高中化学必修2 第08讲 化学反应速率新讲义新学生版

1、第08讲 化学反应速率知识导航模块一 化学反应速率基础知识精讲一、化学反应速率1定义：衡量化学反应进行快慢的物理量。2表示方法：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。3表达式：_ 单位： _4注意事项：（1）化学反应速率表示的是一段时间内的平均速率，无论是用反应物还是生成物表示，其化学反应速率都为正值。（2）固体或纯液体的浓度视为常数，c = 0，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 及时小练（1）某反应的反应物A浓度在5 min内由6 molL-1变成了2molL-1，则v(A) 。（2）一个2L的容器中，盛入4.0 moL某气体反应物，2min后，测得这种气体反应物还剩

2、余2 moL，该物质的化学反应速率为_。二、“三段式”计算（1）写出有关反应的化学方程式；（2）标出各物质的起始量、变化量、最终量（可用物质的量，也可用浓度）；（3）根据已知条件列方程式计算。 思考与交流已知反应：2SO2 + O2 2SO3，4 mol SO2和2 mol O2 在2 L的密闭容器中反应2 min 后，SO2的物质的量浓度为1.5 mol/L，求SO2、O2、SO3的反应速率。比较不同物质的反应速率，从中你能得出什么结论？三、化学反应速率与化学计量数的关系1同一反应用不同物质表示化学反应速率时，其数值大小可能不同，但表示的意义相同。2对于反应mA(g) + nB(g) = p

3、C(g) + qD(g)，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化学计量数之比，即v (A)v (B)v (C)v (D) = _。 明辨是非（1）化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度（ ）（2）化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示（ ）（3）对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显（ ）（4）在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于其化学方程式中的化学计量数之比（ ）（5）合成氨的反应中，3v (H2) = 2v (NH3) （ ）（6）对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显（ ）经典例题化学反应速率与化学计量数的关

4、系【例1】合成氨的反应为：3H2+ N2 2NH3，其反应的速率可分别表示为v (H2)、v (N2)、v (NH3)（单位为），则下列关系正确的是（）Av (H2) = v (N2) = v (NH3)Bv (H2) = 3v (N2)Cv (N2) =2v (NH3)Dv (NH3) = v (H2)【变1】已知：4NH3(g) + 5O2(g) eq o(=,sup7(催化剂),sdo5() 4NO(g) + 6H2O(g)，若反应速率分别用v (NH3)、v (O2)、v (NO)、v (H2O)表示，则正确的关系是（）A4/5 v (NH3) = v (O2)B5/6 v (O2)

5、= v (H2O)C2/3 v (NH3) = v (H2O)D4/5 v (O2) = v (NO)化学反应速率大小比较【例2】在2A(g) + B(g) = 3C(g) + 4D(g) 中，下列表示该反应的速率最快的是（）Av (A) = 0.5 mol/（Ls）Bv (B) = 0.3 mol/（Ls）Cv (C) = 0.8 mol/（Ls）Dv (D) = 1.0 mol/（Ls）【变2-1】下列四个数据都表示合成氨的反应速率，其中速率代表同一反应的是（）v (N2) = 0.3 mol/（Lmin） v (NH3) = 0.9 mol/（Lmin）v (H2) = 0.6 mol/

6、（Lmin） v (H2) = 0.0225 mol/（Ls）ABCD【变2-2】反应 A(g) + 3B(g)2C(g) + 2D(g) 在四种不同条件下的反应速率为：（1）v(A) = 0.03 mol/(Ls) （2）v(B) = 3.6 mol/(Lmin) （3）v(C) = 0.04 mol/(Ls) （4）v(D) = 2.7 mol/(Lmin)，则该反应速率的快慢顺序为 （）A（2）（4）（3）（1）B（1）（4）（2）=（3）C（4）（3）=（2）（1）D（2）（3）=（4）（1）化学反应速率的计算【例3】将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合，并在一

