20192020年高考一轮课程化学全国通用版化学反应速率教案

2019年高考一轮复习化学反应速率教材版本全国通用课时说明（建议）2课时知识点化学反应速率的概念、化学反应速率的计算、影响因素复习目标1、了解化学反应速率的概念以及化学反应速率的定量表示方法2、理解外界因素（温度、压强、浓度、催化剂、表面积等）对化学反应速率的影响3、了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。4、了解化学反应速率的调控在生产生活中以及科学研究领域的重要作用。复习重点1、化学反应速率的定量表示方法2、理解外界因素（温度、压强、浓度、催化剂、表面积等）对化学反应速率的影响复习难点外界因素对化学反应速率的影响一、自我诊断知己知彼1、【2016年高考北京卷】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2、【2017年高考江苏卷】H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（）A.图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B.图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C.图丙表明，少量Mn2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D.图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大3、【14年全国I卷】已知分解1molH2O2放出热量98KJ，在含少量I－的溶液中，H2O2的分解机理为：H2O2＋I－→H2O＋IO－慢H2O2＋IO－→H2O＋O2＋I－快下列有关反应的说法正确的是（）A．反应的速率与I－的浓度有关B．IO－也是该反应的催化剂C．反应活化能等于98KJ·mol－1D．v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)4、【2015福建理综化学】在不同浓度（c）、温度（T）条件下，蔗糖水解的瞬时速率（v）如下表。下列判断不正确的是A．a=6.00B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变C．b＜318.2D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同5、【2012课标全国卷节选】COCl2的分解反应为COCl2(g)Cl2(g)＋CO(g)ΔH＝＋108kJ·mol－1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10mim到14min的COCl2浓度变化曲线未示出)：(4)比较产物CO在2～3min、5～6min和12～13min时平均反应速率[平均反应速率为分别以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小________；(5)比较反应物COCl2在5～6min和15～16min时平均反应速率的大小：v(5～6)________v(15～16)(填“”“”或“＝”)，原因是_______________________________________________________。【参考答案】1、A2、D3、A4、D5、(4)v(5～6)v(2～3)＝v(12～13)(5)在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大【解析】1、A、抗氧化剂减少食品与氧气的接触，延缓食品被氧化的速率，A正确；B、调味剂是为了增加食品的味道，与速率无关，B错误；C、着色剂是为了给食品添加某种颜色，与速率无关，C错误；D、增稠剂是改编物质的浓度，与速率无关，D错误，答案选A2、A．由甲图可知，双氧水浓度越大，分解越快，A错误；B．由图乙可知，溶液的碱性越强即pH越大，双氧水分解越快，B错误；C．由图丙可知，浓度与速率不成比例关系,所以C错误；由图丙和图丁可知，溶液的碱性越强、Mn2+浓度越大，双氧水分解越快，D正确。3、由反应机理可知I－是H2O2分解的催化剂，碘离子浓度大，产生的IO－就多，反应速率就快，A正确。B、IO－是I－与H2O2发生反应的中间产物，由于开始时未加入该物质，反应结束，该物质也不存在，因此不是该反应的催化剂，B错误。C、所给信息无法确立反应的活化能，活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最低能量，98kJ为1mol物质分解的焓变，C错误。D、H2O2分解的总方程式为双氧水分解产生水和氧气，由于水是纯液体，不能用来表示反应速率，同一化学反应，用不同物质来表示化学反应速率时，速率的比等于计量数的比，因此用H2O2和O2表示的化学反应速率是不同的，D错误。4、A、根据表格的数据可知：温度不变时，蔗糖的浓度越大，水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知：在328.2K时，蔗糖的浓度每减小0.100mol/L，水解速率减小1.50mmol/（L∙min），所以在温度是328.2K、浓度是0.400mol/L时，水解的速率是a=7.50-1.50=6.00mmol/（L∙min），A正确。B、根据表格数据可知：升高温度，水解速率增大，增大浓度，水解速率也增大，若同时改变反应物的浓度和反应的温度，则二者对水解反应速率的影响因素可能相互抵消，使反应速率可能不发生改变，B正确。C、在物质的浓度不变时，升高温度，水解速率增大，降低温度，水解速率减小。由于在物质的浓度是0.600mol/L时，温度是318.2K时水解速率是3.60mmol/（L∙min），现在该反应的速率是2.16mmol/（L∙min）3.60mmol/（L∙min），说明反应温度低于318.2K。即b＜318.2，C正确。D、不同温度时，蔗糖浓度减少，所以速率减慢，但是温度不同，在相同的浓度时的反应速率不相同，D错误。5、(4)依据v(CO)＝Δc（CO）1min可知v(2～3)＝v(12～13)＝0；(5)由图像可知上面的两个曲线是生成物浓度变化曲线、下面的曲线为COCl2浓度变化曲线，c(COCl2)＝Δc（COCl2）1min，5～6min时的Δc(COCl2)大于15～16min时的，所以v(5～6)v(15～16)；应从影响化学反应速率的因素入手分析，由图像可知4～18分钟温度相同，只能从浓度角度分析。二、温故知新夯实基础1、化学反应速率1．表示方法：通常用单位时间内反应物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：v＝ΔcΔt，单位为mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。