高考化学复习专题化学反应速率
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考点37 化学反应速率一、化学反应速1.定义化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。
2.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。
数学表达式为v=ct∆∆,单位为mol/(L·min)、mol/(L·s)或mol/(L·h)。
3.化学反应速率与化学计量数的关系:对于已知反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),其化学反应速率可用不同的物质来表示,当单位相同时,化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比,即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。
例如:在一个2 L的容器中发生反应:3A(g)+B(g)2C(g),加入2 mol A,1 s后剩余1.4 mol,则v(A)=0.3 mol·L−1·s−1,v(B)=0.1 mol·L−1·s−1,v(C)=0.2 mol·L−1·s−1。
过关秘籍(1)在同一化学反应中,无论选用反应物还是生成物表示化学反应速率,其值均为正值。
(2)化学反应速率通常是指在某一段时间内的平均反应速率,而不是某一时刻的瞬时反应速率。
(3)同一化学反应中,在相同的反应时间内,不同的物质表示的反应速率的数值可能不同。
但表示的意义相同。
因此表示化学反应速率时,必须指明是用反应体系中的哪种物质作依据。
(4)固体或纯液体的浓度恒为常数,不能用固体或纯液体的浓度表示化学反应速率。
但是化学反应速率与固体和纯液体参与反应的表面积有关,因此,通常增大固体或纯液体参与反应的表面积(如将固体粉碎,将液体变成雾状,加速搅拌等)可加快化学反应速率。
(5)同一化学反应中,各物质表示的化学反应速率之比=化学方程式中各物质的化学计量数之比=各物质的浓度变化量之比。
4.化学反应速率的测定(1)测定原理测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度,可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质,再进行适当的转换和计算达到测定目的。
化学反应速率化学平衡两个问题:第一、化学反应进行的快慢即化学反应速率问题;第二、化学反应进行的程度即化学平衡问题一、化学反应速率1.表示方法(1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示(2)公式:v=△c/△t单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)(3)注意事项:①由于反应过程中,随着反应的进行,物质的浓度不断地发生变化(有时温度等也可能变化),因此在不同时间内的反应速率是不同的。
通常我们所指的反应速率是指平均速率而非瞬时速率。
②同一化学反应的速率可以用不同物质浓度的变化来表示,其数值不一定相同,但其意义相同。
其数值之比等于化学计量数之比。
对于反应:m A+n B p C+q DV A∶V B∶V C∶V D=m∶n∶p∶q③一般不能用固体物质表示。
④对于没有达到化学平衡状态的可逆反应:v正≠v逆[例1]某温度时,2L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化如图所示。
由图中数据分析,该反应的化学方程式为___3X + Y2Z___;反应开始至2min ,Z的平均反应速率为___0.05 mol/(L·min)__。
[例2]在2A + B = 3C + 4D的反应中, 下列表示该反应的化学反应速率最快的是(B )A. V(A) = 0.5 mol/(L·s)B. V(B) = 0.3 mol/(L·s)C. V(C) = 0.8 mol/(L·s)D. V(D) = 1 mol/(L·s)练习1反应4A(S)+3B(g)==2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少了0.6mol/L.。
此反应速率的表示正确的是()A.用A表示的反应速率是0.4mol/L·minB.用C表示的速率是0.2mol/L·minC.在2 min末的反应速率,用B表示是0.3mol/L·minD.在2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减少的。
高考化学复习考点知识专题讲解专题二十三、化学反应速率考点知识本高考化学复习考点知识专题讲解专题重要知识有化学反应速率的概念及影响化学反应的因素;主要考查化学反应速率的简单计算,外界条件对化学反应速率的影响。
也可通过图象或图表把化学反应速率融合在化学平衡、实验或计算之中来考查数据处理能力。
结合日常生活、生产科研等为背景,如冰箱保存食物、钢铁生锈、硫酸工业、催化剂材料等考查化学反应速率的表示方法及影响规律。
重点、难点探源一、化学反应速率1、概念用单位时间内反应物或生成物的浓度变化(常用物质的量浓度)来表示。
2、公式,单位:mol•(L•s)-1或mol••(L•min)-1。
