【高考一轮精华】化学反应速率

1、作者简介：作者简介： 20042004年毕业于陕西师范大学，高中化学高级教师，自年毕业于陕西师范大学，高中化学高级教师，自20082008年至今一直在高三教学一线任教，自年至今一直在高三教学一线任教，自20102010年至今连续年至今连续5 5年年参与高考阅卷。参与高考阅卷。 根据多年一线教学经验，期望能有更多的机会与大家交根据多年一线教学经验，期望能有更多的机会与大家交流。流。 QQ :289109027 QQ :289109027 电话：电话13939414506 谢老师谢老师 西北工业大学坐落于古都西安，是一所以发展航空、西北工业大学坐落于古都西安，是一所以发展

2、航空、航天、航海工程教育和科学研究为特色的多科性、研航天、航海工程教育和科学研究为特色的多科性、研究型、开放式大学，是究型、开放式大学，是“985工程工程”、“211工程工程”重重点建设学校，隶属于工业和信息化部。是点建设学校，隶属于工业和信息化部。是“卓越大学卓越大学联盟联盟”成员高校之一。成员高校之一。主持和深度参与了航空、航天、航海领域的多个型号主持和深度参与了航空、航天、航海领域的多个型号研制任务，多项科技成果助力研制任务，多项科技成果助力“辽宁号辽宁号”航母、新型航母、新型战机、北斗卫星等国家重大工程，参与了神舟系列飞战机、北斗卫星等国家重大工程，参与了神舟系列飞船研制，是船研制，是

3、“为中国首次载人航天飞行做出贡献单位为中国首次载人航天飞行做出贡献单位”的两所高校之一。的两所高校之一。西北工业大学历年高考分数线（河南录取分数线）理科年份年份最低最低最高最高平均平均投档投档录取人数录取人数录取批次录取批次2015615.00641.00621.00-197本科一批2015（国防生）594.00623.00608.00-提前批2012601.00632.00611.00-175本科一批2013-619.00587.00-185本科一批2014627.00653.00632.00-197本科一批 第一课时第一课时：化学反应速率及影响因素：化学反应速率及影响因素1表示方法：通常用

4、表示方法：通常用_内反应物浓度的内反应物浓度的_或或生成物浓度的生成物浓度的_来表示化学反应速率。来表示化学反应速率。一、化学反应速率一、化学反应速率单位时间单位时间减少减少增加增加vc/t2计算公式：计算公式：_。快慢mol/(Ls) 意义：衡量化学反应进行的意义：衡量化学反应进行的_的物理量。单位：的物理量。单位：_等。mol/(Lmin)3考点考点1 有关化学反应速率的注意事项有关化学反应速率的注意事项 1化学反应速率是一段时间内的平均速率，且无论用化学反应速率是一段时间内的平均速率，且无论用 反应物还是用生成物表示均取正值。反应物还是用生成物表示均取正值。 2在一定温度下，固体和纯液体

5、物质，改变其用量，在一定温度下，固体和纯液体物质，改变其用量， 不影响化学反应速率。不影响化学反应速率。 3同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化 学反应速率，其数值不同，但意义相同。学反应速率，其数值不同，但意义相同。 4计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值， 不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。(1)化学反应速率的计算化学反应速率的计算化学反应速率的解题模式：化学反应速率的解题模式：“三段式法三段式法”依据化学方程式计算化学反应速率时，可按以下模式求解：依

6、据化学方程式计算化学反应速率时，可按以下模式求解：写出有关反应的化学方程式。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。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。根据已知条件列方程式计算。4.化学反应速率的计算及大小比较化学反应速率的计算及大小比较 (3)注意反应速率单位的一致性。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注意外界条件对化学反应速率的影响规律。规律。 2014北京卷北京卷 一定温度下，一定温度下，10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发溶液发生催化分解。不同时刻测得生成生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积

7、的体积(已折算为标准状况已折算为标准状况)如下表。如下表。t/min0246810V(O2)/mL 0.09.917.2 22.4 26.5 29.9下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计溶液体积变化忽略不计)()A06 min的平均反应速率：的平均反应速率： v(H2O2)3.3102molL1min1B反应到反应到6 min时反应速率：时反应速率： v(H2O2)3.3102molL1min1C反应至反应至6 min时，时，c(H2O2)0.30 mol/LD反应至反应至6 min时，时，H2O2分解了分解了50%C2012新课标全国卷27(4)COCl2的分解反应为

8、COCl2(g)=Cl2(g)CO(g)H108 kJmol-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10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出)：典型例题2.比较反应物COCl2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小：v(56)_v(1516)(填“”或“”)，原因是 _ 1.比较产物CO在23 min、56 min和1213 min 时平均反应速率平均反应速率分别以v(23)、v(56)、v(1213)表示的大小 _ _。在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大 v(56)v(23)v(1213) (1)内因内因(主要因素

