《優(yōu)化探究高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 7.1化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《優(yōu)化探究高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 7.1化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素課件(68頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第七章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素 考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念、反應(yīng)速率的定量表示方法。2.了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。3.理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對反應(yīng)速率的影響,認(rèn)識并能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。4.了解化學(xué)反應(yīng)速率的調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。 1表示方法 通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的 或生成物濃度的_來表示??键c一化學(xué)反應(yīng)速率考點一化學(xué)反應(yīng)速率減小減小增加增加 3化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系 對于已知反應(yīng)mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g),其化學(xué)反應(yīng)速率可用不
2、同的反應(yīng)物或生成物來表示,當(dāng)單位相同時,化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于方程式中各物質(zhì)的_之比,即v(A) v(B) v(C) v(D)_。 如在一個2 L的容器中發(fā)生反應(yīng):3A(g)B(g)=2C(g),加入2 mol A,1 s后剩余1.4 mol,則v(A)_,v(B)_,v(C)_。化學(xué)計量數(shù)化學(xué)計量數(shù)m n p q0.3_molL1s10.1_molL1s10.2_molL1s1 答案:(1)(2)(3)(4) 1(2014年長沙模擬)反應(yīng)A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為: v(A)0.45 mol/(Lmin)v(B)0.6 mol/(Ls) v(
3、C)0.4 mol/(Ls) v(D)0.45 mol/(Ls) 下列有關(guān)反應(yīng)速率的比較中正確的是() A B D化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較 解析:若四種反應(yīng)速率都用A表示單位mol/(Ls),數(shù)值分別為:v(A)0.007 5 mol/(Ls), v(A)0.2 mol/(Ls), v(A)0.2 mol/(Ls), v(A)0.225 mol/(Ls), 所以,故A正確。 答案:A 解析:將各項換算為v(A)且以mol/(Ls)為單位進(jìn)行比較:答案:答案:A 化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法 由于同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同,所以比較反應(yīng)的快慢不能只看數(shù)值
4、的大小。 (1)看單位是否統(tǒng)一,若不統(tǒng)一,換算成相同的單位。 (2)轉(zhuǎn)化同一物質(zhì)法: 將同一反應(yīng)中的不同物質(zhì)的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率,再進(jìn)行速率的大小比較?;瘜W(xué)反應(yīng)速率的計算化學(xué)反應(yīng)速率的計算答案:答案:B 4(2015年安溪質(zhì)檢)反應(yīng)4A(s)3B(g)=2C(g)D(g),經(jīng)2 min,B的濃度減少0.6 molL1。對此反應(yīng)速率的表示,正確的是() 用A表示的反應(yīng)速率是0.4 molL1min1 分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率其比值為3 2 1 在2 min末的反應(yīng)速率,用B表示是 03 molL1min1 在這2 min內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率的值是逐漸減小的,用C表示的反應(yīng)速
5、率的值是逐漸增大的 A B C D 答案:C答案:答案:B 化學(xué)反應(yīng)速率計算的解題模式“三段式法” 依據(jù)化學(xué)方程式計算化學(xué)反應(yīng)速率時,可按以下模式求解: (1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (2)找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量。 (3)根據(jù)已知條件列方程式計算。 (1)計算速率時忽略體積,用物質(zhì)的量變化值除以時間。 (2)單位運算不規(guī)范。 如把a mol/(Lmin)表示為a mol/Lmin或a mol/(Lmin)。 1內(nèi)因(主要因素) 反應(yīng)物本身的 是影響化學(xué)反應(yīng)速率的決定因素。如鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng)的速率F2Cl2Br2I2。考點二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素考點二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素性
