【课件】2024届高三化学一轮复习 化学反应速率.pptx

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1、化学反化学反应速率速率（补充充强化化练习）练习一定条件下，一定条件下，将足量将足量BaSO4固体和固体和6 mol CO通入通入2 L的密的密闭容器中，容器中，反反应10 min，测得得BaS的的质量量为16.9 g。下列。下列说法正确的是法正确的是()A.10 min内，内，BaSO4的平均反的平均反应速率速率为0.005 molL-1min-1 B.第第10 min时，CO2的反的反应速率速率为0.04 molL-1min-1C.若升高温度，若升高温度，则正反正反应速率减慢，逆反速率减慢，逆反应速率加快速率加快D.10 min内，反内，反应放出的放出的热量量为11.88 kJD【知知识梳理

2、梳理】1.速率表示方法速率表示方法完成完成P110例例1巩固巩固1.2 P112自我自我诊断断T1比色法比色法目视比色法光电比色法分光光度计分光光度计【知知识梳理梳理】2.速率的速率的计算及大小比算及大小比较完成完成P110-111自我自我诊断断T1.2.3巩固巩固13.影响速率的因素影响速率的因素【思考思考】一个反一个反应的速率很快，其内因是什么？的速率很快，其内因是什么？反反应的活化能低。的活化能低。2016.10改改有研究表明，生成有研究表明，生成NaClO3的反的反应分两步分两步进行：行：I 2ClO-=ClO2-+Cl-II ClO2-+ClO-=ClO3-+Cl-常温下，反常温下，

3、反应II能快速能快速进行，但行，但氯气与气与NaOH溶液反溶液反应很很难得到得到NaClO3，试用碰撞理用碰撞理论解解释其原因：其原因：。反反应I的活化能高，活化分子百分数低，的活化能高，活化分子百分数低，不利于不利于ClO-转化成化成ClO3-加加热时Cl2与与NaOH反反应主要生成主要生成NaClO3，为何？何？生成生成ClO3-的反的反应限度大，限度大，ClO-可自可自发转化化为ClO3-一个反一个反应要要顺利利进行，要有合适的反行，要有合适的反应限度和速率。限度和速率。*影响化学反影响化学反应速率的外因速率的外因20117.0421.对水水样中溶中溶质M的分解速率影响因素的分解速率影响

4、因素进行研究。在相同温度行研究。在相同温度下，下，M的物的物质的量的量浓度度(molL1)随随时间(min)变化的有关化的有关实验数据数据见下表。下表。时间时间水样水样0510152025(pH2)0.400.280.190.130.100.09(pH4)0.400.310.240.200.180.16(pH4)0.200.150.120.090.070.05(pH4，含，含Cu2+)0.200.090.050.030.010下列下列说法不正确的是法不正确的是()A在在020 min内，内，中中M的分解速率的分解速率为0.015 molL1min1B水水样酸性越酸性越强，M的分解速率越快的分解

5、速率越快C在在025 min内，内，中中M的分解百分率比的分解百分率比大大D由于由于Cu2+存在，存在，中中M的分解速率比的分解速率比快快D控制控制单一一变量量完成完成P112T2（1）实验探究探究练习钼酸酸钠和月桂和月桂酰肌氨酸的混合液常作肌氨酸的混合液常作为碳素碳素钢的的缓蚀剂。常温下，。常温下，碳素碳素钢在三种不同介在三种不同介质中的腐中的腐蚀速率速率实验结果如下果如下图所示。下列所示。下列说法不法不正确的是正确的是()A.盐酸的酸的浓度越大，腐度越大，腐蚀速率越快速率越快B.钼酸酸钠和月桂和月桂酰肌氨酸的肌氨酸的浓度相等度相等时，腐，腐蚀速率最小速率最小C.碳素碳素钢的腐的腐蚀速率不随

6、硫酸的速率不随硫酸的浓度增大而增大，度增大而增大，说明反明反应速率不与速率不与c(H+)成正比成正比D.对比比盐酸和硫酸两条曲酸和硫酸两条曲线，可知，可知 Cl-也会影响碳素也会影响碳素钢的腐的腐蚀速率速率C练习溶液的酸碱性溶液的酸碱性对TiO2光催化染料光催化染料R分解反分解反应的影响。下列的影响。下列说法正确法正确的是的是()A.050 min时，R的降解百分率：的降解百分率：pH=2大于大于pH=7B.溶液酸性越溶液酸性越强，R的降解速率越大的降解速率越大C.由于由于R的起始的起始浓度不同，所以无法判断溶液的酸碱性度不同，所以无法判断溶液的酸碱性对R的降解速率的的降解速率的影响影响D.2

