化學反應速率知識點總結及測試題

化學反應速率學習目標：理解化學反應速率的概念，掌握化學反應速率的定量表示方法，會進行化學反應速率的簡單計算。嘗試用定量試驗進行探究，學會化學反應速率的測量方法。了解活化能的含義及其對化學反應速率的影響，了解有效碰撞理論。重點難點：活化能的含義及其對化學反應速率的影響。了解有效碰撞理論。溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應速率的影響的一般規(guī)律，并掌握原因和結論。知識梳理一、反應速率定義：化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢程度的物理量，通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或增加來表示。定義式：v=-At單位：mol?L-1?s-1、mol?L-1?min-1、mol?L-1?h-1或mol/(L?s)、mol/(L?min)、mol/(L?h)【注意】化學反應速率是指一段時間內(nèi)的平均速率，且反應速率均取正值，即v>0。在一定溫度下，固體和純液體物質，單位體積的物質的量保持不變，及物質的量濃度為常數(shù)，因此它們的化學反應速率也被視為常數(shù)。此時可以用單位時間內(nèi)物質的量的變化量來表示反應速率。表示化學反應速率時要指明具體物質,同一個反應選用不同物質表示的速率，數(shù)值可能會不同，但意義相同，其速率數(shù)值之比等于相應反應物計量數(shù)之比。比較同一個反應在不同條件下速率大小，要折算為同一物質表示的速率進行比較?！纠}1】在2L的密閉容器中，加入lmol和3mol的電和比，發(fā)生N2+3鈦二2NH3,在2s末時，測得容器中含有0.4mol的NH3,求用比、也、NH3分別表示反應的化學反應速率。【例題2】對于反應A+3B=2C+2D,下列數(shù)據(jù)表示不同條件的反應速率，其中反應進行A.v(A)=0.7mol/(L?S)C.v(C)=1mol/(L?S)【例題3】某溫度時,隨時間變化情況如圖:得最快的是(A.v(A)=0.7mol/(L?S)C.v(C)=1mol/(L?S)【例題3】某溫度時,隨時間變化情況如圖:v(B)=1.8mol/(L?S)D.v(D)=1.2mol/(L?min)X、Y、Z三種氣態(tài)物質的物質的量寫該反應的化學方程式3X+Y=2Z在3min內(nèi)X的平均反應速率為0.05mol?L-1?min-1

有效碰撞理論（1）有效碰撞與化學反應：能夠發(fā)生化學反應的分子碰撞叫做有效碰撞，能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子。活化分子具有比普通分子（非活化分子）更高的能量。活化分子在碰撞后有可能使原子間的化學鍵斷裂，從而導致化學反應的發(fā)生。但是，活化分子也并不是沒次碰撞都能引起化學反應的發(fā)生。（2）活化分子的碰撞取向與化學反應：分子間的自由碰撞必然會有不同的碰撞取向。研究發(fā)現(xiàn)，有效的分子碰撞，分子除了要有足夠的能量以外，還要有合適的碰撞取向，若分子碰撞取向合適，就發(fā)生化學反應；若分子碰撞取向不合適，則化學反應不能發(fā)生。也就是說，只有活化分子以合適的取向發(fā)生碰撞以后，才能使分子內(nèi)的化學鍵斷裂，從而引發(fā)化學反應。一句話，活化分子按照合適的取向所發(fā)生的有效碰撞才能發(fā)生化學反應。（3）活化能：為了把“有效碰撞”概念具體化，人們把能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，同時把活化分子多出的那部分能量稱作活化能，即活化能是活化分子平均能量與普通反應物分子平均能量的差值。【注意】活化能相當于化學反應的“門檻”，對于同一化學反應，其活化能越低，反應速率越快。催化劑就是通過參與反應改變反映歷程降低反應的活化能來提高反應速率的?！纠?】某反應的反應過程中能量變化如圖所示，下列敘述正確的是（C）A該反應為放熱反應B催化劑能改變該反應的焓變C催化劑能降低該反應的活化能D逆反應的活化能大于正反應的活化能【例5】反應A（g）+B（g）匚C（g）+D（g）過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。⑴該反應是反應過程應（填“吸熱”“放熱”）；（2）當反應達到平衡時，升高溫度，A的轉化率傾“增大”“減小”“不變”）,

