高考化学专题复习 专题七　化学反应速率和化学平衡第1讲　化学反应速率学案

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专题七　化学反应速率和化学平衡第1讲　化学反应速率
一、化学反应速率的概念及计算
1.化学反应速率
2.化学反应速率与化学计量数的关系同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能　不同    ,但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=　物质的量变化量    之比=　物质的量浓度变化量    之比。
二、影响化学反应速率的因素
1.影响因素(1)主要因素相同条件下Na、Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为:　Na>Mg>Al    。说明反应物本身的　性质    是影响化学反应速率的主要因素。
(2)外界因素
2.理论解释——有效碰撞理论(1)活化分子:能够发生有效碰撞的分子。(2)活化能(如下图)图中E1为　正反应    的活化能,使用催化剂时的活化能为E3,E2为　逆反应    的活化能,反应热为    E1-E2    。
(3)有效碰撞:活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。(4)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。(1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 (　　)(2)大理石块与大理石粉分别与0.1 mol·L-1的HCl溶液反应的速率相同 (    　)(3)对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显(　　)(4)同一化学反应,2 mol·L-1·s-1的化学反应速率一定比1 mol·L-1·s-1的化学反应速率快 (　　)
✕
✕
✕
✕
(5)升高温度,可减小放热反应的反应速率 (　　)(6)锌与硫酸反应时,硫酸的浓度越大,产生H2的速率越快 (　　)(7)同时改变两个变量来研究反应速率的变化,能更快得出有关规律 (　　)(8)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应 (　　)(9)普通分子有时也能发生有效碰撞 (　　)(10)升高温度会加快反应速率,原因是增加了活化分子的有效碰撞次数 (    　)
✕
✕
✕
✕
✕
√
2.某温度时,在容积为3 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析:(1)该反应的化学方程式为　2Z+Y  3X    。(2)反应开始至2 min末,用X表示的反应速率为　0.067 mol·L-1·min-1    。(3)该反应是由　③    (填序号)开始的。
①正反应　　　②逆反应　　　③正、逆反应同时
3.一定温度下,反应N2(g)+O2(g)  2NO(g)在密闭容器中进行,回答下列措施对化学反应速率的影响(填“增大”“减小”或“不变”)。(1)缩小体积使压强增大:　增大    ;(2)恒容充入N2:　增大    ;(3)恒容充入He:　不变    ;(4)恒压充入He:　减小    。
4.Zn与盐酸的反应为放热反应,其反应速率—时间图像如图所示,试分析图像各段意义:(1)AB段:v逐渐　增大    ,原因是　该反应为放热反应,随着反应的进行温度逐渐升高,导致v逐渐增大    ,此阶段以　温度    影响为主。(2)BC段:v逐渐　减小    ,原因是　溶液中c(H+)逐渐减小,导致v逐渐减小    ,此阶段以　浓度    影响为主。
B
题组训练题组一　化学反应速率的计算
C
于各物质的化学计量数之比,可得各物质表示的反应速率分别为v(N2)=0.125 mol·L-1·min-1、v(NH3)=0.250 mol·L-1·min-1、v(O2)=0.187 5 mol·L-1·min-1,故C项错误。
2.(2020上海高三二模)一定条件下,向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和4 mol H2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述中正确的是 (　　) 
D
题组二　化学反应速率快慢的比较
D
考点二　影响化学反应速率的因素典例探究例　反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 (　　)①增加C的量　②将容器的体积缩小一半　③保持体积不变,充入N2使体系压强增大　④保持压强不变,充入N2使容器体积变大A.①④　　　B.②③　　　C.①③　　　D.②④
解析　增大固体的量、恒容时充入“惰性气体”对反应速率几乎无影响,故选C。
C
题组训练题组一　影响化学反应速率的因素
C
解析　酸使亚氯酸的氧化性增强与反应分解速率快慢无关,故A错误;开始时溶液中就有氢离子,分解反应却非常慢,可见不是氢离子的催化作用,故B错误;反应开始时,溶液中氯离子浓度很小,随着反应的进行,溶液中氯离子浓度增大,反应速率加快,可见是氯离子的催化作用,故C正确;逸出的ClO2使反应的生成物的浓度降低,不会出现反应速率突然加快的现象,故D错误。
题组二　控制变量法——实验探究影响化学反应速率的因素
3.在锌与某浓度的盐酸反应的实验中,得到如下结果:
下列说法中,正确的是 (　　)①t1150③实验1和实验2比较,单位时间内消耗的锌的质量前者小于后者A.只有①　　　B.①②　　　C.只有③　　　D.②③
C
解析　①实验2、3中温度相同,锌的形状不同,粉末状锌与酸反应的反应速率快,则实验3中反应速率快,即t1>t2,错误;②实验1和实验2锌的质量和形状均相同,但温度不同,温度越高,反应速率越快,实验2中反应速率快,则t1<150,错误;③实验1和实验2锌的质量和形状均相同,但温度不同,温度越高,反应速率越快,实验2的反应速率快,则单位时间内消耗的锌的质量大于实验1,正确;故选C。
表中V=　4.0    mL,t1、t2、t3的大小关系是    t1解析　3组实验中的唯一变量只有Na2S2O3溶液的浓度,溶液的总体积要保持不变,所以(6.0+2.0+4.0+V)mL=(10.0+2.0+4.0)mL,解得V=4.0;Na2S2O3的浓度越大反应速率越快,则蓝色褪去所用时间越短,所以t1 曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度tm。ttm后,v逐渐下降。原因是　升高温度,k增大使v逐渐提高,但α降低使v逐渐下降。ttm后,k增大对v的提高小于α引起的降低    。
根据速率方程,结合化学反应速率影响因素,降低反应温度,化学反应速率减小,k减小,D项正确。
3.(2020课标Ⅲ,28节选)二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题:(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当    选择合适催化剂等    。
解析　(4)催化剂可以提高反应速率及反应的选择性。
计算曲线a的反应在30~90 min内的平均速率 (a)=　0.004 7    kPa·min-1。467 ℃时 和pCO随时间变化关系的曲线分别是　b    、　c    。489 ℃时 和pCO随时间变化关系的曲线分别是　a    、　d    。
5.(2019课标Ⅱ,27节选)环戊二烯( )是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题:(3)环戊二烯容易发生聚合生成二聚体,该反应为可逆反应。不同温度下,溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示,下列说法正确的是　CD    (填标号)。
A.T1>T2B.a点的反应速率小于c点的反应速率C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率D.b点时二聚体的浓度为0.45 mol·L-1