《_高考化学第一轮考点突破复习课件44.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《_高考化学第一轮考点突破复习课件44.ppt(52页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第 15 讲 化学反应速率,一、化学反应速率,1表示方法:通常用_内反应物浓度的_,或生成物浓度的_来表示化学反应速率。,2计算公式:_。,3意义:衡量化学反应进行的_的物理量。单位:,_;_等。,单位时间,减少量,增加量,vc/t,快慢,mol/(Ls),mol/(Lmin),二、影响化学反应速率的因素 1内因:反应物的_是化学反应速率大小的决定,因素。,2外因:浓度、温度、压强、催化剂等因素。 (1)浓度:其他条件不变时,增大反应物浓度,化学反应速 率_。 (2) 温度:其他条件不变时,升高温度,化学反应速率 _。一般来说,温度每升高 10 ,反应速率增大为原来 的_倍。,本身性质,加快,
2、加快,24,(3)压强:其他条件不变时,增大压强,对于有气体物质参,加的化学反应,反应速率_。,(4)催化剂:使用正催化剂,能加快反应速率,且正逆反应 速率改变程度_。(未特别指明时,均指正催化剂) (5)其他因素:反应物间的_、光辐射、超声波等。,加快,相同,接触面积,三、注意的问题,1化学反应速率是一段时间内的变化量,无论用反应物还,是用生成物表示均取正值。,2一定温度下,固体和纯液体物质,改变其用量,不影响,反应速率。,3纯液体和固体浓度可视为常数,所以一般不用固体或纯,液体来表示化学反应速率。,4化学反应速率是平均速率,而不是瞬时速率。,考点1 化学反应速率的计算 1数学表达式:vc/
3、t。,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:aAbB=dDeE,有:,v(A)v(B)v(D)v(E)abde。,【例1】将等物质的量的 A、B 混合放于 2 L 的密闭容器中,,发生反应:3A(g)B(g),xC(g)2D(g)。经 5 min 后达到平衡,,平衡时测得 D 的浓度为 0.5 molL1,c(A)c(B)35,v(C) 0.1 mol/(Lmin)。则: (1)x_; (2)前 5 min 内 B 的反应速率 v(B)_; (3)平衡时 A 的转化率为_。 思路指导:依据化学反应速
4、率之比等于化学方程式中化学 计量数之比,可以求得x 和v(B);运用“三段式”即可求得 A 的转化率。,答案:(1)2 (2)0.05 mol/(Lmin),(3)50%,化学反应速率的注意问题,(1)无论浓度的变化是增加还是减少,化学反应速率均取正,值。,(2)计算化学反应速率时,要注意题目要求用何种物质表,示,且注意是单位时间内物质的量浓度的变化量。,图3151,【例2】(2013年湖南模拟)用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2,实验过程记录如图3151所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积),下列分析正确的是()。 AOE段表示的平均速率最快 BEF段,用盐酸表示该反
5、应的 平均反应速率为0.4 molL1min1 COE、EF、FG三段中,该反应用 二氧化碳表示的平均反应速率之比为267 DF点收集到的CO2的量最多,解析:由于横坐标都是1个单位,EF段产生的CO2多,所以该段反应速率最快,不是OE段,A错;EF段产生的CO2共0.02 mol,由于反应中n(HCl)n(CO2)21,所以该段消耗HCl0.04 mol,时间1 min,所以用盐酸表示的EF段平均化学速率是0.4 molL1min1,B正确;由于OE、EF、FG时间都是1 min,所以三段的速率之比就等于产生CO2的体积之比,即224(672224)(784672)241,C错;收集的CO2
6、是看总量的,F点只有672 mL,自然是G点的体积最多,D错。 答案:B,考点2 化学反应速率快慢比较 1同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,因 此比较反应速率的快慢不能只看数值的大小,而要通过转化换 算成同一物质表示,再比较数值的大小。,3注意反应速率单位的一致性。 4注意外界条件对化学反应速率的影响规律。,【例3】反应:A(g)3B(g)=2C(g)2D(g),在四种不同 情况下的化学反应速率分别为:v(A)0.15 mol/(Ls);v(B) 0.6 mol/(Ls);v(C)0.4 mol/(Ls);v(D)0.45 mol/(Ls)。 该反应进行的快慢顺序为:_。,思路指导
7、:将四种不同情况下的化学反应速率转化换算成,同一物质表示的化学反应速率,再比较快慢。,解析:运用反应速率之比等于化学计量系数之比:v(C) 2v(A)0.3 mol/(Ls);v(C)2v(B)/30.4 mol/(Ls);v(C) v(D)0.45 mol/(Ls)。,答案:,【例4】(2013年湖南衡阳模拟)反应A(g)3B(g) 2C(g)2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为 v(A)0.45 molL1min1 v(B)0.6 molL1s1 v(C)0.4 molL1s1 v(D)0.45 molL1s1 下列有关反应速率的比较中正确的是()。 A B D,解析:若将各反应速率