9、主要因素)：参加反应物质的性质：参加反应物质的性质(2)外因外因加快加快加快加快考点考点3 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素考点考点2-宏观角度和微观角度宏观角度和微观角度宏宏观观角角度度从活化分子角度的理论解释从活化分子角度的理论解释(1)有效碰撞、活化分子和活化能有效碰撞、活化分子和活化能有效碰撞：有效碰撞： 的分子之间的碰撞。的分子之间的碰撞。活化分子：。活化分子：。活化能：如图：活化能：如图：E1表表示示 E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量表示活化分子变成生成物分子放出的能量E1E2表示表示发生化学反应发生化学反应反应的活化能反应的活化能反应热反应热 微微观观角角度度

10、(2)从微观角度解释影响反应速率的因素：从微观角度解释影响反应速率的因素：增大浓度增大浓度反应的活化能反应的活化能 单位体积内单位体积内活化分子数活化分子数 有效碰撞次数有效碰撞次数 反应速率反应速率增大增大增大压强增大压强反应的活化能反应的活化能 单位体积内活单位体积内活化分子数化分子数 有效碰撞次数有效碰撞次数 反应速率反应速率增大增大升高温度升高温度反应的活化能反应的活化能 活化分子百分活化分子百分数数 有效碰撞次数有效碰撞次数 反应速率增大反应速率增大加入催化剂加入催化剂反应的活化能反应的活化能 活化分子百活化分子百分数分数 有效碰撞次数有效碰撞次数 反应速率增大反应速率增大不变不变增

11、加增加增加增加不变不变增加增加增加增加减小减小增加增加增加增加不变不变增加增加增加增加(1)理解温度对反应速率的影响时应注意温度对催化剂的影理解温度对反应速率的影响时应注意温度对催化剂的影 响，催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率响，催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率 才达到最大。才达到最大。(2)固体或纯液体的浓度视为常数，它们的物质的量的变化固体或纯液体的浓度视为常数，它们的物质的量的变化 不会引起反应速率的变化，但固体颗粒的大小会导致接不会引起反应速率的变化，但固体颗粒的大小会导致接 触面积的变化，故影响化学反应速率。触面积的变化，故影响化学反应速率。(3)改变压强，对化学

12、反应速率产生影响的根本原因是引起改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起 浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以下几种浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以下几种 情况：情况： 恒温时：增大压强恒温时：增大压强 体积缩小体积缩小浓度增大浓度增大反应速率增大反应速率增大状元笔记状元笔记例：足量的铁粉与一定量的盐酸反应，反应速率太快，为了减例：足量的铁粉与一定量的盐酸反应，反应速率太快，为了减慢反应速率，但又不影响产生氢气的总量，应加入下列物质慢反应速率，但又不影响产生氢气的总量，应加入下列物质中中 。A.A.水水 B.NaCl(B.NaCl(固固) C.NaCl) C.NaCl溶

13、液溶液 D.NaD.Na2 2SOSO4 4溶液溶液 E.NaNOE.NaNO3 3溶液溶液 F.NaOHF.NaOH溶液溶液 G.NaG.Na2 2COCO3 3溶液溶液 H.NaAcH.NaAc溶液溶液 I.CuSOI.CuSO4 4溶液溶液ACDHACDH典例典例2有关键能数据如表所示：有关键能数据如表所示：已知晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为：已知晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为： Si(s)O2(g)=SiO2(s)H989.2 kJmol1。 则则x的值为的值为()A460B920C1165.2D423.3化学键化学键SiOSiSi键能键能/kJmol1x498.8176温故温

14、故知新知新 H= E E( (反应物总键能反应物总键能) )-E（生成物总（生成物总键键能能 ）考点考点3化学反应速率图像及其应用化学反应速率图像及其应用2速率速率时间图像及应用时间图像及应用(以可逆反应为例分析以可逆反应为例分析)(1)改变反应物浓度改变反应物浓度(2)改变生成物浓度改变生成物浓度(3)改变气体体系的压强改变气体体系的压强对于正反应方向气体体积增大的反应对于正反应方向气体体积增大的反应对于反应前后气体体积不变的反应对于反应前后气体体积不变的反应(4)改变温度改变温度对于正反应放热的反应对于正反应放热的反应(5)加催化剂加催化剂(1)下列时刻所改变的外界条件是：下列时刻所改变的

