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1、精品_精品资料_2022-2022 学年高二化学选修4鲁科版同步练习其次章第三节 化学反应的速率一. 教学内容:第 3 节:化学反应的速率二. 教学目的:1. 懂得把握化学反应速率的概念、意义及简洁运算2. 把握浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响结果和缘由3. 明白反应速率浓度公式和阿伦尼乌斯公式的含义及应用三. 教学重点、难点:化学反应速率的影响因素四. 学问分析:一化学反应速率1. 定义:用单位时间内反应物浓度的削减或生成物浓度的增加来表示反应进行快慢的物理量.2. 表达式: vi ci/t3. 单位: mol L-1 s-1 或 mol L-1 min -14. 对某一详细化学反应,
2、用不同物质表示的同一反应速率,数值之比等于方程式中系数之比.如: aA bB dD eE,v A: vB: vD: vE a:b: d:e.5. 判定反应进行的快慢时,需做到两个统一,即:统一物质和单位.二浓度对化学反应速率的影响对于反应: H2O22HI 2H2O I2,试验测定其速率公式为v kcH2O2cI2.其中 k 为速率常数, 表示单位浓度下的反应速率.当其它条件不变时,增大反应物的浓度,可以提高化学反应速率.减小反应物的浓度,可以降低化学反应速率.此规律只适用于气体反应或溶液中的反应.对于纯固体或纯液体物质,一般情形下其浓度常视为常数,因此转变它们的量不会转变化学反应速率.但固体
3、物质的外表积的大小会影响化学反应速率.一般来讲,固体的颗粒越细,外表积就越大,反应速率就越高.例如:铝粉和铝条分别与盐酸反应时,铝粉的反应速率明显高于铝条,因此块状固体物质可以通过研细以增大外表积来提高反应速率.说明:任何反应的速率公式只能由试验测定,不能依据方程式任意写.三温度对化学反应速率的影响1. 体会规律:当其它条件不变时,上升温度,反应速率常数增大,反应速率提高.反应速率常数与温度的关系由阿伦尼乌斯体会公式表示:k Ae-Ea/RT其中, k 为速率常数. e 为自然对数的底.A 为指前因子. Ea 为活化能,单位是J.mol-1 或 KJ.mol-1 .R为摩尔气体常量. T 为热
4、力学温度.明显,对一个反应来说,温度越高,速率常数越大,速率越大.2. 活化能Ea:不同的反应有不同的活化能.反应活化能是活化分子平均能量与一般反应物分子平均能量的差值.温度对反应速率的影响适用于任何反应,即不管反应物质的状态及反应的热效应如何,上升温可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_度,反应速率都提高.无论放热反应仍是吸热反应,虽然温度上升.反应速率都提高 ,但是提高的倍数是不同的:吸热反应提高的倍数多,放热反应提高的倍数少.范特霍夫依据试验事实总结出一条近似规律:温度每上升10K,反应速率通常提高到原先的2-4 倍, 但是有些反应只有在肯定温度范畴内升温才能提高反应速率.四压
5、强对反应速率的影响对于有气体参与的化学反应,假设其它条件不变,压强的变化实质上是气体浓度的变化.因此增大压强,反应速率提高.减小压强,反应速率降低.假如参与反应的物质是固体、液体或者溶液,压强的转变对它们的浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变.对于气体参与的可逆反应,增大压强,正反应速率和逆反应速率都提高.减小压强,正反应速率和逆反应速率都降低.五催化剂对反应速率的影响催化剂是指能提高反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变的物质.催化剂参与反应,转变反应历程,降低反应的活化能,从而提高化学反应速率.催化剂能同等倍数的转变正逆反应速率,但不能影响化学平稳的移动,即催化剂虽然能提高反应速率但
