广东地区高考化学一轮复习课件集锦：化学反应速率

解析
化学反应速率与温度、浓度和固体
物质的表面积的大小有关，实验 1 的盐酸的浓 度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率 最小；物质状态相同时由于实验 3 的反应温度 比实验 2 的反应温度高，所以反应速率实验 3 的大于实验 2 的；而实验 4 和实验 3 盐酸的浓 度相同，反应的温度也相同，但物质的状态不 相同，所以实验 4 的反应速率大于实验 3 的。
再由各物质表示的速率之比等于各物质的 化学计量数之比， 可得各物质表示的反应速率分 别为： v(N2)＝0.125 mol/(L· min)， v(NH3)＝0.250 mol/(L· min)， v(O2)＝0.187 5 mol/(L· min)。
答案 CΒιβλιοθήκη 规律方法(1)浓度变化只适用于气体和溶液
3．单位 一 般 为
mol/(L· s) ________
或
__________
mol/(L· min) 或
mol/(L· h) _________。
4．意义 衡量化学反应进行的快慢程度。 5．特点 (1)同一化学反应用不同物质浓度的改变量 表示速率时，数值可能不同，但表示的意义
相同 _____(填“相同”或“不相同”)。 因此，在表示
平衡 条件变化 速率变化 体系 v正、v逆均 增大反应 增大，且 物的浓度 v正>v逆 任一 平衡 体系 v正、v逆均 减小反应 减小，且 物的浓度 v逆>v正
平衡 变化 正向 移动
速率变化曲线
逆向 移动
增大 v 、v 均 正 逆 生成 增大，且 物的 任 浓度 v逆>v正 一 平 衡 体 系 减小 v正、v逆均 生成 减小，且 物的 浓度 v正>v逆
答案 A
规律方法 影响反应速率的因素有多种， 比较时要统畴考虑，尽可能地在其他因素都相 同时，比较其中一种因素对反应速率的影响。
即时巩固 2 下表是稀硫酸与某金属反应的实验数 据：
实验 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 量金属 质/g 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 金属 状态 丝 粉末 丝 丝 粉末 丝 丝 丝 丝
(5)其它因素 光、超声波、反应物颗粒大小、扩散速度、 溶剂等。
例2
等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验
条件下进行反应， 测定在不同时间 t 产生氢气体积 V 的数据，根据数据绘制得下图，则曲线 a、b、c、d 所对应的实验组别可能是 ( )
组别 c(HCl)(mol/L) 温度(℃) 状态 1 2.0 25 块状 2 2.5 30 块状 3 2.5 50 块状 4 2.5 50 粉末状 A.4－3－2－1 B．1－2－3－4 C．3－4－2－1 D．1－2－4－3
c(H2SO4)
/mol/L 0.5 0.5 0.7 0.8 0.8 1.0 1.0 1.1 1.1
V(H2SO4) /mL 50 50 50 50 50 50 50 50 50
溶液温度 金属消失 /℃ 反应 反应 的时间/s 前 后 20 34 500 20 35 50 20 36 250 20 35 200 20 36 25 20 35 125 35 50 50 20 34 100 40 54 40
负催 化剂 或减 小压 强
v正 、 v 逆同 等倍 数增 平 大 衡 不 v正 、 移 v逆 同 动 等倍 数减 小
例 3 某温度时， 在一个容积为 2 L 的密闭 容器中，X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间 的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写 下列空白：
例 1 NH3 和纯净的 O2 在一定条件下发生 反应： 4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g) 现向一容积不变的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NH3 和 3 mol O2,4 min 后， 测得生成的 H2O 占混合气体体积的 40%， 则下列表示此段时间 内该反应的平均速率不正确的是 A．v(N2)＝0.125 mol/(L· min) B．v(H2O)＝0.375 mol/(L· min) C．v(O2)＝0.225 mol/(L· min) D．v(NH3)＝0.250 mol/(L· min) ( )
解析
设 4 min 时，生成 6x mol H2O(g)
4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g) n(总)
起始量 4 3 0 0 7 （mol） 变化量 4x 3x 2x 6x （mol） 4m i 量 4－4x 3－3x n 2x 6x 7＋x （mol） 6x 据题意，则有： ＝0.4 解得：x＝0.5 7＋x 则 4 min 内 H2O 的变化浓度为 3 mol Δc(H2O)＝ ＝1.5 mol/L 2L 1.5 mol/L v(H2O)＝ ＝0.375 mol/(L· min)， 4 min
结论： 对有气体参加的反应或在溶液中发生的反应产生 影响，在其他条件不变时都符合“浓快稀慢”的原理。一般 来讲，增加反应气体或溶液的浓度可加快反应速率(固体和 纯液体的浓度视为常数，其量的改变不影响反应速率)。
