化学反应速率与平衡第1讲

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1、第1讲化学反应速率考点一化学反应速率1表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。2数学表达式及单位：v，单位为molL1min1或molL1s1。3规律：同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。题组一化学反应速率的大小比较1已知反应4CO2NO2N24CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是Av(CO)1.5 molL1min1 Bv(NO2)0.7 molL1min1Cv(N2)0.4 molL1min1 Dv(CO2)1.1 molL1min1题组二“三段式”模

2、板突破化学反应速率的计算2(1)将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)B(g)2C(g)，若经2 s后测得C的浓度为0.6 molL1，现有下列几种说法：用物质A表示的反应速率为0.3 molL1s1 用物质B表示的反应速率为0.6 molL1s12 s时物质A的转化率为70% 2 s时物质B的浓度为0.7 molL1 其中正确的是A B C D(2)若中用A、B表示的反应速率分别为0.3 molL1s1、0.6 molL1s1，哪种物质表示的反应速率更快？(3)若物质A的转化率经过计算为30%，那么，物质B的转化率为多少？你能迅速

3、得出答案吗？考点二影响化学反应速率的因素1内因(主要因素)：反应物本身的性质。2外因(其他条件不变，只改变一个条件)3理论解释有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞。活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化能：如图图中：E1为反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1E2。有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系题组一浓度与压强对化学反应速率的影响1对反应ABAB来说，常温下按以下情况进行反应：20 mL溶液中含A、B各0.01 mol50 mL溶液中含A、B各0.05 mol0.1 molL1的A、B溶液各10 mL0.5 mol

4、L1的A、B溶液各50 mL四者反应速率的大小关系是A B C D2一定温度下，反应N2(g)O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是A缩小体积使压强增大 B恒容，充入N2C恒容，充入He D恒压，充入He3等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是()组别对应曲线c(HCl)/molL1反应温度/铁的状态1a30粉末状2b30粉末状3c2.5块状4d2.530块状A第4组实验的反应速率最慢 B第1组实验中盐酸的浓度大于2.5 molL1C第2组实验中盐酸

5、的浓度等于2.5 molL1 D第3组实验的反应温度低于30 考点三控制变量法探究影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素有多种，在探究相关规律时，需要控制其他条件不变，只改变某一个条件，探究这一条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力，因而在这几年高考试题中有所考查。解答此类题时，要认真审题，清楚实验目的，弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析题给图表，确定一个变化的量，弄清在其他几个量不变的情况下，这个变化量对实验结果的影响，进而总结出规律。然后再确定另一个变量，重新进行相关分析。但在分析相关数据时，要注意题给数据的有效

6、性。2某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验编号反应物催化剂10 mL 2% H2O2溶液无10 mL 5% H2O2溶液无10 mL 5% H2O2溶液1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液10 mL 5% H2O2溶液少量HCl溶液1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液10 mL 5% H2O2溶液少量NaOH溶液1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_。(2)常温下5% H2O2溶液的pH约为6，H2O2的电离方程式为_。(3)实验和的目的是_。实验时由于没有观

7、察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是_。(4)实验、中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图。分析上图能够得出的实验结论是_。 考点四数形结合思想用化学反应速率图像突破化学平衡概念速率时间图像定性揭示了v正、v逆随时间(含条件改变对速率的影响)而变化的规律，体现了外界条件改变对可逆反应速率的影响，以及由此引发的平衡移动。平衡体系条件变化速率变化平衡变化速率变化曲线任一平衡体系增大反应物的浓度v正、v逆均增大，且v正v逆正向移动减小反应物的浓度v正、v逆均减小，且v逆v正逆向移动任一平衡体系增大生成物的浓度v正、v逆

8、均增大，且v逆v正逆向移动减小生成物的浓度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动正反应方向为气体体积增大的放热反应增大压强或升高温度v正、v逆均增大，且v逆v正逆向移动减小压强或降低温度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动任意平衡或反应前后气体化学计量数和相等的平衡正催化剂或增大压强v正、v逆同等倍数增大平衡不移动负催化剂或减小压强v正、v逆同等倍数减小题组训练外界条件对反应速率影响的图像分析1向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示t0t1阶段c(B)未画出。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间

9、变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件并且改变的条件均不同。已知，t3t4阶段为使用催化剂。下列说法正确的是()A若t115 s，生成物C在t0t1时间段的反应速率为0.004 molL1s1Bt4t5阶段改变的条件为降低反应温度CB的起始物质的量为0.02 mol Dt5t6阶段可能是增大压强2某温度时，在一个容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：(1)该反应的化学方程式为_。(2)反应开始至2 min，气体Z的反应速率为_。(3)若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：压强是开始时的_倍；若此时将容器的体积缩小为原

10、来的倍，达到平衡时，容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为_反应(填“放热”或“吸热”)。(4)若上述反应在2 min后的t1t6内反应速率与反应时间图像如下，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则()A在t1时增大了压强 B在t3时加入了催化剂C在t4时降低了温度 Dt2t3时A的转化率最高【练习】1下列有关化学反应速率的说法不正确的是()A化学反应达到最大限度时，正逆反应速率也达到最大且相等B催化剂能降低化学反应的活化能，加快反应速率，提高生产效率C用锌和稀硫酸反应制取H2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率D用铁片和稀硫酸反应制H2比用98%的浓硫酸产生H2的

11、速率快2下列说法正确的是()参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素光是影响某些化学反应速率的外界条件之一决定化学反应速率的主要因素是浓度不管什么反应，增大浓度、加热、加压、使用催化剂都可以加快反应速率A B C D3反应2SO2O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 molL1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 molL1s1，则这段时间为()A0.1 s B2.5 s C5 s D10 s4一定温度下在密闭容器内进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列叙述中正确的是()A反应的化学方程式为5YX Bt1时，Y的浓度是X浓度的1

12、.5倍Ct2时，正、逆反应速率相等 Dt3时，逆反应速率大于正反应速率5进行如下实验，在A锥形瓶中放入10 g绿豆大小的碳酸钙，在B锥形瓶中放入5 g粉末状的碳酸钙，分别加入50 mL 1 molL1盐酸，下图中能正确表示实验结果的是(注：x时间，y锥形瓶中碳酸钙减少的质量)6在密闭容器中进行反应CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是()A10 min时，改变的外界条件可能是升高温度B010 min内，v(H2)0.15 molL1min1C恒温下，缩小容器体积，一段时间内v逆v正D12 min时，反应达平衡的本质

13、原因是气体总质量不再变化7在一密闭容器中发生反应N23H22NH3，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：回答下列问题：(1)处于平衡状态的时间段是_(填选项)。At0t1Bt1t2Ct2t3 Dt3t4 Et4t5 Ft5t6(2)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是(填选项)。A增大压强 B减小压强 C升高温度D降低温度 E加催化剂 F充入氮气t1时刻_；t3时刻_；t4时刻_。 (3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是_(填选项)。At0t1 Bt2t3 Ct3t4 Dt5t6(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。(5)一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为_。