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第20讲化学反应速率返回目录典型易错必纠教师备用习题考向互动探究返回目录1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。3.了解化学反应的可逆性。考纲要求考向互动探究典型易错必纠教师备用习题返回目录网络导图考向互动探究典型易错必纠教师备用习题►探究考向一化学反应速率及计算——知识梳理——1．化学反应速率的表示方法：用单位时间里反应物_______________或生成物_______________来表示。2．数学表达式：________________。3．单位：______________或________________等。4．同一反应用不同物质表示的反应速率之间的关系对于任一反应mA＋nB===pY＋qZ，v(A)∶v(B)∶v(Y)∶v(Z)＝________。返回目录考向互动探究第20讲化学反应速率浓度的减小浓度的增大mol·L－1·s－1mol·L－1·min－1m∶n∶p∶qv(B)＝Δc（B）Δt返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究说明(1)同一反应里，用不同物质的浓度变化来表示同一段时间的反应速率时，其数值不一定相同，故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率，但这些数值表示的意义是相同的。(2)化学反应速率是某段时间内的平均速率而不是瞬时速率。(3)对于固体或纯液体参加的化学反应，因其密度不变，在反应中浓度也不改变，故不用固体、纯液体表示反应速率。(4)无论浓度的变化是增加还是减少，取其绝对值，所以化学反应速率为正值。【触摸高考】高考选项正误判断返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究1．[2012·海南卷]锌与稀硫酸反应时，要加大反应速率可滴加少量硫酸铜()[解析]√锌能置换出铜，构成原电池加快了反应速率。2．[2011·海南卷]对于可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，在温度一定下，由H2(g)和I2(g)开始反应，H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1()[解析]×用不同物质表示的同一反应的同一时间内的反应速率数值之比等于其化学计量数之比。——核心突破——返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究1．化学反应速率的计算(1)在解题过程中经常用“起始量、转化量、某时刻量”的格式来分析、解决问题。例如，对于反应：mA＋nB===pC＋qD。A的浓度为amol·L－1，B的浓度为bmol·L－1，反应进行至t1s时，A消耗了xmol·L－1，则反应速率可计算如下：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)起始浓度/mol·L－1：ab00转化浓度/mol·L－1：xnxmpxmqxm某时刻浓度/mol·L－1：a－xb－nxmpxmqxm返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究则v(A)＝xt1－t0mol·L－1·s－1v(B)＝nxm（t1－t0）mol·L－1·s－1v(C)＝pxm（t1－t0）mol·L－1·s－1v(D)＝qxm（t1－t0）mol·L－1·s－1对上述反应来说：(1)在同一段时间内，v(A)、v(B)、v(C)、v(D)的数值不一定相同，但其表达的意义完全相同，都表示同一个反应在同一段时间内，反应向同一个方向进行的快慢；返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究(2)v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，即同一反应中用不同物质表示的反应速率之比等于相应物质的化学计量数之比。2．化学反应速率大小的比较由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应速率的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。(1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。(2)换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。(3)比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般的反应aA＋bB===cC＋dD，比较v（A）a与返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究v（B）b，若v（A）av（B）b，则A表示的反应速率比B大。3．化学反应速率测定的常用方法(1)化学方法：如盐酸与碳酸钙反应生成CO2，通过测定一定时间内产生CO2气体的体积，可测定该反应的速率。(2)物理方法①比色法：由于物质对特定波长的光的吸收性能不同，因此可以通过吸光度来测定反应物的浓度，从而计算反应速率。②电导法：根据离子导电能力的差异，通过电导率的变化测定反应物中离子浓度的变化，从而计算化学反应速率。此外，激光技术也可广泛应用于化学反应速率的测定。——典例精析——返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究例1在一定条件下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在1L的密闭容器中进行，反应到5min时，气体的物质的量减小了0.5mol，则5min内下列表示的反应速率正确的是()A．v(N2)＝0.05mol·L－1·min－1B．v(H2)＝0.125mol·L－1·min－1C．v(NH3)＝0.08mol·L－1·min－1D．v(NH3)＝0.6mol·L－1·s－1返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究[解析]AN2(g)＋3H2(g)2NH3(g)Δn13220.25mol0.75mol0.5mol0.5molv(N2)＝0.25mol1L×5min＝0.05mol·L－1·min－1。根据方程式中的化学计量数关系可分别求出：v(H2)＝0.15mol·L－1·min－1；v(NH3)＝0.10mol·L－1·min－1。故A项正确。返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究互动探究A、B、C、D四个选项中所表示的反应速率最快的是哪个？最慢的是哪个？[答案]提示：将D项反应速率单位转化为用mol·L－1·min－1表示，然后四个选项中的反应速率均转化为用氮气的浓度变化表示，即各项反应速率数值均除以相对应的化学计量数，比较所得数值。