7、025 min、pH=10时，R的降解速率的降解速率为0.04 molL-1min-1B思考思考如何解如何解释C选项？对比比pH=2和和7的曲的曲线，pH=7时虽然然浓度更大，但度更大，但速率却更慢，速率却更慢，说明酸性明酸性强能加快反能加快反应速率。速率。结论实验现象象多重多重变量量主要因素主要因素协同同竞争争多种因素多种因素单一一变量量单一因素一因素【思考思考】从碰撞理从碰撞理论看，反看，反应物物浓度增加，可能度增加，可能对反反应有何影响？有何影响？速率如何速率如何变化？化？单位体位体积内的活化分子数增大，有效碰撞内的活化分子数增大，有效碰撞频率增加，反率增加，反应速率加快速率加快(不增大

8、活化分子百分数不增大活化分子百分数)反反应物物浓度与反度与反应速率呈如下函数关系：速率呈如下函数关系：对于反于反应aA+bB eE+f Fv=k cx(A)cy(B)其中其中k为速率常数，速率常数，x、y的的值需要需要实验测定。定。特殊的：特殊的：对于基元反于基元反应，x=a，y=b根据根据该式可看出，若式可看出，若x，y不不为0，则速率与速率与浓度正相关度正相关*影响化学反影响化学反应速率的外因速率的外因（2）浓度度完成完成P113巩固巩固2练习丙丙酮碘代反碘代反应 的速率方程的速率方程为：v=kcm(CH3COCH3)cn(I2)。其半衰期。其半衰期(当剩余反当剩余反应物恰好是起始的一物恰

9、好是起始的一半半时所需的所需的时间)为0.7/k，改，改变反反应物物浓度度时，反，反应的瞬的瞬时速率如表所示。速率如表所示。c(CH3COCH3)/molL-1c(I2)/molL-1v/10-3molL-1min-10.250.0501.40.500.0502.81.000.0505.60.500.1002.8下列下列说法正确的是法正确的是()A.速率方程中的速率方程中的m=1、n=1。B.该反反应的速率常数的速率常数k=2.810-3 min-1。C.增大反增大反应物物I2的的浓度，反度，反应的瞬的瞬时速率加快。速率加快。D.在在过量量I2存在存在时，反，反应掉掉87.5%的的CH3COC

10、H3所需所需时间是是375 min。m=1、n=0一一级反反应k=5.610-3 min-1无影响无影响Dv=k c(H2)c(NO)2例例反反应该反反应不是一个基元反不是一个基元反应例例反反应 可能的反可能的反应机理如下：机理如下：(快快)(慢慢)分析分析步步骤是控制反是控制反应速率的步速率的步骤(决速步决速步)v=k c(N2O2)c(O2)反反应活化能高，活化分子百分数低活化能高，活化分子百分数低例例 在一定条件下，在一定条件下，N2O分解的部分分解的部分实验数据如下：数据如下：下下图能正确表示能正确表示该反反应有关物理量有关物理量变化化规律的是律的是(注注：图中中半半衰衰期期指指任任一

11、一浓度度N2O消消耗耗一一半半时所所需需的的相相应时间，v(N2O)表表示反示反应速率，速率，c1、c2均表示均表示N2O初始初始浓度且度且c1c2)反反应时间/min010203040c(N2O)/molL-10.100 0.090 0.080 0.070 0.060特殊的反特殊的反应零零级反反应：v=k0 速率与反速率与反应物物浓度无关度无关零零级反反应较少少见：底物多于：底物多于酶时发生生酶解反解反应，其半衰期，其半衰期t1/2=A0/2k02021.0620.一定温度下，在一定温度下，在100 mL N2O5/CCl4溶液中溶液中发生分解反生分解反应：。在不同。在不同时刻刻测量放出的量

