《高三化学复习课件》化学反应速率.ppt

化学反应速率化学反应速率小宇同学准备到实验室利用硫酸制备少量氢气小宇同学准备到实验室利用硫酸制备少量氢气看如下金属可供选择：钠块、锌粒、铜片看如下金属可供选择：钠块、锌粒、铜片1、请问他会选择何种金属？请说明理由、请问他会选择何种金属？请说明理由2、在实验室中小明发现反应略慢，为了加快反应速率、在实验室中小明发现反应略慢，为了加快反应速率请问小明可以采取哪些方法？请问小明可以采取哪些方法？影响反应速率的因素影响反应速率的因素金属与酸反应金属与酸反应1、加快反应速率又不影响产生氢气的总量：、加快反应速率又不影响产生氢气的总量：升温、增大接触面积、形成原电池、酸浓度变大（但升温、增大接触面积、形成原电池、酸浓度变大（但浓硫酸不行）浓硫酸不行）2、减慢反应速率又不影响产生氢气总量：、减慢反应速率又不影响产生氢气总量：降温、降低酸浓度、加水（或不反应的溶液）、强酸降温、降低酸浓度、加水（或不反应的溶液）、强酸变弱酸（降低变弱酸（降低H+浓度）浓度）3、小宇测定其反应速率得到如下所示、小宇测定其反应速率得到如下所示“速率速率-时时间间”图，发现反应先快后慢，其原因可能是？图，发现反应先快后慢，其原因可能是？速速率率时间时间N2+3H2 2NH3 H0合成氨工业能为人类提供足够合成氨工业能为人类提供足够的氮肥。的氮肥。科学家在研究过程中发现低温、科学家在研究过程中发现低温、高压会使合成氨反应平衡右移，高压会使合成氨反应平衡右移，但反应速率快慢会如何？但反应速率快慢会如何？为了寻找适用于合成氨的高效为了寻找适用于合成氨的高效稳定的催化剂，化工专家们在稳定的催化剂，化工专家们在两年时间里，进行了多达两年时间里，进行了多达6500多次试验，测试了多次试验，测试了2500种不同种不同的配方，最后选定了催化剂。的配方，最后选定了催化剂。哈伯在解释合成氨工艺哈伯在解释合成氨工艺影响反应速率的本质原因影响反应速率的本质原因请从过渡态原理或碰撞理论的角度解释，为什请从过渡态原理或碰撞理论的角度解释，为什么催化剂对化学反应速率有显著影响？么催化剂对化学反应速率有显著影响？请从碰撞理论的角度请从碰撞理论的角度解释，为什么压强对解释，为什么压强对化学反应速率也可能化学反应速率也可能会有影响？会有影响？AB+CAC+BAC+BEaEaN2+3H2 2NH3 H0合成氨反应研究：一定温度下，向合成氨反应研究：一定温度下，向2L密闭容器中投密闭容器中投入一定量入一定量N2、H2进行合成氨反应达到平衡。进行合成氨反应达到平衡。只改变下列某一条件，请问正、逆反应速率如何变化？只改变下列某一条件，请问正、逆反应速率如何变化？1、缩小容器体积、缩小容器体积2、维持体积不变，按比例充入、维持体积不变，按比例充入N2和和H23、维持体积不变，充入稀有气体、维持体积不变，充入稀有气体He4、维持体积不变只充入、维持体积不变只充入N25、维持压强不变，充入稀有气体、维持压强不变，充入稀有气体He影响反应速率的内因：物质的本身性质影响反应速率的内因：物质的本身性质分子浓度分子浓度活化分子活化分子百分数百分数活化分子活化分子的浓度的浓度单位时间单位时间单位体积单位体积有效碰撞有效碰撞频率频率化学反应化学反应速率速率增大反应增大反应物浓度物浓度增加增加增加增加加快加快增大压强增大压强（气体）（气体）增加增加增加增加加快加快升高温度升高温度不变不变增加增加加快加快催化剂催化剂不变不变增加增加加快加快外因外因影响影响不变不变增加增加增加增加不变不变增加增加增加增加增加增加增加增加N2+3H2 2NH3 H0合成氨反应研究：一定温度下，向合成氨反应研究：一定温度下，向2L密闭容器中投密闭容器中投入一定量入一定量N2、H2进行合成氨反应，反应一段时间后，进行合成氨反应，反应一段时间后，各物质的物质的量保持不变，其数据如下：各物质的物质的量保持不变，其数据如下：问题：若采用降温、加问题：若采用降温、加压措施，得到如左图，压措施，得到如左图，则在第则在第4、12min分别分别改变的是什么条件？改变的是什么条件？V正V正V逆V逆0t/minvV正V正V逆V逆0t/minv问题：有同学做浓度问题：有同学做浓度-时间图如上（其中时间图如上（其中H2浓度变化曲线未表示出）浓度变化曲线未表示出），根据图像分析比较并说明生成，根据图像分析比较并说明生成NH3在在4-8min和和12-16min时平均时平均反应速率的大小：反应速率的大小：v（4-8）、）、v（12-16）（填）（填“”或或“=”）反应速率的定量描述与计算式反应速率的定量描述与计算式0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 200.900.800.700.600.500.400.300.200.100.00NH3N2N2+3H2 2NH3 H0合成氨反应研究：一定温度下，向合成氨反应研究：一定温度下，向2L密闭容器中投密闭容器中投入一定量入一定量N2、H2进行合成氨反应，反应一段时间后，进行合成氨反应，反应一段时间后，各物质的物质的量保持不变，其数据如下：各物质的物质的量保持不变，其数据如下：甲容器甲容器N2H2NH30min1.03.00.02min0.61.80.8乙容器乙容器N2H2NH30min2.06.00.03min1.23.61.6计算甲容器计算甲容器0-2min内内H2的反应速率，乙容器的反应速率，乙容器0-3min内内N2的反应速率。