高考化学一轮复习 专题五 化学反应速率与化学平衡 第1讲 化学反应速率课件.pptVIP

第1讲化学反应速率 2019 备考 最新考纲 1 了解化学反应速率的概念和平均反应速率的表示方法 2 理解温度 浓度 压强和催化剂等对化学反应速率影响的一般规律 3 认识催化剂在生产 生活和科学研究领域中的重大作用 4 认识化学反应速率的调控在生产 生活和科学研究领域中的重要作用 最新考情 化学反应速率的考查 一般考查形式如下 一是考查化学反应速率图像问题 如2017年t10 2016年t10b 二是考查化学反应速率的影响因素 如2015年t13d 2014年t11d 三是在填空题中综合考查 如2016年t20 预测2019年高考延续这一命题特点 一是在选择题某一选项中出现 二是在填空题中考查有关化学反应速率与工农业生产的综合应用 考点一化学反应速率的概念及计算 1 化学反应速率 知识梳理 快慢 增加 2 0mol l 1 min 1 2 化学反应速率与化学计量数的关系 1 内容 对于已知反应ma g nb g pc g qd g 其化学反应速率可用不同的反应物或生成物来表示 当单位相同时 化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的 之比 即v a v b v c v d 2 实例 一定温度下 在密闭容器中发生反应 3a g b g 2c g 已知v a 0 6mol l 1 s 1 则v b mol l 1 s 1 v c mol l 1 s 1 化学计量数 m n p q 0 2 0 4 名师助学 1 由v c t计算的反应速率是一段时间内的平均速率而不是瞬时速率 且无论用反应物还是用生成物表示均取正值 2 同一化学反应 相同条件下用不同物质表示的反应速率 其数值可能不同 但表示的意义相同 3 浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质 对于固体或纯液体反应物 其浓度视为常数 故一般不用固体或纯液体物质表示化学反应速率 4 化学反应速率越快不等于化学反应现象越明显 如某些中和反应 5 计算反应速率时 若给出的是物质的量的变化值 要转化为物质的量的浓度的变化值 计算时一定要除以体积 再进行计算 1 基础知识判断 正确的打 错误的打 1 对于任何化学反应来说 反应速率越大 反应现象就越明显 2 化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 3 化学反应速率为0 8mol l 1 s 1是指1s时某物质的浓度为0 8mol l 1 题组诊断 化学反应速率的相关计算 2 在一定温度下 10ml0 40mol l 1h2o2溶液发生催化分解 不同时刻测得生成o2的体积 已折算为标准标况 如下表 下列叙述不正确的是 溶液体积变化忽略不计 a 0 6min的平均反应速率 v h2o2 3 3 10 2mol l 1 min 1b 6 10min的平均反应速率 v h2o2 3 3 10 2mol l 1 min 1c 反应至6min时 c h2o2 0 30mol l 1d 反应至6min时 h2o2分解了50 答案c 方法技巧 计算化学反应速率的常用方法 1 定义式法 根据 v c t 进行计算 2 比例式法 根据 化学反应速率之比等于化学计量数之比 进行计算 3 三段式法 具体步骤如下 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 3 已知反应4co 2no2n2 4co2在不同条件下的化学反应速率如下 其中表示反应速率最快的是 a v co 1 5mol l 1 min 1b v no2 0 7mol l 1 min 1c v n2 0 4mol l 1 min 1d v co2 1 1mol l 1 min 1解析先看单位是否相同 若不同 先换算成同一单位 再换算成同一物质再比较 如以n2为标准 a b d项分别换算为0 375mol l 1 min 1 0 35mol l 1 min 1 0 275mol l 1 min 1 c项正确 答案c 化学反应速率的大小比较 4 2017 南京模拟 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 45mol l 1 s 1 v b 0 6mol l 1 s 1 v c 0 4mol l 1 s 1 v d 0 45mol l 1 s 1下列有关反应速率的比较中正确的是 a b c d 答案b 方法技巧 化学反应速率的比较方法 考点二影响化学反应速率的因素 1 内因 反应物本身的 是影响化学反应速率的主要因素 