高中化學(xué)【化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)快慢和限度】學(xué)案

化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度

考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)快慢

1.表不方法

通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的或生成物濃度的來表示。

2.數(shù)學(xué)表達(dá)式及單位

v=，單位為___________________________________________

3.化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系

同一反應(yīng)在同一時(shí)間內(nèi)，用不同物質(zhì)來表示的反應(yīng)速率可能,但反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于這

些物質(zhì)在化學(xué)方程式中的之比。

如在反應(yīng)oA(g)+6B(g)WcC(g)+t/D(g)中，存在o(A):o(B):o(C):o(D)=abcd

【正誤判斷?辨析易錯(cuò)易混】

(1)對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象越明顯()

(2)化學(xué)反應(yīng)速率為OBmoLIT是指1s時(shí)某物質(zhì)的濃度為0.8moLLTt)

(3)由。=計(jì)算平均速率，用反應(yīng)物表示為正值，用生成物表示為負(fù)值()

⑷同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同()

(5)有時(shí)也可以用單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)質(zhì)量的變化量來表示化學(xué)反應(yīng)速率()

(6)同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，數(shù)值越大，表示化學(xué)反應(yīng)速率越快()

⑺在2sO2(g)+O2(g)渥升2s03(g)反應(yīng)中,"(時(shí)刻，S03(g)濃度分別是Cl、C2,則玄?分時(shí)間內(nèi),

c2—cl

SO3(g)生成的平均速率為。=t2—tl()

(8)化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加()

【深度思考?提升思維能力】

在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)后各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。

(1)該反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物分別是,

反應(yīng)方程式為O

(2)0-10s的平均反應(yīng)速率o(Hz)=o

(3)能否用L(s)的物質(zhì)的量變化量來表示該反應(yīng)的速率？(填“能”或“否”)。

題組一化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較

1.對(duì)于可逆反應(yīng)A(g)+3B⑸濮殖2c(g)+2D(g),在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下，其中表示的

反應(yīng)速率最快的是()

A.u(A)=0.5mol-L'-min1B.?(B)=1.2mol-L^s1

C.?(D)=0.4molL-1min1D.?(C)=0.1mol-L-1-s-1

2.已知反應(yīng)4co+2NO2催花劑N2+4CO2在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下。

-11-11

①o(CO)=1.5molLmin(2)?(NO2)=0.7mol-Lmin

③。網(wǎng)2)=0.4moLL-Lminr④O(CC)2)=L1mol-L^min1(5)v(N02)=0.01mol-L^s1

請(qǐng)比較上述5種情況反應(yīng)的快慢_______________________________________

(由大到小的順序)。

題組二“三段式”在反應(yīng)速率計(jì)算中的應(yīng)用

3.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)生反應(yīng)：2A(g)+B(g)=

2C(g),若經(jīng)2s后測(cè)得C的濃度為0.6moLL]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0.3moLLFs-i②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6mol-L

一Nr③2s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其中正確的是()

A.①③B.①④C.②③D.③④

4.向體積為2L的固定密閉容器中通入3molX氣體，在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：2X(g)?Y(g)+

3Z(g).經(jīng)5min后反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的1.2倍，則用Y表示的化學(xué)反

應(yīng)速率為，X的轉(zhuǎn)化率為，Z的平衡濃度為

考點(diǎn)二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

1.內(nèi)因(主要因素)反應(yīng)物本身的性質(zhì)。2.外因(其他條件不變，只改變一個(gè)條件)

<3^0一?增大反應(yīng)物濃度.反應(yīng)逢中加快.應(yīng)之硬快

a于育總加的反業(yè).增入it*.反應(yīng)

-Jftp快.—?惶

一?開離itt境.反應(yīng)幽睡.反■々減慢

'―谷，一逆除板州應(yīng)像建▼化的能改改交贅性電化也學(xué)回反應(yīng)在U1E.