7、定条件下发生如下反应：2A(g) + B(g) 2C(g)，若90 s后测得A的浓度为1 mol/L，物质A表示的反应速率正确的是（）A2 mol/（Lmin）B0.67 mol/（Lmin）C1 mol/（Lmin）D0.5 mol/（Lmin）【变3-1】在一定条件下，反应N2 + 3H2 2NH3，在2L密闭容器中进行，5 min内氨的质量增加了1.7g，则反应速率为（ ）Av（NH3）=0.1 mol/（Lmin）Bv（N2）=0.02 mol/（Lmin）Cv（H2）=0.015 mol/（Lmin）Dv（NH3）=0.17 mol/（Lmin）【变3-2】在N2 + 3H2 2NH

8、3的反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加了0.6 mol/L。在此时间内，用H2表示的平均反应速率为0.45 mol /（Ls），反应所经过的时间是（）A0.44 sB1 sC1.33 sD2 s【变3-3】在2 L的密闭容器中，发生以下反应：2A(g) + B(g)2C(g) + D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10 s 内A的平均反应速率为0.12 mol/（Ls），则10 s时，容器中B的物质的量是（）A1.6 molB2.8 molC2.4 molD1.2 mol“三段式”的应用【例4】将6 mol A气体和5 mol B气体混合放入4 L密闭容器中，发生下列反应：

9、3A (g) + B (g) 2C (g) + xD (g) ，经过5 min达到化学平衡，此时生成C为2 mol，测得D的反应速率为0.1 mol/（Lmin），计算： x的值；平衡时B的转化率；A的平衡浓度。【变4-1】把0.4 mol X气体和0.6 mol Y气体混合于2 L密闭容器中，使它们发生如下反应：4X(g) + 5Y(g) = nZ(g) + 6W(g)。2 min 末已生成0.3 mol W，若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05 mol（Lmin）-1，计算：（1）前2 min内用X的浓度变化表示的平均反应速率。（2）2 min末时Y的浓度。（3）化学反应方程式中n

10、的值是多少。【变4-2】已知一氧化碳与水蒸气的反应为：CO(g) + H2O (g) CO2(g) + H2(g) ，800时，在容积为2.0 L的密闭容器中充入2.0 mol CO(g)和3.0 mol H2O(g)，保持温度不变，4 min后反应达到平衡，测得CO的转化率为60%。求（1）4 min内H2的平均化学反应速率；（2）平衡时H2O (g)的物质的量。反应速率与图像结合【例5】在某一容积为4L的密闭容器中，A、B、C、D四种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示，完成下列问题： （1）该反应的化学方程式为_。（2）前用A的浓度变化表示的化学反应速率为_。模块二 化学反应速率的影响

11、因素知识精讲一、温度对反应速率的影响实验操作试管内均盛有2mL 5% 的H2O2溶液，并滴有2滴1 mol/L FeCl3溶液实验现象两支试管中均有气泡产生，但热水中产生气泡更快实验结论其他条件相同时，升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减小二、浓度对反应速率的影响实验操作实验现象两支试管中均有气泡产生，但装1 mol/L盐酸的试管产生气泡更快实验结论其他条件相同时，增大浓度，反应速率加快；降低浓度，反应速率减小三、催化剂对反应速率的影响实验操作 实验现象三支试管中均有气泡产生，产生气泡的速率：实验结论催化剂可以改变反应速率，不同催化剂催化效果不同四、压强对反应速率的影响其他条件不变时，

12、对于有气体参与的反应，增大压强（减小容器容积）相当于增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减小压强（增大容器容积）相当于减小反应物的浓度，化学反应速率减小。 归纳总结影响化学反应速率的因素内因反应物的性质反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快外因温度温度越高，化学反应速率越快浓度增大反应物的浓度，可以加快化学反应速率催化剂催化剂可以改变化学反应速率压强有气体参加的反应，增大压强（减小容器容积），反应速率加快其他增大固体反应物的表面积（即粉碎成小颗粒），反应速率加快形成原电池，通常能加快反应速率超声波、电磁波、光照等也能影响反应速率 思考与交流：判断下列措施对反应速率有何影响？ Fe与稀硫酸反应

