高三化学反应速率复习

《化学反应速率和化学平衡》

复习一、化学反应速率1、概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。2、表示方法：ひ(A)=△

C(A)△t————ひ（C）=△

C(C)△t————mA（g）+nB（g）==pC（g）+qD（g）△C(A)=C(A)—C′(A)△C(C)=C′(C)—C(C)C′(A)、C′(C)表示一定时间后的物质浓度C(A)、

C(C)表示物质起始浓度3、单位：mol/(L·S)或mol/(L·min)或mol/(L·h)4、特点：⑴化学反应速率是一段时间内的平均速率，且取正值;⑵在同一反应中用不同的物质来表示反应速率时其数值可以是不同的，但反应快慢程度是相同的;(3)固体和纯液体可认为C是常数，速率不变化;(4)不同物质的速率的比值一定等于化学反应方程式中相应的化学计量数之比。ひ(A)：ひ(B)：ひ(C)：ひ(D)==m：n：p：q5、有关计算：①求经历的时间性△t△

Cひ——=③求物质的量的变化②求浓度的变化△t△

Cひ·=△

nV=ひ·△t·2、某温度时，在2L容器中，x、y、z三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式是：_______________，反应开始至2min，z的平均速率是_______________。123450.201.00.40.60.80.20.70.9yxz时间/min物质的量mol1、某化合物A的蒸气1mol充入0.5L容器中加热分解：2A(g)=B(g)+nC(g)，反应到3min时，容器内A的浓度变为0.8mol/L，测得这段时间内，平均速率v(c)=0.6mol/(L.min),则化学反应方程式中n值为_____，v(b)=_______mol/(L.min)。

速率比→计量系数比

30.23x+y=2z0.05mol/L.mol3、反应A+3B=2C+2D在不同条件下反应速率分别为：①VA=0.15mol/(L.S)

②VB=0.6mol/(L.S)③VC=4mol/(L.min)④VD=0.15mol/(L.S)则该反应进行的最快的是()A.③B.①④C.②③D.②E.②④比较反应速率快慢，首先转化为同种物质表示的速率注意单位的一致性C二、影响化学反应速率的因素（一）内因：C

由于参加反应的不同物质的结构和反应的历程不同，即不同物质性质不同。所以不同的物质进行的反应速率不同。例：把下列金属分别投入0.1mol/l硫酸中，能发生反应但反应最快的是（）AFeBAlCMgDCu——主要因素（二）外因：1、浓度对化学反应速率的影响。（1）规律：

对于同一化学反应，外界条件不同反应速率不同。其中重要的外界条件为浓度、温度、压强、催化剂等。

其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大化学反应速率，减少反应物的浓度，可以减少化学反应速率。如果分子间能够发生化学反应：1、反应物分子必须相互碰撞；2、分子必须具有一定的能量3、活化分子碰撞时，必须有合适的取向碰撞理论解释各外界因素对速率的影响反应速率理论本质分子运动相互碰撞分子具有足够能量活化分子有合适的取向有效碰撞化学反应碰撞理论1.浓度n活=n总×活%浓度增大→单位体积内n总↑T不变，活%不变n活增大→有效碰撞↑→V↑应用：一定条件下，在CaCO3（块状）+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行：A、增加HCl的浓度B、加水C、增加同浓度盐酸的量D、改加CaCO3粉末在其他条件不变时，增大反应物浓度，可以增大反应速率。（2）原因：

（3）注意：

（i）此规律只适用于气体反应或溶液中的反应，对于纯液体或固体反应物一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。（ii）化学反应或是可逆反应，反应物或生成物浓度的改变，其正反应速率或逆反应速率的变化也符合上述的规律。2、压强对化学反应速率的影响（1）规律：对于有气体参加的化学反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加快，减小压强，反应速率减慢。（2）原因：压强的变化是通过浓度的变化来实现的。对于气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积内反应物的物质的量，即增大反应物浓度，因而可以增大化学反应速率。如果分子间能够发生化学反应：1、反应物分子必须相互碰撞；2、分子必须具有一定的能量3、活化分子碰撞时，必须有合适的取向碰撞理论解释各外界因素对速率的影响反应速率理论本质探讨分子运动相互碰撞分子具有足够能量活化分子有合适的取向有效碰撞化学反应碰撞理论n活=n总×活%压强增大

