高中化學(xué)【化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)快慢和限度】

化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度

考點一化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)快慢

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。

2.數(shù)學(xué)表達式及單位

Ac

V—At,單位為_____________________________________________

3.化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系

同一反應(yīng)在同一時間內(nèi)，用不同物質(zhì)來表示的反應(yīng)速率可能丕回，但反應(yīng)速率的數(shù)值之比等

于這些物質(zhì)在化學(xué)方程式中的之比。

如在反應(yīng)aA(g)+6B(g)渥士cC(g)+如(g)中,存在o(A)：o(B):o(C)：o(D)=a：b：c：d

r-J

(1)對于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象越明顯()

(2)化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol-L^-s-1是指1s時某物質(zhì)的濃度為0.8mol-L-1()

Ac__

(3)由。=At計算平均速率，用反應(yīng)物表示為正值，用生成物表示為負值()

⑷同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意

義相同()

(5)有時也可以用單位時間內(nèi)某物質(zhì)質(zhì)量的變化量來表示化學(xué)反應(yīng)速率()

⑹同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，數(shù)值越大，表示化學(xué)反應(yīng)速率

越快()

(7)在2so2(g)+O2(g)渥瑕2so3(g)反應(yīng)中,九、(時刻,SO3(g)濃度分別是5、卬則G?叁

c2—c1

時間內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為。=t2—tl()

(8)化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加

()

「淬反思考-催升醇維腌力J

在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)后各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。

1O

回答下列問題:

(1)該反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物分別是,反

應(yīng)方程式為O

(2)0-10s的平均反應(yīng)速率O(H2)=?

(3)能否用L(s)的物質(zhì)的量變化量來表示該反應(yīng)的速率？(填“能”或“否”)。

答案⑴H2和12、HIH2(g)+L(s)渥玻2HI(g)⑵0.0395mol-L-1-s-1⑶否

題組一化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較

1.對于可逆反應(yīng)A(g)+3B(s)渥瑕2c(g)+2D(g),在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下，其中

表示的反應(yīng)速率最快的是()

A.?(A)=:0.5mol-L'min1B.?(B)=1.2mol-L1

C.u(D)=0.4mol-L^min-1D.u(C)=0.1mol-L-1-s1答案D

2.已知反應(yīng)4cO+2NO2罐花劑N2+4CO2在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下。

①o(CO)=1.5mol-L'min1②o(NC)2)=0.7mol-L^min1

③o(N2)=0.4mol-L-Lmin-1④o(CC>2)=Llmol-L'min1⑤o(NC)2)=0.01mol-L1

請比較上述5種情況反應(yīng)的快慢_______________________________________________

(由大到小的順序)。答案③①②⑤④

題組二“三段式”在反應(yīng)速率計算中的應(yīng)用

3.將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合，并在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(g)

+B(g)凝玻2c(g),若經(jīng)2s后測得C的濃度為OSmolL-,現(xiàn)有下列幾種說法：

①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3molL〕sr②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為

0.6mol-L-1-s-1③2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%@2s時物質(zhì)B的濃度為0.7mol-L^1

其中正確的是()

A.①③B.①④C.②③D.③④答案B

4.向體積為2L的固定密閉容器中通入3molX氣體，在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：2X(g)

渥瑕Y(g)+3Z(g)。經(jīng)5min后反應(yīng)達到平衡，此時測得容器內(nèi)的壓強為起始時的1.2倍，

則用Y表示的化學(xué)反應(yīng)速率為，X的轉(zhuǎn)化率為,Z的平衡濃度為

答案0.03mol-L'-min120%0.45mol-L1

考點二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

1.內(nèi)因(主要因素)反應(yīng)物本身的性質(zhì)。2.外因(其他條件不變，只改變一個條件)

椒.歸＞--1ft大反應(yīng)物地.咬.反應(yīng)速限切計生質(zhì)之遍姆

婦于有F體參加的反應(yīng)，電反應(yīng)

遞*JWH夬.反之.濃慢

~~開心;逛度.反囪逮率加快-反之減催

使111健化樹.能改變4匕辛反應(yīng)速率.且正、

逆反應(yīng)連曄的改變整及拉回

反應(yīng)韌同的指幢咆⑥！、尤福射■.欣9才線福的.

