第六章 化学反应与能量 专题复习 第2课时 化学反应的速率与限度 课件 【 核心精讲+备课精研+高效课堂 】 人教版（2019）高一化学必修二

人教版（2019版）化学必修（第二册）第六章化学反应与能量专题复习第2课时——化学反应的速率与限度化学反应与能量

认识模型知识体系：化学的速率与限度◎表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的_____或生成物浓度的_____来表示。◎数学表达式及单位：v(B)＝

，单位为______________或____________。◎化学反应速率与化学计量数的关系：同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能_____，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的___________之比。如在反应aA(g)＋bB(g)

cC(g)＋dD(g)中存在：

v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d减少增加mol·L－1·min－1mol·L－1·s－1等不同化学计量数(B)归纳整理1：化学反应速率的计算与比较

由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。(1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。(2)换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。(3)比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较

，则A表示的反应速率比B的大。归纳整理1：化学反应速率的计算与比较◎化学反应速率大小的比较方法在2L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4mol，在前10sA的平均反应速率为0.12mol·L－1·s－1，则10s时，容器中B的物质的量是（

）A.1.6mol B.2.8mol C.2.4mol D.1.2molB对点训练1：

在新型RuO2催化剂作用下，使HCl转化为Cl2的反应2HCl(g)＋

⇌H2O(g)＋Cl2(g)具有更好的催化活性。一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下：t/min02468n(Cl2)/10－3mol01.83.75.47.2计算2～6min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min－1为单位，写出计算过程)。对点训练2：

答案解法一2～6min时间内，Δn(Cl2)＝5.4×10－3mol－1.8×10－3mol＝3.6×10－3mol，所以v(HCl)＝2v(Cl2)＝2×9.0×10－4mol·min－1＝1.8×10－3mol·min－1。解法二HCl转化的物质的量为n，则2

1n

(5.4－1.8)×10－3

mol在2A＋3B===2C＋D的反应中，表示反应速率最快的是（）A.v(A)＝0.5mol·L－1·min－1B.v(B)＝0.6mol·L－1·min－1C.v(C)＝0.35mol·L－1·min－1D.v(D)＝0.4mol·L－1·min－1D对点训练3：

已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下。①v(CO)＝1.5mol·L－1·min－1 ②v(NO2)＝0.7mol·L－1·min－1③v(N2)＝0.4mol·L－1·min－1 ④v(CO2)＝1.1mol·L－1·min－1⑤v(NO2)＝0.01mol·L－1·s－1请比较上述5种情况反应的快慢____________(由大到小的顺序)。③①②⑤④对点训练4：

NH3和O2在一定条件下发生反应：4NH3(g)＋3O2(g)⇌2N2(g)＋6H2O(g)，现向一容积不变的2L密闭容器中充入4molNH3和3molO2，4min后反应达到平衡，测得生成的H2O(g)占混合气体总体积的40%，则下列表示的此段时间内该反应的平均速率不正确的是（）A.v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1B.v(H2O)＝0.375mol·L－1·min－1C.v(O2)＝0.225mol·L－1·min－1D.v(NH3)＝0.25mol·L－1·min－1温馨提示：“三段式

设转化的NH3的物质的量为xmol，则4NH3(g)＋3O2(g)

⇌2N2(g)＋6H2O(g)n(始)/mol4300n(变)/mol

x0.75x0.5x1.5xn(平)/mol4－x

3－0.75x

0.5x1.5x对点训练5：

C1.对反应A＋B⇌AB来说，常温下按以下情况进行反应：（

）①20mL溶液中含A、B各0.01mol

②50mL溶液中含A、B各0.05mol

③0.1mol·L－1的A、B溶液各10mL

④0.5mol·L－1的A、B溶液各50mL四者反应速率的大小关系是A.②>①>④>③ B.④>③>②>①C.①>②>④>③ D.①>②>③>④A对点训练6：

把0.6molX气体和0.6molY气体混合于2L的密闭容器中，使它们发生如下反应：3X(g)＋Y(g)⇌nZ(g)＋2W(g)。5min末生成0.2molW。若测知以Z的浓度变化表示平均反应速率为0.01mol·L－1·min－1，则化学方程式中n的值为（

