高考化学总复习 3.7化学方应速率课件 苏教版.ppt

化学方应速率 栏目索引 结束放映 返回导航页 考点一化学反应速率 知识梳理 2 数学表达式及单位v mol l s 1或mol l min 1 3 同一反应中用不同物质表示的化学反应速率之间的关系对于反应aa g bb g cc g dd g 在同一时间段内化学反应速率v a v b v c v d a b c d 1 表示方法用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示 结束放映 返回导航页 思考与探究 1 化学反应速率v 是指即时速率还是平均速率 2 能否用固体或纯液体表示化学反应速率 3 化学反应n2 3h2 2nh3 随着反应的进行 n2 h2的消耗速率逐渐减慢而nh3的生成速率是否逐渐加快 4 某温度时 在2l容器中x y z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示 由此分析 该反应的化学方程式为 从反应开始至2min时 z的反应速率为 根据v 可知是平均速率 只有在v t v p v t图像中曲线上的点才表示即时速率 不能 因为固体或纯液体的浓度在化学反应中视为定值 n2 h2的消耗和nh3的生成是同一反应方向 用它们表示该反应的速率意义相同 n2 h2的消耗速率减慢 nh3的生成速率必然减慢 0 025mol l min 1 1 在甲 乙 丙 丁四种不同条件下 对于某反应x 3y 2z 2w 分别测得反应速率 甲 v x 0 3mol l min 1 乙 v y 1 2mol l min 1 丙 v z 0 8mol l min 1 丁 v w 0 02mol l s 1 则反应最快的是 a 甲b 乙c 丙d 丁2 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 5mol l 1 min 1b v b 1 2mol l 1 s 1c v d 0 4mol l 1 min 1d v c 0 1mol l 1 s 1 结束放映 返回导航页 题型建模 题型一比较化学反应进行的快慢 d 2 解析 b项中的b物质是固体 不能表示反应速率 c项中对应的v a 0 2mol l 1 min 1 d项中对应的v a 3mol l 1 min 1 1 解析 本题可以采用归一法进行求解 可以通过方程式的计量数将不同物质表示的反应速率折算成同一物质表示的反应速率进行比较 v y 甲 3v x 甲 0 9mol l min 1 同理 v y 丙 1 2mol l min 1 v y 丁 3 2 0 02 60mol l min 1 1 8mol l min 1 d 结束放映 返回导航页 题型二化学方应速率的计算 c 2 0 05mol l min 50 结束放映 返回导航页 名师归纳 结束放映 返回导航页 结束放映 返回导航页 考点二影响化学反应速率的因素 知识梳理 1 内因反应物本身的性质是主要因素 如相同条件下mg al与稀盐酸反应的速率大小关系为v mg v al 2 外因 其他条件不变 只改变一个条件 结束放映 返回导航页 3 理论解释 有效碰撞理论 1 活化分子 活化能 有效碰撞 活化分子 能够发生有效碰撞的分子 活化能 如右图 图中 e1为反应的活化能 使用催化剂时的活化能为e3 反应热为e1 e2 有效碰撞 活化分子之间能够引发化学反应的碰撞 2 活化分子 有效碰撞与反应速率的关系 结束放映 返回导航页 思考与探究 1 判断正误 正确的打 错误的打 1 碳酸钙与盐酸反应过程中 再增加caco3固体 反应速率不变 但把caco3固体粉碎 可以加快反应速率 2 增大反应体系的压强 反应速率不一定增大 3 增大反应物的浓度 能够增大活化分子的百分含量 所以反应速率增大 2 1 形状大小相同的铁 铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率 铁 铝 2 对于fe 2hcl fecl2 h2 改变下列条件对生成氢气的速率有何影响 升高温度 增大盐酸浓度 增大铁的质量 增加盐酸体积 3 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 小于 增大 增大 无影响 