TOC\o"1-5"\h\z原因是；(3)反應體系中加入催化劑對反應熱是否有影響?，原因是：在反應體系中加入催化劑，反應速率增大,E]和E2的變化是:E],E2傾“增大”“減小、”“不變”)。放熱減??；該反應正反應為放熱反應，升高溫度使平衡向逆反應方向移動；不影響；催化劑不改變平衡的移動。減小、減小B【例6】2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反應過程的能量變化如圖所示。已知lmolSp2(g)氧化為lmolSO3的AH=—99kJ?mol―1.請回答下列問題：BA.氣I圖中A、C分別表示、，E的大小對該反應的反應熱有無影響？—。該反應通常用v2o5作催化劑，加V2O5會使圖中B點升高還是降低？—，理由是—；圖中AH=—KJ?mol—i；V2O5的催化循環(huán)機理可能為：V2O5氧化SO2時，自身被還原為四價釩化合物；四價釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機理的化學方程式；2mol?L—1?min—1、v(S03)=mol?L—1?min—2mol?L—1?min—1、v(S03)=mol?L—1?min—1；反應物能量生成物能量無影響降低因為催化劑改變了反應的歷程使活化能E降低—198SO+VO=SO+2VO4VO+O=2VO2253222250.0250.05S(s)+O2(g)=2SO2(g)^H1=—296KJ^mol—1，SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g)^H2=—99KJ?mol—13S(s)+9/2O2(g)=3SO3(g)△H=3(AH1+^H2)=—1185KJ?mol-1(1)2)3)4)5)化學反應速率圖像的分析方法化學反應速率圖像是化學反應速率變化狀況在直角坐標系中以圖的形式表達的結果，是化學反應速率變化規(guī)律的反映。認識和應用化學反應速率圖像時，要立足于化學反應方程式，應用化學反應速率變化的規(guī)律，分析直角坐標系及其圖像的含義。(1)靈活應用“反應速率之比=化學計量數(shù)之比=濃度變化量之比=物質的量變化量之比”這一公式求解化學反應速率、確定物質的化學計量數(shù)、書寫化學方程式。(2)依據(jù)外界條件對化學反應速率的影響，分析反應過程中速率的變化，從而判斷物質濃度、氣體體積、氣體的密度、摩爾質量等量的變化。常見的圖像類型有：速率—時間圖。此類圖像定性揭示了正、逆反應速率隨時間變化的規(guī)律，體現(xiàn)了平衡的“動、等、定、變”的基本特征，以及平衡移動的方向等。濃度—時間圖。此類圖像能說明各平衡體系在反應過程中的變化情況。此類圖像要注意各物質曲線的折點時刻相同，各物質濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及其比例符合化學方程式中的計量數(shù)關系。【例7】一定條件下，列判斷正確的是(【例7】一定條件下，列判斷正確的是(At/min溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應的影響如下圖所示。下)A在0-50min之間，pH=2和pH=7的講解百分率相等B溶液酸性越強，R的降解速率越小CR的起始濃度越小，降解速率越大D在20-25min之間，pH=10時R的平均降解速率為0.04mol/(L。min)【例8】在密閉容器中進行如下反應：H2(g)+I2(g)2HI(g),在量的氫化碘溫度T和t2時，產(chǎn)物的量與反應時間的關系如下圖所示?符合圖示的正確判斷是(D)量的氫化碘T>T，AH>0B.T>T，AHVOTOC\o"1-5"\h\z1212C.T<T，AH>0D.T<T，AHVO1212【例9】一定溫度下，向1L密閉容器中加入1molHI(g)發(fā)生反應2HIH2+I2,H2物質的量隨時間的變化如圖所示。\o"CurrentDocument"0~2min內(nèi)的平均反應速率v(HI)=。該溫度下，H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)\o"CurrentDocument"K=。相同溫度下，若開始加入HI(g)的物質的量是原來的2倍,則是原來的2倍。b.HI的平衡濃度d.平衡時hb.HI的平衡濃度d.平衡時h2的體積分數(shù)b0.1moLL—-min—】；64；隨堂練習1.(1)在某一化學反應中，反應物B的濃度在5s內(nèi)從2.0mol/L變成0.5mol/L，則在這5s內(nèi)B的化學反應速率是多少？