12、放出的O2体体积，换算成算成N2O5浓度如下表，下列度如下表，下列说法正法正确的是确的是()A.6001200s，生成，生成NO2的平均速率的平均速率为5.010-4 molL-1s-1B.反反应2220s时，放出的，放出的O2体体积为11.8 L(标准状况准状况)C.反反应达到平衡达到平衡时，v正正(N2O5)=2v逆逆(NO2)D.推推测上表中的上表中的x为3930t/s06001200171022202820 xc(N2O5)/(molL-1)1.400.960.660.480.350.240.12D*影响化学反影响化学反应速率的外因速率的外因（3）压强【思考思考】如何理解如何理解“其他

13、条件相同其他条件相同时，对于有气体参加的反于有气体参加的反应，反反应体体系的系的压强越大，反越大，反应速率越大速率越大”？视角一：角一：反反应物的物的浓度度视角二：角二：反反应物的分物的分压【思考思考】温度增加，从活化分子和碰撞理温度增加，从活化分子和碰撞理论的角度看，如何影响的角度看，如何影响速率？速率？活化分子百分数增大，活化分子百分数增大，单位体位体积内活化分子增多，有效碰撞内活化分子增多，有效碰撞频率率增加，反增加，反应速率加快速率加快温度温度对速率影响的近似速率影响的近似规律范特霍夫定律：律范特霍夫定律：根据根据许多多实验事事实，总结出一条近似的出一条近似的经验规则，温度每升高温度每

14、升高10，反，反应速率大速率大约增大增大24倍倍，即，即k t+10/k t=24。一般而言，温度一般而言，温度对反反应速率的影响很速率的影响很显著著*影响化学反影响化学反应速率的外因速率的外因（4）温度）温度*影响化学反影响化学反应速率的外因速率的外因（5）催化）催化剂【思考思考】一般而言，催化一般而言，催化剂显著加快反著加快反应速率，它是如何影响速率的？速率，它是如何影响速率的？反反应速率加快，必然是速率加快，必然是“有效碰撞有效碰撞”增加增加导致的，但是催化致的，但是催化剂不提供能不提供能量，量，实质是是通通过改改变反反应历程，引起活化能的降低程，引起活化能的降低。活化分子百分数活化分子

15、百分数是否增加？是否增加？增加增加(活化能就像分数活化能就像分数线，分数，分数线低，上低，上线人数就多人数就多)过渡渡态理理论：反反应物分子首先形成一种中物分子首先形成一种中间过渡状渡状态的物的物质催化催化剂改改变了反了反应途径，改途径，改变了中了中间过渡渡产物，降低了活化物，降低了活化络合物的能合物的能量。量。思考思考请解解释下列下列现象。象。在恒温水浴箱中，向含有硫酸的在恒温水浴箱中，向含有硫酸的H2O2水溶液中加入水溶液中加入KMnO4，一开始，一开始几乎无几乎无现象，一段象，一段时间后后KMnO4迅速褪色；迅速褪色；反反应生成的生成的Mn2+对反反应具有催化作用具有催化作用自自(动)催

16、化反催化反应 t0 tA tB t 草酸与高草酸与高锰酸酸钾反反应自催化反自催化反应的特点的特点*图像像【讨论】条件改条件改变对正逆反正逆反应速率的影响速率的影响反反应2A(g)B(g)+C(s)H v2v1 v2本本质决速步决速步中中间产物物B的含量的含量变化特点化特点v1v2ABCBCAB中中间产物物B的含量先快的含量先快速上升，后速上升，后缓慢下降慢下降活性中活性中间产物物B的含量的含量始始终维持在持在较低水平低水平Ea1 Ea2【思考思考】调控控v1、v2的方法的方法1.温度温度2.催化催化剂改改变相同的温度，活化能相同的温度，活化能Ea大的反大的反应，其反，其反应速率改速率改变幅度更

17、大。幅度更大。a.不同的催化不同的催化剂对不同反不同反应活化能降低的幅度不同，即催化活化能降低的幅度不同，即催化剂有有选择性性b.提高催化提高催化剂的活性的活性连串反串反应/连续反反应v1v2ABC2017.1130.十十氢萘是具有高是具有高储氢密度的密度的氢能能载体，体，经历“十十氢萘(C10H18)四四氢萘(C10H12)萘(C10H8)”的脱的脱氢过程程释放放氢气。已知气。已知：H1 H2H1 H2 0；C10H18C10H12的活化能的活化能为Ea1，C10H12C10H8的活化能的活化能为Ea2；十；十氢萘的常的常压沸点沸点为192。(3)温度温度335，在恒容密，在恒容密闭反反应器