C项表示的反应速率最小，D项表示的反应速率最大。返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究变式题[2012·海南四校联考]下列说法中不正确的是()A．升高温度能够增加活化分子的百分数B．增大反应物浓度能够增加活化分子的百分数C．使用催化剂既不会改变反应的限度又不会改变反应焓变D．压强只影响有气体参加或生成的化学反应的速率返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究[解析]B升高温度可使分子的平均能量增大，活化分子的百分数增大，A项正确；增大反应物浓度能增大单位体积内活化分子数，但不能增大活化分子百分数，B项错误；催化剂不能影响化学反应的限度，可以降低活化能，但是反应物和生成物的总能量差不变(反应热不变)，C项正确。►探究考向二影响化学反应速率的因素——知识梳理——返回目录考向互动探究第20讲化学反应速率加快减小加快减小加快减小相同接触面积性质返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究自主提问使用催化剂能否改变反应的热效应？[答案]提示：对于可逆反应，催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率。使用催化剂只能改变反应途径，不能改变反应进行的程度，故催化剂只能加快反应达到平衡的时间，而不能改变平衡状态，反应的热效应也和催化剂的存在与否无关。【触摸高考】高考选项正误判断返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究1．[2012·山东卷]催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间()[解析]√催化剂能影响反应速率，改变可逆反应达到平衡的时间。2．[2012·上海卷]把硫铁矿磨成细粉末，可以提高原料的利用率()[解析]√把硫铁矿磨碎可增大其与氧气的接触面，使反应更充分，速率更快，可提高原料的利用率。返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究3．[2011·江苏卷]对于反应2H2O2===2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率()[答案]√4．[2010·福建卷]同时改变两个变量来研究反应速率的变化，能更快得出有关规律()[解析]×研究外界条件对化学反应速率的影响只能遵循“多定一变”的原则，才能较准确地通过比较得出结论。5．[2010·江苏卷]一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率()[解析]×催化剂只能改变反应速率而不能改变反应的限度。——核心突破——返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究1．外界条件的变化对反应速率的影响(1)温度的影响对于可逆反应，改变温度时，吸热反应速率受到的影响程度大。即升温时，吸热反应速率增大的程度大；降温时，吸热反应速率减小的程度也大。如图7－24－1所示。返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究(2)压强的影响①对于体积可变的反应，方程式中气态物质化学计量数大的一侧，其反应速率受压强的影响程度大。加压时，它增大的程度大；减压时，它减小的程度大。如图7－24－2所示。②对于体积不变的反应，改变压强时，正、逆反应速率会同等程度改变。返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究(3)催化剂对化学反应速率的影响：在其他条件不变时，催化剂一般可以大幅度增大化学反应速率。在可逆反应中，能同等程度地改变正逆反应速率。在使用时要注意催化剂的活化温度及防止催化剂中毒。(4)“惰性气体”对化学反应速率的影响我们把与化学反应体系中各反应成分均不起反应的气体统称为“惰性气体”。①恒温恒容时充入惰性气体――→引起体系总压强增大，但各反应成分分压不变，即各反应成分的浓度不变，化学反应速率不变。②恒温恒压时充入惰性气体――→引起容器容积增大――→引起各反应成分浓度降低――→引起反应速率减小。返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究外界条件条件变化活化分子的数量变化速率变化反应物的浓度增大单位体积里总数增大，百分数不变增大减小单位体积里总数减小，百分数不变减小气体反应物的压强增大单位体积里总数增大，百分数不变增大减小单位体积里总数减小，百分数不变减小反应物的温度升高百分数增大，单位体积里总数增大增大降低百分数减小，单位体积里总数减小减小反应物的催化剂使用百分数剧增，单位体积里总数剧增剧增撤去百分数剧减，单位体积里总数剧减剧减返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究例2硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊是()Na2S2O3溶液稀H2SO4H2O实验反应温度/℃V/mLc(mol·L－1)V/mLc(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210——典例精析——返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究[解析]DA和C比较，只有温度不一样，C温度高，反应速率CA；B和D比较，也只有温度不一样，D温度高，反应速率DB；C和D比较，D中Na2S2O3的浓度大，反应速率快，即反应速率DC。综上分析，反应速率最快的是D。点评规律总结：分析外界条件对化学反应速率的影响或设计实验探究外界条件对化学反应速率的影响时，要遵循“多定一变”的原则，即每次改变一个变量。返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究变式题为探究锌与稀硫酸的反应速率[以v(H2)表示]，向反应混合液中加入某些物质，下列判断正确的是()①加入NH4HSO4固体，v(H2)不变②加入少量水，v(H2)减小③加入CH3COONa固体，v(H2)减小④滴加少量CuSO4溶液，v(H2)减小A．①②B．②③C．②④D．①④返回目录第20讲化学反应速率考向互动探究[解析]B锌与稀硫酸反应的实质是Zn＋2H＋===H2↑＋Zn2＋，加入NH4HSO4固体，导致溶液中c(H＋)增大，反应速率加快，①错误；加入少量水，导致溶液中c(H＋)减小，反应速率减慢，②正确；加入CH3COONa固体，导致溶液中c(H＋)减小，反应速率减慢，③正确；滴加少量CuSO4溶液，锌置换出少量的Cu，形成原电池，反应速率加快，④错误。►易错18静态考虑化学反应返回目录第20讲化学反应速率典型易错必纠例在一密闭容器中充入一定量的H2和N2发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，经测定前3s用氢气表示的平均反应速率为0