化學(xué)反應(yīng)速率

離子反應(yīng)高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題七化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第一單元化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率1、概念：化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。通常用來表示：單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加。2、單位：mol/(L·S)或mol/(L·min)3、數(shù)學(xué)表達(dá)式：Δc(B)Δtv(B)=1/31/202434、特點(diǎn)：①化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，且均取正值。但在時(shí)間－速率圖像中某時(shí)刻對應(yīng)的速率為瞬時(shí)速率。②同一反應(yīng)選用不同物質(zhì)濃度的改變量表示速率，數(shù)值可能不同，但表示的意義相同。③在同一個(gè)反應(yīng)里，雖然用不同的物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率不一定相同，但是它們表示的意義相同，且各物質(zhì)表示的速率比等于該反應(yīng)方程式的系數(shù)比。例：對于反應(yīng)：mA+nB==pC+qD

V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)＝m∶n∶p∶q④用化學(xué)反應(yīng)速率來比較不同反應(yīng)進(jìn)行得快慢或同一反應(yīng)在不同條件下反應(yīng)的快慢時(shí)，應(yīng)選擇同一物質(zhì)來比較。

⑤在一定溫度下，固態(tài)和純液態(tài)物質(zhì)，物質(zhì)的量濃度視為常數(shù)，它們的反應(yīng)速率也視為常數(shù)，不用這些物質(zhì)表示反應(yīng)速率。如CaCO3、濃硫酸等?！纠?】某溫度時(shí)，在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

。反應(yīng)開始至2min，Z的平均反應(yīng)速率為.

3X+Y2Z0.05mol/(L·min)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算n/molt/min1230.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.2YXZ有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算【例2】反應(yīng)A+3B=2C+2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為:①v(A)=0.15mol/(L·s);②v(B)=0.6mol/(L·s)③v(C)=0.4mol/(L·min);④v(D)=0.45mol/(L·s)則該反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序?yàn)?/p>

。④>②>①>③分析：

①根據(jù)反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比來判斷。

②將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率來判斷?！狙菥殹繉⒌任镔|(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol·L-1，c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反應(yīng)速率是0.1mol·L-1·min-1。求：（1）此時(shí)A的濃度及反應(yīng)開始前放入容器中A、B的物質(zhì)的量；（2）B的平均反應(yīng)速率；（3）x值是多少？有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1、內(nèi)因：參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)和反應(yīng)的歷程，是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。2、外因濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等因素反應(yīng)物分子間必須相互碰撞才有可能發(fā)生反應(yīng)，但不是每次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)，能發(fā)生反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞，有效碰撞必須滿足兩個(gè)條件：一是發(fā)生碰撞的分子具有較高的能量；二是分子在一定的方向上發(fā)生碰撞。在化學(xué)反應(yīng)中，能量較高，有可能發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子。

碰撞理論a.活化分子的碰撞不一定都是有效碰撞。b.活化分子數(shù)越多，有效碰撞次數(shù)就越多，反應(yīng)速率就越快。c.活化能是指活化分子的平均能量與普通反應(yīng)物分子的平均能量的差值。注意碰撞理論試將外界條件對反應(yīng)速率的影響結(jié)果填入下表中：影響結(jié)果外界條件改變外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響的原因影響反應(yīng)速率的因素及結(jié)果1.濃度：濃度增大，反應(yīng)速率加快。pH相同，體積也相同的鹽酸與醋酸溶液，分別同時(shí)與過量的鋅粒（大小相同）反應(yīng)，正確的描述為（）A.開始時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率：v(HCl)＞v(CH3COOH)B.開始時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率：v(HCl)＜v(CH3COOH)C.經(jīng)過7秒鐘產(chǎn)生氫氣的速率：v(CH3COOH)＞v(HCl)D.最終產(chǎn)生氫氣的量：n(HCl)==n(CH3COOH)注意：固體的濃度記作1，保持不變C【演練】問題問題1：如何加快木炭的燃燒速率？問題2：恒T、υ的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：A(g)B(g)+C(g)，若反應(yīng)物A的濃度2mol·L－1降到0.8mol·L－1需要時(shí)間20s，那么反應(yīng)物A的濃度由0.8mol·L－1降到0.2mol·L－1需要時(shí)間為__________。 A．10s B．大于10s C．小于10s D．無法確定

