1、第11讲 化学反应速率,-2-,-3-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.化学反应速率,(1)无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示,由于c是取浓度变化的绝对值,因此,其化学反应速率都取正值。 (2)化学反应速率可用反应体系中某一种反应物或生成物浓度的变化来表示,书写时应标明是用什么物质的浓度变化表示的反应速率。 (3)一般来说,反应过程中物质的浓度不断变化,所以反应都不是等速进行的,因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。,-4-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(4)在一定温度下,对于固体和纯液体物质,其单位体积里的物质的量保持不变,即物质的量浓度为常数,因此不能用它们的
2、浓度变化来表示反应速率。 (5)对于反应mA+nB pC+qD同一段时间内,v(A)、v(B)、v(C)、v(D)与化学计量数之间符合下列关系: v(A)v(B)v(C)v(D)=mnpq (6)化学反应速率的大小比较: 用同一物质表示的反应速率比较反应快慢时,必须要在速率单位一致的前提下进行比较。 若用不同物质表示的反应速率比较反应进行的快慢时,除要保证单位一致外,还要根据反应速率之比等于化学计量数之比换算为同一物质的速率后再比较。,-5-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.影响化学反应速率的因素 (1)内因: 决定化学反应速率的主要因素是参加化学反应的物质的性质 。反应的类型不同,物质的结
3、构不同,都会导致反应速率的不同。 (2)外因(只改变一个条件):,-6-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.活化分子与有效碰撞 (1)有效碰撞:指能够发生化学反应 的碰撞。 (2)活化分子和活化能:活化分子:在化学反应中,能量较高,有可能发生有效碰撞 的分子。活化分子之间之所以能够发生有效碰撞,是由于它们的能量高,发生碰撞时,能够克服相撞分子之间的排斥力,破坏分子内部原子之间的“结合力”,从而破坏反应物分子并重新组合成生成物分子。,-7-,基础梳理,感悟选考,对点训练,活化能: 活化分子 的平均能量与 所有分子 的平均能量之差。活化能越小,普通分子就越容易变成活化分子。即:普通分子+活化能 活
4、化分子。活化能的大小虽然可以表示一般分子成为活化分子的难易程度,但对化学反应中的能量变化不产生任何影响。 活化能与化学反应速率:在一定条件下,活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大,单位体积内的活化分子数越多 ,单位时间内有效碰撞的次数越多 ,化学反应速率就越大 。,-8-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(3)外界条件影响化学反应速率的理论解释:,难点释疑 活化分子数越大反应速率就越大吗? 提示:不一定。一定条件下活化分子的数目增大,反应速率不一定增大。只有当改变条件使单位体积内活化分子数目增大,反应速率才会增大。,-9-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(20184浙江选考
5、)某工业流程中,进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06,发生化学反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),在其他条件相同时,测得实验数据如下表:,-10-,基础梳理,感悟选考,对点训练,根据表中数据,下列说法正确的是( ) A.升高温度,反应速率增大 B.增大压强,反应速率减小 C.在1.0105 Pa、90 条件下,当转化率为98%时,反应已达平衡,答案,-11-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.(201711浙江选考)在催化剂作用下,用乙醇制乙烯,乙醇转化率和乙烯选择性(生成乙烯的物质的量与乙醇转化的物质的量的比值)随温度、乙醇进料量(单位:mLmin-
6、1)的关系如图所示(保持其他条件相同)。,-12-,基础梳理,感悟选考,对点训练,在410440 温度范围内,下列说法不正确的是 ( ) A.当乙醇进料量一定时,随乙醇转化率增大,乙烯选择性升高 B.当乙醇进料量一定时,随温度的升高,乙烯选择性不一定增大 C.当温度一定时,随乙醇进料量增大,乙醇转化率减小 D.当温度一定时,随乙醇进料量增大,乙烯选择性增大,答案,-13-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.(201610浙江选考)为研究某溶液中溶质R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)随时间变化如图。下列说法不正确的是( ),-14-,基础梳理,感悟