(2)—個5L的容器里，盛入8.0mol某氣態(tài)反應物，5min后，測得這種氣態(tài)反應物剩余6.8mol,則這種反應物的化學反應速率是多少？2.在鋁與稀硫酸的反應中，已知10s末硫酸的濃度減少了0.6mol/L，若不考慮反應過程中溶液體積的變化，則10s內(nèi)生成硫酸鋁的平均反應速率是()A、0.02mol/(L?min)B、1.8mol/(L?min)C、1.2mol/(L?min)D、0.18mol/(L?min)3.在mA+nB、'pC的反應中，m、n、p為各物質的計量數(shù)?，F(xiàn)測得C每分鐘增加amol/L，B每分鐘減少1.5amol/L，A每分鐘減少0.5amol/L，則m：n：p為()A、2：3：2B、2：3：3C、1：3：2D、3：1：2在N2+3H22NH3的反應中，經(jīng)過一段時間后，NH3的濃度增加了0.6mol/L,在些段時間內(nèi)用H2表示的平均反應速率為0.45mol/(L?s),則此段時間是()A.1sB.2sC.44sD.1.33s5.對反應5.對反應A(g)+3B(g)-2C(g)來說，下列反應速率中最快的是()A.u(A)=0.3mol/(L?min)u(B)=0.6mol/(L?min)A.u(A)=0.3mol/(L?min)u(B)=0.6mol/(L?min)u(C)=0.5mol/(L?min)u(A)=0.01mol/(L?s)u(C)=0.5mol/(L?min)u(A)=0.01mol/(L?s)6.已知4NH3+5O2=4NO+6H2O,若反應速率分別用u(NH3)、u(o2)u(NO)、u(H2O)表示，則正確的關系是(D)A.(4/5)u(NH3)=u(O2)B.(5/6)u(O2)=u(H2O)C.(2/3)u(NH3)=u(H2O)D.(4/5)u(O2)=u(NO)7.將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應2A(g)+B(g)；=2C(g)若經(jīng)2s(秒)后測得C的濃度為O.6mol^L-1，現(xiàn)有下列幾種說法:①用物質A表示的反應的平均速率為0.3mol/(L?S)②用物質B表示的反應的平均速率為0.6mol/(L?S)2s時物質A的轉化率為70%④2s時物質B的濃度為0.7mol^L-1其中正確的是()A.①③B.①④C.②③D.③④8.已知2SO2+O2產(chǎn)=^2SO3，若反應速率分別用v(SO2)、v(O2)、v(SO3)表示，則下列式子正確的是()A、2v(SO3)=v(O2)B、v(SO2)=v(O2)=v(SO3)C、1/2v(SO2)=v(O2)D、v(O2)=2v(SO2)9.已知NO2和N2O4可以相互轉化：2NO2(g)N2O4(g)△H<0。在恒溫條件下將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，反應物濃度隨時間變化關系如右圖。下列說法不正確的是A.圖中的兩條曲線，X是表示NO2濃度隨時間的變化曲線B.前10min內(nèi)用v(N2O4)表示的化學反應速率為0.2mol/(L<min)C.25min時，NO2轉變?yōu)镹2O4的反應速率增大，其原因是將密閉容器的體積縮小為1LD.前10min內(nèi)用v(N02)表示的化學反應速率為0.04mol/(L?min)將化合物A的蒸氣2mol充入0.5L容器中加熱，發(fā)生分解反應2A(g)=B(g)+nC(g),反應到3min時，容器中A的濃度為1.6mol/L,并測得這段時間內(nèi)用C的濃度變化表示的平均反應速率為u(C)=1.2mol/(L?min)⑴求化學方程式中的計量數(shù)n的值⑵以B的濃度變化表示該反應的平均速率課后作業(yè)一.選擇題(每題有一或二個選項符合題意)生產(chǎn)生活中不同的化學反應進行的快慢不同，下列反應中，能在瞬間完成的是A.塑料老化B.爆竹爆炸C.鋼鐵生銹D.食物腐敗()在測量化學反應速率時，可以利用的相關性質為()A.氣體的體積和體系的壓強B.顏色的深淺CC.固體的物質的量多少D.反應的劇烈程度3．下列說法正確的是()化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物或生成物的質量變化來表示用不同物質的濃度變化表示同一時間內(nèi)、同一反應的速率時，其數(shù)值之比等于反應方程式中對應物質的化學計量數(shù)之比。