(2)压强 压强对反应速率的影响，关键是看改变压强是否改变相关 物质的浓度。对于有气体参加的反应体系，压强的改变实质是 气体物质浓度的改变。有以下几种情况： ①恒温：增加压强―→体积减小―→浓度增大―→反应速 率加快。 ②恒容： 充入气体反应物―→浓度增大―→反应速率加快； 充入稀有气体―→总压增大，但各物质浓度不变―→反应 速率不变。 ③恒压：充入稀有气体―→体积增大―→各反应物浓度减 小―→反应速率减慢。
化学反应速率时， 必须注明是以哪种物质做标准 的。 (2)同一化学反应中以不同物质表示的反应 速率之比一定等于它们的化学计量数之比。例 如 ， 对 于 反 应 ： 2SO2 ＋ O2 2SO ， 3
2∶1∶2 v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝_________。
二、影响化学反应速率的因素 1．内因(主要因素)
第八章
化学反应速率和化学平衡
第1讲 化学反应速率
基础盘点
一、化学反应速率 1．表示方法
减少 通常用单位时间内反应物浓度的____或 增加 生成物浓度的____来表示。
2．计算式 Δc v＝ ，表达式中 Δc 表示浓度的改变量， Δt 单位为 mol/L。 对于 Δc(反应物)＝c(初)－c(末)， 对于 Δc(生成物)＝c(末)－c(初)。 表示反应所 Δt 需时间，单位为 s，min，h 等。
(3)温度 实验测得，对于溶液间的反应，温度每升高 10 K，反应 速率增大到原来的 2～4 倍。 结论：温度升高，化学反应速率增大。升高温度，无论是 吸热反应，还是放热反应，反应速率都增大。 (4)催化剂 当使用催化剂时，反应的活化能 Ea 降低，从而使反应速 率加快。 结论：①催化剂能改变(增大或减小)化学反应速率，但不 能使本来不会发生的反应变为可以发生。 ②对可逆反应来说，正反应的催化剂同时也是逆反应的催化 剂，催化剂同等程度地改变正、逆反应速率，对化学平衡状态 无影响，生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。
b nx m nx b－ m
2．化学反应速率大小的比较 由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可 能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小， 而要进行一定的转化。 (1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单 位。 (2)换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大 小。 (3)比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对 v(A) v(B) 于一般反应 aA＋bB===cC＋dD，比较 a 与 b ，若 v(A) v(B) a ＞ b ，则 A 表示的反应速率比 B 大。
逆向 移动
正向 移动
正反 应方 向为 气体 体积 增大 的放 热反 应
增大 压强 或升 高温 度 减小 压强 或降 低温 度
v正、v逆 均增大， 逆向移动 且v逆> v正
v正、v逆 均减小， 正向移动 且v正> v逆
任意平衡 或反应前 后气体化 学计量数 和相等的 平衡
正催 化剂 或增 大压 强
(3)对于较为复杂的题目， 采用以下步骤和模板 计算： ①写出有关反应的化学方程式； ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量； ③根据已知条件列方程式计算。
例如：反应 起始浓度(mol/L) 转化浓度(mol/L) 某时刻浓度(mol/L) mA ＋ a x a－x nB pC c px m px c＋ m
分析上述数据，回答下列问题： (1)实验 4 和 5 表明， __________________对反应速 率有影响，______________反应速率越快，能表明同一 规律的实验还有____________(填实验序号)； (2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验 有__________(填实验序号)； (3) 本 实 验 中 影 响 反 应 速 率 的 其 他 因 素 还 有 ____________，其实验序号是______________。 (4)实验中的所有反应， 反应前后溶液的温度变化值 (约 15℃)相近， 推测其原因： _______________________。
中的溶质，不适用于固体和纯液体。 (2)化学反应速率是某段时间内某物质的平均 反应速率， 而不是即时反应速率， 且计算时取正值。 (3)同一反应不同物质的反应速率之间的关系 如下：
即时巩固 1 在 2 L 密闭容器中，放入 0.4 mol A 和 0.6 mol B，在一定温度下，压强 为 p 时，放入催化剂(体积可忽略)，发生的反 应为 2A(g)＋3B(g)===xC(g)＋2D(g)， min 后， a 容器中 c(A)＝0.1 mol/L，则 v(B)＝________； 若 温 度 不 变 ， 压 强 变 为 0.9 p ， 则 v(C) ＝ ________，x＝________。
解析
从实验对比的角度考察化学反应速率的影