6、不能转变化学反应的平稳常数,不能转变平稳转化率.催化剂具有挑选性,即它只对某一反应或某类反应起催化作用.【典型例题 】例 1. 对于反应 4NH3g 5O2g4NOg 6H2Og,以下用不同物质表示的反应速率, 最快的是A. vNH3 L-1 s-1B. vO2 L-1 min -1C. vH2O L-1 s-1D. vNO 9mol L-1 min -1解析: 将三个选项所表达的速率都换算成用NH3 的速率表示,且单位都统一成mol L-1 s-1 .表示的速率分别为 vNH3 L-1 s-1 , vNH3 L-1 s-1, vNH3 L-1 s-1 .答案: A点评: 比较同一反应的速率时
7、,应做到“物质和单位都统一”.例 2. 对于某一可逆反应,使用催化剂的作用在于A. 提高反应物的平稳转化率B. 同等程度转变正、逆反应速率C. 增大正反应速率,减小逆反应速率D. 转变平稳混合物的组成解析: 依据催化剂的作用原理可知:催化剂不能转变平稳转化率,不能影响化学平稳的移动.能同等倍数的转变正逆反应速率.值得留意的是, 催化剂不是只提高正反应速率,而是同时、 同等程度的提高正, 逆反应速率.答案: B点评: 此题考查催化剂的作用,留意正确懂得其对“正、逆反应的等效性”.例 3. 化学反应速率公式是由试验测定的.例如 H2 Cl2 2HCl 的速率公式可表示为: v kcmH2vnCl2
8、,式中 k 为反应速率常数,m 和 n 的数值可以用下表的数据推算出:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_cH2 mol/LcCl2mol/Lv/mol/L s由此推知, m 和 n 的正确的值为A. m 1n 1B. m 1/2n 1/2C. m 1/2n 1D. m 1n 1/2解析: 解答此题要依据题给信息:v kcmH2v nCl2,挑选表中某一反应物浓度相同时的速率关系, 利用数学学问推导运算:假设挑选 cCl2的两种情形,代入数据就有. k m n k m n由 / 可得: 1/2 1/2mm1假设挑选 cH2 的两种情形,代入数据就有. k m n k m n由 /
9、可得: 1/2 1/4nn 1/2答案: D点评: 对速率公式的应用第一要明确公式中各部分的含义,其次要留意借助相关数学学问解答.例 4. 以下条件肯定能使反应速率加快的是增加反应物的物质的量上升温度缩小反应容器的体积同时增加反应物和生成物加入 MnO 2A. 全部B. C. D. 解析: 转变反应速率的条件许多,但假如增加固体或液体物质的用量,不会增加其浓度,故此种情形不能加快反应速率.而缩小反应容器的体积,对有气体参与的反应才能加快速率.而上升温度能增大任何反应的速率常数,故能加快反应速率.答案: C点评: 此题考查影响反应速率的因素,要把握影响实质.【模拟试题 】答题时间: 45 分钟一
10、. 挑选题1. 在恒温,恒容条件下,使Xg YgZg Qs,正反应速率增大的措施是A. 减小 Z 的浓度B. 增大 Q 的物质的量C. 减小 Y 的浓度D. 增大 X 或 Y 的浓度2. 以下关于化学反应速率的论述中,正确的选项是A. 化学反应速率可以用某时刻产物的物质的量来表示B. 在同一反应中,用反应物或者产物表示的化学反应速率数值是相同的C. 化学反应速率是指反应进行时间内反应物浓度的削减或产物浓度的增加D. 可以用单位时间内H的物质的量浓度的变化来表示NaOH 和 H2SO4 的反应速率可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3. 反应 4NH3g 5O2g4NOg 6H2O
11、g,在 2L 的密闭容器中进行, 1min 后, NH3 削减了,就平均每秒钟浓度变化正确的选项是A. NO: 0.001 mol L-1 s-B. H2O: mol L-1 s-1C. NH3: mol L-1 s-1 D. O2: 0.00125 mol L-1 s-14. 在肯定条件下,可逆反应N2g 3H2g2NH3g, H 0 到达平稳,当单独转变以下条件后,有关表达错误的选项是A. 加入催化剂, v正 . v逆 都增大,而且变化的倍数相等B. 增大压强, v正 . v逆都增大,且 v正 增大的倍数大于 v逆增大的倍数C. 降低温度, v正 . v逆 都减小,且 v正 减小的倍数大于
