2018届高考化学大一轮复习第七章化学反应速率和化学平衡第24讲化学反应速率考点探究课件

考点二 [真 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 发掘•知识串联]　 课时作业 目录 CONTENTS 考点一 第七章　化学反应速率和化学平衡 第24讲　化学反应速率 【考纲要求】　1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。4.了解化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。 考点一|化学反应速率 考点一|化学反应速率(重点保分型——师生共研) [核心知识大通关] 1．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。 2．数学表达式及单位 v＝eq \f(Δc,Δt)，单位为　　　　　　　　　　　或　　　　　　　　　　　　　。 减小 增加 mol/(L·min) mol·L－1·min－1 考点一|化学反应速率 3．化学反应速率与化学计量数的关系 对于已知反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，其化学反应速率可用不同的反应物或生成物来表示，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的　　　　　之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝　　　　　　　。 化学计量数 m∶n∶p∶q 考点一|化学反应速率 小题热身 正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。(　　) (2)10 mol·L－1·s－1的反应速率一定比 1 mol·L－1·s－1的反应速率大。(　　) (3)固体和纯液体的浓度是固定的，增加固体或纯液体的用量，反应速率保持不变。(　　) 考点一|化学反应速率 (4)化学反应速率表示的是化学反应进行的限度。(　　) (5)由v＝eq \f(Δc,Δt)计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值。(　　) (6)对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显。(　　) (7)化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol·L－1。(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)× 考点一|化学反应速率 [考向精练提考能] 考向一　化学反应速率的计算 1．依据公式“v＝eq \f(Δc,Δt)”计算 2．依据图像计算 3．依据“三段式”计算 考点一|化学反应速率 答案 解析 类型1　依据化学反应速率表达式(v＝eq \f(Δc,Δt))计算 1．在密闭容器中，合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，开始时N2的浓度为8 mol·L－1,5 min后，N2的浓度为6 mol·L－1，则N2的化学反应速率为____________________________。 考点一|化学反应速率 答案 解析 v(N2)＝eq \f(ΔcN2,Δt)＝eq \f(8 mol·L－1－6 mol·L－1,5 min) ＝0.4 mol·L－1·min－1。 类型1　依据化学反应速率表达式(v＝eq \f(Δc,Δt))计算 1．在密闭容器中，合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，开始时N2的浓度为8 mol·L－1,5 min后，N2的浓度为6 mol·L－1，则N2的化学反应速率为____________________________。 考点一|化学反应速率 解析 答案 0.4 mol·L－1·min－1 v(N2)＝eq \f(ΔcN2,Δt)＝eq \f(8 mol·L－1－6 mol·L－1,5 min) ＝0.4 mol·L－1·min－1。 类型1　依据化学反应速率表达式(v＝eq \f(Δc,Δt))计算 1．在密闭容器中，合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，开始时N2的浓度为8 mol·L－1,5 min后，N2的浓度为6 mol·L－1，则N2的化学反应速率为____________________________。 考点一|化学反应速率 2．(2017·河南信阳高中质检)在恒温、恒容的容器中进行反应2A(g)B(g)，若反应物的浓度由0.1 mol·L－1降到0.06 mol·L－1需要20 s，那么由0.06 mol·L－1降到0.036 mol·L－1所需反应时间应(　　) A．等于10 s　　　　　　 B．等于12 s C．大于12 s D．