7、选考,对点训练,A.25 时,在1030 min内,R分解的平均速率为0.030 molL-1min-1 B.对比30 和10 曲线,在50 min时,R的分解百分率相等 C.对比30 和25 曲线,在050 min内,能说明R分解的平均速率随温度升高而增大 D.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,答案,-15-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(2018温州六校联考)一定条件下,用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收,使SO2转化生成S。催化剂不同,其他条件相同(浓度、温度、压强)情况下,相同时间内SO2的转化率随反应温度的变化如下图
8、。下列说法不正确的是( )A.不考虑催化剂价格因素,选择Fe2O3作催化剂可以节约能源 B.相同其他条件下,选择Cr2O3作催化剂,SO2的平衡转化率最小 C.a点后SO2的转化率减小的原因可能是温度升高,催化剂活性降低 D.选择Fe2O3作催化剂,最适宜温度为340380 ,答案,解析,-16-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.(2018绍兴选考适应性考试)已知2CH3OH(g) C2H4(g)+2H2O(g)。某研究小组将甲醇蒸气以一定的流速持续通过相同量的同种催化剂,不同温度得到如下图像,则下列结论不正确的是( ),图1,图2,-17-,基础梳理,感悟选考,对点训练,A.一段时间后甲醇
9、反应率下降可能是催化剂活性下降 B.综合图1、图2可知,甲醇还发生了其他反应 C.若改变甲醇蒸气的流速,不会影响甲醇反应率和乙烯产率 D.制乙烯比较适宜的温度是450 左右,答案,解析,-18-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.(2018浙江新高考研究联盟第二次联考)为探究Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2+S+H2O反应速率的影响因素,设计了以下实验,下列说法正确的是( ),-19-,基础梳理,感悟选考,对点训练,A.该反应也可通过测SO2的体积变化来表示化学反应速率的大小 B.3号瓶用Na2S2O3来表示反应速率为0.01 molL-1s-1 C.由2号瓶和3号瓶实验结果可得
10、温度越高,反应速率越大 D.由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高,反应速率越大,答案,解析,-20-,忽视反应过程中化学反应速率的变化【易错题】一定条件下,在一密闭容器中充入一定量的H2和N2发生反应N2+3H2 2NH3 ,经测定,前3秒用H2表示的平均反应速率为0.3 molL-1s-1,则6秒末NH3的浓度减小量为( ) A.1.2 molL-1 B.大于1.2 molL-1 C.小于1.2 molL-1 D.不能确定 错因剖析:本题极易忽视随反应进行,反应物浓度不断减小,导致反应速率随之减小而错选A,要动态考虑反应过程。 正确解答:前3秒用H2表示的平均反应速率为0.3 molL-1s
11、-1,则用NH3表示的平均反应速率为0.2 molL-1s-1,随反应的进行,反应物浓度不断减小,反应速率也逐渐减小,后3秒用NH3表示的平均反应速率一定小于0.2 molL-1s-1,则6秒末NH3的浓度变化应小于1.2 molL-1。 答案:C,-21-,纠错笔记中学化学中涉及的反应速率实质是某段时间内的平均反应速率,即使在外界条件不变的情况下,化学反应速率也不是匀速的 。而是不断变化的,如随着反应进行,固体反应物的表面积发生变化、反应放热或吸热造成温度的变化、反应物浓度的变化等都会影响化学反应速率。在速率时间图像上某点的斜率表示该时刻反应的瞬时速率。,-22-,2,3,1,1.(2018
12、温州十五校联考)资料显示“O2的氧化性随溶液pH的增大逐渐减弱”。某兴趣小组为探究不同条件下KI与O2的反应,实验如下:,-23-,2,3,1,下列说法不正确的是( ) A.通过小烧杯中溶液颜色的变化证明反应的发生 B.实验是验证Cl-是否影响KI与O2的反应 C.实验说明CH3COOH是弱酸,因为相同温度下,与等浓度的盐酸相比,CH3COOH溶液电离出的c(H+)浓度小 D.此实验还可以增加2 mL 1 molL-1KI溶液+5滴淀粉溶液+1 mL 0.1 molL-1 NaOH溶液这一步骤,答案,解析,-24-,2,3,1,2.(2018台州教学质评)某同学对H2O2的分解速率影响因素进行
13、研究。在相同温度下,实验测得不同条件下H2O2浓度随时间变化如图所示。下列说法不正确的是 ( ),-25-,2,3,1,A.图甲表明,可通过适当增大H2O2的浓度,增大H2O2的分解速率 B.图乙表明,可通过调节溶液的酸碱性,控制H2O2的分解速率 C.图丙表明,Mn2+少量存在时,溶液碱性太强,不利于H2O2分解 D.图乙、图丙和图丁表明,Mn2+是H2O2分解的催化剂,增大Mn2+的浓度,就能增大H2O2的分解速率,答案,解析,-26-,2,3,1,3.(2018温州适应性联考)某化学小组为探究固体颗粒的 大小对反应速率的影响,设计了下列实验: 称取5.00 g均匀的块状大理石(含有SiC2等不与盐酸反应的杂质)与50.0 mL 2.00 molL-1稀盐酸混合,测得实验过程中逸出气体的质量并记录(假设只逸出CO2);再称量5.00 g大理石粉末,重复以上实验操作。实验数据汇总如下图所示。,-27-,2,3,1,下列说法正确的是( ) A.图中曲线表示的是块状大理石与稀盐酸的反应 B.由图可知,如果等待的时间足够长,两条曲线应逐渐交汇 C.大理石粉末与稀盐酸反应的实验中,08 min内,稀盐酸的平均反应速率v(HCl)=1.64 molL-1min-1 D.块状大理石与稀盐酸反应的实验中,13 min时,CaCO3的消耗率为63.6%,答案,解析,