→

体积减小其他条件不变→V↑→C增大

压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的P增大→C成比例增大，P减小→C成比例减小发散思考：压强对于任意化学反应的速率都有影响吗？其他条件不变，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，反应速率加快。2、压强（3）注意：（a）若参加反应的物质为固体或液体（溶液），由于压强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。（b）对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率，逆反应速率都增大；减小压强，正反应速率，逆反应速率都减小。（c）注意“真”变和“假”变。若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。如：2SO2+O22SO3恒压时充入He。由于SO2、O2、SO3的物质的量不变，体积V变大，∴浓度降低相当于“减压”，反应速率降低，恒容时充入He，由于反应物生成物浓度不变体系压强不变相当于“假”变。

3、温度对化学反应速率的影响（1）规律：当其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度可以减慢反应速率，温度每升高10℃，反应速率是原来的2-4倍。（2）原因：在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增加了反应物分子中活化分子的百分数。这样单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应地加快。碰撞理论解释各外界因素对速率的影响反应速率理论本质探讨分子运动相互碰撞分子具有足够能量活化分子有合适的取向有效碰撞化学反应碰撞理论n活=n总×活%

一般说来，温度每升高10℃，速率增加2-4倍。T↑→普通分子变为活化分子→活%↑→n活↑→V↑3、温度

1.把除去氧化膜的Mg条，投入到盛有稀盐酸的试管中，发现H2

的产生速率（v）与时间（t）的变化情况如右图所示，

t1~t2

速率变化的主要原因是:_______;t2~t3

速率变化的主要原因是:_________。vt1t2t3t其他条件不变，温度升高，反应速率加快

（3）注意：（a）温度对反应速率影响的经验公式例1：在10℃时某化学反应速率为0.1mol·l-1·S-1，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1.6mol·l-1·S-1则该反应需在什么温度下进行()A30℃B40℃C50℃D60℃分析：根据经验公式：V2=1.6mol·l-1·S-1V1=0.1mol·l-1·S-1t1=10℃代入算出t2=50℃（b）温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。（c）反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。

4、催化剂对化学反应速率的影响（1）规律：催化剂能够改变化学反应速率。能加快化学反应速率的催化剂叫做正催化剂，能够减慢化学反应速率的催化剂叫做负催化剂，在实际中如不特意说明，凡说催化剂都是指正催化剂。（2）原因：在其他条件不变时，使用催化剂，能够降低反应所需的能量，这样会使更多的反应物的分子成为活化分子，大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。因而使反应速率加快。碰撞理论解释各外界因素对速率的影响反应速率理论本质探讨分子运动相互碰撞分子具有足够能量活化分子有合适的取向有效碰撞化学反应碰撞理论n活=n总×活%正催化剂→降低反应的活化能→V↑4、催化剂→n活↑——改变反应的途径→活%↑n总不变生成物平均能量活化分子具有能量反应物平均能量能量无催化剂活化分子能量反应物平均能量生成物平均能量有催化剂

（3）注意：（i）催化剂相同等程度地改变化学反应速率。（II）催化剂中毒：催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降，甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。催化剂中毒会严重影响反应的顺利进行。工业上为了防止催化剂中毒，要把原料进行净化除去毒物。5、反应物颗粒的大小，溶剂的性质，光、超声波，磁场会改变反应速率。【小结】

：外界条件对化学反应速率影响的规律条件影响规律说明浓度C(反应物)↑→ひ↑①是有气体参加或在溶液中的反应②

可逆反应中ひ正↑、ひ逆↑。压强p↑→ひ↑可逆反应中，若反应物、生成物中均有气体，P↑，ひ正↑、ひ逆↑温度T↑→ひ↑可逆反应中，T↑，ひ正↑、ひ逆↑。催化剂使用正催化剂→ひ↑可逆反应中，可同等程度ひ正↑、ひ逆↑。单位体积内有效碰撞次数化学反应的速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大反应物浓度增大压强升高温度使用正催化剂1、试将外界条件对反应速率的影响结果填入下表中：影响结果外界条件改变【实弹演练】

2.（2006四川卷）一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是（）

A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC.反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%D.反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=Z(g)【直击高考】C练1、[高考试题]反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(x)（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（）A.v(NH3)=0.010mol·L-1·s-B