小于12 s 考点一|化学反应速率 解析：反应物的浓度由0.1 mol·L－1降到0.06 mol·L－1需20 s，则其反应速率为eq \f(0.1 mol·L－1－0.06 mol·L－1,20 s)＝0.002 mol·L－1·s－1。若由0.06 mol·L－1降到0.036 mol·L－1，所需反应时间为x s，则其反应速率为eq \f(0.06－0.036,x) mol·L－1·s－1。因为随着反应的进行，反应物浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小，即eq \f(0.06－0.036,x)<0.002，解得x>12。 答案：C 考点一|化学反应速率 类型2　依据图像计算 第一步：找出横、纵坐标对应的物质的量； 第二步：将图中的变化量转化成相应的浓度变化量； 第三步：根据公式v＝eq \f(Δc,Δt)进行计算。 考点一|化学反应速率 3.某温度时，在2 L容器中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由此分析，该反应的化学方程式为________________________； 从反应开始至2 min时，Z的反应速率为________。 考点一|化学反应速率 解析：找出2 min内X、Y、Z三种物质的浓度变化量为Δc(X)＝eq \f(0.2 mol,2 L)＝0.1 mol·L－1，Δc(Y)＝eq \f(1.0 mol－0.7 mol,2 L)＝0.15 mol·L－1，Δc(Z)＝eq \f(1.0 mol－0.9 mol,2 L)＝0.05 mol·L－1。根据反应速率之比等于化学计量数之比，可以确定X、Y、Z三种物质的化学计量数分别为2、3、1。根据图像可以确定X是生成物，Y、Z是反应物，即可以确定化学反应方程式为3Y(g)＋Z(g)2X(g)。再根据反 考点一|化学反应速率 应速率的概念，可求出从反应开始至2 min时，Z的反应速率为v(Z)＝eq \f(ΔcZ,Δt)＝eq \f(0.05 mol·L－1,2 min)＝0.025 mol·L－1·min－1。 答案：3Y(g)＋Z(g)2X(g)　 0．025 mol·L－1·min－1 考点一|化学反应速率 [练后反思]　解答此类题常出现的错误 (1)“===”“”运用不准确。 (2)计算速率时忽略体积，用物质的量变化值除以时间。 (3)单位运算不 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ，如把a mol/(L·min)表示为a mol/L·min或a mol/(L min)。 考点一|化学反应速率 类型3　依据“三段式”计算化学反应速率 “三段式”解题模式 (1)写出有关反应的化学方程式； (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量； (3)根据已知条件列方程式计算。 例如：反应　　　　mA(g)＋nB(g)　　pC(g) 起始浓度/(mol·L－1)　 a　　 b　　　　 　c 转化浓度/(mol·L－1) x eq \f(nx,m) eq \f(px,m) 某时刻浓度/(mol·L－1) a－x b－eq \f(nx,m) c＋eq \f(px,m) 考点一|化学反应速率 4．(RJ选修4·P193题改编)将A、B气体置于容积为2 L的密闭容器中，发生反应：2A(g)＋B(g)===2C(g)，反应进行4 s末；测得A为0.6 mol，B为0.3 mol，C为0.2 mol，则(1)用反应物B的浓度减少来表示该反应的速率为________。 (2)A的起始浓度为________。 考点一|化学反应速率 解析：　　　　　 　　2A(g)＋B(g)===2C(g) c(始)/(mol·L－1)　　0.4　　0.2　 　 0 c(变)/(mol·L－1)　　0.1　　0.05　　0.1 c(4 s末)/(mol·L－1)　0.3　　0.15　　0.1 (1)v(B)＝eq \f(0.05 mol·L－1,4 s)＝0.0125 mol·L－1·s－1 (2)A的起始浓度为0.4 mol·L－1 答案：(1)0.012 5 mol·L－1·s－1 (2)0.4 mol·L－1 考点一|化学反应速率 考向二　比较反应进行的快慢 走“3步”即可比较反应的快慢 第一步：统一单位； 第二步：转化为用同种物质表示的化学反应速率； 第三步：根据数值比大小。 考点一|化学反应速率 答案 解析 5．反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为 ①v(A)＝0.45 mol/(L·min)；②v(B)＝0.6 mol/(L·s)； ③v(C)＝0.4 mol/(L·s)；④v(D)＝0.45 mol/(L·s) 下列有关反应速率的比较中正确的是(　　) A．④>③＝②>① B．④<③＝②<① C．①>②>③>④ D．④>③>②>① 考点一|化学反应速率 答案 解析 若四种反应速率都用A表示[单位mol/(L·s)]，数值分别为①v(A)＝0.007 5 mol/(L·s)， ②v(A)＝0.2 mol/(L·s)， ③v(A)＝0.2 mol/(L·s)， ④v(A)＝0.225 mol/(L·s)， 所以④>③＝②>①，故A正确。 5．