工反以的阿g授回光輻外.故

0聲成等IN■*

【正誤判斷?辨析易錯(cuò)易混】

(1)催化劑都不參加化學(xué)反應(yīng)()

⑵升高溫度時(shí)，不論正反應(yīng)是吸熱還是放熱，正、逆反應(yīng)的速率都增大()

(3)可逆反應(yīng)中減小產(chǎn)物的濃度可增加正反應(yīng)的速率()

(4)增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率不一定增大()

(5)增大反應(yīng)物的濃度，能夠增大活化分子的百分含量，所以反應(yīng)速率增大()

(6)對(duì)可逆反應(yīng)FeCb+3KSCNUFe(SCN)3+3KCl,增加氯化鉀濃度，逆反應(yīng)速率加快()

(7)催化劑能加快反應(yīng)，AH也會(huì)發(fā)生變化()

(8)溫度、催化劑能改變活化分子的百分?jǐn)?shù)()

【深度思考?提升思維能力】

1.對(duì)于Fe+2HCl=FeCb+H2t,改變下列條件對(duì)生成氫氣的速率有何影響？(填“增大”“減小”

或“不變”)

⑴升高溫度：;(2)增大鹽酸濃度：；(3)增大鐵的質(zhì)量：；

(4)增加鹽酸體積：；(5)把鐵片改成鐵粉：；(6)滴入幾滴CuSCU溶液：;

(7)加入NaCl固體：；(8)加入CH3coONa固體：；

(9)加入一定體積的Na2s溶液：o

2.一定溫度下，反應(yīng)N2(g)+O2(g)u2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行，回答下列措施對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影

響(填“增大”“減小”或“不變”)。

(1)縮小體積使壓強(qiáng)增大：;(2)恒容充入N?：;

(3)恒容充入He：;(4)恒壓充入He：。

題組一濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

1.把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器里，產(chǎn)生H2的速率如圖所示。在下列因素中：①鹽酸的濃度；

②鎂條的表面積；③溶液的溫度；④C「的濃度。影響反應(yīng)速率的因素是()

A.①④B.③④C.①②③D.②③

2.對(duì)反應(yīng)A+BWAB來說，常溫下按以下情況進(jìn)行反應(yīng)：

①20mL溶液中含A、B各0.01mol②50mL溶液中含A、B各0.05mol③0.1mol-L1的A、B溶

液各10mL④0.5molL-1的A、B溶液各50mL

四者反應(yīng)速率的大小關(guān)系是()

A.②,①〉④〉③B.④,③〉②〉①

C.①)②>①>③D.①〉②,③〉④

3.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(duì)其反應(yīng)速

率幾乎無影響的是()

①增加C的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不變，充入N2使體系壓強(qiáng)增大④保持壓強(qiáng)不

變，充入N2使容器體積變大

A.①④B.②③

C.①③D.②④

題組二溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

4.下列說法中正確的是()

A.已知“七時(shí)，反應(yīng)C+CO2U2coAH〉。的速率為。，若升高溫度，逆反應(yīng)速率減小

B.恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)N2+O2W2NO,若在容器中充入He,正、逆反應(yīng)的速率均不變

C.當(dāng)一定量的鋅粉和過量的6moi17鹽酸反應(yīng)時(shí)，為了減慢反應(yīng)速率，又不影響產(chǎn)生H2的總量,

可向反應(yīng)器中加入一些水、CH3COONa溶液或NaN03溶液

D.對(duì)任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，溫度發(fā)生變化，化學(xué)反應(yīng)速率一定發(fā)生變化

鞏固練習(xí)

1.以下是幾位同學(xué)在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率理論后發(fā)表的一些看法，其中不正確的是

A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率

B.化學(xué)反應(yīng)速率理論可以指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品

C.影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì)，濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物顆粒大小等外部

因素也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響

D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率理論可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益

2.10mL濃度為1moLL-1的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng)，若加入適量的下列溶液，能減慢反應(yīng)速率但

又不影響氫氣生成量的是()

A.K2SO4B.H2SO4C.CuSO4D.Na2cO3

3.合成氨工業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義。對(duì)于密閉容器中的反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)-

2NH3(g)A//<0o在673K、30Mpa下，“(N?)和"(H?)隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示。下列敘述正

確的是()

n一

_____________

Or>Ai?

