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1、微型專題4化學反應速率第2章化學反應的方向、限度與速率學習目標定位1.掌握化學反應速率的有關計算。2.熟知外界條件對化學反應速率影響的規(guī)律。一、化學反應速率的影響因素 1.控制變量思想在比較反應速率中的應用控制變量思想在比較反應速率中的應用例例1某探究小組用HNO3與大理石反應過程中質(zhì)量減小的方法，研究影響反應速率的因素，所用HNO3濃度為1.00 molL1、2.00 molL1，大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，實驗溫度為298 K、308 K。請完成以下實驗設計表，并在實驗目的一欄中填出對應的實驗編號：答案解析實驗編號T(K)大理石規(guī)格HNO3濃度(molL1)實驗目的298粗顆粒2.00

2、()實驗和探究HNO3濃度對該反應速率的影響()實驗和_探究溫度對該反應速率的影響()實驗和_探究大理石規(guī)格(粗、細)對該反應速率的影響 粗顆粒 298粗顆粒1.003082.00298 細顆粒2.00解析解析考查影響反應速率的因素的實驗設計。實驗和探究HNO3濃度對反應速率的影響，故大理石規(guī)格和反應溫度應相同，而HNO3濃度不同；同理，和應選擇不同的溫度、和應選擇不同的規(guī)格，而另外2個條件相同。規(guī)律方法當分析多個因素對化學反應速率的影響時，注意“求同存異”，確定相同的因素，研究某一因素的不同所導致的結(jié)果的變化，從而得到相應的結(jié)論。例例2碘在科研與生活中有重要應用，某興趣小組用0.50 mol

3、L1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 molL1 K2S2O8、0.10 molL1 Na2S2O3等試劑，探究反應條件對化學反應速率的影響。解析解析由表格數(shù)據(jù)觀察分析得知其他條件不變，只要改變K2S2O8的濃度就可以達到探究反應物濃度對化學反應速率的影響的目的。表中Vx為_mL，理由是_。 保證反應物K2S2O8濃度改變，而其他的條件不變，才能達到實驗目的 答案解析實驗序號體積V/mLK2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液10.00.04.04.02.09.01.04.04.02.08.0Vx4.04.02.02.0(1)為探究反應物濃度對化學反應速率的影響，設計的實驗方案如

4、表所示：(2)已知某條件下， 與反應時間t的變化曲線如圖所示，若保持其他條件不變，請在坐標圖中分別畫出降低反應溫度和加入催化時 的變化曲線示意圖(進行相應的標注)。答案答案如圖答案解析解析解析催化劑可以加快反應的反應速率，而降低溫度會減慢反應的反應速率，所以可以根據(jù)圖中標準線畫出另外兩條曲線，但要注意兩點：第一是曲線的拐點，第二是曲線的終點。方法規(guī)律研究多因素對化學反應速率的影響的解題思路為確定變量定多變一。教師用書獨具相關鏈接相關鏈接控制變量法分析化學反應速率影響因素的解題策略控制變量法分析化學反應速率影響因素的解題策略影響化學反應速率的因素有多種，在探究相關規(guī)律時，需要控制其他因素不變，只

5、改變某一因素，探究這一因素對反應速率的影響。故解答此類問題的策略：首先確定變量，通過認真分析，理清影響實驗探究結(jié)果的因素有哪些；然后采取“定多變一”法，在探究時，應該首先確定其他因素不變，只改變一種因素，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，得出所有因素與探究問題之間的關系。此外，在解答過程中應確保數(shù)據(jù)有效且變量要統(tǒng)一。2.充入充入“惰性氣體惰性氣體”對化學反應速率的影響對化學反應速率的影響例例3已知N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，反應速率為v2。對于上述兩個可逆反應，當改變條件時，試判斷v1、v2的變化(填“增

6、大”“減小”或“不變”)(1)保持壓強不變，反應通入“He”氣，v1_，v2_。(2)反應均壓縮體積，v1_，v2_。(3)保持體積不變，反應通入“He”氣，v1_，v2_。答案減小減小增大增大不變不變誤區(qū)警示分析充入氣體對反應速率影響時，不能只看表面上壓強的變化，關鍵是充入氣體后，反應體系中相關物質(zhì)的濃度是否發(fā)生了變化。要注意如下事項：(1)充入的氣體是否真的是“無關”氣體，是否與某種成分發(fā)生反應。(2)反應容器是恒壓容器還是恒容容器。教師用書獨具相關鏈接相關鏈接充入充入“惰性氣體惰性氣體”對化學反應速率的影響對化學反應速率的影響改變壓強，對化學反應速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起濃度的改變。對