化學反應速率的單位由時間單位和濃度單位決定。在反應過程中，反應物的濃度逐漸變小，所以用反應物表示的化學反應速率為負值在N+3H2NH的反應中，經(jīng)過一段時間內(nèi)，NH的濃度增加了0.6mol/L,2233在此段時間內(nèi)用H表示的平均反應速率為0.45mol/(L?s)，則所經(jīng)過的時間是()2A.1sB.2sC.0.44sD.1.33s在密閉容器中充入N2和H2，合成NH3，至I」2秒末測得，v(電)==0.45mol/(L?s),則2秒末nh3的濃度為()A.0.5mol/LB.0.45mol/LC.0.6mol/LD.0.55mol/L已知反應A+3B==2C+D在某段時間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學反應速率為lmol/(L?min),則此段時間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學反應速率為()A.0.5mol/(L?min)B.lmol/(L?min)C.2mol/(L?min)D.3mol/(L?min)反應N+3H2NH剛開始時，N的濃度為3mol/L，H的濃度5mol/L，223223min后測得NH3濃度為°.6mol/L，則此時間內(nèi)，下列反應速率表示正確的是()v(v(NH)=0.2mol/(L-min)3v(N)=10mol/(L-min)2v(H)=167mol/(L-min)D.v(H)=0.3mol/(L-min)22甲、乙兩個容器內(nèi)都進行A-B的反應，甲容器內(nèi)每分鐘減少了4molA,乙容器內(nèi)每分鐘減少2molA，貝9甲容器內(nèi)的反應速率比乙容器內(nèi)的反應速率()A.快B.慢C.相等D.無法判斷在2A+B^^3C+4D反應中，表示該反應速率最快的是()A.v(A)=0.5mol/L?sB.v(B)=0.3mol/L?sC.v(C)=0.8mol/L?sD.v(D)=1mol/L?s可逆反應：A+3B^-2C+2D在4種不同的情況下的反應速率分別為①v(A)=015mol/(L-s)②v(B)=0.6mol/(L-s)③v(C)二0.4mol/(L-s)④v(D)二045mol/(L-s)該反應進行速率相等的是()A.①B.②和③C.④D.①和④已知某反應的各物質濃度數(shù)據(jù)如下：aA(g)+bB(g2C(g)起始濃度(mol/L)3.01.002s末濃度(mol/L)180608據(jù)此可推算出上述方程式中各物質的計量數(shù)之比是()某溫度下發(fā)生反應：A.9：3：4B.3：1：2C.2：1：3D.3：2：1某溫度下發(fā)生反應：12.將10molA和5molB放入10L真空容器內(nèi)，3A(g)+B(g2C(g),在最初的0.2s內(nèi)，消耗A的平均速率為0.06mol/(L-s),則TOC\o"1-5"\h\z在0.2s末，容器中C的物質的量是()A.0.12molB.0.08molC.0.04molD.0.8mol13.合成氨的反應為：3H2+N2=2NH3，其反應的速率可分別表示為v(H2)、v(N2)、v(NH3)(單位為mol/(L?s)，則下列關系正確的是A、v(H2)=v(N2)=v(NH3)C、v(N2)=2v(NH3)二.填空題B、v(H2)=3v(N2)D、v(NH3)=v(H2)TOC\o"1-5"\h\z14.在2L密閉容器中發(fā)生3A(g)+B(g)=2C(g)的反應。若最初加入的A和B的物質的量都是4mol，A的平均反應速率是0.12mol/(L。)，則10s后，容器中B的物質的量是mol。15.可逆反應：aA(g)+bB(gcC(g)+dD(g)，在VL容器內(nèi)若A的濃度為amol/L、B的濃度為bmol/Lo1分鐘后，測得容器內(nèi)A的濃度為xmol/L，這時B的濃度為mol/L，C的濃度為mol/L。這段時間內(nèi)反應的平均速率若以物質A的濃度變化來表示，應為o16.某溫度時，在2L容器中X、Y、Z三種物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式為。反應開始至2min，Z的平均反應速率為—三.計算題:17.在一密閉的2L容器中裝有4molSO2和2molO2，在一定條件下開始反應。2min末測得容器中有1.6molSO2，請計算：(1)