3、应用⑴化学反应速率是某段时间内的平均值。
⑵用不同物质表示同一反应的反应速率时,其数值可能不同。
对于反应aA+bB Cc+dD,用各物质表示的反应速率分别为:v(A)、v(B)、v(C)、v(D),则v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d。
⑶不能用纯固体或液体表示反应速率。
4、测定⑴实验设计:如按图安装两套甲、乙,通过分液漏斗分别加入40mL 1mol•L-1和40mL 4m ol•L-1的硫酸,比较二者收集10mL H2所用的时间。
⑵实验现象现象装置产生气泡的快慢收集10mL气体所用时间甲慢长乙较快短⑶实验结论:反应速率甲<乙,进而可求各自的反应速率。
二、影响反应速率的因素1、影响因素⑴内因(主要因素):反应物本身的性质,如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为:Na>Mg>Al。
⑵外因(其他条件不变,改变一个条件)2、有效碰撞理论的指导⑴活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子:能够发生有效碰撞的分子。
②活化能:活化分子多出的能量。
如图反应的活化能是E1,E3,表示使用催化剂时活化能,反应热是E2-E1.③有效碰撞:活化分子之间能够引发化学反应的碰撞.⑵活化分子、有效碰撞与反应速率的关系。
追踪高考1.【2022天津卷】室温下,向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应;C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。
2022年高考化学总复习:影响化学反应速率的因素
基础过关练
题组一影响化学反应速率的因素
1.可逆反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),下列措施能减少反应物活化分子百分数、降低反应速率的是()
A.增大压强
B.移除一部分SO3
C.使用催化剂
D.降低温度
2.对于锌粒与H2SO4的反应,下列说法不正确的是()
A.可选用颗粒大小基本相同的锌粒与等体积不同浓度的硫酸溶液反应,比较二者收集10 mL H2所用的时间,探究浓度对化学反应速率的影响
B.可选用等质量的锌片和锌粒与同浓度、同体积硫酸溶液反应,记录锌完全消失的时间,从而计算反应速率并探究固体表面积对反应速率的影响
C.可记录溶液中c(H+)随时间的变化(用pH计测定溶液的pH)来测量反应速率
D.可记录溶液的温度变化(用温度计测量温度)来测量反应速率
3.(2020江苏南京金陵中学高二上学情调研)对于在一个密闭容器中进行的反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。
下列条件的改变对反应速率几乎没有影响的是()
A.增加C的量
B.减少CO的量
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化学中的化学反应速率(化学知识点)化学反应速率是指单位时间内反应物消失或产物生成的速率。
反应速率的快慢对于化学反应的研究和应用具有重要的意义。
本文将介绍化学反应速率的定义、影响因素以及如何测定反应速率。
一、化学反应速率的定义化学反应速率是指在一定条件下,反应物消失或产物生成的速率。
一般情况下,反应速率可以通过反应物消失的速率来描述,以此来衡量反应进行的快慢。
化学反应速率可以用如下公式来表示:速率= ΔC/Δt其中,ΔC表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
速率的单位可以是摩尔/升·秒(mol/L·s)、分子/升·秒(molecules/L·s)等。
二、影响化学反应速率的因素化学反应速率受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面。
1.反应物浓度:当反应物浓度增加时,反应物之间的碰撞频率增加,从而增加了反应的可能性,使得反应速率加快。
2.温度:提高温度会增加反应物的动能,使反应物之间的碰撞更加频繁且具有更高的能量。
因此,温度升高会加快反应速率。
3.催化剂:催化剂可以降低反应的活化能,使反应物更容易发生反应。
催化剂的存在可以提高反应速率,而不参与反应本身。
4.表面积:反应物的表面积越大,反应物颗粒之间的碰撞频率就越高,反应速率也会增加。
5.反应物的物理状态:气相反应相较于固相反应和液相反应具有更高的反应速率,因为气态分子之间的自由运动能带来更频繁的碰撞。
三、测定反应速率的方法测定反应速率是研究反应动力学的重要手段,常用的方法有以下几种。
1.逐点法:在反应过程中,定时取样,通过测定不同时间点上反应物消失或产物生成的量来计算反应速率。
2.连续监测法:利用分光光度计、电导计等仪器对反应过程进行实时监测,获得反应物浓度的变化曲线,从而计算反应速率。
3.消失溶液平行测定法:将相同溶液分装到多个容器中,分别对不同容器中的反应液进行逐点法测定并计算平均速率,以提高测定结果的准确性。
化学反应速率与化学平衡一、化学反应速率及其影响因素【知识整合】1.化学反应速率(1)概念:通常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。
