通用版2022届高考化学一轮复习模块1化学基本概念第五单元第1节化学反应速率及其影响因素课件.ppt

1、第五单元 化学反应速率 化学平衡第1节 化学反应速率及其影响因素考点一v(N2)2 molL1min11.化学反应速率与计算快慢增加化学反应速率2.化学反应速率与系数的定量规律系数mnpq 自主测评 1.易错易混辨析(正确的画“”，错误的画“”)。(1)化学反应速率为 0.8 molL1s1 是指 1 s 时某物质的浓度为 0.8 molL1()(2)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加()(3)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快()(4)对于反应 4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(l)，v(

2、NO)与 v(O2)的关系为 4v(NO)5v(O2)()答案：(1)(2)(3)(4)2.【深度思考】NH3 和纯净的 O2 在一定条件下发生如下反应：4NH3(g)3O2(g)=2N2(g)6H2O(g)现向一容积不变的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NH3 和 3 molO2，4 min 后，测得生成的 H2O 占混合气体体积的 40%。请回答：(1)用 O2、H2O 表示的反应速率分别为_、_。(2)NH3 的转化率为_。(3)4 min 后 N2 的浓度为_。0.375 molL1min1答案：(1)0.1875 molL1min1(2)50%(3)0.5 molL1(1)化学

3、反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应物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表示化学反应速率，因为固体或纯液体物质的浓度视为常数。考向 1 化学反应速率的计算1.(2019 年沈阳二中月考)在一定条件下，反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g)在 2 L 密闭容器中进行，5 min 内氨的质量)增加了 1.7 g，则化学反应速率为(A.v(H2)0.03 molL1min1B.v(N2)0.02 molL1min1C.v(NH3)0.17 molL1min1D.v(

4、NH3)0.01 molL1min1答案：D2.(2020 年济南模拟)一定条件下，在体积为 10 L 的固定容器中发生反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)，反应过程如图。下列说法正确的是()A.t1 min 时正、逆反应速率相等B.X 曲线表示 NH3 的物质的量随时间的变化关系8 min，H2 的平均反应速率 v(H2)0.75 molL1min112 min，N2 的平均反应速率 v(N2)0.25 molL1min1答案：B归纳提升“三段式”法计算化学反应速率(1)基本步骤准确写出化学方程式。找出各物质的初始量、转化量、平衡量(物质的量浓度或物质的量)。根据已知条件建立等式关系进

5、行解答。(2)基本模式mA nB=pCqD起始浓度/(molL1)ab00转化浓度/(molL1)mxnxpx qxt min 末浓度/(molL1)amx bnxpx qx考向2化学反应速率的大小比较3.(2020 年德州一中月考)在四个不同的容器中进行合成氨的反应。根据下列在相同时间内测定的结果，判断生成氨的速率最快的是()A.v(H2)0.3 molL1min1B.v(N2)0.05 molL1s1C.v(N2)0.2 molL1min1D.v(NH3)0.3 molL1min1答案：B4.(2020 年南平模拟)某温度时，在 2 L 容器中 X、Y、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲

6、线如图所示。由此分析：(1)该反应的化学方程式为_。(2)从反应开始至 2 min 时，Z 的反应速率为_。(3)对于上述反应，在不同时间段内所测反应速率如下，则表示该化学反应进行最快的是_。A.v(X)1.2 molL1min1B.v(Y)1.5 molL1min1C.v(Z)0.6 molL1min1D.v(Z)0.015 molL1s1解析：(1)根据图象找出 2 min 内 X、Y、Z 三种物质的浓度变化量为根据浓度变化量之比等于化学计量数之比，可以确定 X、Y、Z 三种物质的化学计量数分别等于 2、3、1。根据图象可以确定 X 是生成物，Y、Z 是反应物，即可以确定化学反应方程考点二

7、1.内因(主要因素)v(Mg)v(Al)反应物本身的性质是主要因素。如相同条件下，Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为_。化学反应速率的影响因素增大减小加快减慢增大减小相同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、有效碰撞有效碰撞活化分子：能够发生_的分子。活化能：如图图中：E1 为_，使用催化剂时的活化能为_，反应热为_。(注：E2 是活化分子变成生成物分子放出的能量)反应的活化能E3E1E2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 自主测评 1.易错易混辨析(正确的画“”，错误的画“”)。(1)对

