2025年高考化学一轮复习课件（新高考版）大单元4 第11章　第44讲　化学反应速率及影响因素

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1.了解化学反应速率的概念及表示方法，能提取信息计算化学反应速率。2.掌握影响化学反应速率的因素，并能用有关理论解释。
考点一　　化学反应速率及表示方法
考点二　　影响化学反应速率的因素
化学反应速率及表示方法
1.化学反应速率(1)
单位时间内反应物浓度的减小
ml·L-1·s-1[或ml/(L·s)]
(2)各物质的化学反应速率之比＝ 之比。如mA(g)＋nB(g)　　pC(g)＋qD(g)，vA∶vB∶vC∶vD＝　　　　　　　。
(3)注意事项①化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。②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。③固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。
1.一定条件下，在体积为10 L的固定容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)　　2NH3(g)，反应过程如图。(1)表示NH3的物质的量变化的曲线是____。(2)计算0～8 min，H2的平均反应速率(写出计算过程，下同)。
(3)计算10～12 min，N2的平均反应速率。
2.已知反应：4CO＋2NO2 　　　N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下。①v(CO)＝1.5 ml·L－1·min－1②v(NO2)＝0.7 ml·L－1·min－1③v(N2)＝0.4 ml·L－1·min－1④v(CO2)＝1.1 ml·L－1·min－1⑤v(NO2)＝0.01 ml·L－1·s－1请比较上述5种情况反应的快慢：__________________(由大到小的顺序)。
在不同条件下，用CO表示的反应速率：②v(CO)＝2v(NO2)＝1.4 ml·L－1·min－1；③v(CO)＝4v(N2)＝1.6 ml·L－1·min－1；④v(CO)＝v(CO2)＝1.1 ml·L－1·min－1；⑤v(CO)＝2v(NO2)＝0.02 ml·L－1·s－1＝1.2 ml·L－1·min－1，故反应的快慢为③>①>②>⑤>④。
1.对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显(　　)2.由v＝ 　计算平均反应速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值(　　)3.化学反应速率为0.8 ml·L－1·s－1是指1 s时某物质的浓度为0.8 ml·L－1(　　)4.同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快(　　)
1.温度为T1时，2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢速率v＝____mL·g－1·min－1。
一、用其他物理量表示的化学反应速率的计算
2.(2023·陕西榆林统考一模)在某一恒容密闭容器中加入CO2、H2，其分压分别为15 kPa、30 kPa，加入催化剂并加热使其发生反应：CO2(g)＋4H2(g)　　CH4(g)＋2H2O(g)。研究表明CH4的反应速率v(CH4)＝1.2×10－6×p(CO2)·p4(H2) kPa·s－1，某时刻测得H2O(g)的分压为10 kPa，则该时刻v(H2)＝_____________。
0.48 kPa·s－1
同温同体积下，气体的压强和气体的物质的量成正比，CO2、H2的起始分压分别为15 kPa、30 kPa，某时刻测得H2O(g)的分压为10 kPa，Δp(H2O)＝10 kPa，则Δp(CO2)＝5 kPa，Δp(H2)＝20 kPa，此时，p(CO2)＝10 kPa，p(H2)＝10 kPa，v(CH4)＝(1.2×10－6×10×104) kPa·s－1＝0.12 kPa·s－1，v(H2)＝4v(CH4)＝0.48 kPa·s－1。
3.[2020·全国卷Ⅱ，28(2)①]高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH4 　　 C2H6＋H2。反应在初期阶段的速率方程为r＝k×　　，其中k为反应速率常数。设反应开始时的反应速率为r1，甲烷的转化率为α时的反应速率为r2，则r2＝________ r1。
二、速率方程与化学反应速率
4.[2018·全国卷Ⅰ，28(2)②]F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃时N2O5(g)分解反应：其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t 的变化如下表所示[t＝∞时，N2O5(g)完全分解]：
影响化学反应速率的因素
1.内因反应物 是主要因素。如相同条件下Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为Mg Al。
下列措施可以增大化学反应速率的是__________(填序号)。①Al在氧气中燃烧生成Al2O3，将Al片改成Al粉；②Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用98%浓硫酸；③H2SO4与BaCl2溶液反应时，增大压强；④2SO2＋O2 　　　2SO3　ΔHAB.由题意可知瞬时速率与平均反应速率无关C.某点切线的斜率越大，瞬时速率越快D.没有催化剂I－，H2O2就不会发生分解反应
由题中信息可知，瞬时速率与切线的斜率有关，切线的斜率越大瞬时速率越大，由图知A、B、C三点斜率大小：A＞B＞C，即瞬时速率：A＞B＞C，故A错误、C正确；催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学反应本身，H2O2本身可以发生分解反应，故D错误。
计算2.0～6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以ml·min－1为单位，写出计算过程)：___________________________________________________________________________。
10－3 ml·min－1
13.对于反应aA(g)＋bB(g)　　cC(g)＋dD(g)，速率方程v＝kcm(A)·cn(B)，k为速率常数(只受温度影响)，m＋n为反应级数。已知H2(g)＋CO2(g)　　CO(g)＋H2O(g)，CO的瞬时生成速率＝kcm(H2)·c(CO2)。一定温度下，控制CO2起始浓度为0.25 ml·L－1，
改变H2起始浓度，进行以上反应的实验，得到CO的起始生成速率和H2起始浓度呈如图所示的直线关系。(1)该反应的反应级数为____。
控制CO2起始浓度为0.25 ml·L－1，根据CO的瞬时生成速率＝kcm(H2)·c(CO2)和H2起始浓度呈直线关系可知，m＝1，该反应的反应级数为1＋1＝2。
(2)速率常数k＝______。
将图像上的点(0.4,1.5)代入v＝kc(H2)·c(CO2)中有1.5＝0.4×k×0.25，解得k＝15。
(3)当H2的起始浓度为0.2 ml·L－1，反应进行到某一时刻时，测得CO2的浓度为0.2 ml·L－1，此时CO的瞬时生成速率v＝______ml·L－1·s－1。
由于CO2起始浓度为0.25 ml·L－1，反应进行到某一时刻时，测得CO2的浓度为0.2 ml·L－1，Δc(CO2)＝(0.25－0.2) ml·L－1＝0.05 ml·L－1，Δc(H2)＝Δc(CO2)＝0.05 ml·L－1，H2的瞬时浓度为c(H2)＝(0.2－0.05)ml·L－1＝0.15 ml·L－1，此时CO的瞬时生成速率v＝15×0.15×0.2 ml·L－1·s－1＝0.45 ml·L－1·s－1。
14.氧化剂H2O2在反应时不产生污染物，被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、温度对反应速率的影响。在常温下按照下表所示的方案完成实验。
(1)实验①和②的目的是___________________________。同学甲在进行实验①和②时并没有观察到明显现象。资料显示，通常条件下过氧化氢稳定，不易分解。为了达到实验目的，可采取的改进方法是________________________________________________(写出一种即可)。
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(或升高相同
(2)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化如图甲所示。分析该图能得出的结论是___________________________，___________________________________。
MnO2对过氧化氢分解的催化效果更好