(2)表达式:v=错误!未找到引用源。
常用单位:mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1。
(3)速率大小判断方法:对同一个反应,用不同物质表示时,数值可能不同,比较的方法是将其换算为同一种物质再进行比较,同时,还要注意其单位是否统一,若单位不统一,要先将单位统一,否则可能会得出错误结论。
①对反应物来说,Δc=c(始)-c(终);对生成物来说,Δc=c(终)-c(始)。
②表示化学反应速率时,要注明具体物质。
同一反应中,用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。
各物质的化学反应速率之比等于反应方程式中的化学计量数(系数)之比。
例如反应:mA(g)+nB(g)pC(g),其速率比为v(A)∶v(B)∶v(C)=m∶n∶p。
③固体和纯液体的浓度视为常数,因此表示化学反应速率时一般不用固体或纯液体来表示。
2.外界条件对反应速率的影响(其他条件不变,改变一个条件)浓度增大反应物的浓度,反应速率增大,反之减小。
压强对于有气体参加的反应,增大压强(反应混合物的浓度增大),反应速率加快,反之减慢。
温度升高温度,反应速率加快,反之减慢。
催化剂使用催化剂,能改变化学反应速率,且正逆反应速率的改变程度相同。
其他因素反应物间的接触面积、光照、放射线辐射、超声波等。
(1)当升高温度或增大压强时,正、逆反应速率都增大,但增大程度不同,取决于反应的热效应和方程式的化学计量数。
(2)当降低温度或减小压强时,正、逆反应速率都降低,但降低程度不同。
(3)温度对吸热方向反应速率影响程度大;压强对体积减小方向反应速率影响程度大。
3.利用有效碰撞理论理解外界条件对化学反应速率的影响【规律方法】关于化学反应速率的两个问题(1)灵活应用“反应速率之比=化学计量数(系数)之比=浓度变化量之比=物质的量变化量之比”这一公式求算化学反应速率,确定物质的化学计量数(系数)、书写化学方程式。
高考化学综合题专题复习【化学反应速率与化学平衡】专题解析及答案一、化学反应速率与化学平衡1.某研究小组对碘化钾溶液在空气中发生氧化反应的速率进行实验探究。
(初步探究)示意图序号温度试剂A现象①0°C0.5mol∙L−1稀硫酸4min左右出现蓝色②20°C1min左右出现蓝色③20°C0.1mol∙L−1稀硫酸15min左右出现蓝色④20°C蒸馏水30min左右出现蓝色(1)为探究温度对反应速率的影响,实验②中试剂A应为______________。
(2)写出实验③中I-反应的离子方程式:_____________________。
(3)对比实验②③④,可以得出的结论:_______________________。
(继续探究)溶液pH对反应速率的影响查阅资料:i.pH<11.7时,I-能被O2氧化为I2。
ii.pH= 9.28时,I2发生歧化反应:3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,pH越大,歧化速率越快。
(4)小组同学用4支试管在装有O2的储气瓶中进行实验,装置如图所示。
序号⑤⑥⑦⑧试管中溶液的pH891011放置10小时后的现象出现蓝色颜色无明显变化分析⑦和⑧中颜色无明显变化的原因_______。
(5)甲同学利用原电池原理设计实验证实pH=10的条件下确实可以发生I-被O2氧化为I2的反应,如图所示,请你填写试剂和实验现象。
试剂1______________。
试剂2______________。
实验现象:___________________________。
(深入探究)较高温度对反应速率的影响小组同学分别在敞口试管和密闭试管中进行了实验⑨和⑩。
(6)对比实验⑨和⑩的现象差异,该小组同学对实验⑨中的现象提出两种假设,请你补充假设1。
假设1:_______________。
假设2:45°C以上I2易升华,70°C水浴时,c(I2)太小难以显现黄色。
绝密★启用前2020届高三化学知识点强化训练—化学反应速率试卷副标题考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx题号一总分得分注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、单选题1.T℃时,A气体与B气体反应生成C气体。
反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1℃和T2℃时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是:A.该平衡体系的化学反应方程式为:3A(g)+B(g)4C(g)B.在t1时间内用B表示该反应的平均速率为0.6/t1mol·L-1·min-1C.其他条件不变,升高温度,正反应速率减小、逆反应速率增大,A的转化率减小D.维持温度和容器体积不变,往平衡体系中充惰性气体,C的百分含量增大2.加热N2O5,依次发生的分解反应为:①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g),②N2O3(g)N2O(g)+O2(g).在容积为2L的密闭容器中充入8mol N2O5,加热到t℃,达到平衡状态后O2为9mol,N2O3为3.4mol.