18、中器中进行高行高压液液态十十氢萘(1.00 mol)催化催化脱脱氢实验，测得得C10H12和和C10H8的的产率率x1和和x2(以物以物质的量分数的量分数计)随随时间的的变化关系，如下化关系，如下图所示。所示。x1显著低于著低于x2的原因是的原因是 。催化催化剂显著降低了著降低了C10H12C10H8的活化能，反的活化能，反应生成的生成的C10H12很快很快转变为C10H8，C10H12不能不能积累累。2018.0430(4).近年，科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙近年，科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法：的新方法：。在常在常压下反下反应，冷凝收集，冷凝收集，测得常温下液得常温下液态收集物

19、中主要收集物中主要产物的物的质量分量分数如下数如下图所示。所示。关于关于该方法，下列推方法，下列推测合理的是合理的是 。A.反反应温度不宜超温度不宜超过300B.增大体系增大体系压强，有利于提高乙醇平衡，有利于提高乙醇平衡转化率化率C.在在催催化化剂作作用用下下，乙乙醛是是反反应历程程中中的的中中间产物物D.提提高高催催化化剂的的活活性性和和选择性性，减减少少乙乙醚、乙乙烯等副等副产物是工物是工艺的关的关键A C D2019.0430(3).超超临界水能界水能够与氧气等氧化与氧气等氧化剂以任意比例互溶，由此以任意比例互溶，由此发展了展了超超临界水氧化技界水氧化技术。一定。一定实验条件下，条件下

20、，测得乙醇的超得乙醇的超临界水氧化界水氧化结果如果如图3、图4所示，其中所示，其中x为以碳元素以碳元素计的物的物质的量分数，的量分数，t为反反应时间。下列下列说法合理的是法合理的是 。A.乙醇的超乙醇的超临界水氧化界水氧化过程中，一氧化碳是中程中，一氧化碳是中间产物，二氧化碳是最物，二氧化碳是最终产物物B.在在550条件下，反条件下，反应时间大于大于15 s时，乙醇氧化，乙醇氧化为二氧化碳已二氧化碳已趋于完全于完全C.乙醇的超乙醇的超临界水氧化界水氧化过程中，乙醇的消耗速率或二氧化碳的生成速率都可以程中，乙醇的消耗速率或二氧化碳的生成速率都可以用来表示反用来表示反应的速率，而且两者数的速率，而

21、且两者数值相等相等D.随温度升高，随温度升高，xCO峰峰值出出现的的时间提前，且峰提前，且峰值更高，更高，说明乙醇的氧化速率明乙醇的氧化速率比一氧化碳氧化速率的增比一氧化碳氧化速率的增长幅度更大幅度更大A B D 2020.0129(2).NO氧化反氧化反应：分两步分两步进行，其反行，其反应过程能量程能量变化示意化示意图如如图2。决定决定NO氧化反氧化反应速率的步速率的步骤是是 (填填“”或或“”)。在在恒恒容容的的密密闭容容器器中中充充入入一一定定量量的的NO和和O2气气体体，保保持持其其它它条条件件不不变，控控制制反反应温温度度分分别为T3和和T4(T4T3)，测得得c(NO)随随t(时间

22、)的的变化化曲曲线如如图3。转化化相相同同量量的的NO，在在温温度度 (填填“T3”或或“T4”)下下消消耗耗的的时间较长，试结合合反反应过程程能能量量图(图2)分分析析其其原原因因 。IIT4H1 0，温度升高，反，温度升高，反应平衡逆移，平衡逆移，c(N2O2)减小；减小；浓度降低的影响大于温度度降低的影响大于温度对反反应速率的影响速率的影响练习在恒温恒容密在恒温恒容密闭容器中，以体容器中，以体积比比为2:1充入充入H2S和和O2进行反行反应，在，在图2中画出中画出c(SO2)随随时间t变化的曲化的曲线。c(SO2)t5.平行反平行反应/竞争反争反应模型模型v1v2Ea1 v2反应时间较短