木炭為固體，增加木炭的量，不能加快其化學(xué)反應(yīng)速率；可以粉碎木炭，以增大木炭與氧氣的接觸面積，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。解析：υ(A)=2mol·L－1-0.8mol·L－120s=0.06mol/L·S假設(shè)濃度不影響化學(xué)反應(yīng)速率，則有：，則t==△cυ0.8mol·L－1-0.2mol·L－1

0.06mol/L·S=10s因?yàn)闈舛仍叫?化學(xué)反應(yīng)速率越慢，故所需時(shí)間應(yīng)大于10s，選B。B

問題3：向2L密閉容器中充入2molSO2和一定量的O2，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2+O22SO3，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到4min時(shí)，測知SO2為0.4mol，則當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，密閉容器中SO2的物質(zhì)的量為：A.1.2molB.<1.2molC.1.6molD.>1.6mol問題

解析：反應(yīng)進(jìn)行到4min時(shí)，消耗SO2的物質(zhì)的量為1.6mol，假設(shè)速率不變，則反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，消耗SO2的物質(zhì)的量為0.8mol。因濃度越大，反應(yīng)速率越快，故前2min內(nèi)消耗的SO2的物質(zhì)的量大于0.8mol，則剩余的SO2的物質(zhì)的量小于1.2mol。選B。B問題4：把除去氧化膜的鎂條投入到盛有稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)H2的生成速率變化如圖1所示。其中t1--t2速率變化的主要原因是_____________；t2—t3速率變化的主要原因是________

解析：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，H+濃度不斷減小，化學(xué)反應(yīng)速率應(yīng)不斷減小，但在t1--t2內(nèi)速率卻不斷增大，說明另有影響化學(xué)反應(yīng)速率的其他因素，而這種因素只有溫度，即氧化鎂與稀鹽酸反應(yīng)為放熱反應(yīng)。2.溫度：溫度每升高10℃反應(yīng)速率加快2-4倍。對于反應(yīng)M+NP，如果溫度每升高10℃，反應(yīng)速率增加為原來的3倍。在10℃時(shí)完成反應(yīng)的10%需要54min，將溫度提高到40℃完成反應(yīng)的10%需要的時(shí)間為（）A.2minB.3minC.6minD.9min

A影響反應(yīng)速率的因素及結(jié)果【演練】1.C+CO22CO反應(yīng)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))的反應(yīng)速率為υ1，N2+3H22NH3(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))的反應(yīng)速率為υ2，對于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，υ1和υ2的變化情況是：

A．同時(shí)增大 B．υ1增大，υ2減小 C．同時(shí)減小 D．υ1減小，υ2增大A2．反應(yīng)：A(g)+3B(g)2C(g)，△H＜0，達(dá)平衡后，將氣體混合物的溫度降低，下列敘述中正確的是： A．正反應(yīng)速率加大，逆反應(yīng)速率變小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) B．正反應(yīng)速率變小，逆反應(yīng)速率加大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) C．正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率變小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) D．正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率變小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C【演練】3.壓強(qiáng)：只適用于氣體參加的反應(yīng)。反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對其反應(yīng)速率幾乎沒有影響的是（）A.增加C的量B.將容器的體積縮小一半C.保持體積不變，充入N2使體系壓強(qiáng)增大D.保持壓強(qiáng)不變，充入N2使體系體積增大AC影響反應(yīng)速率的因素及結(jié)果【演練】