反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为 ①v(A)＝0.45 mol/(L·min)；②v(B)＝0.6 mol/(L·s)； ③v(C)＝0.4 mol/(L·s)；④v(D)＝0.45 mol/(L·s) 下列有关反应速率的比较中正确的是(　　) A．④>③＝②>① B．④<③＝②<① C．①>②>③>④ D．④>③>②>① 考点一|化学反应速率 解析 答案 A 若四种反应速率都用A表示[单位mol/(L·s)]，数值分别为①v(A)＝0.007 5 mol/(L·s)， ②v(A)＝0.2 mol/(L·s)， ③v(A)＝0.2 mol/(L·s)， ④v(A)＝0.225 mol/(L·s)， 所以④>③＝②>①，故A正确。 5．反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为 ①v(A)＝0.45 mol/(L·min)；②v(B)＝0.6 mol/(L·s)； ③v(C)＝0.4 mol/(L·s)；④v(D)＝0.45 mol/(L·s) 下列有关反应速率的比较中正确的是(　　) A．④>③＝②>① B．④<③＝②<① C．①>②>③>④ D．④>③>②>① 考点一|化学反应速率 6．在甲、乙、丙、丁四种不同条件下，对于某反应X＋3Y2Z＋2W，分别测得反应速率，甲：v(X)＝0.3 mol·L－1·min－1，乙：v(Y)＝1.2 mol·L－1·min－1，丙：v(Z)＝0.8 mol·L－1·min－1，丁：v(W)＝0.02 mol·L－1·s－1，则反应最快的是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 考点一|化学反应速率 解析：甲：eq \f(vX,1)＝0.3 mol·L－1·min－1， 乙：eq \f(vY,3)＝eq \f(1.2 mol·L－1·min－1,3) ＝0.4 mol·L－1·min－1， 丙：eq \f(vZ,2)＝0.4 mol·L－1·min－1， 考点一|化学反应速率 丁：v(W)＝0.02×60 mol·L－1·min－1 ＝1.2 mol·L－1·min－1， eq \f(vW,2)＝0.6 mol·L－1·min－1。 故丁反应最快。 答案：D 考点一|化学反应速率 [练后反思]　比较反应快慢的另一种方法——归“1”法 第一步：统一单位； 第二步：用题给反应速率除以各自的化学计量数(归“1”)：aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，求eq \f(vA,a)，eq \f(vB,b)，eq \f(vC,c)，eq \f(vD,d)； 第三步：比快慢(上述比值越大，反应越快)。 考点二|影响化学反应速率的因素 考点二|影响化学反应速率的因素(重点保分型——师生共研) [核心知识大通关] 1．内因(主要因素) 反应物本身的　　。 性质 考点二|影响化学反应速率的因素 增大 减小 增大 减小 增大 接触面积 相同 减小 2．外因(其他条件不变，只改变一个条件) 考点二|影响化学反应速率的因素 正反应的活化能 3.速率的理论解释——有效碰撞理论 (1)有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。 (2)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。 (3)活化能：如图 图中：E1为　　　　　　　，使用催化剂时的活化能为　　，反应热为　　　　　。 (注：E2为逆反应的活化能) E3 E1－E2 考点二|影响化学反应速率的因素 增加 增加 增加 增加 增加 增加 不变 不变 增加 不变 不变 增加 增大 增大 增大 增大 增加 增加 增加 增加 (4)根据有效碰撞理论，完成下表。 项目 条件改变 活化能 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子数 活化分子百分数 增大浓度 不变 　　 　　 　　 　　 　　 增大压强 不变 　　 　　 　　 　　 　　 升高温度 不变 　　 　　 　　 　　 　　 加催化剂 降低 　　 　　 　　 　　 　　 考点二|影响化学反应速率的因素 小题热身 改变反应Fe(s)＋2HCl(aq)===FeCl2(aq)＋H2(g)的下列条件时，判断生成H2的速率变化正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)升高溶液的温度，生成H2的速率增大。(　　) (2)增大盐酸的浓度，生成H2的速率增大。(　　) (3)增大铁的质量，生成H2速率增大。(　　) 考点二|影响化学反应速率的因素 (4)增加盐酸的体积，生成H2速率减小。(　　) (5)加入几滴硫酸铜溶液，生成H2速率增大。(　　) (6)加入CH3COONa固体，生成H2速率减小。(　　) (7)加入NaCl固体，生成H2速率减小。(　　) (8)将稀盐酸换成浓硫酸或浓硝酸，生成H2速率增大。