2013届高三化学一轮复习化学反应速率
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化学反应速率专题复习一. 教学内容:化学反应速率1. 化学反应速率的概念及表示方法2. 影响化学反应速率的因素二. 复习重点1. 了解化学反应速率的概念及表示方法。
2. 理解外界条件(温度、浓度、压强和催化剂等)对化学反应速率的影响。
3. 掌握化学反应速率的有关计算。
三. 复习过程(一)化学反应速率的概念及表示方法1. 概念:化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行的快慢的。
2. 表示方法:化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示,数学表达式为t /c v ∆∆=,式中的△c 表示反应物浓度的减小或生成物浓度的增加的变化, △t 表示单位时间,则化学反应速率的常用单位为mol/(L ·s )或mol/(L ·min )或mol/(L ·h )。
(1)表达式中的分母上是“物质的量浓度”的变化量,而不是“物质的量”的变化量。
对于某一反应终了时,反应物浓度=起始浓度-变化浓度,生成物浓度=起始浓度+变化浓度,而各物质变化量之比等于该化学方程式中对应各物质化学式前的化学计量数。
(2)化学反应速率表示反应进行的快慢程度,它实际指的是一段时间内的平均速率,而不是瞬时速率,且均取正值。
(3)固体或液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,因此一般不用固体或液体表示化学反应速率。
(4)用不同物质表示的速率的数值不一定相等,但意义相同,因此表示化学反应速率时,必须注明是用哪种物质作标准的。
不同物质的化学反应速率之比等于该化学方程式中对应各物质化学式前的化学计量数。
(5)在比较反应速率时,应以同一物质为标准,不然没有可比性,在解题中应该把速率转化成同一种物质的反应速率。
3. 化学反应速率的有关计算(1)定义式法:(2)比例关系式法:同一条件下,反应中各物质的反应速率之比=该化学方程式中对应各物质化学式前的化学计量数之比。
(二)影响化学反应速率的因素1. 内因:反应物的性质是反应速率的主要决定因素。
第1讲 化学反应速率 [考纲解读] 1.了解化学反应速率的概念、化学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要作用。
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产、生活和科学研究领域中的重要作用。
考点一 化学反应速率 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的________或生成物浓度的________来表示。
2.数学表达式及单位 v=__________,单位为mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1。
3.规律 同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能________,但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的________________之比。
1.化学反应速率指瞬时速率还是平均速率? 2.反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)经一段时间后,SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为__________。
3.对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是( ) A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1 B.v(B)=1.2 mol·L-1·s-1 C.v(D)=0.4 mol·L-1·min-1 D.v(C)=0.1 mol·L-1·s-1 4.已知反应4NH3+5O24NO+6H2O,若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,则下列正确的关系是( )A.v(NH3)=v(O2)B.v(O2)=v(H2O)C.v(NH3)=v(H2O)D.v(O2)=v(NO) (1)固体或纯液体的浓度视为定值,因此不用固体或纯液体表示反应速率。
化学反应速率1.化学反应速率(单位可用mol/(L∙s))表示单位时间内反应物或生成物( )A.体积的变化B.物质的量的变化C.质量的变化D.物质的量浓度的变化【答案】D【解析】化学反应速率(单位可用mol/(L∙s))表示单位时间内反应物或生成物物质的量浓度的变化,即v(B)=c(B)t∆∆,故D正确。
2.下列对化学反应速率的理解正确的是( )A.化学反应速率表示的是化学反应进行的程度B.化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的变化来表示C.化学反应速率可以用任何一种反应物或生成物来表示D.化学反应速率可以是正值,也可以是负值【答案】B【解析】A项,化学反应速率表示化学反应进行的快慢,不表示反应进行的程度,A错误;B项,化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减少量来表示,也可以用单位时间内生成物浓度的增加量来表示,B正确;C项,化学反应速率不能用纯液体或纯固体的物质的量浓度的变化来表示,C错误;D项,化学反应速率都是正值,无负值,D错误;故选B。
