高考化学一轮复习 第九章 第一节　化学反应速率课件.ppt

第一节化学反应速率 1 化学反应速率的表示方法 2 化学反应速率与反应物化学计量数之间的关系 有关反应速率的计算 3 影响化学反应速率的因素 4 化学反应速率的图象及应用 1 概念用单位时间内反应物浓度的或生成物浓度的来表示化学反应进行的快慢 公式 单位 减少 增大 mol l s 或mol l min 2 注意 化学反应速率是某段时间内的速率 不可为 固体 纯液体在反应中可视为不变 故一般不用固体或纯液体来表示反应速率 表示化学反应速率时 要注明 同一反应中 用不同的物质表示速率时 数值可能不同 但意义相同 平均 负值 浓度 具体物质 反应4nh3 g 5o2 g 4no g 6h2o g 在5l的密闭容器中进行 半分钟后 no的物质的量增加了0 3mol 则此反应的平均速率为 a v o2 0 01mol l s b v no 0 008mol l s c v h2o 0 003mol l s d v nh3 0 002mol l s 解析 n no 0 3mol c no 0 06mol l v no 0 002mol l s 1 v h2o v no v o2 v no v nh3 v no 答案 cd 1 化学反应的实质 反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程 即反应物分子中 生成物分子中的过程 2 有效碰撞 能够发生的碰撞 3 活化分子 能够发生的分子 4 有效碰撞的条件 活化分子必须具有比分子的平均能量更高的能量 活化分子在碰撞时 必须有合适的取向 5 有效碰撞理论的解释 化学键断裂 化学键形成 化学反应 有效碰撞 在一定条件下进行的化学反应 2so2 o2 2so3 改变下列条件 可以提高反应物和生成物活化分子百分数的是 增大压强 升高温度 加入催化剂 增大反应物浓度a b c d 解析 根据下列图示很容易判断出b项符合题意 答案 b 1 内因 主要因素 的性质 2 外因 次要因素 浓度 当其他条件不变时 增大反应物的浓度 单位体积内活化分子数 有效碰撞次数 反应速率 压强 对于有气体参加的反应 当其他条件不变时 增加压强 气体的体积 浓度 分子间的有效碰撞机会增多 故反应速率 反应物本身 增加 增大 加快 减小 增大 加快 由于压强对的体积几乎无影响 因此 对无气体参加的反应 压强对化学反应速率的影响可忽略不计 温度 温度升高时 分子运动速率 活化分子百分数 有效碰撞机会 反应速率 一般来说 温度每升高10 反应速率增大到原来的倍 催化剂 催化剂能够增大反应速率的原因 是它能降低反应所需要的 使更多的反应物分子成为活化分子 大大地增加了单位体积内 使有效碰撞次数 反应速率 固体 液体 加快 增多 增多 加快 2 4 能量 活化分子百分数 增多 加快 其他因素 增大一定量固体的表面积 将固体粉碎 可反应速率 另外光 电磁波 超生波 溶剂的性质等 对反应速率也有影响 增大 2009年宁夏理综 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 解析 考查反应速率的影响因素和控制变量分析外界因素对速率的影响 答案 d 1 化学反应速率是平均速率化学反应速率随着浓度 温度 压强等的变化在不断变化 有瞬时速率和平均速率 中学阶段只涉及平均速率 2 同一反应中 用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同 但表示的意义却是相同的 其数值之比等于化学方程式中各物质对应的化学计量数之比 例如 反应aa g bb g cc g dd g v a v b v c v d a b c d在进行化学反应速率大小比较时 可将不同物质表示的速率利用上式转换成用同一物质表示的速率 然后再比较数值大小 为了简便 可以都转换成化学计量数为 1 的物质来表示 但转换时要注意单位必须一致 3 不能用固体或纯液体表示化学反应速率化学反应速率是用单位时间内物质的浓度变化来表示的 对于固体 如c 和纯液体 如h2o 来说 由于它们的浓度可以视为常数 是不变化的 