8、均化为以B表示的速率,且以mol/(Ls)为单位,表示的速率分别是0.0225 mol/(Ls)、0.6 mol/(Ls)、0.6 mol/(Ls)、0.675 mol/(Ls),故A正确。 答案:A,考点3 影响化学反应速率的因素,【例5】把镁带投入盛有盐酸的敞口容器里,在下列因素 中:盐酸的浓度;镁带的表面积;溶液的温度;氯离,子的浓度,对反应速率有影响的是(,)。,A,B,C,D,思路指导:影响反应速率的因素有浓度、温度、表面积等。 反应物浓度越大,温度越高,表面积越大,化学反应速率越快。 子浓度无关,所以对此反应速率无影响。 答案:D,解析:此反应的实质是Mg2H=Mg2H2,与氯离,
9、【例6】(创新题)为了说明影响化学反应快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验,你认为结论 不正确的是()。 A将铜片放入稀硫酸中,无现象。若再向所得溶液中加入硝酸银溶液,一段时间后,由于形成原电池,可看到有氢气生成 B将除去氧化膜的相同大小、相同质量的镁条和铝条与相同浓度盐酸反应,前者速率大于后者 C两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾,其中一支试管中再加入少量二氧化锰,同时加热,产生氧气的快慢不同 D相同条件下等质量的块状和粉末状大理石与相同浓度盐酸反应时,粉末状的反应速率快,解析:加入硝酸银溶液,铜与其置换出的银形成原电池,铜为负极,失去电子,正极发生还原反应,析出银单质,
10、没有氢气生成,A项错误;由于镁比铝活泼,在相同条件下,镁条与盐酸反应比铝条要快,B项正确;在加热氯酸钾制氧气的实验中,加入二氧化锰作为催化剂,反应速率加快,C项正确;粉末状的大理石与盐酸的接触面积比块状的大理石大,所以反应速率快,D项正确。 答案:A,考点4 化学反应速率图像及其应用,1物质的量(或浓度)时间图像及其应用,例如:某温度时,在定容(V L)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 3-15-2 所示。,根据图像可进行如下计算:,图 3-15-2,(1)求某物质的反应速率、转化率。,【例7】(2013 年广东广州模拟,双选)在容积为 2L 的密闭,容器中进行反应
11、:CO(g)2H2 (g),CH3OH(g),其他条件不变,,在 300 和 500 时,物质的量 n(CH3OH)反应时间 t 的变,)。,化曲线如图 3-15-3,下列说法正确的是(,图 3-15-3,A该反应的HO B其他条件不变,升高温度反应的平衡常数增大,思路指导:观察图像中的关键点、变化趋势等方面,分析 该反应物质的量的变化与时间、温度的关系。,答案:AC,化学反应速率图像的分析技巧,分析图像问题时,应从以下几个方面着手:,(1)看起点,分清反应物和生成物,浓度减小的是反应物,,浓度增大的是生成物,生成物多数以原点为起点。,(2)看变化趋势,分清正反应和逆反应,分清放热反应和吸,热
12、反应。,(3)看终点,分清消耗浓度和增加浓度,反应物的消耗浓度 和生成物的增加浓度(或物质的量)之比等于反应方程式中各物 质化学计量数之比。,(4)时间速率图像,看清曲线是连续的还是跳跃的,分清,“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”。,【例8】(双选)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 3-15-4()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 3-15-4()所示,则下列结论正确的是(,)。,(),(),图3-15-4,A在(t110)min 时,保持其他条件不变,增大压强,平 衡向逆反应方向移
13、动 B(t110)min 时,保持容器总压强不变,通入稀有气体, 平衡向逆反应方向移动,CT 时,在相同容器中,若由 0.3 molL1 A,0.1 molL1,B 和 0.4 molL1 C 反应,达到平衡后,C 的浓度仍为 0.4 molL1 D其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大, 且 A 的转化率增大,答案:BC,思维模型 “三段式”模板突破化学反应速率的计算 求解化学反应速率的计算题的一般计算步骤: 写出有关反应的化学方程式; 找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; 根据已知条件列方程式计算。,思维模型,数形结合思想用化学反应速率图像突破化,学平衡概念 速率时间图像能定性揭示
14、 v正、v逆随时间(含条件改变对 速率的影响)而变化的规律,体现了外界条件改变对可逆反应速 率的影响,以及由此引发的平衡移动。,(续表),(续表),(续表),【例9】某密闭容器中充入等物质的量的气体 A 和 B,一,定温度下发生反应:A(g)xB(g),2C(g),达到平衡后,只改,变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间,)。,变化如图 3-15-5 所示。下列说法中正确的是(,图 3-15-5,A8 min 前正反应速率大于逆反应速率,B20 min 时 A 的反应速率为 0.05 mol/(Lmin),C反应方程式中的 x1,4054 min 时为升高温度,正反,应为吸热反
