2013高三化学一轮复习化学测试第七章 第1讲 化学反应速率

第 1 页 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)催化剂△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＋5O24NO＋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.45v(NH3)＝v(O2) B.56v(O2)＝v(H2O)

C.23v(NH3)＝v(H2O) D.45v(O2)＝v(NO)

第 2 页 (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。 (2)计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。 (3)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，即对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较v(A)a与v(B)b，若v(A)a＞v(B)b，则A表示的反应速率比B大。

【考点二】影响化学反应速率的因素 1．内因(主要因素) 反应物本身的__________。 2．外因(其他条件不变，只改变一个条件)

3．从活化分子角度的理论解释 (1)有效碰撞、活化分子和活化能 ①有效碰撞：能发生反应的分子之间的碰撞。 ②活化分子：能够发生____________的分子。 ③活化能：如图

E1表示________； E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量； E2－E1表示________。 (2)理论解释(有气体参加的化学反应) 项目 条件 活化能 分子总数 单位体积内 有效碰撞化学反应活化分 活化分子

第 3 页 改变 子数 百分数 次数 速率 增大浓度 不变 增加 增加 不变 增加 增大 增大压强 不变 增加 增加 不变 增加 增大 升高温度 不变 不变 增加 增加 增加 增大 加催化剂 减小 不变 增加 增加 增加 增大

5．有人说压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的。这种说法是否正确，对此你如何理解？ 6．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O2 B．增大容器容积 C．移去部分SO3 D．降低体系温度 7．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是 ( )

实验 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4

H2O

V/mL c/mol·L－1 V/mL c/mol·L－1 V/mL A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 8.一定温度下，反应N2＋O22NO在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是

( ) A．缩小体积使压强增大 B．恒容，充入N2 C．恒容，充入He D．恒压，充入He

气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时，对反应速率的影响： (1)恒容：充入“惰性气体”―→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”―→体积增大―→物质浓度减小(活化分子浓度减小)―→反应速率减慢。

“三段式”模板突破化学反应速率的计算 1．根据定义式v＝ΔcΔt算。

2．对某一具体反应，知其中一种物质的反应速率，其余物质的反应速率可根据化学方程式中的化学计量数之比求算。 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。

第 4 页 例如：反应 mA ＋ nB pC 起始浓度(mol·L－1) a b c 转化浓度(mol·L－1) x nxm pxm

某时刻浓度(mol·L－1) a－x b－nxm c＋pxm 【例1】 (1)将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L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2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法： ①用物质A表示反应的平均速率为0.3 mol·L－1·s－1 ②用物质B表示反应的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1 ③2 s时物质A的转化率为70% ④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L－1 其中正确的是 ( ) A．①③ B．①④ C．②③ D．③④ (2)若①②中用A、B表示反应的平均速率分别为0.3 mol·L－1·s－1、0.6 mol·L－1·s－1，哪种物质表示的反应速率更快？ (3)若物质A的转化率经过计算为30%，那么，物质B的转化率为多少？你能迅速得出答案吗？ 【例2】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－1·min－1 B．v(H2O)＝0.375 mol·L－1·min－1 C．v(O2)＝0.225 mol·L－1·min－1 D．v(NH3)＝0.250 mol·L－1·min－1

控制变量法探究影响化学反应速率的因素 影响化学反应速率的因素有多种，在探究相关规律时，需要控制其他条件不变，只改变某一个条件，探究这一条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力，因而在这几年高考试题中有所考查。解答此类题时，要认真审题，清楚实验目的，弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析题给图表，确定一个变化的量，弄清在其他几个量不变的情况下，这个变化量对实验结果的影响，进而总结出规律。然后再确定另一个变量，重新进行相关分析。但在分析相关数据时，要注意题给数目的有效性。 【例3】(2010·课标全国卷，28)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： (1)上述实验中发生反应的化学方程式有_______________________________________； (2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_________________________________； (3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________； (4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有____________________________________(答两种)； (5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

第 5 页 实验 混合溶液 A B C D E F

4 mol·L－1 H2SO4/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5

饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20

H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计，其中：V1＝__________，V6＝__________，V9＝________。 ②反应一段时间后，实验A中的金属呈________色，实验E中的金属呈________色； ③该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因________________。 【例4】在学习了化学反应速率知识后，某研究性学习小组进行了科学探究活动。 [探究活动一] 探究金属与不同酸反应的反应速率：常温下，从经过砂纸打磨的铝片中取两片质量相等、表面积相同的铝片，分别加入到盛有体积相同、c(H＋)相同的足量的稀硫酸和稀盐酸溶液的两支试管中，发现铝片在稀盐酸中消失的时间比在稀硫酸中短。 [探究活动二] 探究影响稀硫酸与某金属反应速率的因素。下表是某研究性学习小组探究稀硫酸与某金属反应的实验数据：

实验序号 金属质量/g 金属状态 c(H2SO4)/ mol·L－1 V(H2SO4)/ mL 溶液温度/℃ 金属消失 的时间/s 反应前 反应后

1 0.10 丝 0.5 50 20 34 500 2 0.10 粉末 0.5 50 20 35 50 3 0.10 丝 0.7 50 20 46 250 4 0.10 丝 0.8 50 20 35 200 5 0.10 粉末 0.8 50 20 36 25 6 0.10 丝 1.0 50 20 35 125 7 0.10 丝 1.0 50 35 50 50 8 0.10 丝 1.1 50 20 34 100 9 0.10 丝 1.1 50 35 51 40 请回答： (1)对[探究活动一]实验现象发生的原因，请你帮该研究性学习小组提出两个假设： 假设Ⅰ______________________________________________________________________。 假设Ⅱ______________________________________________________________________。