《山西省大同一中高考化學一輪復習 夯實基礎 專題十八《化學反應速率及其影響因素》課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《山西省大同一中高考化學一輪復習 夯實基礎 專題十八《化學反應速率及其影響因素》課件（61頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、化學反應速率及其影響因素1了解化學反應速率的概念及反應速率的定量表示方法。2了解催化劑在生產、生活和科學研究領域中的重大作用。3理解濃度、溫度、壓強、催化劑影響化學反應速率的一般規(guī)律。4了解化學反應速率的調控在生活、生產和科學研究領域中的重要作用。 回歸教材 一、化學反應速率1表示方法減少增加通常用單位時間內反應物濃度的_或者生成物濃度的_來表示化學反應速率。2表達式：_。vct3單位mol/(Ls) ; molL1s1;mol/(Lmin) ; mol/(Lh)等。4意義衡量化學反應進行的_程度。快慢5特點數值意義平均瞬時(1)同一反應里，用不同物質的濃度變化來表示同一段時間的反應速率時，其

2、_不一定相同，故應標明是用哪種物質表示的化學反應速率，但這些數值表示的_是相同的。(2)化學反應速率是某段時間內的 _ 速率而不是_速率。(3)對于固體或純液體參加的化學反應，因在反應中濃度_，故不用固體、純液體表示反應速率。(4)無論濃度的變化是增加還是減少，取其絕對值，所以化學反應速率為_。不改變正值(5)用不同物質表示同一反應的速率時，速率的比值等于化學方程式中相應的化學計量數之比。如反應 mAnBpCqD則有 v(A)v(B)v(C)v(D)_。(6)比較反應速率的快慢，要轉化為_的速率來比較。mnpq同一物質二、有效碰撞理論活化能活化能總能量總能量0，某小組通過試驗研究該反應(反應過

3、程中體積變化忽略不計)。反應體系中各組分的起始量如下表：甲酸甲酯轉化率在溫度 T1 下隨反應時間(t)的變化如下圖，請計算 1520 min 范圍內甲酸甲酯的減少量為_mol，出計算過程)。組分HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH物質的量/mol1.001.990.010.52解析：第(3)問中，15 min 時，甲酸甲酯的轉化率為6.7%，所以15 min 時，甲酸甲酯的物質的量為1.00 mol 1.00mol6.7%0.933 mol；20 min 時，甲酸甲酯的轉化率為11.2%，所以20 min 時，甲酸甲酯的物質的量為1.00 mol 1.00mol11.2%0.888 mol

4、，所以15 至20 min 甲酸甲酯的減少量為0.933 mol0.888 mol0.045 mol，則甲酸甲酯的平均速率0.045 mol5 min0.009 molmin1。重點二化學反應速率的圖像1圖像類型(1)物質的量時間圖：反映濃度隨時間的變化關系，其橫坐標代表時間，縱坐標代表不同時間反應物或生成物物質的量濃度。若曲線單調減小表示反應物濃度減少，反之表示生成物濃度增大。如：某溫度時，在定容(V L)容器中，X、Y、Z 三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如右圖所示。依據圖像可以判斷反應物和生成物，確定化學計量數，計算平均速率和轉化率。(2)速率時間圖：反映化學反應速率隨時間的變化關系，

5、其縱坐標代表不同時間的瞬時速率。若曲線單調減小表示反應速率減少，反之表示反應速率增大。如增大生成物濃度的圖像如下：看坐標 弄清縱、橫坐標所代表的意義，并與有關的原理掛鉤看起點分清反應物、生成物，濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物；一般生成物多數以原點為起點抓變化分清正、逆反應，吸、放熱反應。升高溫度時，v(吸)v(放)，在速率時間圖上，要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，分清漸變和突變，大變和小變抓終點如在濃度時間圖上，一定要看清終點時反應物的消耗量、生成物的增加量，并結合有關原理進行推理判斷2解題方法(1)看圖像。(2)想規(guī)律：聯(lián)想外界條件對化學反應速率和化學平衡的影響規(guī)律。(3)“作判斷