则t℃时反应①的平衡常数为()A.10.7B.8.5C.9.6D.10.23.如图所示与对应叙述相符的是()A .用硝酸银溶液滴定等浓度的A -、B -、C -的混合溶液(均可以与Ag +反应生成沉淀),由图可确定首先沉淀的是C -B .图表示反应中某反应物的正、逆反应速率随温度变化情况,由图可知该反应的正反应是吸热反应C .一定条件下,X 和Y 反应生成Z ,由图1推出该反应的方程式可表示为:X 3Y Z+D .图表示溶液中反应:23I I I --+ 平衡()3c I -随温度变化,反应速度V(正M )V(<逆N )4.下列说法正确的是()A .将AlCl 3溶液加热蒸干得到纯净的氯化铝晶体B .在一定条件下,反应N2+3H 22NH 3,在2L 密闭容器中进行,5min 内氨的物质的量增加了lmol ,则该反应的速率可表示为v(NH 3)=0.2mol·L -1·min -1C .强酸溶液一定比弱酸溶液导电性强D .钢铁在表层海水中的腐蚀速率大于在潮湿空气中的腐蚀速率5.利用硅胶作吸附工具有利于将雾霾中的NO 转变为NO 2。
下列有关转化反应2NO+O 22NO 2的说法错误的是A .若增加反应体系的压强,c(NO)将减小B .v 正(NO)=2v 正(O 2)C .该反应的进行是有一定限度的D .可将吸附后的硅胶置于水中,通足量空气进行后续处理6.900℃时,向2.0L 恒容密闭容器中充入0.40mol 乙苯,发生反应:ΔH =a kJ·mol —1。
经一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据见下表:时间/min 010203040n(乙苯)/mol 0.400.300.24n 2n 3n(苯乙烯)/mol0.000.10n 10.200.20下列说法正确的是A .反应在前20min 的平均速率为v(H 2)=0.008mol·L -1·min-1B .保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(乙苯)=0.08mol·L -1,则a <0C .保持其他条件不变,向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂,则乙苯的转化率为50.0%D .相同温度下,起始时向容器中充入0.10mol 乙苯、0.10mol 苯乙烯和0.30molH 2,达到平衡前v 正>v 逆7.在一定条件下的恒容密闭容器中发生反应:CO2(g )+3H 2(g )CH 3OH (g )+H 2O (g ),图1表示反应过程中能量的变化,图2表示反应过程中物质浓度的变化。
下列有关说法正确的是()A .该反应的焓变和熵变:ΔH >0,ΔS <0B .温度降低,该反应的平衡常数K 增大C .升高温度,n (CH 3OH )/n (CO 2)增大D .从反应开始到平衡,用氢气表示的平均反应速率为2.25mol/(L·min )8.在恒温、恒容的容器中进行反应A B C + ,若A 的浓度由10.1mol L -⋅降到10.06mol L -⋅需要20s ,那么由10.06mol L -⋅降到10.03mol L -⋅所需时间为A .等于10sB .等于15sC .大于15sD .小于15s9.在一定温度下,将气体X 和气体Y 各0.16mol 充入10L 恒容密闭容器中,发生反应()()X g Y g +⇌()2Z g H 0< ,一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的数据如下表t /min2479()n Y /mol0.120.110.100.10A .反应前2min 的平均速率()()5v Z 2.010mol /L min -=⨯∙B .其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前v(逆)v(>正)C .该温度下此反应的平衡常数K 1.44=D .其他条件不变,再充入0.2molZ ,平衡时X 的体积分数增大10.一定温度下,1mol X 和n mol Y 在体积为2L 的密闭容器中发生如下反应:()()()()X g Y g 2Z g M s ++ ,5min 后达到平衡,此时生成2a mol Z.下列说法正确的是A .当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,说明反应达到平衡状态B .用X 表示5min 内此反应的反应速率是()10.10.2a mol (L min)--⋅⋅C .向平衡后的体系中加入1mol M ,v(逆)增大,v(正)减小,平衡逆向移动D .若平衡后再充入1mol X 和()n 1mol +Y ,再次达平衡时X 的物质的量大于()22a mol-11.一定温度下,在2L 的密闭容器中,X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