因此不能用固体或纯液体来表示化学反应速率 同时注意 这里讲的是纯液体而不是溶液 将4mola气体和2molb气体在2l容器中混合并在一定条件下发生反应 2a g b g 2c g 若经2s后测得c的浓度为0 6mol l 1 现有下列几种说法 其中正确的是 用物质a表示反应的平均速率为0 3mol l s 用物质b表示反应的平均速率为0 6mol l s 2s时物质a的转化率为70 2s时物质b的浓度为0 7mol l 1a b c d 解析 2a g b g 2c g 212c 初 2mol l1mol l0 c0 6mo l0 3mol l0 6mol lc 末 1 4mol l0 7mol l0 6mol l据化学方程式计算有 答案 b 1 对反应a b ab来说 常温下按以下情况进行反应 20ml溶液中含a b各0 01mol 50ml溶液中含a b各0 05mol 0 1mol l 1的a b溶液各10ml 0 5mol l 1的a b溶液各50ml四者反应速率大小关系是 a b c d 答案 a 1 浓度对于纯固体或纯液体 其浓度可视为常数 因而其物质的量改变时不影响化学反应速率 固体物质的反应速率与接触面积有关 固体颗粒越细 表面积越大 反应速率越快 故块状固体可以通过研细来增大表面积 来加快反应速率 浓度的改变 不能影响反应的本质 如采取 把稀硫酸改成浓硫酸来增大用锌制取氢气的速率 是错误的 因为改用浓硫酸后 不再生成氢气了 2 压强在讨论压强对反应速率的影响时 应区分引起压强改变的原因 对于气体反应体系 有以下几种情况 1 如果压强的改变不能引起反应物浓度的变化 则压强对反应速率无影响 2 如果没有特别说明 试题中常见到的压强的改变一般是指因体积改变而引起的 不考虑气体受热膨胀对压强的影响 3 温度温度对反应速率的影响规律 对吸热反应 放热反应都适用 且不受反应物状态的限制 升温时 吸热反应增加的倍数大于放热反应增加的倍数 降温时 吸热反应减小的倍数大于放热反应减小的倍数 许多实验表明 温度每升高10 反应速率通常增大到原来的2倍到4倍 若温度为t1 时化学反应速率为v1 温度升至t2 时化学反应速率为v2 则温度对反应速率影响的公式为 4 催化剂催化剂能同等倍数地改变正 逆反应的速率 但不能使本来不会发生的反应变为可能 正催化剂在可逆的反应中能同等程度地同时加快正 逆反应速率 负催化剂也是同等程度地同时减慢正 逆反应速率 没有特别说明时 催化剂都是正催化剂 在化学反应中 催化剂参与反应过程 只不过在反应开始时与反应结束时其质量和性质不发生变化而已 催化剂只有在一定温度下才能最大限度地显示其催化作用 不同的催化剂对温度的要求不一定相同 2009年山东理综 2so2 g o2 g 是制备硫酸的重要反应 下列叙述正确的是 a 催化剂v2o5不改变该反应的逆反应速率b 增大反应体系的压强 反应速率一定增大c 该反应是放热反应 降低温度将缩短反应达平衡的时间d 在t1 t2时刻 so3 g 的浓度分别是c1 c2 则时间间隔t1 t2内 so3 g 生成的平均速率为v 解析 a项 催化剂能同等程度地改变正 逆反应速率 a项错误 b项 在恒容的条件下 通入惰性气体 压强增大 但各物质的浓度不变 则反应速率不变 故b项错误 c项 降低温度 反应速率也降低 反应达到平衡的时间就长 故c项错误 答案 d 2 2009年福建理综 某探究小组利用丙酮的溴代反应 ch3coch3 br2ch3coch2br hbr 来研究反应物浓度与反应速率的关系 反应速率v br2 通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定 在一定温度下 获得如下实验数据 分析实验数据所得出的结论不正确的是 a 增大c ch3coch3 v br2 增大b 实验 和 的v br2 相等c 增大c hcl v br2 增大d 增大c br2 v br2 增大 解析 a项 由实验 和 对比可知增大v ch3coch3 反应时间变少 v br2 增大 b项 实验 和 反应时间相同 则v br2 相等 c项 比较实验 和 可知 增大c hcl 时 反应时间缩短 v br2 增大 d项 比较实验 