6、”：通過對比分析，作出正確判斷。t/minX/molY/molZ/mol01.001.000.0010.900.800.2030.750.500.5050.650.300.7090.550.100.90100.550.100.90140.550.100.90【例2】某溫度時，在 2 L 密閉容器中氣態(tài)物質 X 和 Y 反應生成氣態(tài)物質 Z，它們的物質的量隨時間的變化如下表所示。(1)根據下表中數據，在圖甲中畫出X、Y、Z 的物質的量(n)隨時間(t)變化的曲線：甲(2)體系中發(fā)生反應的化學方程式是：_；(3)計算該反應在 03 min 時間內產物 Z 的平均反應速率：_；(4)該反應達到平衡時

7、反應物 X 的轉化率等于_；(5)如果該反應是放熱反應。改變實驗條件(溫度、壓強、催化劑)得到 Z 隨時間變化的曲線、(如圖乙所示)則曲線、所對應的實驗條件改變分別是：_；_；_。乙解析：(1)根據題目中表格給出的數據，在坐標系中找出相應的點，然后用光滑的曲線描點即可。(2)根據題意，可以利用“三步法”求解：aX bYcZ開始轉化平衡1.000.450.551.000.90.100.90.9根據各物質的量之比可得體系中發(fā)生反應的化學方程式是：X2Y2Z。其平均速率為v(Z)0.083 molL1min1。(3)根據圖像可知在3 min 時，生成物Z 的物質的量為0.5 mol，ct0.5 mo

8、l2 L3 min(4)X 的轉化率等于(X)反應量起始量100%1.00 mol0.55 mol1.00 mol100%45%。(5)對比曲線1 和表中數據可知：曲線1 達到平衡所用時間短(2 min)，且生成的Z 較少，即相對原平衡來說是增大了反應速率且平衡向逆反應方向移動，故曲線1 改變的條件是升高了溫度；對比曲線 2 和表中數據可知：曲線2 達到平衡所用時間短(1 min)，但生成Z 的量不變，即加快了反應速率但平衡沒有移動，故曲線2 改變的條件是加入了催化劑；對比曲線3 和表中數據可知：曲線3 達到平衡所用時間短(7 min)，且平衡時生成Z 的量增多(0.95 mol)，即加快了反

9、應速率且平衡向正反應方向移動，故曲線 3 改變的條件是增大壓強。2 L3 min答案：(1)如下圖所示(2)X2Y2Z0.50 mol(3)(4)45%(5)升高溫度加入催化劑增大壓強0.083 molL1min1。控制變量法探究影響化學反應速率的因素影響化學反應速率的因素有多種，在探究相關規(guī)律時，需要控制其他條件不變，只改變某一個條件，探究這一條件對反應速率的影響。變量探究實驗考查對于圖表的觀察、分析以及處理實驗數據歸納得出合理結論的能力。表格型題目的解題要點在于通過審題，獲取有用信息，然后對表格中數據進行比較分析，依據物質的性質、變化規(guī)律進行解答；直角坐標系題的解題要點在于解題時要求學生首

10、先弄清楚自變量和因變量到底是什么，注意理解起點、終點、轉折點的含義，然后根據所學知識分析概念、圖像、數值三者之間的關系。解答試題時需注意以下問題：(1)認真審題：清楚實驗目的，理清影響實驗探究結果的因素。(2)確定變量：在探究時，應該先確定其他的因素不變，只變化一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關系；這樣確定一種以后，再確定另一種，通過分析每種因素與所探究問題之間的關系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關系，進而總結出規(guī)律。若需確定另一個變量，則要重新進行相關分析。(3)數據篩選：在分析相關數據時，注意選擇數據(或設置實驗)要有效，且變量唯一，否則無法做出正確判斷。(2)為探究反應物

11、濃度對化學反應速率的影響，設計的實驗方案如下表：表中 Vx_，理由是_。實驗序號體積V/mLK2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液10.00.04.04.02.09.01.04.04.02.08.0Vx4.04.02.0答案：(1)2(2)2.0其他條件不變時，改變 K2S2O8 溶液的濃度，化學反應速度改變(3)c t 的變化曲線如下圖所示：【拓展應用】(2013 年廣州調研)某小組利用 H2C2O4 溶液和酸性 KMnO4溶液反應來探究“條件對化學反應速率的影響”。實驗時，先分別量取兩種溶液，然后倒入試管中迅速振蕩混合均勻，開始計時，通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小

