化学选修ⅳ人教新课标同步知识点学练考--化学反应速率

1、化学反应速率【教法探析】一、引入新课引言：日常生活和生产中有很多化学反应，有的反应进行得轰轰烈烈，而有些反应则是在潜移默化中完成的，你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？二、进行新课一、化学反应速率1.表示方法：化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示2.表达式：vCt3.常用单位：mol/（L·S）、mol/（L·min）、mol/（L·h）小结：在具体的运用和理解化学反应速率时，还应该注意下面几个问题：1.化学反应速率是标量，即只有大小而没有方向2.一般计算出的化学反应速率是一段时间内的平均反应速率3.不用纯液

2、体和固体表示化学反应速率，因为它们“浓度”是不变的4.对于同一化学反应速率用不同的的物质表示其化学反应速率，可能不相同，但其化学反应速率比等于化学方程式中化学计量数之比思考：日常生活和生产中，我们希望某些反应更快一点，而某些反应更慢一点，那我们要做些什么呢？首先我们先明确哪些因素会影响化学反应速率？大家大胆猜想一下，有哪些因素会影响化学反应速率？板书：根据学生回答内容板书过渡：这么多因素可能影响反应速率，如何验证某一个因素是否影响化学反应快慢，又是如何影响的？板书：控制变量法设计实验：学生讨论，要求借助桌上所给器材和药品设计实验。分组实验选择浓度、温度、固体表面积大小、催化剂四个因素，让四组学

3、生分组进行实验。总结：二、影响化学反应速率的因素1.内因：反应物本身的性质2.外因：（1）浓度：反应物浓度越大，速率越大（2）温度：体系温度越高，速率越大（3）固体表面积：块装固体反应速率小于粉末状固体反应速率（4）催化剂：能大大改变速率（5）压强：有气体参与的反应压强越大，速率越大思考：如果我们现在要制取氢气，如何又快又安全的制取呢？三、化学反应速率实验测定（1）原则：任何一种化学物质的浓度（或质量）有关的性质在测量反应速率时都可以加以利用。（2）测定的角度直接观察的某些性质，如放出气体的体积和体系压强；依靠科学仪器测量的性质，如颜色深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等；溶液中利用颜色深浅与

4、显色物质浓度间的正比关系，测量反应速率。【学法导引】一、点面导图二、考向分析本节高考重点考查：（1）化学反应速率的计算；（2）化学反应速率的影响因素；（3）速率图象分析。题型以选择题、填空题为主，难度较易。预测2013年仍会在速率计算和影响因素对生活、生产的调控进行命题。三、要点突破（一）化学反应速率的计算与比较1.化学反应速率的计算方法（1）写出有关反应的化学方程式；（2）找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；（3）根据已知条件列方程式。例如：反应 mA nB pC起始浓度（mol·L1）a b c转化浓度（mol·L1）x 某时刻浓度（mol·L1）ax b

5、c（4）根据问题进行有关计算2.反应速率大小（或快慢）比较方法同一反应的化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，而要进行一定的转化。（1）换算成同一物质表示，再比较数值大小。（2）比较化学反应速率与化学计量数的比值。即比较与，若>，则A的反应速率比B大。（二）vt图理解外界条件对v的影响说明：浓度改变时反应速率图象的变化中，v正或v逆是连续的，无跳跃性；温度、压强改变时其图象中v正和v逆均是不连续的，有跳跃性。四、温馨提示压强改变反应速率的几种情况：恒温时：增大压强体积缩小浓度增大反应速率加快。恒温恒容时：a充入气体反应物浓度增大速率加快b.充入

6、“惰性气体”总压强增大，但各气体分压不变，即各物质的浓度不变，反应速率不变恒温恒压时：充入“惰性气体”体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢【模拟练习】1.可逆反应：2SO2O22SO3，用一定量的SO2和O2在容积固定的密闭容器内发生反应，如果v(SO2)0.05 mol/(L·min)，则2 min后SO3的浓度为（ ）A.1 mol/L B.0.9 mol/LC.0.2 mol/L D.0.1mol/L2.在下列影响化学反应速率的外界因素中，肯定能使化学反应速率加快的方法是（ ）升高温度；加入正催化剂；增大反应物浓度；将固体块状反应物磨成粉末；增大压强。A. B. C. D.3.

7、在10 时某化学反应速率为0.1 mol/(L·s)，若温度每升高10 反应速率增加到原来的2倍。为了把该反应速率提高到1.6 mol/(L·s)，该反应需在什么温度下进行（ ）A.30 B.40 C.50 D.60 4.将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合后在一定条件下发生如下反应：2A(g)B(g) 2C(g)，若2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L，现有下列几种说法，其中正确的是（ ）用物质A表示的反应速率为0.3 mol/(L·s)；用物质B表示的反应速率为0.6 mol/(L·s)；2 s时物质A的转化率为70%；2

8、 s时物质B的浓度为0.7 mol/L。A. B. C. D.5.在一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HIH2I2；若c(HI)由0.1 mol/L降到0.07 mol/L时，需要15 s，那c(HI)再由0.07 mol/L降到0.05 mol/L时，所需反应的时间是（ ）A.等于5 s B.等于10 s C.大于10 s D.小于10 s6.下图的曲线是800 时，A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化的情况，t是平衡的时间，能以此曲线表示的反应是（ ）A.2AB3CB.B3C2AC.ACBD.BAC参考答案1.D2.B3.C4.B解析：2A(g)B(g)2C(g)起始浓度