8、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()(2)升高温度时，不论正反应是吸热还是放热，正、逆反应的速率都增大()(3)对于反应 C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)，增加 C 的量，可以增大反应速率()(4)增大反应体系的压强，反应速率不一定增大()(5)增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分含量，所以反应速率增大()Fe(SCN)33KCl，增加(6)对可逆反应 FeCl33KSCN氯化钾浓度，逆反应速率加快()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.【深度思考】对于 FeH2SO4(稀)=FeSO4H2，改变某些条件会影响产生氢气的速

9、率，请回答下列问题：(1)v(H2)-t 图象中，为何 AB 段v 逐渐增大，BC 段又逐渐减小？(2)若增加铁的用量，对反应速率有何影响(不考虑表面积的变化)，为什么？(3)在铁与稀硫酸的反应混合物中分别加入少量CuSO4，CH3COONa 固体，产生氢气的速率如何变化？解释变化的原因。答案：(1)AB段v逐渐增大，主要原因是反应放热，导致温度升高，反应速率逐渐增大；BC段v逐渐减小，主要原因是随反应的进行，溶液中c(H)逐渐减小，导致反应速率逐渐减小。(2)无影响，因为固体以及纯液体的浓度视为常数，其用量的变化对反应速率无影响。(3)产生氢气的速率加快。原因：Fe置换Cu2生成单质Cu，与

10、Fe形成原电池，加快反应速率。产生H2的速率减小。原因：CH3COO结合H，降低H浓度，反应速率减小。(1)由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变其用量，反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大，将导致反应速率增大。(2)压强对化学反应速率的影响是通过改变反应物浓度实现的，所以分析压强的改变对反应速率的影响时，要从反应物浓度是否发生改变的角度来分析。若改变总压强而不改变各物质的浓度，则反应速率不变。(3)改变温度，使用催化剂，反应速率一定发生变化，其他外界因素的改变，反应速率则不一定发生变化。(4)其他条件一定，升高温度，不论正反应还是逆反应，放热反应还是吸热反应，反应速率都要增大，只

11、不过正、逆反应速率增加的程度不同。考向1外界条件对化学反应速率的影响1.(2020 年烟台模拟)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()增加 C 的量将容器的体积缩小一半保持体积不保持压强不变，充入 N2 使容变，充入 N2 使体系压强增大器体积变大A.B.C.D.解析：增大固体的量、恒容时充入不参与反应的气体对化学反应速率无影响。答案：C2.在一密闭容器中充入 1 mol H2 和 1 mol I2，压强为 p(Pa)，2HI(g)H0B.HOCO 转化为CO 和OH 为吸热过程C.催化剂通过参与化学反应，能降

12、低反应的活化能，提高反应物的转化率D.历程中活化能(能垒)最小的反应方程式为COOHH3H2(g)=CO3H2(g)H2O(g)解析：由图象分析可知，前三步总反应中反应物能量高，生成物能量低，故反应放热，H0，A 错误；根据图象，HOCO转化为CO 和OH 是图中的第三步反应，是放热过程，B 错误；催化剂只能增大反应速率，不会影响平衡，对转化率无影响，C错误；根据图象分析可知，Ts3活化能最小，D 正确。答案：D归纳提升催化剂的特点及其对化学反应速率的影响(1)催化剂对化学反应速率的影响催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了反应的活化能，可逆反应中同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的

13、限度和反应热。(2)催化剂的特点间变化图象如图。下列说法错误的是(考向3化学反应速率图象及其应用5.为研究某溶液中溶质 R 的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度的 R 溶液在不同温度下进行实验，c(R)随时).L1minA.25 时，1030 min 内，R 的分解平均速率为 0.030 mol1B.对比 30 和 10 曲线，在同一时刻，能说明 R 的分解速率随温度升高而增大C.对比 30 和 25 曲线，在 050 min 内，能说明 R 的分解平均速率随温度升高而增大D.对比 30 和 10 曲线，在 50 min 时，R 的分解率相等答案：B6.合成氨反应：N2(g)3H2(g