15、应,D30 min 时降低温度,40 min 时升高温度,解析:前20 min 内 A 的平均反应速率为 0.05 mol/(Lmin), B 错误;因为A、B 变化的趋势一样,故x1,再根据时间 速率图像可知,升高温度反应逆向移动,因此正反应为放热反 应,C 错误;30 min 时,速率下降,但平衡未发生移动,故改 变的条件是减小压强,D 错误。,答案:A,解图像题三步曲:“一看”“二想”“三判断” (1)“一看”看图像。,看面:弄清纵、横坐标的含义。,看线:弄清线的走向、变化趋势及线的平陡情况。 看点:弄清曲线上点的含义,特别是一些特殊点,如与 坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低
16、点等。 看量的变化:弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的,变化。,看要不要作辅助线,如等温线、等压线等。,(2)“二想”想规律。,观察图像后联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影,响规律。,(3)“三判断”。,通过对比分析,作出正确判断。,题组一 化学反应速率,1对于反应:,,能增大正反应,速率的措施是(,)。,A通入大量 O2 C移去部分 SO3,B增大容器体积 D降低体系温度,解析:增大反应物的浓度,正反应速率加快,在此瞬间逆 反应速率不变。 答案:A,解析:化学反应速率之比等于化学计量数之比。 答案:D,3在 2 L 的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)B(g) 2C(g)D(g),
17、若最初加入的 A 和 B 都是 4 mol,在前 10 s A 的 平均反应速率为 0.12 mol/(Ls),则 10 s 时,容器中 B 的物质的,量是(,)。,A3.4 mol,B3.2 mol,C2.8 mol,D1.2 mol,解析:由题意可知在前10 s内,反应的A的物质的量为0.12 mol/(Ls)10 s2 L2.4 mol,故反应的B 的物质的量为1.2 mol,则10 s 时,容器中B 的物质的量为4 mol1.2 mol2.8 mol。 答案:C,题组二 外界条件对反应速率的影响 4NO 和 CO 都是汽车尾气里的有害物质,它们能缓慢地,反应生成氮气和二氧化碳气体:2N
18、O(g)2CO(g),N2(g),2CO2(g)。对此反应,下列叙述正确的是(,)。,A使用催化剂能加快反应速率 B增大压强正反应速率增大,逆反应速率减小 C冬天气温低,反应速率降低,对人体危害较小 D无论外界条件怎样改变,均对此化学反应的速率无影 响,解析:NO 与CO 的反应缓慢,需要催化剂加快其反应速率, A 正确;增大压强可以同时增大正、逆反应速率,B 错误;冬 天反应速率低,NO 和CO 大部分不能及时转化为无毒物质,对 人体的危害反而大,C 错误。,答案:A,5下列叙述正确的是( A对于反应:A(g)(g),)。 nB(g) H0,升高温度,正反,应速率增大,逆反应速率减小,平衡向
19、正反应方向移动,B对于反应:2O3(g),3O2(g),增大压强,正逆反应速,率都增大 C对于有气体参加的反应增大体系压强,反应速率一定 增大 D在反应:AB=C 中,增加 A、B 物质的量,化学反 应速率一定增大,解析:A 中升高温度正、逆反应速率都增大;C 中对于体 积不变的密闭容器充入稀有气体,反应物浓度不变,速率不变; D 中若 A、B 为固体或纯液体,其用量多大都不改变反应速率。,答案:B,题组三 化学反应速率的图像,6(2013年江西模拟)向一容积为1 L的密闭容器中加入一定量的X、Y,发生化学反应: aX(g)2Y(s) bZ(g)H0。如图3156是容器中X、Z的物质的量浓度随
20、时间变化的曲线。根据以上信息,下列说法正确的是()。,图3156,A用X表示010 min内该反应的平均速率为v(X) 0.045 mol/(Lmin) B根据图中信息可求得方程式中ab13 C推测在第7 min时曲线变化的原因可能是升温 D推测在第13 min时曲线变化的原因可能是降温,答案:C,7一定温度下,在 2 L 的密闭容器中,X、Y、Z 三种气,体的量随时间变化的曲线如图 3-15-7 所示:,(1)从反应开始到 10 s 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:_。,图 3-15-7,(3)10 s 后的某一时
21、刻(t1)改变了外界条件,其速率随时间的,变化图像如图 3-15-8 所示:,图 3-15-8,则下列说法符合该图像的是_。 At1 时刻,增大了 X 的浓度 Bt1 时刻,升高了体系温度 Ct1 时刻,缩小了容器体积 Dt1 时刻,使用了催化剂,解析:(1)分析图像知:,(3)由图像可知,外界条件同等程度地增大了该反应的正、 逆反应速率。增大 X 的浓度、升高体系温度均不会同等程度地 改变正、逆反应速率,A、B 错误。由(2)中的解析可知,该反 应为反应前后气体体积不变的反应,缩小容器体积或增大压强, 均可同等程度地增大正、逆反应速率,C 正确。使用催化剂可 同等程度地改变正、逆反应速率,D 正确。 答案:(1)0.079 mol/(Ls) 0.395 molL1 79.0%,(2)X(g)Y(g),2Z(g) (3)CD,