A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的小

B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡

C.點(diǎn)d(n時(shí)刻)和點(diǎn)e(?2時(shí)刻)處”(N2)不一樣

D.其他條件不變，773K下反應(yīng)至G時(shí)刻，”(Ha)比上圖中d點(diǎn)的值大

4.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的判斷正確的是()

A.塊狀大理石、粉末狀大理石分別與0.1moLLf的鹽酸反應(yīng)的速率相同

B.物質(zhì)的量濃度相同的稀鹽酸和稀硝酸分別與大小相同的大理石反應(yīng)的速率相同

C.鎂粉和鐵粉分別與物質(zhì)的量濃度相同的稀鹽酸反應(yīng)的速率相同

D.物質(zhì)的量濃度相同的稀鹽酸和稀醋酸分別與2mol-L1的NaOH溶液反應(yīng)的速率相同

5.在一密閉容器中充入一定量的N2和在電火花作用下發(fā)生反應(yīng)N2+O2=2NO,經(jīng)測(cè)定前3s

用N?表示的反應(yīng)速率為O.lmolLls-i,則6s末NO的濃度為()

A.1.2mol-L1B.小于1.2mol-L-i

C.大于1.2moLL-iD.不能確定

6.在一密閉容器中充入1molE和1molb，壓強(qiáng)為p(Pa),并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)：H2(g)

+l2(g)-2HI(g)AH<0o下列說法正確的是()

A.保持容器容積不變，向其中加入1moling),反應(yīng)速率一定加快

B.保持容器容積不變，向其中加入1molN2(N2不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快

C.保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中加入1molN2(N2不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快

D.保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中加入1molH2(g)和1molk(g),反應(yīng)速率一定加快

7.一定溫度下，在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2HI(g)渥瑕H2(g)+l2(g)A">0,若15s內(nèi)c(HI)由0.1mol-L

1降至U0.07mol.Lr,則下列說法正確的是()

1

A.0?15s內(nèi)用L表示的平均反應(yīng)速率為^(12)=0.002mol-L^-s

B.c(HI)由0.07mol-L1降到0.05mol-L1所需的反應(yīng)時(shí)間小于10s

C.升高溫度正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

D.減小反應(yīng)體系的體積，化學(xué)反應(yīng)速率加快

8.a、b、c三個(gè)容器，分別發(fā)生合成氨反應(yīng)，經(jīng)過相同的一段時(shí)間后，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示：

abc

反應(yīng)速率。32)=3mol-L-1-min-1D(N2)=3moLL-1-min-1O(NH3)=4mol-L-1-min-1

則三個(gè)容器中合成氨的反應(yīng)速率()

A.y(a)>p(b)>z;(c)B.z;(b)>p(c)>r(aC.o(c)>0(a)>“b)D.y(b)>p(a)>r(c)

9.從下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)所引出的相應(yīng)結(jié)論正確的是()

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)結(jié)論

其他條件相同，Na2s2O3溶液濃度越大，析當(dāng)其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，化

A

出S沉淀所需時(shí)間越短學(xué)反應(yīng)速率加快

在化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性

B催化劑一定不參與化學(xué)反應(yīng)

質(zhì)都沒有發(fā)生改變

物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸和醋酸分別與等

C反應(yīng)開始時(shí)速率相同

質(zhì)量的、形狀相同的鋅粒反應(yīng)

在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)+

D正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率不變

L(g)涯玻2HI(g),把容積縮小一倍

10.為了研究一定濃度Fe2+的溶液在不同條件下被氧氣氧化的氧化率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示，判

斷下列說法正確的是()

A.pH越小氧化率越大B.溫度越高氧化率越小

C.Fe2+的氧化率僅與溶液的pH和溫度有關(guān)

D.實(shí)驗(yàn)說明降低pH、升高溫度有利于提高Fe2+的氧化率

考點(diǎn)3化學(xué)反應(yīng)的限度

1.可逆反應(yīng)（1）定義在下，既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化

學(xué)反應(yīng)。

（2）特點(diǎn)①二同：a.相同條件下；b.正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。

②一?。悍磻?yīng)物與生成物同時(shí)存在；任一組分的轉(zhuǎn)化率都（填“大于”或“小于”）100%o

（3）表示在方程式中用“”表示。

2.化學(xué)平衡狀態(tài)

（1）概念：一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物

質(zhì)的保持不變的狀態(tài)。

（2）化學(xué)平衡的建立

從正反應(yīng)44ft笆立反應(yīng)k哈林立

⑶平衡特點(diǎn)

——住基：田生

---反=迎

-----/狂，.”，^6本?可謗亡匕外,

---/訪*件十。江訪生

3.判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的兩種方法

（1）動(dòng)態(tài)標(biāo)志：o正=0逆W0①同種物質(zhì)：同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。②不同物質(zhì)：必須標(biāo)

v正（Aa

明是“異向”的反應(yīng)速率關(guān)系。如aA+bB=cC+冷，v逆（B=b時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。（2）靜