7、于有氣體參加的反應體系，有以下幾種情況：(1)恒溫時：增大壓強，體積縮小，濃度增大，反應速率增大。(2)恒容時充入氣體，反應物濃度增大，總壓強增大，反應速率增大。充入“稀有氣體”，總壓強增大，但各物質(zhì)的濃度不變，反應速率不變。(3)恒壓時：充入“稀有氣體”，體積增大，各物質(zhì)濃度減小，反應速率減小。 解析解析A項，可表示為v(A2)36 molL1min1；B項，經(jīng)轉(zhuǎn)化可表示為v(A2)0.9 molL1min1；C項，經(jīng)轉(zhuǎn)化可表示為v(A2)6 molL1min1，故A項符合要求。二、化學反應速率的計算 例例4對于反應A2(g)3B2(g)=2AB3(g)來說，下列反應速率中表示該反應進行得最

8、快的是A.v(A2)0.6 molL1s1B.v(B2)2.7 molL1min1C.v(AB3)12 molL1min1D.v(A2)6 molL1min1答案解析規(guī)律方法根據(jù)各物質(zhì)表示的反應速率之比等于化學方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比，首先將不同物質(zhì)表示的反應速率統(tǒng)一轉(zhuǎn)化成同一物質(zhì)的反應速率，然后看反應速率的單位是否統(tǒng)一，最后再比較數(shù)值的大小。例例5在2 L的密閉容器中，放入0.4 mol A和0.6 mol B，在一定溫度下，壓強為p，加入催化劑(體積忽略)，發(fā)生反應：2A(g)3B(g) xC(g)2D(g)，保持溫度不變，在a min后反應達到平衡狀態(tài)，容器中c(D)0.1 mo

9、lL1，容器內(nèi)壓強變?yōu)?.9p，則：(1)物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率是_。(2)化學反應速率v(C)是_。(3)x為_。答案解析50%2同溫同體積下氣體的壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量之比：(0.60.4)(0.20.30.1x0.2)10.9，解得x2，v(C)0.2 mol/(2 La min) molL1min1。解析解析2A(g)3B(g) xC(g)2D(g)起始/mol 0.4 0.6 0 0轉(zhuǎn)化/mol 0.2 0.3 0.1x 0.2平衡/mol 0.2 0.3 0.1x 0.2方法規(guī)律可以利用“三段式法”進行較復雜的化學反應速率的相關計算。教師用書獨具相關鏈接相關鏈接化學反應速率大小比較的注

10、意事項化學反應速率大小比較的注意事項由于同一反應的化學反應速率用不同的物質(zhì)表示數(shù)值可能不同，所以比較反應的快慢不能只看數(shù)值的大小，而要進行一定的轉(zhuǎn)化。(1)單位是否統(tǒng)一，若不統(tǒng)一，換算成相同的單位。(2)換算成同一物質(zhì)表示的反應速率，再比較數(shù)值的大小。(3)比較反應速率與化學系數(shù)的比值，即對于一般的化學反應：aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g)，比較的反應速率比B的大。 三、速率、平衡圖像題的分析 1.化學平衡圖像題的分析化學平衡圖像題的分析例例6對于可逆反應A2(g)3B2(g)2AB3(g)Hv逆，D項錯誤。2.速率、平衡圖像題的綜合分析速率、平衡圖像題的綜合分析例例7臭氧是理想的煙

11、氣脫硝試劑，其脫硝反應為2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)，若反應在恒容密閉容器中進行，下列由該反應相關圖像作出的判斷正確的是B 03 s內(nèi)，反應速率為v(NO2)0.2 molL1D 達平衡時，僅改變x，則x為c(O2)答案解析A 升高溫度，平衡常數(shù)減小Ct1時僅加入催化劑，平衡正向移動解析解析從能量變化的圖像分析，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，A項正確；催化劑會同等程度地改變正、逆反應速率，所以加入催化劑，平衡不移動，C項錯誤；增大c(O2)，平衡逆向移動，NO2的轉(zhuǎn)化率降低，D項錯誤。教師用書獨具相關鏈接相關鏈接1.常見的圖像類型常見的圖像類型(1)全程速率時間圖(2)濃度時間圖(3)反應速率時間圖(4)反應速率溫度(壓強)圖(正反應為吸熱反應，且體積減小)(5)含量時間溫度圖(6)含量時間壓強圖(7)含量時間催化劑圖(8)恒壓(或恒溫)線圖(9)特殊圖像對于反應aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)Hv逆，M點為平衡點，M點后為平衡受溫度的影響情況。如圖所示曲線是其他條件不變時，某反應物的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關系曲線。圖中標出的1、2、3、4四個點，表示v正v逆的是點3，表示v正T1 例例8已知反應：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)Hv逆，故C項正確；題圖丙中T1條件下先達到平衡，故T1T2，D項錯誤。