1、第23講化學(xué)反應(yīng)速率考試要求1.理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和化學(xué)反應(yīng)速率的定量表達(dá)方法。2.了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域的重要作用。3.了解外部條件(濃度、溫度、壓力、催化劑等)的影響。)用具體的例子說明化學(xué)反應(yīng)速率，并理解和解釋其一般規(guī)律。4.了解化學(xué)反應(yīng)速率控制在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域的重要作用。試驗(yàn)場地1化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算和尺寸比較1.表示方法它通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的降低或產(chǎn)物濃度的增加來表示。2.數(shù)學(xué)表達(dá)式和單位V=，在moll-1min-1或moll-1s-1中。3.化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系在同一時(shí)間的同一反應(yīng)中，由不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率可能不同，但是反應(yīng)速率的數(shù)值

2、之比等于化學(xué)方程式中這些物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。在反應(yīng)aa (g) bb (g) cc (g) DD (g)中，有v (a): v (b): v (c): v (d)=a: b: c: d。4.化學(xué)反應(yīng)“三階段”中各物質(zhì)濃度的計(jì)算模型(1)寫出關(guān)于反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)找出每種物質(zhì)的初始量、轉(zhuǎn)化量和時(shí)間量。(3)根據(jù)已知條件，計(jì)算方程。示例：反應(yīng)ma nbpc初始濃度(molL-1) a b c轉(zhuǎn)化濃度(摩爾-1) x某一時(shí)間的濃度(摩爾-1) a-XB-c感知評(píng)估對(duì)或錯(cuò)(正確鍵入“”，錯(cuò)誤鍵入“”)(1)對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象越明顯。()(2)平均速率由v=(反應(yīng)物的正值和

3、產(chǎn)物的負(fù)值)計(jì)算得出。()(3)對(duì)于相同的化學(xué)反應(yīng)，在相同的條件下，不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率可能有不同的值，但它們的含義是相同的。()(4)對(duì)于固體或純液體反應(yīng)物，它們的濃度被認(rèn)為是恒定的，因此化學(xué)反應(yīng)速率不能用固體或純液體物質(zhì)來表示。()回答：(1) (2) (3) (4)?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算和比較1.使用基本公式v=。2.利用率的比率=化學(xué)計(jì)量數(shù)的比率=每種物質(zhì)的量和濃度變化的比率(c)=每種物質(zhì)的量變化的比率( n)。3.比較反應(yīng)速度當(dāng)用不同物質(zhì)的濃度變化來表示同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率時(shí)，數(shù)值可能不同。比較化學(xué)反應(yīng)速率不僅可以看數(shù)值，還可以做一定的轉(zhuǎn)化。(1)轉(zhuǎn)換成相同的物質(zhì)和相同的單位，然

4、后比較數(shù)值。(2)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比率。例如aa bbcc，即如果與a相比，則a表示的反應(yīng)速率大于b表示的反應(yīng)速率?；瘜W(xué)反應(yīng)速率計(jì)算的研究1.(長春質(zhì)檢，2018)氨是在容積為2 L的密閉容器中合成的。已知氨的量在時(shí)間T內(nèi)增加了0.6摩爾。在該時(shí)間段內(nèi)，以氫氣表示的平均反應(yīng)速率為0.45摩爾/(升)，則T為()A.0.44 s B.1 sC.1.33 s D.2 s分析：n(H2)=n(NH3)=0.6摩爾=0.9摩爾，然后c(H2)=0.45mol/l，從v=， t=1s。答：乙2.(2018臨沂模擬)將6摩爾的A氣體和5摩爾的B氣體裝入4升的密封容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

5、3a (g) b (g) 2c (g) xd (g)，在5秒鐘內(nèi)達(dá)到平衡。當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，生成2摩爾碳，而丁的濃度為0.5摩爾升-1。以下判斷是正確的()A.x=1B.乙的轉(zhuǎn)化率為20%C.a的平衡濃度為1.50摩爾-1丁二酮的平均反應(yīng)速率為0.2摩爾升-1秒-1分析：在平衡狀態(tài)下，n(d)=0.5摩爾-14l=2摩爾。同時(shí)產(chǎn)生c和d的物質(zhì)的量相等，所以x=2；3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)開始/結(jié)束： 6 5 0 0轉(zhuǎn)化/鉬： 3 1 2 2平衡/摩爾： 3 4 2 2(B)=100%=20%；在平衡狀態(tài)下，c(a)=0.75摩爾-1；v(B)=0.05 molL-1s-1 .答：

6、乙計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的三種方法(1)定義方法：v(b)=；(2)比例關(guān)系法：化學(xué)反應(yīng)速率的比值等于化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值，例如，在馬(g)中Nb(g)=PC(g)，v (a): v (b): v (c)=m: n: p(3)三階段法：列出初始量、轉(zhuǎn)化量和最終量，然后根據(jù)定義公式或比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。例如：反應(yīng)甲基丙烯酸(g)鈮(g)聚碳酸酯(g)初始濃度(molL-1) a b c轉(zhuǎn)化濃度(摩爾-1) x某一時(shí)間的濃度(摩爾-1) a-XB-c兩個(gè)方向化學(xué)反應(yīng)速率的比較3.在四個(gè)不同的容器中，反應(yīng)在不同的條件下進(jìn)行：N2 3H22nh3。根據(jù)同時(shí)測(cè)量的結(jié)果，氨生成的最快速率是()(H2)=0.2摩爾-1