如相同条件下mg al与稀盐酸反应的速率大小关系为 知识梳理 性质 v mg v al 2 外因 其他条件不变 只改变一个条件 加快 减小 加快 减小 减小 相同 表面积 提醒 压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的 所以分析压强的改变对反应速率的影响时要从浓度是否发生改变的角度来分析 若改变总压强而各物质的浓度不改变 则反应速率不变 改变温度 使用催化剂 反应速率一定发生变化 其他外界因素的改变 反应速率不一定发生变化 3 理论解释 有效碰撞理论 1 活化分子 能够发生有效碰撞的分子 2 活化能 如图图中 e1为 使用催化剂时的活化能为 e2为 反应热为 3 有效碰撞 活化分子之间能够引发化学反应的碰撞 正反应的活化能 e3 逆反应的活化能 e1 e2 提醒 活化分子 有效碰撞与反应速率的关系 1 正误判断 正确的打 错误的打 1 温度 催化剂能改变活化分子的百分数 2 碳酸钙与盐酸反应的过程中 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 3 催化剂不参加化学反应 4 其他条件相同时 增大反应物浓度使分子获得能量 活化分子百分数提高 反应速率增大 题组诊断 外界条件对化学反应速率的影响 5 100ml2mol l 1的盐酸跟锌片反应 加入适量的氯化钠溶液 反应速率不变 6 升高温度可使吸热反应的反应速率增大 使放热反应的反应速率也增大 7 催化剂能降低反应所需的活化能 h也会发生变化 8 对于反应a bc 改变容器体积 化学反应速率一定发生变化 2 下列说法或者设计的实验方案错误的是 a 2016 江苏化学 10b 如图表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化b 2015 江苏化学 13d 探究催化剂对h2o2分解速率的影响 在相同条件下 向一支试管中加入2ml5 h2o2和1mlh2o 向另一支试管中加入2ml5 h2o2和1mlfecl3溶液 观察并比较实验现象 c 2014 江苏化学 11d 对于乙酸与乙醇的酯化反应 h 0 加入少量浓硫酸并加热 该反应的反应速率和平衡常数均增大d 2011 江苏化学 12d 对于反应2h2o2 2h2o o2 加入mno2或升高温度都能加快o2的生成速率 解析酶在一定温度下 催化效果好 但是如果温度过高 酶会失去活性 反应速率反而减小 a项正确 h2o2的浓度相同时 一支试管中加催化剂 另一支不加 通过观察生成气泡的快慢来探究加催化剂对h2o2分解速率的影响 b项正确 浓h2so4是催化剂和吸水剂 加热和加入浓h2so4都使反应速率增大 酯化反应为放热反应 所以升高温度 平衡常数减小 c项错误 mno2起催化剂的作用 而升高温度 反应速率会加快 d项正确 答案c 3 2017 江苏化学 10 h2o2分解速率受多种因素影响 实验测得70 时不同条件下h2o2浓度随时间的变化如图所示 下列说法正确的是 a 图甲表明 其他条件相同时 h2o2浓度越小 其分解速率越快b 图乙表明 其他条件相同时 溶液ph越小 h2o2分解速率越快c 图丙表明 少量mn2 存在时 溶液碱性越强 h2o2分解速率越快d 图丙和图丁表明 碱性溶液中 mn2 对h2o2分解速率的影响大解析a项 浓度对反应速率的影响是浓度越大 反应速率越快 错误 b项 naoh浓度越大 即ph越大 h2o2分解速率越快 错误 c项 由图可知 mn2 存在时 0 1mol l 1的naoh时h2o2的分解速率比1mol l 1的naoh时快 错误 d项 由图可知 碱性条件下 mn2 存在时 h2o2分解速率快 正确 答案d 4 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 控制变量法探究影响化学反应速率的因素 解析结合选项知混合液的体积都为20ml 但选项d中反应温度最高 反应物na2s2o3的浓度最大 其反应速率最大 故最先看到浑浊 有硫单质生成 答案d 5 2017 扬州统考 某研究性学习小组利用h2c2o4溶液和酸性kmno4溶液之间的反应来探究 外界条件改变对化学反应速率的影响 实验如下 1 通过实验a b 可探究出 填外部因素 的改变对反应速率的影响 其中v1 t1 通过实验可探究出温度变化对化学反应速率的影响 2 若t1 8 则由此实验可以得出的结论是 利用实验b中数据计算 用kmno4的浓度变化表示的反应速率为v kmno4 3 该反应中有无色无味气体产生且锰被还原为mn2 写出相应反应的离子方程式 4 该小组的一位同学通过查阅资料发现 上述实验过程中n