单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级2022-3-19�›第七章化学反应速率与化学平衡第18讲化学反应速率及影响因素备考导航1．知道化学反应速率的表示方法。通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。2．知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响；知道催化剂可以改变反应历程，对调控化学反应速率具有重要意义。核心素养1．变化观念与平衡思想：能认识化学反应速率是变化的，知道化学反应速率与外界条件有关，并遵循一定规律；能多角度、动态地分析化学反应速率，运用化学反应原理解决实际问题。2．证据推理与模型认知：能通过分析、推理等方法认识化学反应速率的本质特征及其相互关系，建立模型；能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。3．科学探究与创新意识：能发现和提出与化学反应速率有关的有探究价值的问题；通过控制变量来探究影响化学反应速率的外界条件。考点一考点二考点一1．化学反应速率的定义化学反应速率是用来衡量_____________________程度的物理量。2．化学反应速率的表示方法通常用单位时间内反应物浓度的_______或生成物浓度的_______(均为正值)来表示。必备知识·梳理夯实考点一 化学反应速率化学反应进行的快慢 减小 增大 mol·L－1·min－1 mol·L－1·s－1 2mol·L－1·min－1 化学计量数 m︰n︰p︰q (2)实例：在一定温度下，如在一个2L的密闭容器中发生反应：3A(g)＋B(g)══2C(g)，加入2molA，1s后剩余1.4mol，则v(A)＝________________________，v(B)＝________________________，v(C)＝________________________。0.3mol·L－1·s－1 0.1mol·L－1·s－1 0.2mol·L－1·s－1 (1)化学反应速率一般指反应的平均反应速率而不是瞬时反应速率，且无论用反应物表示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)不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率，因为固体和纯液体物质的浓度可视为常数。(4)计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。特别提醒1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)对于任何反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。 ( )[提示] 速率快的反应，不一定有明显的实验现象，如NaOH与盐酸的中和反应等。(2)某物质的反应速率为0.5mol·L－1·min－1，代表1min时该物质的浓度是0.5mol·L－1。 ( )[提示] 化学反应速率是一段时间内的平均速率。× × (3)化学反应速率的数值越大，代表反应速率越快。 ( )[提示] 同一化学反应用不同物质表示时，速率数值不一定相同。(4)化学反应中任何一种物质在单位时间内的浓度变化量都可以用来表示化学反应速率。 ( )[提示] 化学反应速率不能用固体或纯液体来表示。× × √ (6)在同一化学反应中，化学反应速率可以用反应物浓度的改变来表示，也可以用生成物浓度的改变来表示，其数值可能相同，也可能不相同。 ( )(7)有时也可以用单位时间内某物质的物质的量的变化量来表示化学反应速率。 ( )× √ × (9)由于固体和纯液体的浓度可视为常数，所以不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率。 ( )(10)10mol·L－1·s－1的反应速率一定比1mol·L－1·s－1的反应速率大。 ( )(11)反应速率一般是指某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。 ( )√ × √ √ (13)根据化学反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢。 ( )(14)合成氨反应，5s末v(H2)＝0.5mol·L－1·s－1时，v(NH3)＝1mol·L－1·s－1。 ( )(15)对于反应4NH3＋5O2══4NO＋6H2O，v(NO)与v(O2)的关系为4v(NO)＝5v(O2)。 ( )(16)甲、乙两容器中分别充入2molNO2和4molNO2，5分钟后两者各反应掉NO21mol和2mol，则说明乙中反应速率大。 ( )√ × × × 2．在25℃时，向100mL含HCl14.6g的盐酸里放入5.6g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化)，反应开始至2min末，收集到1.12L(标准状况)氢气。在此之后，又经过4min铁粉完全溶解。则：(1)在前2min内用FeCl2表示的平均反应速率是_____________________________。(2)在后4min内用HCl表示的平均反应速率是_____________________________。(3)前2min与后4min相比，反应速率较快的是___________。0.25mol·L－1·min－1 0.25mol·L－1·min－1 前2min ③①②⑤④ (2)某温度时，在容积为3L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________________。②反应开始至2min末，X表示的反应速率为______________________。③该反应是由____(填序号)开始的。A．正反应 B．逆反应 C．正、逆反应同时0.067mol·L－1·min－1 C (3)对于反应：C(s)＋H2O(g)══CO(g)＋H2(g)，能否用C来表示该反应的化学反应速率？_______[提示] 因固体或纯液体的浓度是常数，不随量的改变而改变，故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。