1、1第一单元 化学反应速率1了解化学反应速率的概念和定量表示方法。 2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。 3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。 4.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。化学反应速率知识梳理1表示方法用单位时间内反应物浓度(常用物质的量浓度)的减少或生成物浓度的增加来表示。2数学表达式及单位数学表达式： v ，单位：mol(Ls) 1 或 mol(Lmin)1 。 c t3与化学计量数的关系对于已知反应 mA(g) nB(g)=pC(g) qD(g)，其化学反应速率可用不同的反应物或生成物
2、来表示，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于化学计量数之比，即 v(A)v(B) v(C) v(D) m n p q。自我检测1(2016高考北京卷)下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是( )A抗氧化剂 B调味剂C着色剂 D增稠剂解析：选 A。相对于食品，抗氧化剂可以更快地被氧气氧化，从而降低了包装袋中氧气的浓度，减缓食品被氧化的速率。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 ，判断下列几种说法的正误：用物质 A 表示平均速率
3、为 0.3 molL1 s1 。( )用物质 B 表示平均速率为 0.6 molL1 s1 。( )2 s 时物质 A 的转化率为 70%。( )2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 molL1 。( )(2)若不同条件下用 A、B 表示反应的平均速率分别为 0.3 molL1 s1 、0.6 2molL1 s1 ，则用_(填“A”或“B”)物质表示的化学反应速率更快。(3)若物质 A 的转化率经过计算为 30%，那么，不用计算可得出物质 B 的转化率为_，其理由为_。解析：(1) v(C) 0.3 molL1 s1 ，所以 v(A)0.3 0.6 molL 12 smolL1 s1 ， v(
4、B)0.15 molL1 s 1，正确，错误。 n(A)0.3 molL1 s1 2 L2 s1.2 mol，A 的转化率为 30%，错误。 c(B)0.15 molL1 s1 2 s0.3 molL 1 ，2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 molL1 ，正确。答案：(1) (2)B (3)30%因通入和消耗的 A、B 的物质的量之比均为 21，则 A、B 的转化率相等(1)反应速率是表示某段时间内的平均反应速率。(2)虽然可用单位时间内浓度的减少表示反应速率，但化学反应速率不取负值。(3)对于固体或纯液体参加的反应，其浓度视为常数，故一般不用固体或纯液体物质表示化学反应速率。(2018承
5、德一模)一定温度下，10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成 O2的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min 0 2 4 6 8 10V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )A06 min 的平均反应速率： v(H2O2)3.310 2 mol/(Lmin)B610 min 的平均反应速率： v(H2O2)0。反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列说法中不正确的是( )A曲线 a 表示 NO2的物质的量随时间的变化18B10 s 时， v(正) v(逆)
6、C20 s 时反应达到平衡D020 s 内平均反应速率 v(O2)0.05 molL 1 s1解析：选 D。由图可知曲线 b 表示反应物 N2O5的物质的量随时间的变化，20 s 内物质的量减少 2.0 mol，在同一时间段内，曲线 a 物质的量增加 4.0 mol，曲线 a 表示 NO2的物质的量随时间的变化，A 正确。20 s 后反应物和生成物的浓度不再发生变化，说明达到平衡，前 20 s 是平衡向正反应方向进行的过程，则 v(正) v(逆)，B、C 正确。020 s 内，v(N2O5) 0.05 molL1 s1 ，则 v (O2) v(N2O5)0.025 2.0 mol2 L20 s
7、 12molL1 s1 ，D 错误。二、非选择题10一定温度下，向 1.0 L 密闭容器中加入 0.60 mol X(g)，发生反应 X(g)Y(s)2Z(g) H0，测得反应物 X 浓度与反应时间的数据如下表：反应时间t/min0 1 2 3 4 6 8c(X)/molL1 0.60 0.42 0.30 0.21 0.15 a 0.037 5(1)03 min 内用 Z 表示的平均反应速率 v(Z)_。(2)分析该反应中反应物的浓度与时间的规律，得出的结论是_。由此规律推出反应在 6 min 时反应物的浓度 a 为_ molL 1 。(3)反应的逆反应速率随时间变化的关系如图所示， t2时改