6、質(zhì)性質(zhì) 2外因(其他條件不變,改變一個條件) 3理論解釋有效碰撞理論 (1)活化分子、活化能、有效碰撞: 活化分子:能夠發(fā)生有效碰撞的分子。 活化能:如圖所示。 圖中:E1為 反應(yīng)的活化能,使用催化劑時的活化能為_,反應(yīng)熱為H_。 有效碰撞:活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。正正E3E1E2 (2)理論解釋: 4.具體影響規(guī)律及變化圖像 (1)濃度: 影響規(guī)律: 變化圖像: (2)溫度: 影響規(guī)律: 變化圖像: 對于正反應(yīng)放熱的反應(yīng): (3)壓強: 影響規(guī)律: 總之,壓強對氣體分子數(shù)較多的一側(cè)影響更大。 變化圖像: 對于正反應(yīng)方向氣體體積增大的反應(yīng): 對于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng): (4)
7、催化劑: 影響規(guī)律: 催化劑可以同等程度地改變正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率。 變化圖像: 圖像(與反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)中增大壓強對反應(yīng)速率影響圖像相似): 總之:(1)條件增強,曲線在原圖像的上方;條件減弱,曲線在原圖像的下方。 (2)濃度改變時,圖像曲線一條連續(xù),一條不連續(xù),其他條件改變,圖像曲線不連續(xù)。 上述v t圖像可簡記為:“增上減下,哪移哪大;濃度相連,溫壓要斷”。 1思考 (1)壓強對反應(yīng)速率影響的實質(zhì)是什么?改變體系壓強,反應(yīng)速率是否一定改變? (2)升高溫度,吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率加快,放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率減慢。這種說法正確嗎? 提示:(1)改變壓強,實質(zhì)是改變體積而使?jié)舛劝l(fā)生改變來
8、實現(xiàn)反應(yīng)速率的改變。對于沒有氣體參加的反應(yīng),改變體系壓強,反應(yīng)物的濃度不變,反應(yīng)速率不發(fā)生改變。 (2)不正確。 不論反應(yīng)是放熱還是吸熱,升高溫度,反應(yīng)速率都加快。 答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6) 1將質(zhì)量相同的鋅粉分別投入下列4個燒杯的溶液中,反應(yīng)速率最快的是() 答案:D外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 2(2014年高考新課標(biāo)全國卷)已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ,在含少量I的溶液中,H2O2分解的機理為: H2O2IH2OIO慢 H2O2IOH2OO2I快 下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是() A反應(yīng)速率與I濃度有關(guān) BIO也是該反應(yīng)的催
9、化劑 C反應(yīng)活化能等于98 kJmol1 Dv(H2O2)v(H2O)v(O2) 解析:A.將題給兩個反應(yīng)合并可得總反應(yīng)為2H2O2=2H2OO2,該反應(yīng)中I作催化劑,其濃度的大小將影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率。 B該反應(yīng)中IO是中間產(chǎn)物,不是該反應(yīng)的催化劑。 C反應(yīng)的活化能表示一個化學(xué)反應(yīng)發(fā)生所需要的最小能量,分解1 mol H2O2放出98 kJ熱量,不能據(jù)此判斷該反應(yīng)的活化能。 D由反應(yīng)速率與對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系可知v(H2O2)v(H2O)2v(O2)。 答案:A 3(2014年安慶模擬)對恒溫恒容密閉容器中的可逆反應(yīng):A(g)3B(g)2C(g)H0,下列敘述錯誤的是() A升高溫度v
10、(正)、v(逆)都增大,但v(逆)增大得更大 B增大壓強v(正)、v(逆)都增大,但v(正)增大得更大 C增大A的濃度v(正)會增大,但v(逆)會減小 D采用正的催化劑一般v(正)、v(逆)同時增大,而且增大的倍數(shù)相同 解析:根據(jù)方程式可知,正反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以升高溫度,正逆反應(yīng)速率都是增大的,總能量較低的生成物受影響更大,即逆反應(yīng)速率增大得更大,平衡向逆反應(yīng)方向移動,A正確;正反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng),所以增大壓強,正逆反應(yīng)速率都是增大的,化學(xué)計量數(shù)大的反應(yīng)物受影響更大,即正反應(yīng)速率增大得更大,平衡向正反應(yīng)方向移動,B正確;增大反應(yīng)物的濃度,正反應(yīng)速率突然增大,而逆反應(yīng)速率逐漸增大,平衡向
11、正反應(yīng)方向移動,C不正確;催化劑是同等程度改變正逆反應(yīng)速率,選項D正確,答案選C。 答案:C 答案:(1)增大(2)增大(3)不變(4)減小影響化學(xué)反應(yīng)速率的圖像影響化學(xué)反應(yīng)速率的圖像 A圖甲中t2時刻發(fā)生改變的條件是增大反應(yīng)物的濃度 B圖甲中t2時刻發(fā)生改變的條件可能是增大壓強 C圖乙中t2時刻發(fā)生改變的條件是升高溫度 D圖乙中t2時刻發(fā)生改變的條件是從體系中分離出水蒸氣答案:答案:B 6等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進(jìn)行反應(yīng),測得在不同時間(t)內(nèi)產(chǎn)生氣體體積(V)的數(shù)據(jù)如圖所示,根據(jù)圖示分析實驗條件,下列說法中一定不正確的是() A第4組實驗的反應(yīng)速率最慢 B第1組實驗中鹽酸的