）A.1 B.2 C.3 D.4A对点训练7：

◎

内因(主要因素)——反应物本身的性质。◎外因(其他条件不变，只改变一个条件)接触面积加快减慢加快减慢加快减慢相同归纳整理2：影响反应速率的因素

一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)⇌

2NO(g)在密闭容器中进行，回答下列措施对化学反应速率的影响。(填“增大”“减小”或“不变”)(1)缩小体积使压强增大：_____。(2)恒容充入N2：_____。(3)恒容充入He：_____。(4)恒压充入He：_____。增大增大不变减小对点训练1：

下列措施能减慢化学反应速率的是（

）A.用Zn和2mol·L－1H2SO4溶液反应制取H2时，向溶液中滴加少量CuSO4溶液B.日常生活中，将食物贮藏在冰箱中C.用过氧化氢溶液制氧气时添加少量二氧化锰粉末D.用相同质量的锌粉替代锌粒与同浓度、同体积的盐酸反应制氢气C对点训练2：

下列各组物质进行反应(表内物质均为反应物)，反应刚开始时，放出H2的速率最快的是()选项金属(粉末状)酸及其浓度酸的体积/mL反应起始温度/℃A0.1molZn6mol·L－1硝酸1050B0.1molFe3mol·L－1硫酸2030C0.1molZn3mol·L－1硫酸1030D0.1molZn3mol·L－1盐酸4030C对点训练3：

对于Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，改变某些条件会影响产生氢气的速率，请回答下列问题：(1)v(H2)－t图像中，为何AB段v逐渐增大，BC段又逐渐减小？答案AB段(v渐增)，主要原因是反应放热，导致温度升高，反应速率渐大；BC段(v渐小)，则主要原因是随反应的进行，溶液中c(H＋)渐小，导致反应速率渐小。对点训练4：

(2)若增加铁的用量，对反应速率有何影响(不考虑表面积的变化)，为什么？答案无影响，因为固体以及纯液体的浓度视为常数，其量的变化对反应速率无影响。(3)若将稀硫酸换成浓硫酸能加快产生H2的速率吗？为什么？答案不能，因为常温下浓硫酸使铁钝化。(4)在铁与稀硫酸的反应混合物中分别加入少量①CuSO4，②CH3COONa固体，产生氢气的速率如何变化？解释变化的原因。答案①产生氢气的速率加快。原因：Fe置换Cu2＋生成单质Cu，与Fe形成原电池加快反应速率。②产生H2的速率减小。原因是：CH3COO－结合H＋，降低H＋浓度，反应速率减小。反应3Fe(s)＋4H2O(g)

Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使反应速率加快的是（

）①增加铁的量②将容器的体积缩小一半③保持体积不变，充入N2使体系压强增大④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大A.①④ B.②③ C.③④ D.②④D对点训练5：

为研究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn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的时间。下列说法正确的是（）

实验混合溶液ABCDEF4mol·L－1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100典例分析对点训练6：

为研究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn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的时间。下列说法正确的是（）A.V1＝30，V6＝10B.反应一段时间后，实验A、E中的金属呈暗红色C.加入MgSO4与Ag2SO4可以起与硫酸铜相同的加速作用D.硫酸铜的量越多，产生氢气的速率肯定越快A对点训练6：

草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：2MnO4—

＋5H2C2O4＋6H＋==2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。用4mL0.001mol·L－1KMnO4溶液与2mL0.01mol·L－1H2C2O4溶液，研究反应的温度、反应物的浓度与催化剂等因素对化学反应速率的影响。改变的条件如表所示：组别10%硫酸体积/mL温度/℃其他物质Ⅰ220

Ⅱ22010滴饱和MnSO4溶液Ⅲ230

Ⅳ1201mL蒸馏水(1)实验Ⅰ和Ⅱ可得出的结论：影响化学反应速率的因素是

；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验Ⅰ和

(用Ⅰ～Ⅳ表示)。催化剂Ⅲ

确保所有实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变，实验Ⅳ中c(H＋)不同(2)实验Ⅳ中加入1mL蒸馏水的目的是：对点训练7：

（1）可逆反应：在_________下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。（2）化学平衡状态：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的___________保持不变的状态。同一条件质量或浓度◎

化学平衡状态归纳整理3：化学平衡状态及判断标志(3)化学平衡的建立：正反应逆反应1.直接标志（1）v正＝v逆≠0(化学平衡的本质)①同一种物质的生成速率等于消耗速率。②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于相应物质的化学计量数之比。③化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于相应物质的化学计量数之比。（2）各组分的浓度保持一定(化学平衡的特征)①各组分的浓度不随时间的改变而改变。②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。归纳整理3：化学平衡状态及判断标志◎