无影响 结束放映 返回导航页 题型建模 题型一压强对化学方应速率的影响 解析 增加固体的量 恒容时充入惰性气体对速率无影响 c c 结束放映 返回导航页 名师归纳 1 对于固体和纯液体反应物 其浓度可视为常数 改变用量速率一般不变 2 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 结束放映 返回导航页 题型二多种因素对化学反应速率的影响 3 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 d 结束放映 返回导航页 4 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产生氢气体积v的数据 根据数据绘制得到下图 则曲线a b c d所对应的实验组别可能是 a 4 3 2 1b 1 2 3 4c 2 4 3 1d 1 2 4 3 解析 从表中铁的形状 盐酸的浓度 反应的温度分析可得出 1组最慢 其次慢的是2组 由于3组温度最高 4组用的是铁粉 二者速率大小不好确定 故反应速率是1 2 3 4或1 2 4 3 a 结束放映 返回导航页 5 把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中 产生h2的速率如图所示 在下列因素中 影响反应速率的因素是 盐酸的浓度 镁条的表面积 溶液的温度 cl 的浓度a b c d c 结束放映 返回导航页 考点三数形结合思想 用化学方应速率图像突破化学平衡概念 速率 时间图像及应用 以可逆反应为例分析 1 改变反应物浓度 2 改变生成物浓度 结束放映 返回导航页 3 改变气体体系的压强 1 对于正反应方向气体体积增大的反应 2 对于反应前后气体体积不变的反应 结束放映 返回导航页 4 改变温度 对于正反应放热的反应 5 加催化剂 结束放映 返回导航页 题型建模 1 下图为某化学反应的速率与时间的关系示意图 在t1时刻升高温度或增大压强 速率的变化都符合示意图的反应是 解析 t1时刻升高温度 v吸 v放均增大 且v吸 v放 即正反应是放热的反应就符合此变化 hv正 所以可逆反应中右边气体物质的计量系数大于左边的气体物质的计量系数 可以排除a项 只有b项符合题意 b 结束放映 返回导航页 2 如图表示在密闭容器中进行的反应 2so2 o2 2so3 h 0达到平衡时 由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况 a时刻改变的条件可能是 b时刻改变的条件可能是 解析 a时刻化学反应速率比原来平衡状态都增大了 且v 正 v 逆 与平衡的反应速率又不是连续的 故可想到是升高了反应温度或增大了压强所致 又因为v 逆 v 正 故只能采用升高温度的方法 b时刻逆反应速率比原来平衡时变小了 正反应速率与原平衡时的速率是连续的 因此只能是减少生成物 so3 的浓度 减少so3的浓度 升高温度 结束放映 返回导航页 3 可逆反应n2 3h2 2nh3是工业上合成氨的重要反应 1 根据图1请写出合成氨的热化学方程式 热量用e1 e2或e3表示 2 图1中虚线部分是通过改变化学反应中的 条件 该条件的改变与图2中哪一时刻条件的改变相同 用 t1 t6 表示 3 t3时刻改变的条件是 t5时刻改变的条件是 解析 1 根据图1可知 从n2和h2反应生成1molnh3过程中放出的热量为 e3 e1 kj 所以n2与h2反应生成nh3的热化学方程式为n2 g 3h2 g 2nh3 g h 2 e3 e1 kj mol 1 t2 t3 催化剂 3 t3时改变条件 v 正 v 逆 都减小 且v 正 v 正 平衡向逆反应方向移动 只能是升高温度 升高温度 减小压强 结束放映 返回导航页 题组一化学方应速率大小比较及相关计算 1 2013 福建理综 12 nahso3溶液在不同温度下均可被过量kio3氧化 当nahso3完全消耗即有i2析出 依据i2析出所需时间可以求得nahso3的反应速率 将浓度均为0 020mol l的nahso3溶液 含少量淀粉 10 0ml kio3 过量 酸性溶液40 0ml混合 记录10 55 间溶液变蓝时间 55 时未观察到溶液变蓝 实验结果如图 据图分析 下列判断不正确的是 a 40 