15、外界条件是：t1_；t3_；t4_；(2)产物产物C的体积分数最大的时间段是的体积分数最大的时间段是_；(3)上述图像中上述图像中C的体积分数相等的时间段是的体积分数相等的时间段是_；(4)反应速率最快的时间段是反应速率最快的时间段是_。升高温度加入催化剂减小压强升高温度加入催化剂减小压强t0t1t3t4段段t2t3段与段与t3t4段段= 密闭容器中发生如下反应：密闭容器中发生如下反应：A(g)3B(g) 2C(g) H0，根据下列速率时间图像，回答下列问题：根据下列速率时间图像，回答下列问题：典例典例在恒容密闭容器中通入在恒容密闭容器中通入X并发生反应：并发生反应：2X(g) Y(g)，温度

16、，温度T1、T2下下X的物质的量浓度的物质的量浓度c(X)随时间随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是确的是()2014重庆卷重庆卷 A该反应进行到该反应进行到 M 点放出的热量大于进行到点放出的热量大于进行到 W 点放出的热量点放出的热量 BT2下，在下，在 0t1时间内，时间内，v(Y)abt1molL1min1 CM 点的正反应速率点的正反应速率 v正正大于大于 N点的逆反应速率点的逆反应速率 v逆逆 DM 点时再加入一定量点时再加入一定量 X，平衡后，平衡后 X 的转化率减小的转化率减小 C 2014全国卷全国卷 化合物化合物AX3和单质和单质X2在

17、一定条件下反应可生成在一定条件下反应可生成化合物化合物AX5。回答下列问题：反应。回答下列问题：反应AX3(g)X2(g) AX5(g)在容积为在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时的密闭容器中进行。起始时AX3和和X2均为均为0.2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。所示。 列式计算实验列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)图中图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大由大到小的次序为到小的次序为_

18、(填实验序号填实验序号)；与实验；与实验a相比，其他相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：两组改变的实验条件及判断依据是：b_，c_。1.7104 molL1min1bca加入催化剂。反应速率加快，但平衡没有改变加入催化剂。反应速率加快，但平衡没有改变温度升高。反应速率加快，但平衡向逆反应方向移动温度升高。反应速率加快，但平衡向逆反应方向移动(1)常见考查形式：常见考查形式：以表格的形式给出多组实验数据，让考生找出每以表格的形式给出多组实验数据，让考生找出每组数据的变化对反应的影响。组数据的变化对反应的影响。给出影响化学反应的几种因素，让考生设计实验给出影响化学反应的几种因素，让考生设计实

19、验分析各因素对反应的影响。分析各因素对反应的影响。(2)解题策略：解题策略：确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。清影响实验探究结果的因素有哪些。变量控制思想是中学化学实验中常用的思想方法，对变量控制思想是中学化学实验中常用的思想方法，对影响实验结果的因素进行控制，以明确各因素对实验的影影响实验结果的因素进行控制，以明确各因素对实验的影响规律。响规律。考点考点4控制变量思想在高考中的应用控制变量思想在高考中的应用H2O/mL饱和饱和CuSO4溶液溶液/mL010V10V9V8V720V652.50.50V5V4V3V

20、2V1304 molL1H2SO4/mLDFECBA实验实验混合溶液混合溶液请完成此实验设计，其中：请完成此实验设计，其中：V1_，V6_，V9_。 该同学最后得出的结论为：当加入少量该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因请分析氢气生成速率下降的主要原因30 10 17.5当加入一定量的当加入一定量的CuSO4溶液后，生成的单质溶液后，生成的单质Cu会沉积在会沉积在Zn的的

21、表面，降低了表面，降低了Zn与溶液的接触面积与溶液的接触面积 1.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，为研究硫酸铜的量对某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，为研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到混合溶液分别加入到6个盛有过量个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。记录获得相同体积的气体所需时间。2.(2013安徽，28节选)某酸性工业废水中含有K2Cr2O7，光照下，草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O转化

22、为Cr3。某课题组研究发现，少量铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：(1)在25 下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表(表中不要留空格)。实验编号实验编号初始初始pH废水样品体积废水样品体积/mL草酸溶液体积草酸溶液体积/mL蒸馏水体积蒸馏水体积/mL46010305601030560测得实验测得实验和和溶液中的溶液中的Cr2O浓度随时间浓度随时间变化关系如图所示。变化关系如图所示。(2)上述反应后草酸被氧化为上述反应后草酸被氧化为_(填化学式填化学式)。(3)实验实验和和的结果表明的结果表明_；实验；实验中中0t1时间段反时间段反应速率应速率v(Cr3)_molL1min1(用代数式表示用代数式表示)。20 20(合理即可合理即可)CO2溶液溶液pH对该反应的速率有影响对该反应的速率有影响3某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验实验编号编号反应物反应物催化剂催化剂10 mL 2% H2O2溶液溶液无无10 mL 5% H2O2溶液溶液无无10 mL 5% H2O2溶液溶液1 mL 0.1 molL1F