判断可逆反应达到平衡状态的标志2.间接标志——“变→不变”(1)反应体系中的总压强不随时间的改变而变化(适用于有气体参与且反应前后气体的体积不等的可逆反应)。(2)混合气体的密度不随时间的改变而变化(适用于①恒压且反应前后气体的体积不等的可逆反应；②恒容且有固体、液体参与或生成的可逆反应)。(3)对于反应混合物中存在有颜色物质的可逆反应，若体系的颜色不再改变，则反应达到平衡状态。(4)体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。归纳整理3：化学平衡状态及判断标志◎

判断可逆反应达到平衡状态的标志①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。②恒温恒容下气体体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化。③全是气体参加体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化。④全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。归纳整理3：化学平衡状态及判断标志◎不能作为“标志”的四种情况

可逆反应N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（

）A.3v正(N2)＝v正(H2) B.v正(N2)＝v逆(NH3)C.2v正(H2)＝3v逆(NH3) D.v正(N2)＝3v逆(H2)C对点训练1：

在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比，⑦某种气体的百分含量(1)能说明2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)达到平衡状态的是___________(填序号，下同)。(2)能说明I2(g)＋H2(g)

2HI(g)达到平衡状态的是______。①③④⑦⑤⑦对点训练2：

(3)能说明2NO2(g)

⇌N2O4(g)达到平衡状态的是___________。(4)能说明C(s)＋CO2(g)⇌2CO(g)达到平衡状态的是___________。(5)能说明NH2COONH4(s)⇌

2NH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的是________。(6)能说明5CO(g)＋I2O5(s)

⇌5CO2(g)＋I2(s)达到平衡状态的是_______。①③④⑤⑦①②③④⑦①②③②④⑦

若上述题目中的(1)～(4)改成一定温度下的恒压密闭容器，结果又如何？(1)能说明2SO2(g)＋O2(g)

⇌2SO3(g)达到平衡状态的是___________(填序号，下同)。(2)能说明I2(g)＋H2(g)

⇌

2HI(g)达到平衡状态的是______。(3)能说明2NO2(g)

⇌

N2O4(g)达到平衡状态的是___________。(4)能说明C(s)＋CO2(g)

⇌2CO(g)达到平衡状态的是__________。②③④⑦⑤⑦②③④⑤⑦②③④⑦对点训练2：

一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生可逆反应NO2(g)＋SO2(g)⇌SO3(g)＋NO(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是（）A.体系压强保持不变B.混合气体颜色保持不变C.SO3和NO的体积比保持不变D.每消耗1molSO3的同时生成1molNO2B对点训练3：

在373K时，密闭容器中充入一定物质的量的NO2和SO2，发生如下反应：NO2＋SO2

⇌NO＋SO3，达到平衡时，下列叙述正确的是（

）A.SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等B.NO2和SO2的物质的量一定相等C.平衡体系中总物质的量一定等于反应开始时总物质的量D.NO和SO3的物质的量一定不相等C对点训练4：

①看面：理解各坐标轴所代表量的意义及曲线所示的是哪些量之间的关系。②看线：分清正反应和逆反应，分清突变和渐变、小变和大变；理解曲线“平”与“陡”即斜率大小的意义；理解曲线的变化趋势并归纳出规律。若图中有拐点，可按照先拐先平的规律，即较早出现拐点的曲线所表示的反应先达到平衡，对应的温度高、压强大。◎“一看”——看图像

化学反应速率与化学反应限度问题常以图像题的形式出现，在相关图像的平面直角坐标系中，可能出现的物理量有物质的量、浓度、压强、时间等。这类问题要按照“一看、二想、三判断”这三个步骤来分析解答。归纳整理4：化学反应速率和反应限度的图像分析③看点：理解曲线上点的意义，特别是某些特殊点，如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值点、转折点等。分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。④看辅助线：做横轴或纵轴的垂直线(如等温线、等压线、平衡线等)。⑤看量的变化：弄清楚是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化。

如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系、各物质的化学反应速率之比与化学计量数之比的关系、外界条件的改变对化学反应的影响以及对正、逆反应速率的影响规律等。◎“二想”——想规律

◎

“三判断”——利用有关规律，结合图像，通过对比分析，做出正确判断

在2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化剂发生反应4HCl(g)＋O2(g)

2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(