不能 考点突破·训练提升典例1A D [解析] 本题可以采用归一法进行求解，通过化学方程式中的化学计量数将不同物质表示的反应速率转化成同一物质表示的反应速率进行比较，B物质是固体，不能表示反应速率；C项中对应的v(A)＝0.2mol·L－1·min－1；D项中对应的v(A)＝3mol·L－1·min－1，故D项表示的反应速率最快。萃取精华123微考点2 化学反应速率的计算 (1)(2022·山东临沂期中)在某一化学反应A(g)＋3B(g)══2C(g)＋D(g)中，反应物A的浓度在20s内由1.0mol/L变成0.2mol/L，则在这20s内用C表示的平均反应速率为 ( )A．0.01mol/(L·s) B．0.8mol/(L·s)C．0.04mol/(L·s) D．0.08mol/(L·s)典例2D B B [解析] 该化学反应中物质A是固体，不能用A表示该反应的反应速率，A项错误；化学反应速率之比等于各物质的化学计量数之比，则v(B)︰v(C)︰v(D)＝3︰2︰1，B项正确；2min末的反应速率为即时速率，用B表示的速率0.3mol·L－1·min－1是2min内的平均速率，C项错误；化学方程式中B和C前面的化学计量数不相等，则表示的反应速率的值不相等，D项错误。B 典例3D 〔对点集训3〕 (1)某温度时，在2L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：该反应的化学方程式为________________。反应开始至2min时，用Z表示的反应速率为___________________________。0.05mol·L－1·min－1 (2)根据如图填空：①反应物是_______；生成物是____。②在2min内用A、B、C表示的化学反应速率分别为_______________________、_______________________、_______________________。③该反应的化学方程式是_________________。A、B C 3mol·L－1·min－1 2mol·L－1·min－1 3mol·L－1·min－1 由图像确定化学方程式需要解决的问题 确定反应物和生成物(根据曲线的变化趋势)。 确定反应物和生成物的化学计量数(根据同一时间内浓度或物质的量的变化量)。 反应是否为可逆反应(反应最后浓度是否不随时间的变化而变化)。萃取精华123考点二1．影响化学反应速率的因素(1)内因(主要因素)：反应物本身的结构与_______，反应类型相同，但反应物不同，反应速率不同。如相同条件下，Na、Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系是_____________。必备知识·梳理夯实考点二 影响化学反应速率的因素性质 Na>Mg>Al (2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)2．化学反应速率的理论解释——有效碰撞理论(1)有效碰撞：能够_______________的碰撞。(2)活化分子：能够发生___________的分子。(3)活化能：_______分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量_______。图中：E1为_________________，E2为_________________，使用催化剂时的活化能为_____，反应热为_________。发生化学反应 有效碰撞 活化 之差 正反应的活化能 逆反应的活化能 E3 E1－E2 (4)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系分析外界因素对化学反应速率的影响时三注意：(1)催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。(2)升高温度正反应速率和逆反应速率都加快，但加快的程度不同；降低温度正反应速率和逆反应速率都减慢，但减慢的程度不同，吸热反应的反应速率总是受温度影响大。(3)对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，改变用量速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。特别提醒1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)使用一种催化剂能加快所有反应的速率。 ( )[提示] 催化剂具有选择性，没有一种催化剂是万能的。(2)决定化学反应速率快慢的根本因素是温度、浓度和催化剂。 ( )[提示] 化学反应速率的决定因素是反应物自身的性质。× × (3)金属铝与硫酸反应时，增大硫酸的浓度一定可以提高产生氢气的速率。 ( )[提示] 浓硫酸使金属铝发生钝化，不再产生氢气。(4)对于一个特定的反应，在恒容或恒压容器中加入惰性气体，对反应速率的影响情况相同。 ( )[提示] 恒容容器中加入无关气体，各物质浓度不变，反应速率不变；恒压容器中加入无关气体，因体积增大，各物质浓度减小，反应速率减小。× × (5)升高温度可以同时增大活化分子数和活化分子百分数，加快反应速率。 ( )[提示] 体系从外界吸收能量后，活化分子数和百分数均增大。(6)其他条件相同时，增大反应物浓度使分子获得能量，活化分子百分数提高，反应速率增大。 ( )(7)增加反应物的物质的量，一定能使反应速率增大。 ( )√ × × × (9)升高温度可以使吸热反应的反应速率加快，但放热反应的反应速率减慢。 ( )(10)对于高温、高压、使用催化剂条件下的反应A一定比常温常压无催化剂条件下的反应B速率快。 ( )(11)可逆反应达到平衡后，增大反应物的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小。 ( )(12)对有气体参加的反应体系，缩小容器体积，能够增大活化分子的百分含量，所以反应速率增大。 ( )× × × × (13)碳酸钙与盐酸反应过程中，再增加CaCO3固体的量，反应速率不变，但把CaCO3固体粉碎，可以加快反应速率。 ( )(14)固体、纯液体的“物质的量”变化，而化学反应速率不改变。 ( )(此题为更换后新题)(15)两试管各加入5mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液，同时分别滴入55mL0.1mol·L－1硫酸和盐酸，两支试管同时变浑浊。 ( )(此题为发现的重题，更换新题见上题)(15)用铁片与硫酸反应制备氢气时，增大硫酸浓