和 可知 增大c br2 时 v br2 减小 故选d 答案 d 以下述反应为例 验证浓度对化学反应速率的影响 na2s2o3 2hcl 2nacl s so2 h2o一同学在下午活动课中 配置了0 2mol l 1的盐酸置于大烧杯中 并取了3ml0 1mol l 1na2s2o3溶液与3ml该盐酸反应 产生明显浑浊约需时间ts 由于时间另有安排 停止了实验 第二天又用了3ml0 2mol l 1的na2s2o3溶液与原盐酸3ml反应 产物明显浑浊也需时间ts左右 于是他得出结论 浓度对化学反应速率的影响不大 请你评价该同学的这次实验 1 结论是 a 可靠的b 不可靠的c 基本正确 但有疑点d 可能正确 也可能不正确 2 一般对比实验都要控制条件 且再现性好 请评价他的实验控制的条件 请评价他的实验现象的对比方法 若他的对比不好 请你给出合理的对比方法 若他的对比方法可行 此问可不答 解析 本题用实验来验证浓度对反应速率的影响 以考查学生对待实验的态度以及动手做实验和观察实验现象的能力 同时也考查了学生思维的严密性 答案 1 b 2 a 两次实验的温度可能有差异 b 在敞口烧杯中 盐酸的浓度也有可能改变 故没有控制好条件 所谓 明显浑浊 的标准可能不一致 故不能进行严密的对比可在进行实验的两支试管的背侧贴同一大小的标志 如 并分别记下 看不见时所需时间 1 2008年上海 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 3 4 2 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 答案 ac 2 2008年广东理基 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o2b 增大容器容积c 移去部分so3d 降低体系温度 解析 对于该可逆反应欲增大正反应速率可采取的措施是 升高温度 增大压强 使用催化剂 通入反应物 容器体积不变 选项中b为减压 d为降温 c为移出生成物 都是减小正反应速率 答案 a 3 反应4nh3 g 5o2 g 4no g 6h2o g 在2l密闭容器中进行 1分钟后nh3减少了0 12mol 则平均每秒钟浓度变化正确的是 a no 0 001mol l 1b h2o 0 002mol l 1c nh3 0 002mol l 1d o2 0 00125mol l 1 解析 审题时 注意所给化学反应中的各物质的化学计量数 注意密闭容器的容积为2l 时间为1分钟 即60秒 变化浓度的单位mol l 然后根据nh3平均每秒钟浓度的变化求出 答案 ad 4 下列说法中 正确的是 a 化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加b 化学反应速率为0 8mol l 1 s 1是指1秒钟时某物质的浓度为0 8mol l 1c 根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢d 对于任何化学反应来说 反应速率越快 反应现象就越明显 解析 反应速率不能用纯液体或纯固体的物质的量的变化来表示 故a错误 反应速率是平均反应速率而不是瞬时速率 故b不正确 有些反应 反应速率越快 反应现象不一定越明显 如酸碱的中和反应等 故d不正确 答案 c 5 在其他条件具备时 若一反应较难进行 则其主要原因可能是 参加反应的分子的能量普遍较低 参加反应的分子的能量普遍较高 单位时间内反应物活化分子有效碰撞次数较少 单位时间内反应物活化分子有效碰撞次数较多 反应物分子中活化分子百分数较小 反应物分子中活化分子百分数较大a b c d 解析 发生化学反应的分子必须是能够发生有效碰撞的活化分子 活化分子必须具备足够的能量和一定的数目 否则 反应很难发生 所以 是正确的 答案 a 6 在一密闭容器中充入1molh2和1moli2 蒸气压强为p pa 并在一定温度下使其发生反应 h2 g i2 g 2hi g h 0 1 保持容器容积不变 向其中加入1molh2 反应速率 理由是 2 保持容器容积不变 向其中加入1moln2 n2不参加