2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題7.1 化學(xué)反應(yīng)速率(講).doc
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專題7.1 化學(xué)反應(yīng)速率 1、 了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念、化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法。2、 了解反應(yīng)活化能的概念,了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。3、 理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,認(rèn)識其一般規(guī)律。4、 了解化學(xué)反應(yīng)速率的調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。 一、化學(xué)反應(yīng)速率1、含義化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量。2、化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或者生成物濃度的增加來表示化學(xué)反應(yīng)速率。3、表達(dá)式4、單位mol/(Ls);molL-1S-1;mol/(Lmin);molL1min1;mol/(Lh)等。5、意義衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度。6、特點(diǎn)(1)同一化學(xué)反應(yīng)用不同物質(zhì)濃度的改變量表示速率,數(shù)值可能不同,但表示意義相同。因此,在表示化學(xué)反應(yīng)速率時,必須注明是以哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)的。(2)對于任一化學(xué)反應(yīng):aA +bB=cC +dD可用(A)、(B)、(C)、(D)表示其速率,則有(A):(B):(C):(D)= a:b:c:d,即化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比(還可等于其學(xué)其濃度變化之比或物質(zhì)的量變化之比)。7、化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較由于同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同,所以比較反應(yīng)的快慢不能只看數(shù)值的大小,而要進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化。(1)看單位是否統(tǒng)一,若不統(tǒng)一,換算成相同的單位。(2)換算成同一物質(zhì)表示的速率,再比較數(shù)值的大小。(3)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的比值,即對于一般反應(yīng)aAbB=cCdD,比較與,若,則A表示的反應(yīng)速率比B的大。(4)注意外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律?!咎貏e提醒】正確理解化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式(1)由vc/t計算的反應(yīng)速率是一段時間內(nèi)的平均速率而不是瞬時速率,且無論用反應(yīng)物還是用生成物表示均取正值。(2)同一化學(xué)反應(yīng),相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值可能不同,但表示的意義相同。因此表示化學(xué)反應(yīng)速率時,必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)作依據(jù)。(3)對于固體或純液體反應(yīng)物,其濃度視為常數(shù),故不能用固體或純液體物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率?!痉椒偨Y(jié)】反應(yīng)速率大小的比較方法同一反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同,比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值大小,而要進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化且一定注意單位統(tǒng)一。(1)歸一法將同一反應(yīng)中的不同物質(zhì)的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率,再進(jìn)行比較。(2)比值法用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率除以對應(yīng)各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù),然后再對求出的數(shù)值進(jìn)行大小排序,數(shù)值大的反應(yīng)速率快。如反應(yīng)mAnBpCqD,若,則A的反應(yīng)速率大于B的反應(yīng)速率。 【典型例題1】【上海魯迅中學(xué)2019屆高三上第一次階段性測試】在2AB3C4D反應(yīng)中,表示該反應(yīng)速率最快的是 ( )A v(A)0.5 molL1s1 B v(B)0.3 molL1s1C v(C)08 molL1s1 D v(D)1 molL1s1【答案】B【解析】【分析】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)成正比,反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的比值越大,反應(yīng)速率越快,以此來解答。 【點(diǎn)評】本題考查反應(yīng)速率快慢的比較,為高頻考點(diǎn),把握比值法比較反應(yīng)速率為解答的關(guān)鍵,注意也可轉(zhuǎn)化為同種物質(zhì)的速率比較大小,還應(yīng)注意單位要統(tǒng)一?!