸热反应减少的更小。

由此可见,温度变化将会导致反应物分子的能量发生改变,若升高温度,分子获得更多的能量,特别是一些能量较低的分子,获得的能量更多,将会变成活化分子,从而使得运动频率增加,Z终影响到化学反应速率的增加。

若温度降低,一些分子获得的能量将较少,活化的分子因缺少能量而运动频率降低,从而影响到化学反应速率的降低。

2、催化剂催化剂主要有两种,一是负催化剂,一是正催化剂。

顾名思义,正催化剂的作用就是加快化学反应的速率,负催化剂是减慢化学反应速率。

在正常的使用过程中,我们多是使用正催化剂,它能够使更多的反应物分子转变成活化分子,使得化学反应速率增大。

浓度对于一个可逆反应,当其他条件不发生改变的时候,若减少反应物的浓度,则会导致正反应的速率出现下降,若减少生成物的浓度,则会导致逆反应的速度降低。

反之,若在化学反应进行的过程中,采取增加反应物浓度的方式,则会导致正反应的速率出现增加,若增大生成物的浓度,则会导致逆反应的速率出现增大。

出现以上现象Z主要的原因是由于在其他条件不发生改变的情况下,活化分子数在反应物中所占的比例是固定的,只有增加了活化分子数的百分比,才会导致浓度发生改变,从而引起化学反应速率的变化。

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化学反应速率及其影响因素Z真题感悟hen ti gan wu (课前)1.(2017·江苏·10)H2O2分解速率受多种因素影响。

实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。

下列说法正确的是(D)A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快B.图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大[解析]本题考查反应条件对反应速率的影响。

由图甲可知,起始时H2O2的浓度越小,曲线下降越平缓,说明反应速率越慢,A项错误;OH-的浓度越大,pH越大,即0.1 mol·L -1NaOH对应的pH最大,曲线下降最快,即H2O2分解最快,B项错误;由图丙可知,相同时间内,0.1 mol·L-1 NaOH条件下H2O2分解最快,0 mol·L-1 NaOH条件下H2O2分解最慢,而1.0 mol·L-1 NaOH条件下H2O2的分解速率处于中间,C项错误;由图丁可知,Mn2+越多,H2O2的分解速率越快,说明Mn2+对H2O2分解速率影响较大,D项正确。

2.(2016·全国Ⅲ)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO x,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。

在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10-3mol·L-1。

反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

_大于__是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是_NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高__。

[解析]由实验结果可知,c(SO2-4)=8.35×10-4 mol·L-1>c(NO-3)=1.5×10-4 mol·L-1,所以脱硫反应速率大于脱硝反应速率,其原因除了初始浓度不同外,还可能是NO 难溶于水,与NaClO 2溶液接触面积小,反应速率慢;还可能是脱硝反应活化能较高,反应速率慢。

3.(2015·全国Ⅰ·28节选)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。

回答下列问题:Bodensteins 研究了下列反应2HI(g)H 2(g)+I 2(g)在716 K 时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x (HI)与反应时间t 的关系如下表:t /min 0 20 40 60 80 120 x (HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x (HI)0.600.730.7730.7800.784正正逆逆2(I 2),其中k 正、k 逆为速率常数,则k 逆为_k 正/K __(以K 和k 正表示)。

若k 正=0.0027 min -1,在t =40 min 时,v 正=_1.95×10-3__min -1。

[解析] 平衡状态下,v 正=v 逆,故有:k 正·x 2(HI) =k 逆·x (H 2)·x (I 2) 变形:k 正k 逆=x (H 2)·x (I 2)x 2(HI )=K故有:k 逆=k 正Kv 正=k 正·x 2(HI )=0.0027×(0.85)2=1.95×10-34.(2018·江苏·15)一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)(正反应放热),测得反应的相关数据如下:容器1 容器2 容器3 反应温度T /K 700700 800反应物投入量 2 mol SO 2、1 mol O 24 mol SO 32 mol SO 2、1 mol O 2平衡v 正(SO 2)/mol·L -1·s -1 v 1 v2 v3 平衡c (SO 3)/mol·L -1 c 1 c 2 c 3 平衡体系总压强p /Pa p 1 p 2 p 3 物质的平衡转化率αα1(SO 2) α2(SO 3) α3(SO 2) 平衡常数KK 1K 2K 3A .v 1<v 2,c 2<2c 1B .K 1>K 3,p 2>2p 3C .v 1<v 3,α1(SO 2)>α3(SO 2)D .c 2>2c 3,α2(SO 3)+α3(SO 2) < 1[解析] 由题中表格信息可知,容器2建立的平衡相当于容器1建立平衡后再将容器的容积缩小为原来的1/2(相当于压强增大为原来的2倍)后平衡移动的结果。

由于加压,化学反应速率加快,则v 1<v 2;题给平衡右移,则α1(SO 2)<α2(SO 2),根据勒夏特列原理可得c 2>2c 1,p 1<p 2<2p 1。