的反应速率。比较甲、乙两容器合成氨的反应速率大小。比较甲、乙两容器合成氨的反应速率大小。1、在恒温恒容的容器中进行反应：、在恒温恒容的容器中进行反应：，若，若氮气的浓度由氮气的浓度由0.1mol/L降到降到0.06mol/L需需2s，那么有，那么有0.06mol/L降到降到0.024mol/L需要的反应时间为（需要的反应时间为（）A.等于等于1.8sB.等于等于1.2sC.大于大于1.8sD.小于小于1.8sN2+3H22NH32、NH3和纯净的和纯净的O2在一定条件下发生如下反应：在一定条件下发生如下反应：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)现向一容积不变的现向一容积不变的2L密闭容器中充入密闭容器中充入4molNH3和和3molO2，4min后，测得生成的后，测得生成的H2O占混合气体体积的占混合气体体积的40%，则下列表示此，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是（段时间内该反应的平均速率不正确的是（）Av(O2)0.225molL-1min-1Bv(H2O)0.375molL-1min-1Cv(N2)0.125molL-1min-1Dv(NH3)0.250molL-1min-1CA反应速率的实验测定反应速率的实验测定反应速率的实验测定反应速率的实验测定利用实验室常规仪器，小宇是可以采取如下方法测利用实验室常规仪器，小宇是可以采取如下方法测定并数据处理从而得到定并数据处理从而得到“速率速率-时间时间”图图方法：方法：固定时间测体积；固定时间测体积；固定体积测时间。固定体积测时间。反应速率的实验测定反应速率的实验测定化学反应速率的实验测量：通过观察和测量体系中的化学反应速率的实验测量：通过观察和测量体系中的某一物质（反应物或生成物）的相关性质，再进行适某一物质（反应物或生成物）的相关性质，再进行适当的转化和计算当的转化和计算测定气体的体积法：有气体生成的反应测定气体的体积法：有气体生成的反应比色分析法：有颜色变化的反应，测定颜色的深浅，比色分析法：有颜色变化的反应，测定颜色的深浅，再根据颜色与浓度的关系，换算成不同反应时刻的浓再根据颜色与浓度的关系，换算成不同反应时刻的浓度。度。其它方法：如，测定压强法其它方法：如，测定压强法1.某温度时，在一个某温度时，在一个2L的密闭容器中，的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质三种物质的物质的量浓度随时间的变的量浓度随时间的变化曲线如图所示化曲线如图所示（1）该反应的化学方程式为）该反应的化学方程式为_（2）反应开始至）反应开始至2min，以气体，以气体Z表示的平均反应速表示的平均反应速率为率为_（3）若）若X、Y、Z均为气体，均为气体，2min后反应达到平衡，后反应达到平衡，反应达平衡时：此时体系的压强是开始时的反应达平衡时：此时体系的压强是开始时的_倍倍2.一定条件下，可逆反应一定条件下，可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若，若X、Y、Z起始浓度分别为起始浓度分别为C1、C2、C3，均不为，均不为0，平，平衡时衡时X、Y、Z的浓度分别为的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，则下列判断不合理的是，则下列判断不合理的是()AC1：C2=1:3B平衡时，平衡时，Y和和Z的生成速率之比为的生成速率之比为3：2C反应过程中反应过程中X、Y的转化率不相等的转化率不相等DC1取值范围为取值范围为0C10.14mol/LC3.把除去氧化膜的镁条放入盛有一定体积，一把除去氧化膜的镁条放入盛有一定体积，一定浓度的稀盐酸中，发现生成定浓度的稀盐酸中，发现生成H2的速率的速率v随时随时间间t变化如图所示，请说明：变化如图所示，请说明：其中其中0t1段速率变化的主要因素是段速率变化的主要因素是_,t1t2段速率变化的主要因素是段速率变化的主要因素是_4.KClO3和和NaHSO3间的反应生成间的反应生成Cl-和和SO42-离子的速率与时间关系如图所示。离子的速率与时间关系如图所示。已知反应速率随已知反应速率随c(H+)的增大而加快，试说明：的增大而加快，试说明：(1)为什么反应开始时，反应速率增大？为什么反应开始时，反应速率增大？(2)反应后期速率降低的主要原因是什么？反应后期速率降低的主要原因是什么？5.把下列把下列4种种X溶液分别加入溶液分别加入4个盛有个盛有10mL2molL-1盐酸的烧杯中，均加水稀释到盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL。此时。此时X和盐酸和盐酸和缓地进行反应其中反应速率最大的是（和缓地进行反应其中反应速率最大的是（）A20mL3mol/L的的X溶液溶液B20mL2mol/L的的X溶液溶液C10mL4mol/L的的X溶液溶液D10mL2mol/L的的X溶液溶液A6.