当前位置:首页 > 高三化学教案-化学平衡高考复习教案 最新
课题 化学反应速率(第一课时)
一.复习目标
1、 掌握可逆反应,化学反应速率的概念; 2、 能够理解外界条件对化学反应速率的影响; 3、 应用条件对速率影响,分析解决具体问题。
二.基础梳理
1、化学反应速率
(1)概念:研究化学反应进行的________________。
(2)表示方法:用单位时间内__________________或__________________来表示。
单位为:__________________或__________________等。
(3)计算公式:(用v表示化学反应速率)
v(某反应物)=开始浓度?终了浓度=c(开始)?c(终了)
?t消耗时间v(某生成物)=终了浓度?开始浓度=c(终了)?c(开始)
?t消耗时间v=
?c ?t(4)熟悉三种浓度
a、 始浓度(起始浓度):是指反应物或生成物开始反应时的浓度。常用c(起始)
表示。
b、 了浓度:是指反应物或生成物经过一段时间后的浓度。常用c(终了)表示。 c、 化浓度(改变浓度):是指化学反应过程中某一段时间内反应物消耗的浓度或
生成物增加的浓度。常用?c或c(改变)表示。
(5)注意事项
a、随着反应的进行,物质浓度不断变化,反应速率也不断变化,因此某一段时间内的反应速率实际是________速率,而不是_________速率。
b、一反应里用不同物质浓度变化来表示反应速率时,其数值不一定相同,故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率,但这些数值表示的意义是相同的,均表示该化学反应的快慢。
c、一反应里,各物质表示的反应速率之比等于_________________________,也等于同一时间内____________________。
d、对于化学反应:aA(g)+bB(g) == cC(g)+dD(g)有 v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d 1、化学反应速率在不同的时间间隔内__________相等。
2、同一反应在不同条件下反应速率大小比较时,应转化为同一物质的速率进行比较。
2.影响化学反应速率的外界条件
(1) 内因:_________________________
(2) 外因: 同一化学反应,当外界条件改变时,化学反应速率也会发生变化,
影响化学反应速率的外界条件主要有________、_________、_________、________等,其他如光、X射线、放射性辐射、超声波,固体反应物面积等也会影响化学反应速率。
(1)浓度对化学反应速率的影响
反应物浓度增大时,单位体积内分子数增多,活化分子数也增多,化学反应速率加快。
结论:当其他条件不变时,_______________________________________________。 注意:
(1)、对于固体物质或纯液体,一般认为其“浓度”为常数,它们的量的改变不会影响化学反应速率。
(2)、固体反应物颗粒的大小能影响化学反应速率,固体颗粒小,其表面积增大,与其他反应物接触面积增大,有效碰撞次数增大,所以,能加快化学反应速率。 (2)压强对化学反应速率的影响
在其他条件不变时,对于气体而言,增大压强,气体体积减小,也就是增加单位体积里反应物的物质的量,即增大反应物的浓度,因此可以增大化学反应速率。 结论:在其他条件不变时,
__________________________________________________。 注意:
① 由于压强的变化几乎不影响固体或液体的体积,即压强不影响它们的浓度,可以认为
压强不影响其化学反应速率。
② 对于容积固定不变的反应体系,向其中充入与反应物、生成物都不反应的气体物质,
使反应体系压强增大,其他气体物质的浓度并没有增大,化学反应速率并不增大。 ③ 对于有气体参加的可逆反应,增大压强,反应物、生成物浓度都增大,正反应速率、
逆反应速率都增大;减小压强,正反应速率、逆反应速率都减小。 (3)温度对化学反应速率的影响
在浓度一定时,升高温度,反应物分子的能量增加,使一部分原来大批量较低的分子变成活化分子,从而增加了反应物分子中的活化分子的百分数,使有效碰撞次数增多,因而使化学反应速率增大。此外,由于温度升高,会使分子的运动加快,这样单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加,反应速率也会相应加快,但这不是反应加快的主要原因,而前者是反应加快的主要原因。
结论:当其他条件不变时,升高温度,可以增大化学反应速率,降低温度,可以减慢化学反应速率,实验测得,温度每升高100C,化学反应速率通常增大到原来的2—4倍,即:
v2(t?t)/10=(2-4)21 v1(4)催化剂对化学反应速率的影响
在其他条件不变时,使用催化剂,能够降低反应所需的能量,这样就会使更多的反应物分子成为活化分子,大大增加单位体积内反应物分子由活化分子所占的百分数,从而增大化学反应速率。
三.点化释疑
1.多种因素对化学平衡的影响
由图象可知氢气的生成速率随时间先由慢到快,然后又由快到慢。反应体系中硫酸所提供的氢离子浓度是由高到低,若氢气的生成速率由其决定速率的变化趋势也应由快到慢,反应前半程的原因只能是温度所致,锌与硫酸反应时放热,体系温度逐渐升高,温度对反应速率的影响占主导地位,一定时间后,硫酸的浓度下降占据主导地位,因而氢气的生成速率随时间先由慢到快,然后又由快到慢。
2.惰性气体对反应速率的影响
稀有气体或其他非反应气体,充入反应容器中,分以下两种情况讨论:(1)若容器、恒温、恒容,则充入的稀有气体或其他不反应气体虽改变了容器内气体压强,但却没有改变反应物气体产生的分压,即没有改变反应物的浓度,不影响化学反应速率。(2)若容器恒温、恒压,则充入的稀有气体或其他不反应气体,就会使容器容积扩大,虽未减小容器内气体压强,但却减小了反应气体产生的分压,即降低了反应物的浓度,故能使反应速率降低。
四.问题讨论