3.100mL6mol/LH2SO4跟过量的锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率,但又不影响生成氢气的总量。
可向反应物中加入适量的( )A.碳酸钠(固体) B.水C.硫酸铜溶液D.硫酸铵(固体)【答案】B【解析】A项,碳酸钠(固体)与硫酸反应生成二氧化碳和水,消耗氢离子,放出的氢气量减小,故不选A;B项,硫酸中加水,氢离子物质的量不变,放出氢气的量不变,氢离子浓度降低,放出氢气的速率减慢,故选B;C项,加入硫酸铜溶液,锌置换出铜,构成原电池,锌与硫酸反应速率加快,故不选C;D项,硫酸铵和锌反应放出氢气,加入硫酸铵(固体),放出氢气的量增多,故不选D。
故选B。
4.在2A(g)+B(g)=3C(g)+5D(g)反应中,表示该反应速率最快的是( )A.v(A)=2mol·L-1·min-1B.v(B)=0.3mol·L-1·s-1C.v(C)=0.8mol·L-1·s-1D.v(D)=1mol·L-1·s-1【答案】B【解析】A项,v(A)=2 mol·L-1·min-1,转化为B并换算单位,v(B)=0.0167 mol·L-1·s -1;B项,v(B)=0.3 mol·L-1·s-1;C项,v(C)=0.8 mol·L-1·s-1,转化为B为v(B)=0.267 mol·L -1·s-1;D项,v(D)=1 mol·L-1·s-1,转化为B为v(B)=0.2 mol·L-1·s-1;综上所述,0.3 mol·L-1·s -1数值最大,反应速率最快,故B正确;故选B。
2013届高三化学一轮复习化学反应速率一.考纲引导明确目标1.了解化学反应速率的概念,化学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产、生活和科学研究领域中的作用。
二.要点梳理夯实基础(2个)(一)化学反应速率1.概念:化学反应速率是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.单位:或3.计算公式:=注意:①随着反应的进行,物质浓度不断变化,反应速率也不断变化,因此某一时间内的反应速率实际上是这段时间内的平均速率。
②同一反应用不同物质的浓度变化来表示反应速率时,其数值往往不同,故应标明是哪一种物质表示的化学反应速率,但这些数值表示的意义是相同的,均表示一段时间内浓度的变化量;③同一反应里,各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比,也等于同一时间内浓度的变化量之比;④化学反应速率在不同的时间间隔内数值相等。
练习 1已知4NH3 + 5O2⇌ 4NO + 6H2O,若反应速率分别用ν(NH3)、ν(O2)、ν(NO)、ν(H2O)来表示,则下列正确的关系是(D)A.ν(NH3)=ν(O2)B.ν(O2)=ν(H2O)C.ν(NH3)=ν(H2O)D.ν(O2)=ν(NO)(二)影响化学反应速率的因素1.内因(主要因素):反应物本身的性质,如金属与水反应的速率:Na > Mg > Al2.外因(其他条件不变,改变一个条件)①浓度:增大反应物的浓度,反应速率加快,反之减慢;②压强:对于有气体参加的反应,增大压强,反应速率加快,反之减慢;③温度:升高温度,反应速率加快,反之减慢;④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;⑤其他因素:反应物间的接触面积、光辐射、放射线辐射、超声波等。
3.注意①对于固体和纯液体反应物,其浓度可视为常数,改变用量速率不变;②压强对速率的影响是通过改变体积而使浓度改变来实现的;③温度改变对任何反应的速率都有影响。
练习 2下列条件一定能使反应速率加快的是( C )①增加反应物的物质的量 ②升高温度 ③缩小反应容器体积 ④加入生成物 ⑤加入MnO 2A.全部B.①②⑤C.②D.②③ 三.考点讲练 深化提高考点一:化学反应速率的计算及比较1.公式:ν=2.对某一具体的化学反应来说,用不同物质的浓度变化来表示化学反应速率时,数值往往不同,其数值之比等于化学方程式中化学计量数之比。
如:aA + bB dD + eEν(A):ν(B):ν(D):ν(E)=a : b : d : e或 3.化学反应速率的计算求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤(三段式) ⑴.写出有关反应的化学方程式;⑵.找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; ⑶.根据已知条件列方程式计算。
【例】 反应 mA + nB ⇌ pC 起始浓度() a b c 转化浓度() xxx某时刻浓度() a-x b - x c + x【例1】 反应aA ⇌ bB 中,A 、B 分别为反应物和生成物的化学式,a 、b 分别为A 、B 的化学计量数。
已知ν(A )=a ′,则ν(B )为( D )A. B.C. D.练习 3将4mol A 气体和2mol B 气体在2L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A (g ) + B (g ) ⇌ 2C (g ),若经2s 后测得C 的浓度为0.6,现有以下几种说法:①用物质A表示反应的平均速率为0.3②用物质B表示反应的平均速率为0.6③2s时物质A的转化率为70%④2s时物质B的浓度为0.7其中正确的是(B)A.①③B.①④C.②③D.③④考点二:外界条件对反应速率的影响1.浓度⑴.增大反应物(或生成物)的浓度,正反应(或逆反应)速率立即增大,逆反应(或正反应)速率瞬时不变,随后增大;⑵.同理可得减小浓度的情况。