容器3中建立的平衡相当于容器1建立的平衡升温后平衡移动的结果。

升高温度,化学反应速率加快,则v 1<v 3;题给平衡左移,则α1(SO 2)>α3(SO 2),c 1>c 3。

由于温度升高,气体物质的量增加,故p 3>p 1。

对于特定反应,平衡常数仅与温度有关,温度升高,题给平衡左移,平衡常数减小,则K 1=K 2>K 3。

C 对:由以上分析可得结论v 1<v 3,α1(SO 2)>α3(SO 2)。

D 对:因为c 2>2c 1,c 1>c 3,则c 2>2c 3。

若容器2的容积是容器1的2倍,则两者建立的平衡完全相同,根据平衡特点,此时应存在α1(SO 2)+α2(SO 3)=1,由于容器2的平衡相当于容器1的平衡加压,故α2(SO 3)将减小,则α1(SO 2)+α2(SO 3)<1,结合α1(SO 2)>α3(SO 2),则α2(SO 3)+α3(SO 2)<1。

A 错:因为c 2>2c 1。

B 错:因为p 1<p 2<2p 1,p 3>p 1,则p 2<2p 3。

R 弱点突破uo dian tu po(课堂)知能补漏1.计算化学反应速率的基本模式 对于反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),起始时A 的浓度为a mol·L -1,B 的浓度为b mol·L -1,反应进行至t 1时,A 消耗了x mol·L -1,则化学反应速率可计算如下:m A(g)+n B(g)p C(g)+p C(g)起始/(mol·L -1) a b 0 0 转化/(mol·L -1) xnx m px m qx mt 1/(mol·L -1) a -x b -nx m px m qx m则:v (A)=x t 1 mol·L -1·s -1,v (B)=nx mt 1 mol·L -1·s -1,v (C)=px mt 1 mol·L -1·s -1,v (D)=qx mt 1mol·L -1·s -1。

2.正确理解速率影响因素 (1)“惰性气体”对反应速率的影响①恒容:充入“惰性气体”――→引起总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。

②恒压:充入“惰性气体”――→引起体积增大――→引起物质浓度减小(活化分子浓度减小)――→引起反应速率减小。

(2)纯液体、固体对化学反应速率的影响在化学反应中,纯液体和固态物质的浓度为常数,故不能用固态物质的浓度变化来表示反应速率,但是固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一,如煤粉由于表面积大,燃烧就比煤块快得多。

(3)外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的,但影响程度不一定相同。

①当增大反应物浓度时,v正增大,v逆瞬间不变,随后也增大;②增大压强,气体分子数减小方向的反应速率变化程度大;③对于反应前后气体分子数不变的反应,改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率;④升高温度,v正和v逆都增大,但吸热反应方向的反应速率增大的程度大;⑤使用催化剂,能同等程度地改变正、逆反应速率。

3.正确理解压强对反应速率的影响气体体积缩小→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大易错警示1.化学反应速率计算的常见错误(1)不注意容器的容积。

(2)漏写单位或单位写错。

(3)忽略有效数字。

2.比较化学反应速率大小的注意事项(1)看单位是否统一,若不统一,换算成相同单位。

(2)比较不同时间段内的化学反应速率大小时,可先换算成同一物质表示的反应速率,再比较数值大小。

(3)比较化学反应速率与化学计量数的比值。

例如,对于一般反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g),比较不同时间段内v Aa与v Bb的大小,若v Aa>v Bb,则用A表示的反应速率比用B表示的大。

【例】按要求填空。

(1)形状大小相同的铁块、铝块分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率:铁_小于__铝。

(2)对于Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,改变下列条件对生成氢气的速率有何影响?(填“增大”“减小”或“不变”)①升高温度:_增大__;②增大盐酸浓度:_增大__;③增大铁的质量:_不变__; ④增加盐酸体积:_不变__; ⑤把铁片改成铁粉:_增大__; ⑥滴入几滴CuSO 4溶液:_增大__; ⑦加入NaCl 固体:_不变__。

(3)若把(2)中的稀盐酸改成“稀硝酸”或“浓硫酸”_不能__(填“能”或“不能”)产生H 2,原因是_稀硝酸和浓硫酸具有强氧化性,Fe 与稀硝酸反应生成NO ;常温下,Fe 在浓硫酸中“钝化”__。

B 备考验证èi kǎo yàn zhèn ɡ (课后)1.X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH =-a kJ·mol -1,一定条件下,将1 mol X 和3 mol Y 通入2 L 的恒容密闭容器中,反应10 min ,测得Y 的物质的量为2.4 mol 。

下列说法正确的是( C )A .10 min 内,Y 的平均反应速率为0.03 mol·L -1·s -1 B .第10 min 时,X 的反应速率为0.01 mol·L -1·min -1 C .10 min 内,消耗0.2 mol X ,生成0.4 mol Z D .10 min 内,X 和Y 反应放出的热量为a kJ[解析] v (Y)=(3-2.4) mol 2 L ×10 min =0.03 mol·L -1·min -1,A 选项错误;根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,所以v (X)∶v (Y)=1∶3,所以v (X)=13v (Y)=13×0.03 mol·L -1·min -1=0.01 mol·L -1·min -1,根据ΔcΔt求得的反应速率是反应的平均速率,不是瞬时速率,B 选项错误;根据物质的量变化之比等于化学计量数之比,所以每消耗0.2 mol X ,会生成0.4 mol Z ,C 选项正确;由反应可知,1 mol X 与3 mol Y 完全反应放出的热量为a kJ ,而10 min 内X 和Y 反应放出的热量为0.2a kJ ,小于a kJ ,D 选项错误。

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