(　　) 答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√　(7)×　(8)× 考点二|影响化学反应速率的因素 [考向精练提考能] 考向一　压强对化学反应速率的影响 气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时对反应速率的影响 1．恒容：充入“惰性气体”―→总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。 2．恒压：充入“惰性气体”―→体积增大―→物质浓度减小(活化分子浓度减小)―→反应速率减小。 考点二|影响化学反应速率的因素 1．一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 不改变化学反应速率的是(　　) A．缩小体积使压强增大　　 B．恒容，充入N2 C．恒容，充入He D．恒压，充入He 答案：C 考点二|影响化学反应速率的因素 2．(2016·江西九江质检)在C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH>0反应中，可使反应速率增大的措施是(　　) ①升高温度　②增加碳的量　③恒容通入CO2　④恒压下充入N2　⑤恒容下充入N2　⑥恒容通入CO　⑦降低温度　⑧恒压下充入CO2 A．③⑦⑧ B．②③⑧ C．①③⑥ D．①③⑧ 考点二|影响化学反应速率的因素 解析：①升高温度，反应速率增大；②碳单质是固体，固体的量的变化对反应速率无影响；③恒容通入CO2，CO2浓度增大，正反应速率增大；④体积增大反应物及生成物浓度都减小，正、逆反应速率降低；⑤体积不变，反应物及生成物的浓度不变，正、逆反应速率不变；⑥恒容通入CO，CO浓度增大，逆反应速率增大；⑦降低温度，正、逆反应速率都减小；⑧恒压下充入CO2，CO2浓度不变，正反应速率不变，CO浓度减小，逆反应速率减小。 答案：C 考点二|影响化学反应速率的因素 考向二　外界因素对可逆反应速率的影响 1．温度 (1)正反应是放热反应：升高温度，v(正)、v(逆)均增大；但v(逆)增大的幅度更大。 (2)正反应是吸热反应：升高温度，v(正)、v(逆)均增大；但v(正)增大的幅度更大。 考点二|影响化学反应速率的因素 2．压强 (1)正反应是气体物质的量减小的反应：增大压强，v(正)、v(逆)均增大，但v(正)增大的幅度更大。 (2)正反应是气体物质的量增大的反应：增大压强，v(正)、v(逆)均增大，但v(逆)增大的幅度更大。 (3)反应是反应前后气体物质的量不变的反应：增大压强，v(正)、v(逆)同等程度的增大。 3．催化剂 使用催化剂，v(正)、v(逆)同等程度的增大。 考点二|影响化学反应速率的因素 3.(RJ选修4·P24改编题)一定条件下进行反应2X(g)＋Y(g)Z(s)＋3W(g)　ΔH<0。达到平衡后，t1时刻改变某一条件所得v­t图像如图，则改变的条件为(　　) A．增大压强 B．升高温度 C．加催化剂 D．增加生成物浓度 答案：B 考点二|影响化学反应速率的因素 4.(2017·甘肃部分重点高中联考)可逆反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0，在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g) B．维持压强不变，t1时升高反应体系温度 C．维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar D．维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g) 考点二|影响化学反应速率的因素 解析：温度、容积不变，充入SO3(g)的瞬时正反应速率不变，A错误；升温条件下，正、逆反应速率都加快，B错误；温度、容积不变，充入一定量Ar，各物质的浓度不变，反应速率不变，C错误；SO3(g)的浓度增大，维持恒压则容积变大，反应物的浓度变小，正反应速率变小、逆反应速率变大，D正确。 答案：D 考点二|影响化学反应速率的因素 考向三　用“控制变量”思想探究影响化学反应速率的因素 在研究影响化学反应速率的因素时，由于外界影响因素较多，故为搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变，再进行实验。因此，常用控制变量思想解决该类问题。 考点二|影响化学反应速率的因素 5．为探究反应物浓度对化学反应速率的影响， 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 的实验 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 如下表： 实验序号 体积V/mL K2S2O8溶液 水 KI溶液 Na2S2O3溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 9.0 1.0 4.0 4.0 2.0 ③ 8.0 Vx 4.0 4.0 2.0 表中Vx＝________ mL，理由是________________。 答案：2.0　保证溶液总体积相同，仅改变S2Oeq \o\al(2－,8)的浓度而其他物质的浓度不变(其他合理答案也可) 考点二|影响化学反应速率的因素 6．