8、变的条件可能是_或_。解析：(1)03 min 内 c(X)0.39 molL1 ， v(X) 0.13 0.39 molL 13 minmolL1 min1 ，而 v(Z)2 v(X)0.26 molL1 min1 。(2)根据题中数据，可知每间隔 2 min，X 的浓度减少为原来的一半；由此规律推出反应在 6 min 时反应物的浓度 a为 0.075 molL1 。(3) t2时刻， v(逆)瞬间增大，可能的因素为加入生成物 Z 或增大体系的压强。答案：(1)0.26 molL 1 min119(2)每间隔 2 min，X 的浓度减少为原来的一半 0.075(3)加入 Z 增大体系的压强1
9、12SO 2(g)O 2(g)2SO 3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知 1 mol SO2(g)氧化为 1 mol SO3(g)的 H99 kJmol 1 。请回答下列问题：(1)图中 A、C 分别表示_、_， E 的大小对该反应的反应热有无影响？_(填“有”或“没有”)。该反应通常用 V2O5作催化剂，加 V2O5会使图中 B 点升高还是降低？_，理由是_。(2)图中 H_kJmol 1 。(3)V2O5的催化循环机理可能为 V2O5氧化 SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式：_。(4)如果反应速率 v(SO2)为 0.05 m
10、olL1 min1 ，则 v(O2)_molL 1 min1 、 v(SO3)_molL 1 min1 。(5)已知单质硫的燃烧热为 296 kJmol1 ，则由 S(s)生成 3 mol SO3(g)的 H_。解析：(2)图中表示的是 2 mol SO2参加反应的能量变化，因此 H992 kJmol1 ；(4)依据反应速率之比等于化学计量数之比来计算。答案：(1)反应物能量 生成物能量 没有 降低催化剂改变了反应的历程使活化能 E 降低 (2)198(3)SO2V 2O5=SO32VO 2、4VO 2O 2=2V2O5 (4)0.025 0.05 (5)1 185 kJmol112碘在科研与
11、生活中有重要应用。某兴趣小组用 0.50 molL1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 molL 1 K2S2O8、0.10 molL1 Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。已知：S 2O 2I =2SO I 2(慢)28 24I22S 2O =2I S 4O (快)23 2620(1)向 KI、Na 2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的 K2S2O8溶液，当溶液中的_耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色。为确保能观察到蓝色，S 2O 与加入的23S2O 的物质的量需满足的关系为 n(S2O ) n(S2O )_。28 23 28(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，
12、设计的实验方案如下表：体积 V/mL实验序号 K2S2O8溶液 水 KI 溶液 Na2S2O3溶液 淀粉溶液 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 9.0 1.0 4.0 4.0 2.0 8.0 Vx 4.0 4.0 2.0表中 Vx_mL，理由是_。(3)已知某条件下，浓度 c(S2O )反应时间 t 的变化曲线如图，若保持其他条件不28变，请分别画出降低反应温度和加入催化剂时， c(S2O ) t 的变化曲线示意图(进行相28应的标注)。解析：(1)为保证能观察到溶液的颜色改变，必须最后有 I2剩余，即 Na2S2O3必须耗尽，第个反应不能发生。由两个反应的计量数关系知 n(S2O )
13、 n(S2O )21 时，I 2恰23 28好反应完全，为保证有 I2剩余，必须减少 S2O 的物质的量，故 n(S2O ) n(S2O )23 23 2834、8159，说明在反应初期，闭合 K 时比断开 K 时的反应速率_(填“快”或“慢”)，主要原因是_。由水滴数 10278，说明在反应后期，断开 K 时的反应速率快于闭合 K 时的反应速率，主要原因是_。从能量转换形式不同的角度，分析水滴数 8681、117112 的主要原因是_。答案：(1)浓 H2SO4具有强氧化性，与 Zn 反应不能生成氢气(2)快 闭合 K 时，装置 A 中形成原电池，反应速率加快 断开 K 时，溶液中的c(H )大于闭合 K 时溶液中的 c(H ) 断开 K 时，反应的化学能主要转化成热能；闭合K 时，反应的化学能主要转化成电能，前者使溶液的温度升得更高，故反应速率更快