7、秒-1B.v(N2)=0.4摩爾-1分鐘-1C.v(NH3)=0.3 molL-1s-1D.v(H2)=0.6摩爾-1分鐘-1分析：判斷全部轉(zhuǎn)化為氫氣的N2 3H22nh3的反應(yīng)速率。項(xiàng)目a，v(H2)=0.2毫升-1秒-1=12毫升-1分鐘-1；項(xiàng)b，v(N2)=0.4摩爾-1分鐘-1，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以v(H2)=3v(N2)=1.2摩爾-1分鐘-1；在c項(xiàng)中，v(NH3)=0.3mol-1s-1=18mol-1min-1，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以v(H2)=1.5v(NH3)=27mol-1min-1；項(xiàng)d，v(H2)=0.6摩爾-1分鐘-1?；卮穑篶。4.

8、(2018年寧縣學(xué)期末)反應(yīng)A (G) 3B (G) 2C (G) 2D (G)不同條件下的反應(yīng)速率如下，其中最快的是()A.v(A)=0.15 mol/(Lmin)B.v(B)=0.6 mol/(Lmin)C.v(C)=0.4 mol/(Lmin)D.v(D)=0.007 5 mol/(Ls)分析：第一項(xiàng)，=0.15毫升/(毫升)；b項(xiàng)，=0.2摩爾/(lmin)。項(xiàng)目c，=0.2摩爾/(lmin)。在d項(xiàng)中，v(d)=0.007 5mol/(ls)=0.45mol/(lmin)，=0.225 mol/(lmin)，因此反應(yīng)速率為v (d) v (b)=v (c) v (a)。答：d .化學(xué)

9、反應(yīng)速率的比較方法(1)歸一化法：將同一反應(yīng)中不同物質(zhì)的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為同一單元、同一物質(zhì)的反應(yīng)速率，然后進(jìn)行比較。(2)比值法：將每種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算成相同的單位后，除以每種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，然后對(duì)計(jì)算值進(jìn)行排序。值大的反應(yīng)速度快。如果ma(g)nb(g)=PC(g)qd(g)，則反應(yīng)速率為v(A)v(B)。試驗(yàn)場地2化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素1.內(nèi)部原因(主要因素)反應(yīng)物本身的性質(zhì)。2.外部原因(其他條件保持不變，只有一個(gè)條件發(fā)生變化):3.理論解釋有效碰撞理論(1)活化分子、活化能和有效碰撞活化分子：能有效碰撞的分子?；罨埽喝鐖D所示圖中：E1為正反應(yīng)的活化能，E3為使用催化劑時(shí)的活化能

10、，E1-E2為反應(yīng)熱。(注：E2是反向反應(yīng)的活化能)有效碰撞：能引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的活化分子之間的碰撞。(2)活化分子、有效碰撞和反應(yīng)速率之間的關(guān)系感知評(píng)估百分比1.當(dāng)改變Fe(s)2hcl(AQ)=FeCl 2(AQ)H2(g)的下列條件時(shí)，可以判斷H2生成率的變化是正確的還是錯(cuò)誤的。(1)提高溶液的溫度會(huì)增加產(chǎn)生H2的速率()(2)增加鹽酸的濃度會(huì)增加產(chǎn)生H2的速率()(3)增加鐵的質(zhì)量會(huì)增加產(chǎn)生H2的速率()(4)增加鹽酸的體積將降低產(chǎn)生H2的速率()(5)加入幾滴硫酸銅溶液，以提高產(chǎn)生H2的速率()(6)當(dāng)添加CH3COONa固體時(shí)，產(chǎn)生H2的速率降低()(7)當(dāng)加入氯化鈉固體時(shí)，產(chǎn)生H2的

11、速率降低()(8)用濃硫酸或硝酸代替稀鹽酸，產(chǎn)生H2的速率將增加()回答：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)2.判斷對(duì)錯(cuò)(正確輸入“”，錯(cuò)誤輸入“”)(1)催化劑會(huì)降低反應(yīng)所需的活化能，而 h也會(huì)改變()(2)溫度和催化劑可以改變活化分子的百分比()(3)催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，但其性能和質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變()回答：(1) (2) (3)。3.在一定溫度下，N2 (g) O2 (g) 2NO (g)的反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行，并回答以下措施對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(填寫“增加”、“減少”或“不變”)。(1)減小體積增加壓力：_ _ _ _ _ _ _ _ _；(2)定容充電

