化学反应速率及其影响因素高三复习课

7-1化学反应速率及其影响因素高三化学第一轮复习京山二中刘静2①了解化学反应速率的概念，反应速率的定量表示方法与相关计算。②了解活化能，活化分子，有效碰撞理论等概念。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，能用有效碰撞理论解释其原因。④初步学会实验数据的处理和图表的分析。复习目标考点一、化学反应速率1.表示：用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的改变量来表示。2.公式：V=△c╱△t=(c(大)-c(小))╱△t=△n╱(v·△t)3.单位：mol/(L·s)、mol/(L·min)、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，数值可能不同，但表示意义相同。因此，在表示化学反应速率时，必须注明表达对象。②同一化学反应中，若用不同的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。如对任一化学反应aA+bB==cC+dD，则有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d=△n(A)∶△n(B)∶△n(C)∶△n(D)③一般来说，化学反应速率随反应的进行而不断改变。因此，某一段时间内的反应速率，实际是一段时间内的平均速率，而不是指瞬时速率④不能用固体或纯液体来表示化学反应速率。4对于可逆反应N2+3H22NH3下列各项所表示的反应速率最快的是（）A．V(N2)=0.01mol/(L·S)B．V(H2)=0.2mol/(L·S)C．V(H2)=0.6mol/(L·min)D.V(NH3)=1.2mol/(L·min)B单位要同一、标准要同一典型例题练习15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0.6mol/L，现有下列说法中正确的是（）A.用物质C表示反应的平均速率为0.15mol/(L·s)B.用物质B表示反应的平均速率为0.30mol/(L·s)C.2s时物质A的转化率为70%D.2s时物质B的浓度为0.7mol/LD练习27在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？⑴集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸。光；⑵黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒。反应接触面积；⑶KI晶体和HgCl2晶体混合后无明显现象，若一起投入水中，很快生成红色HgI2沉淀。反应接触面积;⑷熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2很快产生气体。催化剂；⑸同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的铁片和镁条，镁条产生气体的速率明显比铁片快。反应物本身的性质；⑹同样大小的石灰石分别在0.1mol/L的盐酸和1mol/L的盐酸中反应速率却并不相同。反应物浓度；⑺夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象。反应的温度。考点二、化学反应速率的影响因素1.化学反应速率理论⑴有效碰撞：反应物分子之间能发生化学反应的碰撞。发生条件：①分子具有较高的能量；②分子在合适的方向上发生碰撞。⑵活化分子：化学反应中，能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。⑶活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。2.化学反应速率的影响因素⑴内因：反应物本身性质是决定化学反应速率的重要因素。⑵外因：对于同一化学反应，改变外界条件可以改变化学反应速率。①浓度：增大反应物浓度，反应速率加快；减小反应物浓度，反应速率减慢。②压强：对于有气体参与的反应，增大反应体系的压强会加快化学反应速率，减小反应体系的压强会减慢化学反应速率。③温度：升高温度，化学反应速率加快，降低温度，化学反应速率减慢。④催化剂：使用催化剂能改变化学反应速率。⑤其他因素：光、电磁波、超声波、反应接触面积、溶剂的性质等。8思考与感悟9外界条件对活化分子数与活化分子百分数的影响：单位体积内有效碰撞次数化学反应的速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大反应物浓度增大增大不变增大加快增大压强增大增大不变增大加快升高温度不变增大增大增大加快使用正催化剂不变增大增大增大加快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。10二、化学反应速率的影响因素煅烧硫铁矿产生SO2，为了提高SO2的生成速率，下列措施可行的是（）A．把硫铁矿石碾成粉末B．增大O2的压强，向炉内喷吹氧气C．使用Fe2O3作催化剂D．降低温度AB典型例题反应C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（）A．增加C的量B．将容器的体积缩小一半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使容器体积增大AC练习317下列说法正确的是(C)A.增大反应物浓度可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大。B.有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大。C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数。D.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，使平衡转化率增大。练习4思考与感悟12注意：①正逆反应速率的相对大小决定平衡的移动方向；②利用平衡移动原理可以反推外界条件对正逆反应速率的影响。四大因素对可逆反应中正逆反应速率的影响规律：①增大(或减小)反应物浓度，则会增大(或减小)正反应速率；增大(或减小)生成物浓度，则会增大(或减小)逆反应速率；②升高(或降低)反应温度，则会同时加快(或减慢)反应速率，但对正逆反应速率的影响不一样。③增大(或减小)体系压强，则会加快(或减慢)反应速率。若是气体体积不相等的可逆反应，则对正逆反应速率的影响不一样；若是体积恒等的可逆反应，改变压强对正逆反应速率的影响一样大。④使用催化剂对正逆反应速率的影响一样大。已知反应N2+3H2⇌2NH3;ΔH＜0,下列说法中正确的是A.升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢B.升高温度,正反应速率减慢,逆反应速率加快C.降低温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢D.降低温度,正、逆反应速率都减慢D练习5化学反应速率归纳小结概念影响因素内因外因概念表示方法单位注意点浓度温度压强催化剂其它23典型例题某温度时，在体积为5L的定容容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图象可进行如下计算：㈠在30s时用X表示的平均反应速率是2.4mol/(L·min)㈡在30s时Y的转化率是50%。㈢反应前与30s时，容器中压强之比是5∶4。㈣用X、Y、Z表示该反应的方程式。2X+Y2Z。考点三：有关化学反应速率图像题和图表题的分析22典型例题在298K时，实验测得溶液中的反应：H2O2+2HI2H2O+I2，在不同浓度时的化学反应速率见下表，由此可推知当c(HI)=0.500mol/L,c(H2O2)=0.400mol/L时反应速率为0.152mol/(L·s)。实验编号12345c(HI)mol/L0.1000.2000.3000.1000.100c(H2O2)mol/L0.1000.1000.1000.2000.300vmol/(L·s)0.007600.01530.02270.01510.0228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产生气体体积V的数据，根据数据绘制得到图1，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是（）A．4－2－3－1B．1－2－3－4C．3－4－2－1D．1－2－4－3C练习6时间/s物质的量/molXYZ1.581.201.000.410.21O一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化曲线如下图所示：（1）从开始到10秒时，用Z表示的反应速率为X的物质的量浓度减少了Y的转化率为（2）该反应的化学方程式为练习70.079mol·L-1·s-10.395mol·L-179.0%X(g)+Y(g)2Z(g)10已知反应N2+3H2⇌2NH3;ΔH＜0,下列说法中正确的是A.恒压条件下，通入氦气，反应速率不变B.恒容条件下，通入氦气，反应速率加快C.增大压强，反应达成平衡的时间缩短D.增大压强，正反应速率增大而逆反应速率减小C练习8已知反应N2+3H2⇌2NH3；ΔH＜0，下列说法中不正确的是A.使用催化剂会使正逆反应速率都加快B.使用催化剂使NH3分子中活化分子总数增加C.使用催化剂对已达成平衡的反应没有影响D.使用催化剂使N2的转化率增大D练习92L容器中加入100molA和200molB,发生如下反应:2A+3B=C+4D2分钟后,测得D的物质的量为20mol,求:(1)υ(A)=υ(B)=(2)为得到30molD,还需要多少时间?(3)绘出υ(A)与时间t的关系图2.5mol/(L·min)3.75mol/(L·min)大于1分钟υ(A)t0练习10