具w移訓(xùn)練1】【2018年9月20日 每日一題-化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較】在一定溫度下,10 mL 0.40 molL1 H2O2發(fā)生催化分解。不同時刻測定生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9 下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計) ( )A 06 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)3.3102 molL1min1B 610 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)v逆正向移動減小反應(yīng)物的濃度v正、v逆均減小,且v逆v正逆向移動任一平衡體系增大生成物的濃度v正、v逆均增大,且v逆v正逆向移動減小生成物的濃度v正、v逆均減小,且v正v逆正向移動正反應(yīng)方向為氣體體積增大的放熱反應(yīng)增大壓強(qiáng)或升高溫度v正、v逆均增大,且v逆v正逆向移動減小壓強(qiáng)或降低溫度v正、v逆均減小,且v正v逆正向移動任意平衡或反應(yīng)前后氣體化學(xué)計量數(shù)和相等的平衡正催化劑或增大壓強(qiáng)v正、v逆同等倍數(shù)增大平衡不移動負(fù)催化劑或減小壓強(qiáng)v正、v逆同等倍數(shù)減小 【典型例題4】【海南省海南中學(xué)2018屆高三第五次月考】可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)+qD(g)的v-t圖象如下右圖,如若其它條件不變,只是在反應(yīng)前加入合適的催化劑,則其v-t圖象如圖:a1a2 a1a2 b1b2 b1b2 t1t2 t1=t2 兩圖中陰影部分面積相等 右圖中陰影部分面積更大,以上說法中正確的是 ( ) A B C D 【答案】C 【點(diǎn)評】本題考查影響反應(yīng)速率的因素及圖象。若其它條件不變,只是在反應(yīng)前加入合適的催化劑,正逆反應(yīng)速率均加快,縮小達(dá)到化學(xué)平衡的時間,陰影部分的面積為反應(yīng)物濃度的變化量,平衡狀態(tài)沒有改變,則陰影部分面積相同。【遷移訓(xùn)練4】【湖南省懷化市2018屆高三上學(xué)期期中】一定溫度下,在2L固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) H0,反應(yīng)物和部分生成物的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖所示,則下列敘述正確的是 ( ) A 曲線b表示NO2的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間的變化B 10 s時,正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率C 20 s時,正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率D 0-20s內(nèi)平均反應(yīng)速率v(N2O5)=0.1 molL-1s-1【答案】C 考點(diǎn)三:影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有多種,在探究相關(guān)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(yīng)速率的影響。變量探究實驗因為能夠考查學(xué)生對于圖表的觀察、分析以及處理實驗數(shù)據(jù)歸納得出合理結(jié)論的能力,因而在這幾年高考試題中有所考查。解答此類試題時,要認(rèn)真審題,清楚實驗?zāi)康模逡骄康耐饨鐥l件有哪些。然后分析題給圖表,確定一個變化的量,弄清在其他幾個量不變的情況下,這個變化量對實驗結(jié)果的影響,進(jìn)而總結(jié)出規(guī)律。然后再確定另一個變量,重新進(jìn)行相關(guān)分析。但在分析相關(guān)數(shù)據(jù)時,要注意題給數(shù)據(jù)的有效性。1、常見考查形式(1)以表格的形式給出多組實驗數(shù)據(jù),讓學(xué)生找出每組數(shù)據(jù)的變化對反應(yīng)的影響。(2)給出影響化學(xué)反應(yīng)的幾種因素,讓學(xué)生設(shè)計實驗分析各因素對反應(yīng)的影響。2、解題策略(1)確定變量解答這類題目時首先要認(rèn)真審題,理清影響實驗探究結(jié)果的因素有哪些。(2)定多變一在探究時,應(yīng)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(guān)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(guān)系,得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。(3)數(shù)據(jù)有效解答時注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實驗)要有效,且變量統(tǒng)一,否則無法做出正確判斷。 【典型例題5】【2018年9月21日每日一題- 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素】某研究性學(xué)習(xí)小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應(yīng)來探究“外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”,實驗如下:實驗序號實驗溫度/K參加反應(yīng)的物質(zhì)溶液顏色褪至無色時所需時間/sKMnO4溶液(含硫酸)H2C2O4溶液H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mLA29320.0240.10t1BT120.0230.1V18C31320.02V20.11t1 (1)通過實驗A、B,可探究出_(填外部因素)的改變對反應(yīng)速率的影響,其中V1_,T1_;通過實驗_可探究出溫度變化對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(2)若t18,則由此實驗可以得出的結(jié)論是_;利用實驗B中數(shù)據(jù)計算,用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(KMnO4)_。