23、时反应时间较短时(反应未达平衡反应未达平衡)判据判据主要主要产物物BCEa1 Ea2，v1 v2【思考思考】调控控v1、v2的方法的方法1.温度温度2.催化催化剂改改变相同的温度，活化能相同的温度，活化能Ea大的反大的反应，其反，其反应速率改速率改变幅度更大。幅度更大。a.不同的催化不同的催化剂对不同反不同反应活化能降低的幅度不同，即催活化能降低的幅度不同，即催化化剂有有选择性性b.提高催化提高催化剂的活性的活性2020.0729.研究研究CO2氧化氧化C2H6制制C2H4对资源源综合利用有重要意合利用有重要意义。相关。相关的主要化学反的主要化学反应有：有：(2)CO2和和C2H6按物按物质的

24、量的量1:1投料，在投料，在923K和保持和保持总压恒定的条件下，恒定的条件下，研究催化研究催化剂X对“CO2氧化氧化C2H6制制C2H4”的影响，所得的影响，所得实验数据如下表：数据如下表：催化催化剂转化率化率C2H6/%转化率化率CO2/%产率率C2H4/%催化催化剂X19.037.63.3结合合具具体体反反应分分析析，在在催催化化剂X作作用用下下，CO2氧氧化化C2H6的的主主要要产物物是是 ，判断依据是，判断依据是 。COC2H4的的产率低，率低，说明催化明催化剂X有利于提高反有利于提高反应III速率速率2021.0129(5).在一定温度下，以在一定温度下，以I2为催化催化剂，氯苯和

25、苯和Cl2在在CS2中中发生平生平行反行反应，分，分别生成生成邻二二氯苯和苯和对二二氯苯，两苯，两产物物浓度之比与反度之比与反应时间无无关。反关。反应物起始物起始浓度均度均为0.5 molL-1，反，反应30 min测得得氯苯苯15%转化化为邻二二氯苯，苯，25%转化化为对二二氯苯。保持其他条件不苯。保持其他条件不变，若要提高，若要提高产物中物中邻二二氯苯的比例，可采用的措施是苯的比例，可采用的措施是 。A.适当提高反适当提高反应温度温度 B.改改变催化催化剂C.适当降低反适当降低反应温度温度 D.改改变反反应物物浓度度A B一级碳正离子一级碳正离子二级碳正离子二级碳正离子【知知识回回顾】请从

26、速率和平衡从速率和平衡视角分析角分析丙丙烯与与HBr反反应的主要的主要产物。物。机理机理1机理机理2蓝色：蓝色：机理机理1红色：红色：机理机理2决速步决速步主要产物主要产物实验数据表明，低温以数据表明，低温以1,2-加成加成为主，升高反主，升高反应温度温度则有利于有利于1,4-加成加成产物的生成。物的生成。请从反从反应活化能，活化能，焓变视角分析，在不同温度下，反角分析，在不同温度下，反应为什什么会有不同的取向？么会有不同的取向？练习请写出写出1,3-丁二丁二烯与与HBr以物以物质的量比的量比1:1发生加成反生加成反应的化学方程式。的化学方程式。动力学控制动力学控制热力学控制热力学控制当反应时

27、间短或反应当反应时间短或反应温度较低时，温度较低时，动力学动力学控制产物占大多数控制产物占大多数当反应时间长或反应当反应时间长或反应温度较高时，温度较高时，热力学热力学控制产物占大多数控制产物占大多数练习练习丙烯是重要的工业品，可用于制取卤代烃、丙醇及塑料等。工业中丙烯是重要的工业品，可用于制取卤代烃、丙醇及塑料等。工业中以丙烷催化脱氢来制取丙烯。以丙烷催化脱氢来制取丙烯。主反应：主反应：副反应：副反应：T时，在时，在10 L密闭反应器中加入密闭反应器中加入1 mol丙烷进行催化脱氢实验，测得丙烷进行催化脱氢实验，测得C3H6和和C2H4的产率随时间的变化关系，如下图所示。的产率随时间的变化关系，如下图所示。请绘制主、副反应的请绘制主、副反应的“能量能量-反应过程反应过程”示意图。示意图。20212021年河北年河北 16.16.在电解质水溶液中，三种不同催化剂在电解质水溶液中，三种不同催化剂(a(a、b b、c)c)上上COCO2 2电电还原为还原为COCO的反应进程中的反应进程中(H(H+电还原为电还原为H H2 2的反应可同时发生的反应可同时发生)，相对能量变化，相对能量变化如图。由此判断，如图。由此判断，CO CO2 2电还原为电还原为COCO从易到难的顺序为从易到难的顺序为 (用用a a、b b、c c字母排序字母排序)。c a bc a b