態(tài)標(biāo)志：各種“量”不變

①各物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量或濃度不變。

②各物質(zhì)的百分含量（物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等）不變。

③溫度、壓強(qiáng)（化學(xué)反應(yīng)方程式兩邊氣體體積不相等）或顏色（某組分有顏色）不變。

總之，若物理量由變量變成了不變量，則表明該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；若物理量為“不變量”，

則不能作為平衡標(biāo)志。

反應(yīng)mA(g)+"B(g)T-------pC(g)+^D(g)

各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定

混合體系中各

各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定

成分的含量

總壓強(qiáng)或總物質(zhì)的量一定

在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA同時(shí)生成mmolA

在單位時(shí)間內(nèi)消耗了〃molB同時(shí)消耗了pmolC

正、逆反應(yīng)速率

u(A):o(B):o(C):v(D)=m:n：p：q

的關(guān)系

在單位時(shí)間內(nèi)消耗了pmolC同時(shí)消耗了qmolD［只有

0（逆）］

m+n=p+q時(shí)，總壓強(qiáng)恒定

壓強(qiáng)

m+n^p+q時(shí)，總壓強(qiáng)恒定

混合氣體平均若m+n^p+q,混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量恒定

相對(duì)分子質(zhì)量若m+n=p+q,混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量恒定

溫度當(dāng)體系溫度一定時(shí)

體系的密度密度一定

其他如體系顏色不再變化等

二、化學(xué)平衡的影響因素

1.實(shí)驗(yàn)探究溫度改變對(duì)化學(xué)平衡的影響

2NO2-^N2O4（正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)）受溫度的影響

⑴現(xiàn)象

溫度改變混合氣體顏色

C(NO2)

升溫（浸入熱水）

降溫（浸入冷水）

（2）結(jié)論

①當(dāng)其他條件不變時(shí)，升高反應(yīng)體系的溫度，化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動(dòng)；降低反應(yīng)體系的溫

度，化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動(dòng)。

②同一可逆反應(yīng)在不同條件下將建立起不同的化學(xué)平衡狀態(tài)。

2.影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素

影響因素有、、等。

【正誤判斷?辨析易錯(cuò)易混】

（1）2H2O通電2H2t+O2t為可逆反應(yīng)（）

(2)二次電池的充、放電為可逆反應(yīng)()

(3)對(duì)反應(yīng)A(g)+B(g)=C(g)+D(g),壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變，說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)()

(4)對(duì)于NO2(g)+SO2(g)WSO3(g)+NO(g)反應(yīng)，當(dāng)每消耗1molSO?的同時(shí)生成1molNO2時(shí),說明

反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)()

(5)化學(xué)平衡狀態(tài)指的是反應(yīng)靜止了，不再發(fā)生反應(yīng)了()

(6)對(duì)于A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)反應(yīng)，當(dāng)密度保持不變，在恒溫恒容或恒溫恒壓條件下，均不能作

為達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志()

⑺恒溫恒容下進(jìn)行的可逆反應(yīng)：2so2(g)+O2(g)濮取2so3(g),當(dāng)S03的生成速率與SO2的消耗速率

相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)()

(8)在2L密閉容器內(nèi)，800P時(shí)反應(yīng)2N0(g)+Ch(g)涯掖2NO2(g)體系中，當(dāng)該容器內(nèi)顏色保持不變

時(shí)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)()

題組一

1.(2018?濟(jì)南質(zhì)檢)在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)+Y?(g)渥掖2Z(g),已知X2、丫2、Z的起始濃度

分別為0.1moLLr、0.3mol,L\0.2mol.L在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度

有可能是()

A.Z為0.3moLL/iB.￥2^/0.4mol-L^1

C.X2為0.2moLLrD.Z0.4mol-L-1

2.一定條件下，對(duì)于可逆反應(yīng)X(g)+3Y(g)渥掖2Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為c、3C3(均

不為零)，達(dá)到平衡時(shí)，X、Y、Z的濃度分別為0.1moLL-i、0.3mol-L0.08mol-L1,則下列判

斷正確的是()

A.ci:C2=3：1B.平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為2:3

C.X、Y的轉(zhuǎn)化率不相等D.ci的取值范圍為0