高考化学一轮复习-7.1-化学反应速率及影响因素课件.ppt

第七单元化学反应速率和化学平衡第七单元化学反应速率和化学平衡第第1 1节化学反应速率及影响因素节化学反应速率及影响因素-3-考点一考点二考点三基础梳理考点突破考点一化学反应速率的计算及大小比较落实基础落实基础 1.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示。2.数学表达式及单位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),在同一时间内,用不同物质来表示该反应速率,当单位相同时,反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。即v(A) v(B) v(C) v(D)=mnpq。-4-考点一考点二考点三基础梳理考点突破 答案解析解析关闭根据速率之比等于化学计量数之比,将给出的关系式整理可知D项正确。 答案解析关闭D-5-考点一考点二考点三基础梳理考点突破-6-考点一考点二考点三基础梳理考点突破考查角度二化学反应速率的计算及比较例例2反应aA(g)+bB(g) cC(g)(H0)在等容条件下进行。改变其他反应条件,在、阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示:回答问题:(1)反应的化学方程式中,abc为;(2)A的平均反应速率v(A)、v(A)、v(A)从大到小排列次序为。 答案解析解析关闭 答案解析关闭-7-考点一考点二考点三基础梳理考点突破互动探究互动探究1.题中化学反应速率指瞬时速率还是平均速率?答案:由化学反应速率的计算式可知,化学反应速率是在一段时间内的平均速率,而非瞬时速率。2.若该反应中v(B)=0.6 molL-1min-1,v(A)=0.2 molL-1min-1,哪种物质表示的反应速率更快?答案:同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,速率之比等于其化学计量数之比:v(B) v(A)=0.6 0.2=3 1,二者表示的反应速率相同。-8-考点一考点二考点三基础梳理考点突破方法指导方法指导(1)由于固体、纯液体的浓度视为常数,所以一般不计算它们的化学反应速率,某些情况下可以用它们的物质的量或质量的变化来表示。(2)化学反应速率大小比较的解题思路:看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。-9-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考点二影响化学反应速率的因素落实基础落实基础1.内因(主要因素)反应物本身的性质。-10-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组2.外因(其他条件不变,只改变一个条件) -11-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组3.从活化分子角度的理论解释(1)有效碰撞、活化分子和活化能:有效碰撞:能引起化学反应的分子之间的碰撞。活化分子:能够发生有效碰撞的分子。活化能:如图所示,E1表示活化能;使用催化剂时的活化能为E3,E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量;反应热为E1-E2。-12-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系:-13-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度一催化剂对反应速率的影响例例1(2014全国)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为:下列有关该反应的说法正确的是( )A.反应速率与I-浓度有关B.IO-也是该反应的催化剂C.反应活化能等于98 kJmol-1D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2) 答案解析解析关闭 答案解析关闭-14-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组互动探究互动探究1.催化剂是如何改变化学反应速率的?对化学平衡常数和反应热有无影响?答案:催化剂是通过改变反应历程,降低反应的活化能而加快反应速率,催化剂能同等程度加快正、逆反应速率,对化学平衡常数和反应热无影响。2.什么是催化剂中毒?使用催化剂时应注意哪些事项?答案:催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降,甚至遭到破坏,这种现象称为催化剂中毒。为防止催化剂中毒,工业上需要把原料净化除杂;催化剂的活性还受温度影响,使用时应选择适宜的温度;催化剂具有专一性,应根据具体反应选择合适的催化剂。-15-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组 答案解析解析关闭结合选项可知混合后溶液的体积都为20 mL,但选项D中反应温度最高、反应物Na2S2O3的浓度最大,其反应速率最大,故最先看到浑浊(有硫单质生成)。 答案解析关闭 D-16-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组方法指导方法指导(1)对于固体和纯液体物质,可认为其浓度是一个常数,改变它们的用量不会影响化学反应速率。(2)压强改变时,对固体、纯液体物质、溶液的体积影响很小,因而它们的浓度变化也很小,因此可以认为改变压强对无气体参与的化学反应的反应速率无影响。(3)气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时,在恒温条件下对反应速率的影响:-17-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组1.(2015重庆理综)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中,将CO和H2S混合加热并达到下列平衡:反应前CO物质的量为10 mol,平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是( )A.升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应B.通入CO后,正反应速率逐渐增大C.反应前H2S物质的量为7 molD.CO的平衡转化率为80% 答案解析解析关闭 答案解析关闭-18-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组2.(2015福建理综)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是 ( )A.a=6.00B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变C.b318.2D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同 答案解析解析关闭 答案解析关闭-19-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考点三化学反应速率图像及应用落实基础落实基础 1.物质的量(或浓度)时间图像某温度时,在一个容积为2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。-20-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组2.化学平衡的移动与化学反应速率的关系 -21-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组-22-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组-23-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组-24-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度一利用c(或n)-t图像分析外界条件对v的影响例例1在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中,探究加入硫酸铜溶液的量对氢气生成速率的影响。实验中Zn粒过量且颗粒大小相同,饱和硫酸铜溶液用量04.0 mL,保持溶液总体积为100.0 mL,记录获得相同体积(336 mL)的气体所需时间,实验结果如图所示(气体体积均转化为标准状况下)。据图分析,下列说法不正确的是( )-25-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组A.饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气B.a、c两点对应的氢气生成速率相等C.b点对应的反应速率为v(H2SO4)=1.010-3 molL-1s-1D.d点没有构成原电池,反应速率减慢 答案解析解析关闭根据图像可知随着饱和硫酸铜溶液用量的增加,收集相同体积的气体所需时间先逐渐减少,然后又逐渐增加,因此饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气,A正确;根据图像可知a、c两点对应的时间都是250 s,所以氢气生成速率相等,B正确;b点对应的时间是150 s,生成氢气的物质的量是0.336 L22.4 Lmol-1=0.015 mol,消耗H2SO4的物质的量是0.015 mol,其浓度是0.015 mol0.1 L=0.15 molL-1,所以反应速率为v(H2SO4)=0.15 molL-1150 s=1.010-3 molL-1s-1,C正确;d点锌也与硫酸铜溶液反应生成铜从而构成原电池,D不正确。 答案解析关闭D-26-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度二结合v-t图像分析外界条件对反应速率的影响例例2根据v-t图分析外界条件改变对可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)H0反应速率的影响。该反应的速率与时间的关系如下图所示:可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡,如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是( )-27-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组A.使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度B.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂C.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度D.升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂 答案解析解析关闭t2时正逆反应速率均增大,且平衡逆向移动,排除A、C选项,t4时正逆反应速率均减小,平衡逆向移动,t6正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,所以只增大反应物浓度,D选项符合。 答案解析关闭 D-28-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组方法指导方法指导根据v-t图分析外界条件的改变应注意“三看”一看起点:看速率变化有无从原平衡点开始,从原平衡点开始改变,则一般是改变了反应物或生成物的浓度。若未从原平衡点开始,发生跳跃式变化,则改变的是温度、压强或使用了催化剂。二看变化:若v(正)和v(逆)加快,说明增大浓度、压强,升高温度或使用催化剂。反之,为减小浓度、压强,或降低温度。三看:v(正)和v(逆)的相对大小,结合反应特点,联系外界条件对化学平衡的影响规律判断改变的条件。-29-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组(2015全国节选)Bodensteins研究了下列反应:在716 K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表: (1)根据上述实验结果,该反应的平衡常数K的计算式为。 (2)上述反应中,正反应速率为v正=k正x2(HI),逆反应速率为v逆=k逆x(H2)x(I2),其中k正、k逆为速率常数,则k逆为(以K和k正表示)。若k正=0.002 7 min-1,在t=40 min时,v正= min-1。 -30-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组(3)由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为(填字母)。 -31-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组-32-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组-33-213498675考点一化学反应速率的计算及大小比较1.已知:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H=-49.0 kJmol-1。一定条件下,向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化曲线如下图所示。下列叙述中正确的是()B.3 min时,CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率,且二者浓度相同C.欲提高H2的平衡转化率只能减小反应容器的体积D.从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=0.025 molL-1min-1 答案解析解析关闭 答案解析关闭-34-2134986752.在恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(g)B(g)+C(g)H0。若反应物的浓度由2 molL-1降到0.8 molL-1需20 s,那么反应物浓度由0.8 molL-1降到0.2 molL-1所需的时间()A.10 sB.大于10 sC.小于10 sD.无法判断 答案解析解析关闭由于反应进行过程中随着浓度的减小反应速率减慢,则后一个阶段反应速率变慢,所需的时间应延长。 答案解析关闭B-35-4312986753.硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解反应:O2NC6H4COOC2H5+OH- O2NC6H4COO-+C2H5OH,两种反应物的初始浓度均为0.050 molL-1,15 时测得O2NC6H4COOC2H5的转化率随时间变化的数据如表所示。回答下列问题:列式计算该反应在120180 s与180240 s区间的平均反应速率、;比较两者大小可得出的结论是。 答案 答案关闭-36-431298675考点二影响化学反应速率的因素4.对于可逆反应2A+3B 2CH0,下列条件的改变一定可以加快正反应速率的是()A.增大压强 B.升高温度C.增加A的量D.加入二氧化锰作催化剂 答案解析解析关闭A项,增大压强,若不增加反应物或生成物的浓度,反应速率不会改变。B项,升高温度,正逆反应速率均增大。C项,若A是固体,则增加A的量,正反应速率不变。D项,MnO2不一定是该反应的催化剂,所以加入MnO2,正反应速率不一定增大。 答案解析关闭B-37-6753124985.一定条件下进行反应2X(g)+Y(g) Z(s)+3W(g)Hv(正),平衡逆向移动,该反应为放热反应,升温平衡逆向移动,故B正确。 答案解析关闭B-38-6753124986.在生活、生产中为增大反应速率而采取的措施合理的是()A.食物放在冰箱中B.塑料制品中添加抑制剂C.在糕点包装袋内放置小包除氧剂D.燃煤发电时用煤粉代替煤块 答案解析解析关闭食物放在冰箱中,温度低腐败变质的速率减慢;塑料制品中添加抑制剂可以减缓其老化速率;在糕点包装袋内放置小包除氧剂可以消除包装袋中的氧气,防止被氧化;用煤粉代替煤块可以增大燃烧时候的接触面积使速率加快。D正确。 答案解析关闭D-39-675312498考点三化学反应速率图像及应用7.对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),若其他条件都不变,探究催化剂对反应的影响,可得到如下两种v-t图像。下列判断正确的是()A.b1b2,t1t2B.两图中阴影部分面积一定相等C.()中A的平衡转化率大于()中A的转化率D.若m+np+q,则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大 答案解析解析关闭催化剂可以加快化学反应速率,缩短达到平衡的时间,所以A中达到平衡时速率b1b2,错误;催化剂不能使平衡发生移动,所以两图中阴影部分面积相等,B正确;两种情况下A的平衡转化率相等,C项错误;若m+nT1,温度升高,Y的体积分数减小,平衡正向移动,平衡常数K增大,C项错误;由图(1)和图(3)可知,平衡没有发生移动,仅仅是加快了反应速率,而该反应是一个气体体积变化的反应,增大压强,平衡会发生移动,故在这里应该是使用了催化剂,D项错误。 答案解析关闭B-42-986531247A.依据图甲可判断正反应的H0 答案解析解析关闭 答案解析关闭