14、)2NH3(g)H kJmol1，在反应过程中，正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是()A.t1 时升高了温度B.t2 时使用了催化剂C.t3 时增大了压强D.t4 时降低了温度解析：升温，正、逆反应速率同时增大，但由于该反应是放热反应，逆反应速率增加的幅度更大一些，A 错误；加压，正、逆反应速率同时增加，C 错误；降温，正、逆反应速率瞬间减小，D 错误。答案：B归纳提升有关化学反应速率的图象分析方法(1)认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理挂钩。(2)看清起点，分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原点为起点。(3)抓住变化趋势，

15、分清正、逆反应，吸、放热反应。升高温度时，v(吸)v(放)，在速率时间图象上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变、大变和小变。例如，升高温度，v(吸)大增，v(放)小增；增大反应物浓度，v(正)突变，v(逆)渐变。两步：第一步 H+进攻 1,3-丁二烯生成碳正离子1.(多选)(2020 年山东卷)1,3-丁二烯与 HBr 发生加成反应分；第二步 Br进攻碳正离子完成 1,2-加成或 1,4-加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在 0 和 40 时，1,2-加成产物与 1,4-加成产物的比例分别为 70 30 和 15 85。下列说法正确的是()A.1,4-加成产物比 1,2

16、-加成产物稳定B.与 0 相比，40 时 1,3-丁二烯的转化率增大C.从 0 升至 40，1,2-加成正反应速率增大，1,4-加成正反应速率减小D.从 0 升至 40，1,2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度解析：根据分析可知，能量越低越稳定，根据图象可看出，1,4-加成产物的能量比 1,2-加成产物的能量低，即 1,4-加成产物比 1,2-加成产物稳定，A 正确；该加成反应不管生成 1,4-加成产物还是 1,2-加成产物，均为放热反应，温度升高，不利于 1,3-丁二烯的转化，即在 40 时其转化率会减小，B 错误；从 0 升至 40，正化学反应速率均增大，即 1,4-加成

17、和 1,2-加成反应的正反应速率均会增大，C错误；从0 升至 40，对于 1,2-加成反应来说，化学平衡逆向移动，即 1,2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度，D 正确。答案：AD2.(2020年新课标卷节选)天然气的主要成分为CH4，一般还含有 C2H6 等烃类，是重要的燃料和化工原料。高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH4C2H6H2。反应在初期阶段的速率方程为 rk ，其中 k 为反应速率常数。(1)设反应开始时的反应速率为r1，甲烷的转化率为时的反应速率为r2，则 r2_r1。(2)(多选)对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是_。4CHcA.增加甲烷浓度，r

18、增大C.乙烷的生成速率逐渐增大B.增加 H2 浓度，r 增大D.降低反应温度，k 减小解析：(1)根据rk ，若 r1kc，甲烷转化率为时，甲烷的浓度为c(1)，则 r2kc(1)，所以 r2(1)r1。(2)增大反应物浓度，反应速率增大，A 正确；由速率方程可知，初期阶段的反应速率与氢气浓度无关，B 错误；反应物甲烷的浓度逐渐减小，结合速率方程可知，乙烷的生成速率逐渐减小，C 错误；化学反应速率与温度有关，温度降低，反应速率常数减小，D 正确。答案：(1)(1)(2)AD4CHc3.(多选)(2019年新课标卷节选)环戊二烯()容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊

19、二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是()A.T1T2B.a 点的反应速率小于 c 点的反应速率C.a 点的正反应速率大于 b 点的逆反应速率D.b 点时二聚体的浓度为 0.45 molL1体的浓度为0.45molL1，D项正确。解析：温度越高，化学反应速率越快，单位时间内反应物浓度减少越多，则 T1T2，A 项错误；温度 ac，无法比较 a、c 点的反应速率，B 项错误；a 点、b 点反应一直在正向进行，故 v(正)v(逆)，a 点反应物浓度大于 b 点，故 a 点正反应速率大于 b 点，C 项正确；b 点时环戊二烯浓度由 molL1 减小到0.6 molL1，减少了0.9 molL1，因此生成二聚答案：CD谢谢观看！解析：由速率方程表达式vkp(CH4)p(CO2)可知，v与p(CO2)成反比例关系，p(CO2)越大，反应速率越小，所以pc(CO2)pb(CO2)pa(CO2)。答案：pc(CO2)pb(CO2)pa(CO2)