下列描述正确的是A .反应开始到10s ,用X 表示的反应速率为0.15811mol L s --⋅⋅B .反应开始到10s ,Y 的物质的量浓度减少了0.791mol L -⋅C .反应10s 时达到化学平衡状态,Z 的平衡浓度为0.791mol L -⋅D .反应的化学方程式为()()()2X g 2Y g Z g + 12.一定温度下,体积为10L 的密闭容器中发生反应()()()2A g B g C g + ,起始时加入2molA ,其中()()c C c A 与时间图象如图所示,下列说法正确的是A .用B 表示化学反应速率为10.016mol (L min)-⋅⋅B .达到平衡时A 的转化率为80%C .若升高温度()()c C c A 减小,则正反应方向为吸热反应D .向平衡体系中再加入一定量A ,可以使平衡时()()c C c A 变为1.713.反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),经2min 后,B 的浓度减少了0.6mol/L 。
下列反应速率的表示正确的是()A .用A 表示的反应速率是0.4mol/(L·min)B .用B 表示的反应速率是0.3mol/(L·min)C .2min 末时的反应速率,用B 表示是0.3mol/(L·min)D .用D 表示的反应速率为0.1mol/L14.利用催化技术可将汽车尾气中的NO 和CO 转变成2CO 和2N ,化学方程式如下:222NO 2CO 2CO N +=+催化剂。
某温度下,在容积不变的密闭容器中通入NO 和CO ,测得不同时间的NO 和CO 的浓度如下表:时间/s12345()3c NO /10-⨯1mol L -⋅ 1.000.450.250.150.100.10()3c CO /10-⨯1mol L -⋅ 3.603.052.852.752.702.70下列说法中,不正确的是A .2s 内的平均反应速率()4112υN 1.87510mol L s---=⨯⋅⋅B .在该温度下,反应的平衡常数K 5=C .若将容积缩小为原来的一半,NO 转化率大于90%D .使用催化剂可以提高单位时间CO 和NO 的处理量15.在密闭容器中进行反应CH 4(g)+H 2O(g)CO(g)+3H 2(g)ΔH >0,测得c(CH 4)随反应时间(t)的变化如图所示。
下列判断正确的是()A .0~5min 内,v(H 2)=0.1mol·(L·min)-1B .反应进行到12min 时,CH 4的转化率为25%C .恒温下,缩小容器体积,平衡后H 2浓度减小D .10min 时,改变的外界条件可能是升高温度16.()()()25V O 223Δ2SO g O g 2SO g + 是制备硫酸的重要反应,下列叙述正确的是A .催化剂25V O 不改变该反应的反应速率B .增大反应体系的压强,反应速率一定减小C .降低温度反应速率增大D .在1t 、2t 时刻,()3SO g 的浓度分别是1c 、2c ,则时间间隔12t t ~内,生成()3SO g 的平均速率为2121c c v t t -=-17.在一定条件下,对于A 2(g)+3B 2(g)2AB 3(g)反应来说,以下化学反应速率的表示中,化学反应速率最快的是A .v(A 2)=0.8mol·L -1·s -1B .v(A 2)=30mol·L -1·min -1C .v(AB 3)=1.0mol·L -1·s-1D .v(B 2)=1.2mol·L -1·s-118.2mol A 与2mol B 混合于2L 的密闭容器中,发生反应:()()()()2A g 3B g 2C g zD g ++ ,若2s 后,A 的转化率为50%,测得()11v D 0.25mol L S --=⋅⋅,下列推断正确的是A .()v C 0.2=11mol L s --⋅⋅B .z 3=C .B 的转化率为25%D .2s 后C 的浓度为10.5mol L -⋅19.在一定条件下,反应N 2+3H 22NH 3,在2L 密闭容器中进行,5min 内氨的物质的量增加了1mol ,则反应速率为A .υ(H 2)=0.3mol/(L·min)B .υ(N 2)=0.2mol/(L·min)C .υ(NH 3)=0.2mol/(L·min)D .υ(NH 3)=0.1mol/(L·min)20.在一密闭容器中充入一定量的2H 和2N 发生反应223N 3H 2NH + ,经测定3秒末的氢气的反应速率为110.3mol L s --⋅⋅,则6秒末3NH 的浓度为A .1.2mol /LB .大于1.2mol /LC .小于1.2mol /LD .不能确定21.在一定温度下,将气体X 和Y 各1.6mol 充入10L 恒容密闭容器中,发生如下反应:X (g )+Y (g )2Z (g ),在反应过程中,X 的物质的量与时间的关系如下表所示:t/min 02468 (1618)n(X)/mol 1.600 1.200 1.100 1.075………… 1.000 1.000下列说法不正确的是()A .4~6min 时间段内Z 的平均反应速率为2.5×10-3mol/(L·min)B .此温度下该反应的平衡常数K=1.44C .达平衡后,升高温度,减小,则正反应D .若保持其他条件不变,再充入1.6mol Z,达新平衡后Z 的体积分数不变22.已知可逆反应()()()()A g 3B g 2C g 2D g ++ ,在不同情况下测其反应速率,其中反应速率υ最快的是A .()υD 0.4=()mol /L s ⋅B .()υC 0.5=()mol /L s ⋅C .()υB 0.6=()mol /L s ⋅D .()υA 0.15=()mol /L s ⋅23.T ℃时在2L 密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。