之前与40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反b 图中b c两点对应的nahso3反应速率相等c 图中a点对应的nahso3反应速率为5 0 10 5mol l s d 温度高于40 时 淀粉不宜用作该实验的指示剂 解析 由题给图像可知 温度低于40 时 温度升高 溶液变蓝的时间短 但温度高于40 时情况相反 a项正确 因为b c两点的温度不同 反应速率不可能相等 b项错误 图中a点 所用的时间为80s 则nahso3的反应速率为 0 020mol l 10 0ml 10 3l ml 50ml 10 3l ml 80s 5 0 10 5mol l s c项正确 由题给条件 55 时未观察到溶液变蓝 所以温度高于40 淀粉不宜作该实验的指示剂 d项正确 b 结束放映 返回导航页 2 2013 四川理综 6 在一定温度下 将气体x和气体y各0 16mol充入10l恒容密闭容器中 发生反应x g y g 2z g hv 正 c 该温度下此反应的平衡常数k 1 44d 其他条件不变 再充入0 2molz 平衡时x的体积分数增大 c 结束放映 返回导航页 3 2012 山东理综 29 3 一定温度下 将1moln2o4充入体积为1l的密闭容器中 反应3s后 no2的物质的量为0 6mol 则0 3s内的平均反应速率v n2o4 mol l s 0 1 结束放映 返回导航页 题组二外界因素对化学方应速率的影响 bc 结束放映 返回导航页 2 na2s2o3 结束放映 返回导航页 2 为探究反应物浓度对化学反应速率的影响 设计的实验方案如下表 表中vx ml 理由是 3 已知某条件下 浓度c s2o82 反应时间t的变化曲线如图 若保持其他条件不变 请在坐标图中 分别画出降低反应温度和加入催化剂时c s2o82 t的变化曲线示意图 进行相应的标注 2 实验的目的是探究k2s2o8溶液的浓度对化学反应速率的影响 故应保证每组实验中其他物质的浓度相等 即溶液的总体积相等 即为20 0ml 从而可知vx 2 0 2 0 保证反应物k2s2o8的浓度改变 而其他的不变 结束放映 返回导航页 6 2012 新课标全国卷 27 4 cocl2的分解反应为cocl2 g cl2 g co g h 108kj mol 1 反应体系达到平衡后 各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示 第10min到14min的cocl2浓度变化曲线未示出 1 计算反应在第8min时的平衡常数k 2 比较第2min反应温度t 2 与第8min反应温度t 8 的高t 2 t 8 填 或 3 若12min时反应于温度t 8 下重新达到平衡 则此时c cocl2 mol l 1 4 比较产物co在2 3min 5 6min和12 13min时平均反应速率 平均反应速率分别以v 2 3 v 5 6 v 12 13 表示 的大小 v 5 6 v 2 3 v 12 13 0 234mol l 1 0 031 结束放映 返回导航页 5 比较反应物cocl2在5 6min和15 16min时平均反应速率的大小 v 5 6 v 15 16 填 或 原因是 在相同温度时 该反应的反应物浓度越高 反应速率越大 结束放映 返回导航页 学科素养培优 定多变一 法探究影响化学反应速率的因素 结束放映 返回导航页 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 结束放映 返回导航页 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 假设 cl 对铝和酸的反应有促进作用 so42 对铝和酸的反应有抑制作用 结束放映 返回导航页 并请你设计实验对以上假设进行验证 验证假设 验证假设 2 分析 探究活动二 的实验数据可发现有一个数据明显有错误 该数据是实验 填实验序号 的 理由是 3 分析 探究活动二 的实验数据可得出的结论是 对于同一化学反应 在其他条件不变时 反应物浓度越大 化学反应速率越快 反应物固体表面积越大 化学反应速率越快 反应温度越高 化学反应速率越快 在铝和稀硫酸反应的试管中加入固体氯化钠 看是否加快放出氢气的速率 在铝和稀盐酸反应的试管中加入固体硫酸钠