1.如下圖所示，相同體積的a、b、c三密閉容器，其中c容器有一活塞，a、b兩容器為定容容器，起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器壓強(qiáng)相等，一定條件下發(fā)生2SO2+O22SO3的反應(yīng)。問：練習(xí)③如起始在a、c兩容器中通入同量的N2，則此時(shí)三容器起始?jí)簭?qiáng)為Pa___Pb___Pc；①起始a、c兩容器的反應(yīng)速率大小關(guān)系為υa___υc；②反應(yīng)一段時(shí)間后a、c中速率大小關(guān)系為υa___υc；起始反應(yīng)速率關(guān)系為υa___υb___υc。解析:⑴起始時(shí)a、c兩容器物質(zhì)濃度相等，故υ相等；⑵a、c進(jìn)行的是氣體體積縮小的反應(yīng),c容器體積將減小,濃度大,故υ快;⑶a、b、c中充入N2，c體積增大，濃度減小，故υ減慢。=<>==>2.試分析可逆反應(yīng)：2A(g)+B(g)2C(g)的反應(yīng)速率隨壓強(qiáng)變化的曲線圖，其中正確的是：

解析：增大壓強(qiáng)，不管是氣體體積增大還是氣體體積減小的反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率均增大；

同理，減小壓強(qiáng)，不管是氣體體積增大還是氣體體積減小的反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率均減小。又增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動(dòng)，則有υ正＞υ逆。C4.催化劑：同等程度地改變正逆反應(yīng)速率，平衡不發(fā)生移動(dòng)。AD影響反應(yīng)速率的因素及結(jié)果對于一個(gè)氣態(tài)反應(yīng)體系，如圖所示，表示的是反應(yīng)速率和時(shí)間關(guān)系，其中t1為達(dá)到平衡所需的時(shí)間，t2-t3是改變條件后出現(xiàn)的情況，則該條件是（）vV正V逆t1t2t3A.加壓B.增大反應(yīng)物濃度C.減壓D.加入催化劑【演練】5.其它：固體顆粒大小、光、電、射線等影響反應(yīng)速率的因素及結(jié)果例.進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，在A錐形瓶中放入10g塊狀CaCO3，在B錐形瓶中放入5g粉末狀CaCO3，分別加入50mL2mol/L鹽酸。右圖中能正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是C——數(shù)形結(jié)合類根據(jù)鹽酸與大理石（足量）反應(yīng),V(CO2)-t關(guān)系圖曲線，以下判斷正確的是：（）若溫度相同，①反應(yīng)的鹽酸濃度大于③反應(yīng)，但H+物質(zhì)的量相等。②反應(yīng)時(shí)H+的物質(zhì)的量濃度最大②與①的反應(yīng)速率相等反應(yīng)速率由大到小順序?yàn)棰佗冖邰蹵D

隨堂練習(xí)【演練】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(yīng)2A(g)+B(g)2C(g)若經(jīng)2s（秒）后測得C的濃度為0.6mol·L-1，現(xiàn)有下列幾種說法：①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol·L-1·s-1②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6mol·L-1·s-1③2s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%④2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol·L-1其中正確的是A.①③B.①④C.②③D.③④有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算B1．容積為2L的密閉容器中進(jìn)行的某一可逆反應(yīng)：A(g)+2B(g)2C(g)，以B的濃度變化表示的υ正、υ逆與時(shí)間的關(guān)系如圖，則圖中陰影部分的面積表示為： A．A濃度的減少 B．B濃度的減少 C．C物質(zhì)的量的增加 D．B物質(zhì)的量的減小練習(xí)1B2．100mL濃度為2mol·L－1的鹽酸溶液跟過量的鋅片反應(yīng)，為減慢反應(yīng)速率，又不影響生成H2的總量，可采用的方法有：A．加適量6mol·L－1HCl溶液 B．加數(shù)滴CuCl2溶液C．加適量醋酸鈉固體 D．加適量NaNO3溶液練習(xí)2C、D練習(xí)：10