2.温度⑴.升高温度,正、逆反应速率都增大,但吸热反应速率增大的快;⑵.降低温度,正、逆反应速率都减小,但吸热反应速率减小的快。
3.压强⑴.若参加反应的物质为固体或液体(溶液),由于压强的变化对他们的浓度几乎无影响,可以认为改变压强反应速率不变;⑵.对于有气体参加的可逆反应,增大压强,正反应速率、逆反应速率都减小;⑶.对于有气体参加的反应,讨论压强对反应速率的影响时,应区分引起压强改变的原因,这种改变对反应体系的浓度产生何种影响,由此判断出对反应速率有何影响。
有以下三种情况:①恒温时引起引起引起增大压强体积缩小浓度增大反应速率加快②恒容时a. 引起引起充入气体反应物浓度增大反应速率加快b. 引起充入“稀有气体”总压强大,但各气体分压不变,即各物质的浓度不变,反应速率不变③恒压时引起引起充入“稀有气体”体积增大各反应浓度减引起小反应速率减慢4.催化剂催化剂能够降低反应混合物的活化能,增加活化分子的百分数,同等程度地提高正、逆反应的速率。
【例2】工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+ 2H2(g)⇌ Si(s)+ 4HCl(g)H = +Q (Q 0)某温度压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是( D )A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl 4的转化率B.若反应开始时SiCl 4为1mol,则达到平衡时,吸收热量为QC.反应至4min 末时,若HCl 浓度为0.12,则H 2的反应速率为0.03D.当反应吸收热量为0.025Q时,生成的HCl 通入100mL1的NaOH 溶液中恰好反应考点三 化学反应速率图像及应用 1.物质的量(或浓度)—时间图像及应用 n/mol nn 2 n 3【例】⑴.ν(x ) ⑵. X 、Y 、Z 三种物质的化学计量数之比为:(n 1-n 3):(n 2-n 3):n 2 2.速度—时间图像①对任一平衡体系,浓度的变化νννν(正)ν(逆) ν0 νν(正)=ν(正)=ν(逆)ν′(正)=ν′(逆)0 t1 t 0 t1t正催化剂负催化剂练习4一定温度下,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下图所示:s 反应开始到10s,用Z表示反应速率为始到10s,X的物质的量浓度减少了开始到10s时,Y的转化率为7D.反应的化学方程式为X(g)+ Y(g)⇌Z(g)四.小结同学们,本节内容复习完了,所学的知识你都掌握了吗?请你对本节内容做一小结。
五.巩固练习1.下列关于化学反应速率的说法正确的是()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小或任何一种生成物浓度的增加B.化学反应速率0.8是指1s时某物质的浓度为0.8C.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2.反应A + 3B 2C + 2D,在四种不同情况下的反应速率分别为ν(A)=0.15 ;②ν(B)=0.6;③ν(C)=0.4;④ν(D)=0.45。
该反应进行的最快的是()A.①B.④C.①④D.②③3.对于反应2SO2(g)+ O2(g)⇌2SO3(g),能增大正反应速率的措施是()A.通入大量O2B.增大容器体积C.移去部分SO3D.降低体系温度4.把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里,产生H2的速率可由下图表示,下列因素中,影响反应速率的因素是()②镁条的表面积③溶液的温④的浓度B.③④C.①②③D.②③t1时刻升高温度或增大压强,都符合如图所示变化的反应是B.4NH3(g)+ 5O2(g)⇌ 4NO(g)+ 6H2O(g)C.H2(g)+ I2(g)⇌ 2HI(g)D.C (s ) + H 2O (g ) ⇌ CO (g ) + H 2(g )t 1t(min)6.如图曲线a 表示放热反应X (g ) + Y (g ) ⇌ Z (g ) + M (g ) + N (s )进行过程中X 的转化率随时间变化的关系。
若要改变起始条件,使反应过程按b 曲线进行,可采取的措施是( ) X 的转化率A.升高温度B.加大X 的投入量C.加催化剂D.增大体积7.用纯净的CaCO 3和稀HCl 反应制CO 2, A.OE 段表示的B 反应速率最快 B.EF 段表示的反应速率最快 C.FG 段收集的CO 2最多 D.OG 段表示反应速率越来越快8.(2010.全国Ⅱ)向2L 密闭容器中通入a(g )+ yB (g ) ⇌ p C (g ) + q D (g ),B 的物质的量减少了,有a D 生成。
回答下列问题:⑴.反应2min 内,ν(A ) = ,ν(B )= ;⑵.化学方程式中 x = ,y= ,p= ,q= ; ⑶.反应平衡时,D 为2a,则B 的转化率为 ;⑷.如果只升高温度,其他反应条件不变,平衡时D 为1.5a ,则该反应的(填“”、“”、“”);⑸.如果其他条件不变,将容器的容积变为1L ,进行同样的实验,则与上述反应比较:①反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”),理由是 ; ②平衡时反应物的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”),理由是 。
参考答案:1.C2.B3.A4.C5.B6.C7.B8.⑴.⑵.2 3 1 6⑶.⑷.⑸.①增大 体积减小,反应物的浓度增大,因而使反应速率增大 ②减小 体积减小,气体的压强增大,平衡向气体分子数减少的方向(即逆反应方向)移动,因而使反应物转化率减小。
谢谢!。