13、制取H2时，改用浓硫酸：_ Mg与冷水反应，改用沸水：_ Na与水反应，增大压强：_ Na与水反应，增大水的用量：_ Al在氧气中燃烧生成A12O3，将Al片改成Al粉：_ 恒容条件下，化学反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，充入氮气：_ 恒压条件下，发生化学反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，充入氮气：_ 思考与交流：一定量的铁粉与过量的盐酸反应，下列措施对生成H2的量及速率有何影响？加入水 加入少量NaOH固体 加入少量NaCl溶液 将铁粉换成等质量的铁片加入石墨颗粒 加入少量CuSO4溶液 加入几滴浓H2SO4 加入几滴NaNO3溶液经典例题化学反应速率的

14、影响因素【例6】一定条件下，分别对反应C(s)CO2(g) eq o(=,sup7(高温) 2CO(g)进行如下操作（只改变该条件）：升高反应体系的温度；增加反应物C的用量；缩小反应体系的体积；减少体系中CO的量。上述措施中一定能使反应速率显著变大的是（ ）A BC D【变6】用铁片和稀硫酸反应制氢气时，下列不能使氢气生成速率加大的是（ ）A加热B不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸C适当增大稀硫酸的浓度D不用铁片，改用铁粉【例7】100 mL 6 molL-1 H2SO4与过量的铁粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成H2的总量，可向反应物中加入适量的（）ANa2SO4溶液B

15、Na2CO3溶液C盐酸DK2SO4固体【变7】等质量的两份锌粉a、b中分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，下列各图表示的是产生H2的体积V与时间t的关系，其中正确的是（ ）ABCD【例8】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，下列实验最先出现浑浊的是（）实验反应温度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(molL-1)V/mLc/(molL-1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.2120.13D3550.250.210【例9】将镁带投入盛放在

16、敞口容器的盐酸里，产生H2的速率与时间的关系可由右图表示。（1）写出离子反应方程式 。 （2）在下列因素中：H+的浓度，镁带的表面积，溶液的温度，Cl-的浓度，能影响该反应速率的因素有_（填序号）；（3）解释图中AB段形成的原因。（4）解释图中1时刻后速率变小的原因 。提分作业【练1】在铝与稀硫酸的反应中，已知10 s内硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10 s内生成硫酸铝的平均反应速率是（ ）A0.02 molL-1min-1 B1.8 molL-1min-1 C1.2 molL-1min-1 D0.18 molL-1min-1【练2】下列关于化学反应速

17、率的说法，不正确的是（ ）A化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质C化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示D化学反应速率常用单位有molL-1s-1和molL-1min-1【练3】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) = 0.15 molL-1s-1v (B) = 0.6 molL-1s-1 v (C) = 0.4 molL-1s-1v (D) = 0.45 molL-1s-1 该反应进行的快慢顺序为（）ABCD【练4】实验室用锌粒与2 molL-1硫酸溶液制取氢

18、气，下列措施不能增大化学反应速率的是()A用锌粉代替锌粒B改用3 molL-1硫酸溶液C改用热的2 molL-1硫酸溶液D向该硫酸溶液中加入等体积的水【练5】一定条件下在一容积恒为2 L的容器内发生反应：2A(g) + B(g)2C(g)，已知起始投入4 mol A(g) 和2 mol B(g)，经2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L。下列说法不正确的是（）A2 s内用物质A表示的平均反应速率为0.3 mol/（Ls）B2 s时物质B的浓度为0.7 mol/LC2 s时物质A的物质的量为2.8 mol D2 s内用物质B表示的平均反应速率为0.6 mol/（Ls）【练6】下列条件一定能使反应速率加快的是（ ）增加反应物的物质的量 升高温度 缩小反应容器的体积 加入生成物 加入MnO2A全部BCD【练7】将等物质的量A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g) + B(g) xC(g) + 2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol/L，c(A)c(B) = 35，C的平均反应速率是0.1 mol/(Lmin)。（1）此时，A的浓度为_；（2）反应开始前放入容器中B的物质的量为_；（3）B的化学反应速率为_； （4）x值为_。【练8】为了探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，某化学兴趣小组的同学做了以