9、 210变化浓度0.6 0.3 0.62 s后浓度(20.6) （10.3）0.6v（A）0.3 mol/（L·s），v（B）0.15 mol/（L·s）；A转化率×100%×100%30%；2 s时c（B）（10.3）mol/（L·s）0.7 mol/（L·s）。5.C解析：根据HI的浓度从0.1 mol/L降到0.07 mol/L时，需15 s可计算出速率v（HI）0.002 mol/（L·s）；若按此速率计算，由0.07 mol/L降到0.05 mol/L时所需时间为10 s，实际上随着浓度降低后来速率比开始速率小，所

10、需时间要长一些。6.A解析：由图像可知反应物为A，生成物是B和C，从反应开始到达平衡A、B、C浓度变化之比为0.80.41.2，所以计量数之比为213，选A。【真题再现】1. 2012·安徽理综卷9 一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)2CO(g)2CO2(g)S(l)H<0若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是()A平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变B平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快C平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率D其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变9D解析 本题主要考查外界条件对

11、化学平衡的影响，同时考查考生应用基础知识解决简单化学问题的能力。因反应前后气体分子数不等，平衡前容器内压强逐渐变小，A项错误；硫为液体，减少其量不影响化学反应速率，B项错误；升温，平衡左移，SO2的转化率降低，C项错误；只有温度的改变才能影响反应的平衡常数，故D项正确。2. 2012·福建理综卷12 一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是()图0A在050 min之间，pH2和pH7时R的降解百分率相等B溶液酸性越强，R的降解速率越小CR的起始浓度越小，降解速率越大D在2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为0.04 mol&

12、#183;L1·min1A解析 本题考查化学反应速率的影响因素及反应速率的计算。A项， 从图中看，在050 min之间，pH2和pH7时，反应物R都能完全反应，降解百分率都是100%，正确；B项，从图中看，pH越小c(R)变化的斜率越大，即酸性越强，单位时间内降解速率越快，错；C项，一般来说，反应物的浓度越大，反应速率越大，R的起始浓度小，其降解的速率小，错；D项，2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为4×106 mol·L1·min1，错。3. 2012·广东理综卷31 碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50 mol&#

13、183;L1KI0.2%淀粉溶液0.20 mol·L1K2S2O80.10 mol·L1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。已知：S2O822I=2SO42I2(慢)I22S2O32=2IS4O62(快)(1)向KINa2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的_耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S2O32与S2O82初始的物质的量需满足的关系为：n(S2O32)n(S2O82)_。(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：实验序号体积V/mLK2S2O3溶液水KI溶液Na2S2O3溶

14、液淀粉溶液10.00.04.04.02.09.01.04.04.02.08.0Vx4.04.02.0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13，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，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)。图13(4)碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料。该电池反应为：2Li(s)I2(s)2LiI(s)H已知：4Li(s)O2(g)2Li2O(s)H14LiI(s)O2(g)2I2(s)2Li2O(s)H2则电池反应的H_；碘电极作为该电池的_极。答案 (1)S2O32 (

15、其他合理写法也可)2(2)2.0保持溶液总体积相同，仅改变S2O82的浓度而其他物质浓度不变(3) （4）正解析 本题考查碘的检验与离子方程式的简单计算完成实验方案探究反应物浓度对化学反应速率的影响画出降低反应温度和加入催化剂时反应物浓度随时间变化示意图根据盖斯定律计算反应热根据锂碘电池反应判断碘电极的电极类型等问题，考查考生接受吸收整合化学信息的能力，分析有关问题和解决化学反应速率等问题的能力，以及简单化学计算能力和实验探究能力。（1）当Na2S2O3足量时，已知S2O822I=2SO42I2的反应速率慢，I22S2O32=2IS4O62的反应速率快，则I2的生成速率小于消耗速率，即溶液中只

16、有I而无I2，淀粉溶液遇I不变色；当Na2S2O3耗尽时，S2O82与I反应生成I2，淀粉溶液遇生成的I2变蓝；设Na2S2O3为2 mol，则S2O32的初始物质的量为2 mol，由I22S2O32=2IS4O62可知，I2大于1 mol时才能耗尽2 mol S2O32，过量的I2才能使淀粉溶液变为蓝色，由S2O822I=2SO42I2可知，S2O82的初始物质的量必须大于1 mol，才能使生成的I2大于1 mol，因此初始时S2O32与S2O82的物质的量之比一定小于21；（2）只有其他条件相同时，才能实验探究反应物浓度对化学反应速率的影响规律，因此实验的溶液总体积一定相同，则8.0Vx9

17、.01.010.00.0，所以Vx2.0，仅使反应物中S2O82的浓度改变，而其他物质浓度不变，控制变量探究才能得出合理的实验结论；（3）降低反应温度，反应速率减小，单位时间内消耗的S2O82减少，相同时间内减小的c（S2O82）变小，则反应停止之前的图像应画在已知曲线的右边；当S2O82过量时，反应停止，c（S2O82）不随时间增加而改变，与已知曲线重叠在一起。加入催化剂，反应速率明显增大，单位时间内消耗的S2O82明显增大，相同时间内减小的c（S2O82）变大，则反应停止之前的图像应画在已知曲线的左边；当S2O82过量时，反应停止，c（S2O82）不随时间增加而改变，也与已知曲线重叠在一起

18、；（4）给已知两个热化学方程式依次编号为，观察可知得锂碘电池反应的热化学方程式，根据盖斯定律可知，H；原电池的负极一定发生氧化反应，正极一定发生还原反应，该电池反应中碘元素的化合价由0价降低为1价，发生还原反应，说明碘电极作正极，而锂元素的化合价由0价升高为1价，发生氧化反应，说明锂电极作负极。4.2012·江苏化学卷14 温度为T时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5（g）=PCl3（g）Cl2（g）经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s050150250350n（PCl3）/mol00.160.190.200.20下列说法正确的是（