【特别提醒】（1）化学反应速率并不是均匀进行的，采用这样的方法计算出来的反应速率，是在给定时间范围内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。（2）反应速率均取正值。固体或纯液体的浓度变化量为零，不能用来计算化学反应速率。（3）对于同一化学反应，选用不同的物质作标准计算，有不同的速率数值，但却表示的是同一化学反应的速率。所以必须在速率v的右下角注明参照物的名称。否则这个速率的数值没有确定的含义。（4）以不同参照物计算出来的反应速率数值比，等于化学方程式中各物质的系数比。[来源:Zxxk.C2、外界条件对化学反应速率的影响⒈内因反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。⒉外因(其他条件不变，只改变一个条件)⒊理论解释——有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞。①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。②活化能：如图图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，E2为逆反应的活化能，反应热为E1－E2。③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【特别提醒】------正确理解速率影响因素(1)“惰性气体”对反应速率的影响①恒容：充入“惰性气体”――→引起总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。②恒压：充入“惰性气体”――→引起体积增大――→引起物质浓度减小(活化分子浓度减小)――→引起反应速率减小。(2)纯液体、固体对化学反应速率的影响在化学反应中，纯液体和固态物质的浓度为常数，故不能用固态物质的浓度变化来表示反应速率，但是固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一，如煤粉由于表面积大，燃烧就比煤块快得多。(3)外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。①当增大反应物浓度时，v正增大，v逆瞬间不变，随后也增大；②增大压强，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大；③对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率；④升高温度，v正和v逆都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大；⑤使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。3、图像问题平衡体系条件变化速率变化平衡变化速率变化曲线三、典例剖析思维拓展考点一化学速率的计算任一平衡体系①增大反应物浓度v(正)增大，v(逆)不变，v(正)v(逆)正向移动②减小反应物浓度v(正)减小，v(逆)不变，v(逆)v(正)逆向移动任一平衡体系③增大生成物浓度v(正)不变，v(逆)增大，v(逆)v(正)逆向移动④减小生成物浓度v(正)不变，v(逆)减小，v(正)v(逆)正向移动任一平衡体系正反应方向为气体体积增大的放热反应⑤增大压强或升高温度v(正)、v(逆)均增大，且v(逆)v(正)逆向移动⑥减小压强或降低温度v(正)、v(逆)均减小，且v(正)v(逆)正向移动例1【2014年高考北京卷第12题，改】一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）（）A．6min末的反应速率为：v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)B．6~10min的平均反应速率：v(H2O2)3.3×10-2mol/(L·min)C．反应至6min时，c(H2O2)=0.2mol/LD．反应至6min时，H2O2分解了50%【答案】A【解析】2H2O2催化剂2H2O+O2↑A．反应速率为平均速率，错误。B中反应至6min时，生成O2为22.4mL，即0.001mol，消耗H2O2为0.002mol，v(H2O2)=0.0020.016=130≈3.3×10-2mol/(L·min)，随着反应物浓度的减小，反应速率减小，正确。C反应至6min时，消耗H2O2为0.002mol，剩余H2O2为0.002mol，所以此时c(H2O2)=0.20mol·L－1，正确。D中反应至6min时，H2O2消耗0.002mol，最初为0.004mol，H2O2的分解率=0.0020.004=50%，正确。【易错点】化学反应速率的计算【方法点拨】注意反应速率的计算、一段时间反应物的浓度及分解率等知识，考察了学生对三段式解题的运用以及化学反应速率的影响因素的理解。例2【2015新课标Ⅰ卷理综化学节选】碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：（4）Bodensteins研究了下列反应：2HI（g）H2（g）+I2（g）在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x（HI）与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x（HI）10.910.850.8150.7950.784x（HI）00.600.730.7730.7800.784①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：___________。②上述反应中，正反应速率为v正=k正·x2（HI），逆反应速率为v逆=k逆·x（H2）·x（I2），其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________（以K和k正表示）。若k正=0.0027min-1，在t=40min时，v正=__________min-1③由上述实验数据计算得到v正~x（HI）和v逆~x（H2）的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母）【答案】（4）①2784.0108.0108.0K；②k逆=k正/K；1.95×10-3；③A、E【解析】（4）①问中的反应是比较特殊的，反应前后气体体积相等，不同的起始态很容易达到等效的平衡状态。大家注意表格中的两列数据是正向和逆向的两组数据。716K时，取第一行数据计算：2HI（g）H2（g）+I