12、 v逆 减小的倍数D. 加入氩气, v正 . v逆都增大,且 v正 增大的倍数大于 v逆 增大的倍数5. 把镁条投入盛有稀盐酸的容器中,产生氢气的速率与以下因素有关的是盐酸浓度温度镁带的外表积相宜的催化剂A. B. C. D. 6. 用铁片与稀硫酸反应制取氢气,以下措施不能使氢气的生成速率加大的是A.加热B.不用稀硫酸,改用98%的浓硫酸C.滴加少量的 CuSO4 溶液D.不用铁片改用铁粉7. 已知反应 X 3Y2Z Q,在某段时间内以 X 的浓度变化表示的化学反应速度为1mol.L-1.min -1,就此段时间内以 Z 的浓度变化表示的化学反应速率为mol L-1 min -1B. 1 mo
13、l L-1 min -1C. 2 mol L-1 min -1D. 3 mol L-1 min -18. 以下关于化学反应速率公式v k caA cbB的表达中,正确的选项是A. 对于全部化学反应, k 是数值和单位都不变的常数B. a、b 就是化学方程式中A 和 B 的系数C. 对于某个特定的化学反应,k 与全部外界条件都无关D. 化学反应速率公式v k caAcbB需要通过试验数值来确定,不能直接由化学方程式推得9. 依据 k Ae-Ea/RT 的含义判定,以下表达中错误的选项是A. 温度和催化剂对反应速率的影响,都是通过影响速率常数来完成的B. 活化能越大,温度对化学反应速率的影响程度就
14、越大C. 对于某个特定化学反应,温度越高,k 越大D. 加入催化剂会转变基元反应的活化能,对于某个特定的化学反应,活化能越高,k 越大10. 反应 3Fes 4H2Og Fe3 O4g 4H2 g在一可变容积的密闭容器中进行,以下条件的改变对其反应速率几乎无影响的是A. 增加 Fe的量C. 将容器的体积缩小一半B.D.保持体积不变,充入N2 使压强不变压强不变,充入 N2 使容器的体积增大二. 填空题:1. 反应 A3B 2C 2D 在 4 种不怜悯形下的反应速率分别为: vA 0.15 mol L-1 s-1 vB 0.6 mol L-1 s-1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料
15、_ vC 0.4 mol L-1 s-1 vD 0.45 mol L-1 s-1该反应进行快慢的次序为 .2. 对于听从阿伦尼乌斯方程的化学反应,温度越高,反应速率越高,因此上升温度有利于生成更多的产物.这种说法是填“正确”或“错误” 的,理由是.3. 对可逆反应 AY,在肯定温度下反应达平稳时, 正、逆反应速率常数相等, 这种说法是 填“正确”或“错误” 的,理由是 .4. 在同温同压下,把等量的纯NO2 充入起始体积相同的两个极易导热的材料制成的容器A、B 中, A 为体积不变的定容容器, B 为有活塞可随内部压强变化而转变体积维护定压的容器,建立如下平稳关系: 2NO2gN2O4g, H
16、 0.1反应刚开头,中生成N2O4 的速率关系应当是 .填“ vA vB”或“ vA vB”或“ vA vB” 2反应过程中,中生成的N2 O4 的速率关系应当是 .填“ vA vB”或“ vA vB”或“ vA vB” 3当两容器都到达平稳时,A 中的 NO2 与 B 中的 NO2 的转化率.填“ A B”或“ A B”或“ AB”或“无法确定”三. 运算题在 30时反应 A B C 有如下数据:A 的浓度 /mol/L反应速率 /mol L-1 h-1试求:1写出该反应速率方程2运算反应速率常数3运算 30, A 的浓度为时的反应速率【试题答案】一. 1. D2. D3. AD4. CD5. C6. B7. C8. D9. D10. AB二. 1. 2. 错误.假设为可逆反应,温度上升就逆反应速率也提高.3. 错误.可逆反应达平稳时,正、逆反应速率相等,而不是正、逆反应速率常数相等.4. 1vA v B2vA vB3A B三.1v kcA2k -13 L-1h-1可编辑资料 - - - 欢迎下载