足量的铁粉与一定量的盐酸反应，反应速率太快，为足量的铁粉与一定量的盐酸反应，反应速率太快，为了减慢反应速率，但又不影响产生氢气的总量，应加入了减慢反应速率，但又不影响产生氢气的总量，应加入下列物质中的（下列物质中的（）A.水水B.NaCl(固固)C.NaCl溶液溶液D.Na2SO4溶液溶液E.NaNO3F.NaOH溶液溶液G.Na2CO3溶液溶液H.CuSO4溶液溶液I.NaAc溶液溶液ACDI1、加快反应速率又不影响产生氢气的总量：、加快反应速率又不影响产生氢气的总量：升温、增大接触面积、形成原电池、酸浓度变大（但升温、增大接触面积、形成原电池、酸浓度变大（但浓硫酸不行）浓硫酸不行）2、减慢反应速率又不影响产生氢气总量：、减慢反应速率又不影响产生氢气总量：降温、降低酸浓度、加水（或不反应的溶液）、强酸降温、降低酸浓度、加水（或不反应的溶液）、强酸变弱酸（降低变弱酸（降低H+浓度）浓度）7.反应反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，在一可变容积的密闭容，在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()。A.增加增加C的量的量B.将容器的体积减小一半将容器的体积减小一半C.保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大D.保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大l压强对于反应速率的影响是通过浓度的影响实现的，改变压压强对于反应速率的影响是通过浓度的影响实现的，改变压强实际是改变浓度强实际是改变浓度l若压强的改变并没有影响到反应物浓度，则不会影响到速率若压强的改变并没有影响到反应物浓度，则不会影响到速率l压强只对有气体参加的反应的速率有影响压强只对有气体参加的反应的速率有影响AC8.在容积固定的密闭容器中存在如下反应：在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A(g)+3B(g)2C(g)；HV放热放热降温都减小降温都减小压强：加压都增加压强：加压都增加V系数大系数大V系数小系数小浓度：增加反应物浓度浓度：增加反应物浓度V正正增加增加V逆逆不变再增加不变再增加催化剂：同等程度改变正逆反应速率催化剂：同等程度改变正逆反应速率9.向一容积为向一容积为1L的密闭容器中加入一定量的的密闭容器中加入一定量的X、Y发生化学反发生化学反应：应：aX(g)+2Y(s)bZ(g)H0。如图是容器中。如图是容器中X、Z的的物质的量浓度随时间变化的曲线。下列说法正确的是（物质的量浓度随时间变化的曲线。下列说法正确的是（）A用用X表示表示010min内该反应的平均速率为内该反应的平均速率为0.045mol/(Lmin)B根据上图可求得方程式中根据上图可求得方程式中a：b2：1C在第在第7min时曲线变化的原因可能是升温时曲线变化的原因可能是升温D在第在第13min时曲线变化的原因可能是降温时曲线变化的原因可能是降温C10.向以密闭容器中加入向以密闭容器中加入2molA、0.6molC和一定量的和一定量的B三种气三种气体，恒温条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图一所体，恒温条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图一所示，图二为示，图二为t2时刻后改变反应条件，化学反应速率随时间变时刻后改变反应条件，化学反应速率随时间变化的情况，四个阶段改变的条件均不相同，每个阶段只改变化的情况，四个阶段改变的条件均不相同，每个阶段只改变浓度、温度、压强、催化剂中的一个条件，其中浓度、温度、压强、催化剂中的一个条件，其中t3t4阶段为阶段为使用催化剂其中使用催化剂其中t0t1阶段阶段c（B）未画出）未画出请回答下列问题：请回答下列问题：（1）若）若t1=15min，则，则t0t1阶段以阶段以C物质的浓度变化表示的物质的浓度变化表示的反应速率为反应速率为_；（2）t4t5时刻改变的条件为时刻改变的条件为_11.某化学反应某化学反应2AB+D在四种不同条件下进行，在四种不同条件下进行，B、D起起始浓度为始浓度为0，反应，反应A的浓度（的浓度（mol/L）随反应时间（）随反应时间（min）的变化）的变化情况如下表：根据上述数据，完成下列填空：情况如下表：根据上述数据，完成下列填空：(1)在实验在实验1，反应在，反应在10至至20分钟时间内平均速率为分钟时间内平均速率为_mol/(Lmin)(2)在实验在实验2，A的初始浓度的初始浓度C2=_mol/L,反应经反应经20分钟就达分钟就达到平衡，可推测实验到平衡，可推测实验2还隐含的条件是还隐含的条件是_(3)设实验设实验3反应速率为反应速率为V3，实验，实验1的反应速率为的反应速率为V1，任一相同时，任一相同时刻，则刻，则V3_V1(填、填、=、)