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。 实验编号 反应物 催化剂 ① 10 mL 2% H2O2溶液 无 ② 10 mL 5% H2O2溶液 无 ③ 10 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 考点二|影响化学反应速率的因素 实验编号 反应物 催化剂 ④ 10 mL 5% H2O2溶液＋少量HCl溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 ⑤ 10 mL 5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 考点二|影响化学反应速率的因素 (1)催化剂能加快化学反应速率的原因是______________________________。 (2)实验①和②的目的是________________________________。 实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是 _______________________________________________________________。 考点二|影响化学反应速率的因素 (3)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图： 分析上图能够得出的实验结论是____________________________。 答案：(1)降低了反应的活化能　(2)探究浓度对反应速率的影响　向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)　(3)碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率 [真题发掘•知识串联]　 以草酸处理工业废水中Cr2Oeq \o\al(2－,7)的影响因素为载体　串联化学反应速率及其影响因素知识 高考载体　(安徽高考卷改编) 某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2Oeq \o\al(2－,7)转化为Cr3＋，反应的离子方程式为Cr2Oeq \o\al(2－,7)＋3H2C2O4＋8H＋===2Cr3＋＋6CO2↑＋7H2O　ΔH<0 某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下： [真题发掘•知识串联]　 在25 ℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，实验数据见下表： 实验编号 初始pH 废水样品体积/mL 草酸溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL ① 4 60 10 30 ② 5 60 10 30 ③ 5 60 20 20 [真题发掘•知识串联]　 测得实验①和②溶液中的Cr2Oeq \o\al(2－,7)浓度随时间变化关系如图所示。 [真题发掘•知识串联]　 知识串联——高考还可以这样考 (1)从图中可以看出，实验①中O～t1时间段的Cr3＋的化学反应速率[v(Cr3＋)]是多少？_____________________________________________________， H2C2O4的化学反应速率[v(H2C2O4)]是多少？ ____________________________________________________________。 eq \a\vs4\al(考查化学反应速率的计算) (2)升高温度，实验①中，Cr3＋化学反应速率如何变化？ _____________________________________________________________。 eq \a\vs4\al(考查温度对化学反应速率的影响) [真题发掘•知识串联]　 (3)实验①中加入铁明矾，对化学反应速率有何影响？ ____________________________________________________________。 eq \a\vs4\al(考查催化剂对化学反应速率的影响) (4)实验②、③中，实验③的化学反应速率较实验②大，其原因是什么？______________________________________________________________。 eq \a\vs4\al(考查浓度对化学反应速率的影响) [真题发掘•知识串联]　 (5)从图中可以看出实验①、②反应进行的哪一个快？影响反应快慢的因素是什么？____________________________________________________。 eq \a\vs4\al(考查外界条件对化学反应速率的影响) [答案]　(1)v(Cr3＋)＝eq \f(2cn－c1,t1)，v(H2C2O4)＝eq \f(3cn－c1,t1) (2)增大Cr3＋的化学反应速率 (3)增大化学反应速率 (4)H2C2O4的浓度越大，化学反应速率越大 (5)实验①的反应进行得快；溶液的酸碱性，pH越小，化学反应速率越大