12、組設計了如下方案。(2)探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是_(填編號，下同)，可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是_。(3)實驗測得 KMnO4 溶液的褪色時間為 40 s，忽略混合前后溶液體積的微小變化，這段時間內平均反應速率 v(KMnO4)(1)已知反應后H2C2O4轉化為CO2逸出，KMnO4轉化為MnSO4，每消耗1 mol H2C2O4轉移_mol電子。為了觀察到紫色褪去，H2C2O4與KMnO4初始的物質的量需要滿足的關系為n(H2C2O4) n(KMnO4)_。_molL1min1。解析：(1)H2C2O4中碳的化合價是3，CO2中碳的化合價為4，故每消耗1 mo

13、l H2C2O4轉移2 mol電子。配平反應方程式為：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O，為保證KMnO4完全反應，c(H2C2O4) c(KMnO4)2.5。(2)探究溫度對反應速率的影響，則濃度必然相同，則為編號和；同理探究濃度的實驗是和。(3)v(KMnO4)答案：(1)2 2.5(2)和和(3)1.0102(4)考點一化學反應速率1對于化學反應：3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反應速率關系中，正確的是(Av(W)3v(Z)C2v(X)v(Y)。B2v(X)3v(Z)D3v(W)2v(X)解析：速率之比等于方程式的計量系數之比

14、。v(W)v(Z)，A 錯誤；3v(X)2v(Z), B 錯誤；2v(X)v(Y)，C 正確；2v(W)3v(X)，D 錯誤。答案：C2化合物 Bilirubin 在一定波長的光照射下發(fā)生分解反應，反應物濃度隨反應時間變化如下圖所示，計算反應 48 min 間的平均反應速率和推測反應 16 min 時反應物的濃度，結果應是()。答案：B考點二 影響化學反應速率的因素選項事實結論A其他條件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反應，升高溶液的溫度，析出硫沉淀所需的時間縮短當其他條件不變時，升高反應溫度，化學反應速率加快B工業(yè)制硫酸中，在SO3的吸收階段，吸收塔里要裝填瓷環(huán)增大氣液接觸面積，使S

15、O3的吸收速率增大C在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應：2NH3(g) N2H4(l)H2(g)，把容器的體積縮小一半正反應速率加快，逆反應速率減慢DA、B兩支試管中分別加入等體積5%的H2O2溶液，在B試管中加入23滴FeCl3溶液，B試管中產生氣泡快當其他條件不變時，催化劑可以改變化學反應速率解析：壓縮容器體積，反應物、生成物濃度均增加，正逆反應速率均加快，C 錯誤。答案：CN2(g)2CO2(g)。下列說法不正確的是(4已知汽車尾氣無害化處理反應為：2NO(g)2CO(g)。A升高溫度可使該反應的逆反應速率降低B使用高效催化劑可有效提高正反應速率C反應達到平衡后，NO的反應速率保持恒定D單位

16、時間內消耗CO和CO2 的物質的量相等時，反應達到平衡. . .解析：升溫，無論是正反應，還是逆反應，速率均加快，A 錯誤；催化劑可以加快化學反應速率，B 正確；達平衡后，各組分的速率保持不變，C 正確；由于CO 和CO2 的計量系數相等，故當兩者同時消耗的量相等時，反應即達平衡，D 正確。答案：A考點三化學反應速率圖像5一定條件下，溶液的酸堿性對TiO2 光催化染料 R降解)。反應的影響如下圖所示。下列判斷正確的是(A在 050 min 之間，pH2 和pH7 時 R 的降解百分率相等B溶液酸性越強，R 的降解速率越小CR 的起始濃度越小，降解速率越大D在 2025 min 之間， pH10 時 R 的平均降解速率為 0.04 molL1min1解析：在050 min 之間，pH2 和pH7 時反應物R 都能完全反應，降解率都是100%，A 正確；pH 為2、7、10 時，通過曲線的傾斜程度可看出溶液的酸性越強，R 的降解速率越大，B 錯誤；圖中無法比較同一pH 條件下，R的起始濃度與降解速率的關系，C 錯誤；2025 min 之間，pH10 時R 的平均降解速率為0.2104 molL1/5 min4106 molL1min1，D 錯誤。答案：A