(3)該反應(yīng)中有無色無味氣體產(chǎn)生,且錳被還原為Mn2,寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式_。(4)該小組的一位同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn),上述實驗過程中n(Mn2)隨時間變化的趨勢如圖所示,并認(rèn)為造成此種變化的原因是反應(yīng)體系中的某種粒子對KMnO4與草酸之間的反應(yīng)有某種特殊的作用,則該作用是_,相應(yīng)的粒子最可能是(填序號)_。 【答案】(1)濃度 1293 B、C (2)其他條件相同時,增大反應(yīng)物濃度、反應(yīng)速率增大(其他合理說法也對) 8.3104 molL1s1(3)2MnO45H2C2O46H=2Mn210CO28H2O(4)催化作用 Mn2【解析】 (2)若t18,則由此實驗可以得出的結(jié)論是其他條件相同時,增大反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率增大;草酸的物質(zhì)的量為:0.1molL-10.003L=0.0003mol,高錳酸鉀的物質(zhì)的量為:0.02molL-10.002L=0.00004mol,草酸和高錳酸鉀的物質(zhì)的量之比為:0.0003mol:0.00004mol=30:4,顯然草酸過量,高錳酸鉀完全反應(yīng),高錳酸鉀的反應(yīng)速率為: =8.310-4 molL-1s-1,故答案為:其他條件相同時,增大反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率增大;8.310-4 molL-1s-1;(3)草酸和酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化碳、錳離子和水,離子反應(yīng)方程式為5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O,故答案為:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O;(4)根據(jù)實驗過程中n(Mn2)隨時間變化圖像可知,反應(yīng)初期n(Mn2)減少,反應(yīng)速率較小,然后突然增大,反應(yīng)速率突然加快,說明某種粒子對KMnO4與草酸之間的反應(yīng)起到了催化劑的作用,根據(jù)反應(yīng)方程式5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O可知,該粒子可能為Mn2+,故答案為:催化作用;Mn2?!军c(diǎn)評】本題結(jié)合實驗考查了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,解題關(guān)鍵是對比分析圖表中的數(shù)據(jù)找出相同點(diǎn)和不同點(diǎn),然后得出合理結(jié)論。由于影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有多種,在探究相關(guān)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(yīng)速率的影響。變量探究實驗因為能夠考查學(xué)生對于圖表的觀察、分析以及處理實驗數(shù)據(jù)歸納得出合理結(jié)論的能力,解答此類題時,要認(rèn)真審題,清楚實驗?zāi)康模逡骄康耐饨鐥l件有哪些。然后分析題給圖表,確定一個變化的量,弄清在其他幾個量不變的情況下,這個變化量對實驗結(jié)果的影響,進(jìn)而總結(jié)出規(guī)律?!具w移訓(xùn)練5】【2018屆 微考點(diǎn)54控制變量研究影響反應(yīng)速率的因數(shù)】用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)來探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素:.實驗前先用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的草酸反應(yīng)原理:MnOH2C2O4Mn2CO2H2O(1)配平上述離子方程式。_(2)滴定時KMnO4溶液應(yīng)盛裝于_(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。.探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素實驗編號H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液溫度濃度/molL1體積/mL濃度/molL1體積/mL0.102.00.0104.0250.202.00.0104.0250.202.00.0104.050 (1)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實驗編號是_(填編號,下同)。(2)探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實驗編號是_。.測得某次實驗(恒溫)時溶液中Mn2物質(zhì)的量與時間關(guān)系如圖所示,請解釋“n(Mn2)在反應(yīng)起始時變化不大,一段時間后快速增大”的原因:_。 【答案】2 5 6H 2 10 8 酸式和和Mn2對該反應(yīng)有催化作用蝕堿式滴定管的乳膠管,不能用堿式滴定管,要用酸式滴定管盛放高錳酸鉀。II(1)探究溫度對反應(yīng)速率的影響時,除了溫度不同以外,控制其它條件完全相同,故選和;(2)探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響時,反應(yīng)溫度、溶液體積必須相同,故選和;.測得某次實驗(恒溫)時溶液中Mn2物質(zhì)的量與時間關(guān)系如圖所示,根據(jù)2MnO4+5H2C2O4+6H=2Mn2+10CO2+8H2O可知,開始時錳離子濃度增大速率慢,后來大幅度增大,錳離子對該反應(yīng)起到了催化作用,大大加快了反應(yīng)速率,故“n(Mn2)在反應(yīng)起始時變化不大、一段時間后快速增大”,即:Mn2對該反應(yīng)有催化作用。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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