例1、某温度时,浓度都是1mol·L的两种气体,X2、Y2在密闭容器中反应生成气体Z,达到平衡时[X2]为0.4 mol·L、[Y2]为0.8 mol·L生成[Z]为 0.4 mol·L。则该反应的反应式是
A、X2+2Y2
2XY2 B、2 X2+ Y2
2 X2Y C、3X2+Y2
2X3Y D、X2+3Y2
2XY3
例2、在不同条件下分别测得的反应2SO2+O2 == 2SO3的化学反应速率,其中表示该反应
进行最快的是
A、v(SO2)=4mol/(L·min)
C、v(SO2)=0.1mol/(L·s)
B、v(O2)=3mol/(L·min) D、v(O2)=0.1mol/(L·s)
-1
-1
-1
-1
例3、某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示
(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为_________________________________。
(2)反应开始至2min、5minZ的平均反应速率为______________、_______________。 (3)5min后Z的生成速率比5min末Z的生成速率__________(大、小、相等)。
例4、下列体系加压后,对化学反应速率没有影响的是 A、2SO2+O2== 2SO3 B、CO+H2O(气) ==CO2+H2
C、CO2+H2O== H2CO3 D、OH+H=H2O
-+
例5、对于简单反应mA(气)+nB(气) == qC(气)其反应速率有如下规律:
V正=K1[A]m[B]n, V逆=K2[C]q。(K1、K2在一定温度下为一常数,与物质的起始浓度无关)。一定温度下,处于平衡状态的上述反应,若反应混合物的体积缩小为原来的1/2则正反应速率_________(填增大或减小)为原来的_________倍。
例6、对于反应M+N?P如果温度每升高10℃,反应速率增加为原来的3倍。在10℃时完成反应的10%需要54min,将温度提高到400C完成反应的10%需要的时间为
A、2min
B、3min
C、6min
D、9min
例7、反应C(s)+H2O(g) == CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A、加C的量 B、将容器的体积缩小一半
C、保持体积不变,充入N2使体系压强增大 D、保持压强不变,充入N2使容器体积变大
五、当堂训练
1、反应4NH3(g)+5O2(g) == 4NO(g)+6H2O,在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率v(x)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为
A、v(NH3)=0.010mol·L-1·s-1 C、v(NO)=0.0010 mol·L-1·s-1
B、v(O2)=0.0010 mol·L-1·s-1 D、v(H2O)=0.045 mol·L-1·s-1
2、设C+CO2=2CO(正反应为吸热反应),反应速率为v1,N2+3H2 == 2NH3(正反应为放热反应),反应速率为v2,对于上述反应,当温度升高时,v1和v2的变化情况为 A、同时增大 B、同时减小
C、v1增大,v2减小
D、v1减小,v2增大
3、反应N2+3H2 == 2NH3+Q(Q>0),决定该反应速率的最主要因素是
A、温度
B、N2、H2的性质
C、压强
D、催化剂
4、煅烧硫铁矿产生SO2,为了提高生成SO2的速率,下列措施不可行的是
A、把块状矿石碾成粉末 C、使用Fe2O3作催化剂
B、增大O2压强,向炉内喷氧气 D、升高温度
5、(实验班做)在一定温度和体积的密闭容器中发生下列反应:N2(g)+3H2(g) == 2NH3(g),起始时N2和H2的浓度分别为1mol·L-1、4mol·L-1,2s末时,测定N2的浓度为0.8mol·L-1,则用H2的浓度变化表示的化学反应速度为 A、0.1 mol·L-1·s-1 mol·L-1·s-1
B、0.8 mol·L-1·s-1 C、0.3 mol·L-1·s-1
D、0.9
六、巩固练习
1、固体NH4Br置于密闭容器中,在某一温度下,发生下列反应:NH4Br == NH3(气)+HBr(气);2HBr(气) == H2(气)+Br2(气),两分钟后测知H2为0.5mol·L-1、HBr为4mol·L-1,若NH4Br的分解速率用v(NH3)表示,下列速率正确的是
A、0.5mol·L-1·min-1 C、2 mol·L-1·min-1 能使v正增大的是 A、升高温度
B、使用催化剂
C、降低温度
D、增大容积体积
3、aX(g)+bY(g) == cZ(g)+dW(g)在一定容积的密闭容器中反应5min达到平衡时,X减小nmol/L,Y减少
B、2.5 mol·L-1·min-1 D、1.2 mol·L-1·min-1
2、在CO(g)+H2O(g) == CO2(g)+H2(g)(正反应为放热反应)反应中,改变下列条件,不
n2nmol/L,Z增加mol/L。若将体系压强增大,W的百分含量不发生
33B、1:3:2:2
C、1:3:1:2
D、3:1:2:2
变化,则化学方程式中各物质的化学计量数之比a:b:c:d应为 A、3:1:2:1
6、反应A+3B=2C+D在四种不同情况下的反应速率分别为:
(1)v(A)=0.15mol·L-1·s-1 (2)v(B)=0.6 mol·L-1·s-1 (3)v(C)=0.4 mol·L-1·s-1 (4)v(D)=0.45 mol·L-1·s-1 该反应进行的快慢顺序为_______________。
7、KClO3和KHSO3溶液混合发生氧化还原反应,结果氯元素被还原成最低价,硫元素被
氧化成最高价,又知该反应速率随溶液中c(H+)增加而加快,反应过程中速率变化如下图。
(1)发生反应的离子方程式____________________。 (2)简述AB段和BC段速率变化的原因____________________________。
共分享92篇相关文档