12、濃度大于2.5 molL1 C第2組實驗中鹽酸的濃度等于2.5 molL1 D第3組實驗的反應(yīng)溫度低于30 解析:由圖像可知,1、2、3、4組實驗產(chǎn)生的氫氣一樣多,只是反應(yīng)速率有快慢之分。第4組實驗,反應(yīng)所用時間最長,故反應(yīng)速率最慢,A正確;第1組實驗,反應(yīng)所用時間最短,故反應(yīng)速率最快,根據(jù)控制變量法原則知鹽酸濃度應(yīng)大于2.5 molL1,B正確;第2組實驗,鐵是粉末狀,與3、4組塊狀鐵相區(qū)別,根據(jù)控制變量法原則知鹽酸的濃度應(yīng)等于2.5 molL1,C正確;由3、4組實驗并結(jié)合圖像知第3組實驗中反應(yīng)溫度應(yīng)高于30 ,D錯誤。 答案:D (1)下列時刻所改變的外界條件是: t1_;t3_;t4_
13、。 (2)反應(yīng)速率最快的時間段是_。 (3)下列措施能增大正反應(yīng)速率的是_。 a通入A(g)B分離出C(g) c降溫 D增大容積 解析:(1)t1時,v正、v逆都增大,條件改變應(yīng)是升高溫度或增大壓強,但v逆增大的程度大,結(jié)合Hv(逆),但v(正)比v(正)要小。d項v(正)、v(逆)均減小。 答案:(1)升高溫度加入催化劑減小壓強 (2)t3t4段(3)a 1全程速率時間圖像 如Zn與足量鹽酸的反應(yīng),反應(yīng)速率隨時間的變化出現(xiàn)如圖情況。 解釋原因:AB段(v漸大),因反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨反應(yīng)的進(jìn)行,溫度漸高,導(dǎo)致反應(yīng)速率的漸大;BC段(v漸小),則主要因為隨反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中c(H)漸小,導(dǎo)致反應(yīng)
14、速率漸小。 2物質(zhì)的量(或濃度)時間圖像 如: 由圖可知v(吸熱)受溫度的影響大,v(縮體)受壓強的影響大。 控制變量法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時,由于外界影響因素較多,故為搞清某個因素的影響均需控制其他因素相同或不變時,再進(jìn)行實驗。因此,常用變量控制思想解決該類問題。 1考查形式 (1)以表格的形式給出多組實驗數(shù)據(jù),讓考生找出每組數(shù)據(jù)的變化對反應(yīng)速率的影響。 (2)給出影響化學(xué)反應(yīng)速率的幾種因素,讓考生設(shè)計實驗分析各因素對反應(yīng)速率的影響。 2解題策略 (1)確定變量: 在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素時,由于外界影響因素較多,故搞清某個因素的影響均需控制
15、其他因素相同或不變時,再進(jìn)行實驗,從而理清影響實驗探究結(jié)果的因素。 (2)定多變一: 在探究時,應(yīng)該先確定其他的因素不變,只變化一種因素,看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系;這樣確定一種以后,再確定另一種,通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系,得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。 (3)數(shù)據(jù)有效: 解答時注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實驗)要有效,且變量統(tǒng)一,否則無法作出正確判斷。 (2)為探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計的實驗方案見下表: 表中Vx_,理由是_ _。 答案(1)Na2S2O32 1(2)2.0保證反應(yīng)物K2S2O8的濃度改變,而其他的不變(3)如圖所示 即時訓(xùn)練 1在2
16、98 K時,實驗測得溶液中的反應(yīng):H2O22HI=2H2OI2,在不同濃度時的化學(xué)反應(yīng)速率見下表,由此可推知當(dāng)c(HI)0.500 molL1,c(H2O2)0.400 molL1時的反應(yīng)速率為() A.0.038 0 molL1s1 B0.152 molL1s1 C0.608 molL1s1 D0.760 molL1s1答案:答案:B 2一定條件下,溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。下列判斷正確的是() A在050 min之間,pH2和pH7時R的降解百分率相等 B溶液酸性越強,R的降解速率越小 CR的起始濃度越小,降解速率越大 D在2025 min之間,pH10時R
17、的平均降解速率為0.04 molL1min1答案:答案:A 3某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響,該同學(xué)設(shè)計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時間。 請完成此實驗設(shè)計,其中:V1_,V6_,V9_。 解析:為保證實驗的可比性,實驗中H2SO4的體積應(yīng)固定不變,還要保證溶液的總體積相等,這樣才能保證硫酸和鋅的因素固定不變,研究CuSO4對反應(yīng)的影響,所以飽和硫酸銅與水的體積和可以由F組實驗來確定,為20 mL。則V130、V610、V917.5。 答案:301017.5 回答下列問題: (1)該實驗的目的是_。 (2)顯色時間t1_。 (3)溫度對反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律,若在40 以下進(jìn)行編號對應(yīng)濃度的實驗,顯色時間t2的范圍為_。 A44.0 s D數(shù)據(jù)不足,無法判斷 (4)通過分析比較表中數(shù)據(jù),得到的結(jié)論是_ _ _。