mn2 随时间变化的趋势如图所示 并认为造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对kmno4与草酸之间的反应有某种特殊的作用 则该作用是 相应的粒子最可能是 填序号 解析 1 分析表中数据知 本实验是探究浓度 温度变化对反应速率产生的影响 实验中 探究浓度 温度 对反应速率的影响时 就要确保影响反应速率的其他因素相同 a b两组实验 草酸浓度不同 故温度应相同 t1 293 为使a b两组实验中kmno4浓度相同 则溶液总体积均应为6ml 故v1 1 c组温度与另外两组不同 加水量与b组相同 故实验b c是探究温度对化学反应速率的影响 因此v2 3 2 由a b实验现象及浓度差异知 在其他条件相同的情况下 增大反应物浓度可加快化学反应速率 计算反应速率时 c kmno4 应是混合溶液中的浓度 利用实验b中数据计算 v kmno4 0 02mol l 1 2l 10 3 6l 10 3 8s 8 3 10 4mol l 1 s 1 方法技巧 利用 控制变量法 的解题策略 6 如图所示为800 时a b c三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化 只从图上分析不能得出的结论是 a 发生的反应可表示为 2a g 2b g c g b 前2mina的分解速率为0 1mol l 1 min 1c 开始时 正逆反应同时开始d 2min时 a b c的浓度之比为2 3 1 三类化学反应速率的图像问题 答案c 7 图甲 图乙分别表示反应co2 g h2 g co g h2o g h 0在t1时刻达到平衡 在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况 下列说法正确的是 a 图甲中t2时刻发生改变的条件是增大反应物的浓度b 图甲中t2时刻发生改变的条件可能是增大压强c 图乙中t2时刻发生改变的条件是升高温度d 图乙中t2时刻发生改变的条件是从体系中分离出水蒸气 解析图甲中t2时刻改变条件 正 逆反应速率同等程度的增大 且反应co2 g h2 g co g h2o g 为反应前后气体体积不变的反应 所以改变的条件为增大压强或使用催化剂 a项错误 b项正确 图乙中t2时刻改变条件 co2浓度增大 co浓度减小 说明平衡向逆反应方向移动 升高温度 平衡正向移动 c项错误 减小h2o g 浓度 平衡向正反应方向移动 则co2浓度减小 d项错误 答案b 8 2016 江苏化学 20 3 纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物 归纳总结 三类速率图像 1 全程速率 时间图像例如 zn与足量盐酸的反应 反应速率随时间的变化出现如图情况 原因解释 ab段 v渐大 因反应为放热反应 随反应的进行 温度逐渐升高 导致反应速率逐渐增大 bc段 v渐小 则主要因为随反应的进行 溶液中c h 减小 导致反应速率减小 2 确定化学方程式中的化学计量数之比 如x y z三种物质的化学计量数之比为 n1 n3 n2 n3 n2 3 常见含 断点 的速率变化图像 4 分析化学反应速率图像有三看 看面 弄清纵 横坐标的含义 看线 弄清线的走向 变化趋势及线的斜率 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 最高点与最低点等 知识网络回顾 1 化学反应4a s 3b g 2c g d g 经2min b的浓度减少0 6mol l 对此反应速率的表示正确的是 a 用a表示的反应速率是0 4mol l 1 min 1b 分别用b c d表示的反应速率其比值是3 2 1c 2min末的反应速率用b表示是0 3mol l 1 min 1d 2min内 v正 b 和v逆 c 表示的反应速率的值都是逐渐减小的 解析物质a是固体 浓度不变 不能用a表示该反应的反应速率 a错误 速率之比等于化学计量数之比 v b v c v d 3 2 1 b正确 2min末的反应速率为即时速率 用b表示速率0 3mol l min 是2min内的平均速率 c错误 条件不变时 可逆反应达到平衡前 无论v正和v逆用何种物质表示 都是一个逐渐增大 一个逐渐减小的 d错误 答案b 2 下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是 a na与水反应时增大水的用量b 将稀h2so4改为98 的浓h2so4与zn反应制取h2c 在h2so4与naoh两溶液反应时 增大压强d 恒温 恒容条件下 在工业合成氨反应中 增加氮气的量解析水为纯液体 增大水的