12、N2:_ _ _ _ _ _ _ _ _；(3)常量(4)恒壓充電he : _ _ _ _ _ _ _ _。回答：(1)增加(2)增加(3)保持不變(4)減少1.化學(xué)反應(yīng)速率圖像及其應(yīng)用(1)速率-時(shí)間成像及其應(yīng)用(以可逆反應(yīng)為例)(1)改變反應(yīng)物濃度改變產(chǎn)品的濃度改變氣體系統(tǒng)的壓力對(duì)于正反應(yīng)方向上氣體體積增加的反應(yīng)：改變溫度對(duì)于正反應(yīng)和放熱反應(yīng)：加入催化劑或等效物進(jìn)行反應(yīng)和加壓(2)速度-溫度(t)或壓力(p)圖像以N2(g)3 H2(g)2 NH3(g)h=-92.4 kj/mol為例從圖中可以看出，V(吸熱)受溫度影響很大，V(壓縮體)受抗壓強(qiáng)度影響很大。2.外部因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的

13、實(shí)驗(yàn)研究(1)通用考試形式：以表格的形式給出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生找出各組數(shù)據(jù)的變化對(duì)反應(yīng)的影響。給出了影響化學(xué)反應(yīng)速率的幾個(gè)因素，以便學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析各因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。(2)問題解決策略：(1)決定變量：在回答這樣的問題時(shí)，我們應(yīng)該首先仔細(xì)檢查問題，明確影響實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的因素。(2)設(shè)置一個(gè)變量。在探索時(shí)，首先要確定其他因素不變，只有一個(gè)因素發(fā)生了變化，看看這個(gè)因素和要探索的問題之間存在什么樣的關(guān)系；一個(gè)以這種方式確定后，另一個(gè)就確定了。通過分析各因素與被探究問題之間的關(guān)系，得出所有影響因素與被探究問題之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)有效。注意選擇有效的數(shù)據(jù)(或設(shè)置實(shí)驗(yàn))，使變量統(tǒng)一，否則無法做出正確的

14、判斷。濃度和壓力對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的研究1.(2018龍巖模擬)如表所示，有兩組實(shí)驗(yàn)由一名學(xué)生進(jìn)行：試劑Na2S2O3溶液H2SO4溶液水A0.1摩爾-1 10毫升0.1摩爾-1 10毫升5毫升B0.2摩爾-1.5毫升0.2摩爾-1.5毫升20毫升如果其他條件相同，上述兩組實(shí)驗(yàn)中相應(yīng)反應(yīng)的反應(yīng)速率關(guān)系為()A.一、二、三C.無法判斷分析：實(shí)驗(yàn)a和實(shí)驗(yàn)b中的n(Na2S2O3)和n(H2SO4)相同，但實(shí)驗(yàn)a中的溶液體積為25毫升，實(shí)驗(yàn)b中的溶液體積為30毫升，因此實(shí)驗(yàn)a中反應(yīng)物濃度大，反應(yīng)速度快。答：答2.(2018煙臺(tái)模擬)當(dāng)反應(yīng)C (S) H2O (G)=一氧化碳(G) H2 (G)在可變

15、容積容器中進(jìn)行時(shí)，下列條件的變化增加了反應(yīng)速率()A.增加碳的量B.將容器的體積減少一半保持溫度和容器容積不變，灌裝賀d、保持溫度和壓力不變，灌裝何分析：因?yàn)閏是固體，當(dāng)c的量增加時(shí)，它的濃度不會(huì)改變，所以它不會(huì)影響速率；容器的體積減少了一半，氣體物質(zhì)的濃度增加了一倍，因此反應(yīng)將會(huì)加速；當(dāng)溫度和容器容積保持不變并且he被填充時(shí)，各種物質(zhì)的初始濃度不變，因此速率保持不變；當(dāng)溫度和壓力保持不變并且氦被充滿時(shí)，容器的體積將不可避免地膨脹，并且每種物質(zhì)的濃度將降低，因此反應(yīng)速率將降低。答：乙外部條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的綜合判斷3.硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2S2O 3 H2SO 4

16、=Na2SO 4 SO2SH2O，以下實(shí)驗(yàn)中的第一次濁度為()實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/Na2S2O3溶液稀釋H2SO4H2O體積/毫升C/(molL-1)體積/毫升C/(molL-1)體積/毫升A2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210分析：混合溶液的體積均為20毫升，但在方案四中，反應(yīng)溫度最高，反應(yīng)物Na2S2O3的濃度最高，其反應(yīng)速率最高，因此首先出現(xiàn)渾濁(產(chǎn)生硫)。答：d .4.(2018黃埔區(qū)第二款)以下關(guān)于催化劑的說法是錯(cuò)誤的()A.溫度越高，催化劑的催化效果越好B.汽車排氣管上的“催化轉(zhuǎn)換器”可以減少有害氣體的排放C.渺位分析：當(dāng)溫度高時(shí)，催化劑可能失去活性或分解，所以A是錯(cuò)誤的；催化轉(zhuǎn)化器可以使汽車尾氣中的一氧化碳和一氧化氮發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生無毒的N2和二氧