__尹

rX-9^9：^J

(1)催化劑都不參加化學(xué)反應(yīng)()

(2)升高溫度時，不論正反應(yīng)是吸熱還是放熱，正、逆反應(yīng)的速率都增大()

(3)可逆反應(yīng)中減小產(chǎn)物的濃度可增加正反應(yīng)的速率()

(4)增大反應(yīng)體系的壓強，反應(yīng)速率不一定增大()

(5)增大反應(yīng)物的濃度，能夠增大活化分子的百分含量，所以反應(yīng)速率增大()

(6)對可逆反應(yīng)FeCb+3KSCN渥玻Fe(SCN)3+3KCl,增加氯化鉀濃度，逆反應(yīng)速率加快

()

(7)催化劑能加快反應(yīng)，A8也會發(fā)生變化()

(8)溫度、催化劑能改變活化分子的百分數(shù)()

r碧芳-*升is-方j(luò)

1.對于Fe+2HCl=FeCL+H2t,改變下列條件對生成氫氣的速率有何影響？(填“增大”

“減小”或“不變”)

⑴升高溫度：增太；(2)增大鹽酸濃度：增太；(3)增大鐵的質(zhì)量：丕變；

(4)增加鹽酸體積：丕變；(5)把鐵片改成鐵粉：增太；(6)滴入幾滴CuSCU溶液：增大;

(7)加入NaCl固體：丕變；(8)力口入CH3coONa固體：減小;

(9)加入一定體積的Na2s。4溶液：減小。

2.一定溫度下，反應(yīng)N2(g)+C(2(g)渥玻2NO(g)在密閉容器中進行，回答下列措施對化學(xué)反

應(yīng)速率的影響(填“增大”“減小”或“不變”)。

(1)縮小體積使壓強增大：;(2)恒容充入N2：;

(3)恒容充入He：；(4)恒壓充入He：=

答案⑴增大⑵增大⑶不變（4）減小

題組一濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

1.把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器里，產(chǎn)生H2的速率如圖所示。在下列因素中：①鹽酸的

濃度；②鎂條的表面積；③溶液的溫度；④CF的濃度。影響反應(yīng)速率的因素是（）

A.①④B.③④C.①②③D.②③

答案C

2.對反應(yīng)A+B渥瑕AB來說，常溫下按以下情況進行反應(yīng)：

①20mL溶液中含A、B各0.01mol②50mL溶液中含A、B各0.05mol③0.1mol-L1的A、

B溶液各10mL④0.5mol-L1的A、B溶液各50mL

四者反應(yīng)速率的大小關(guān)系是（）

A.②＞①＞（D＞③B.④＞③＞（§）＞①

C.①〉②③D.①＞（§）＞③〉④

答案A

3.反應(yīng)C（s）+H20（g）渥瑕C0（g）+H2（g）在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進行，下列條件的改變

對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是（）

①增加C的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大④保

持壓強不變，充入N2使容器體積變大

A.①④B.②③

C.①③D.②④

答案C

題組二溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

4.下列說法中正確的是（）

A.已知A℃時，反應(yīng)C+CCh渥瑕2coAH〉。的速率為0,若升高溫度，逆反應(yīng)速率減

小

B.恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)N2+O2凝瑕2NO,若在容器中充入He,正、逆反應(yīng)的速率均不變

C.當(dāng)一定量的鋅粉和過量的6moi鹽酸反應(yīng)時，為了減慢反應(yīng)速率，又不影響產(chǎn)生H2

的總量，可向反應(yīng)器中加入一些水、CH3coONa溶液或NaNCh溶液

D.對任何一個化學(xué)反應(yīng)，溫度發(fā)生變化，化學(xué)反應(yīng)速率一定發(fā)生變化

答案D

鞏固練習(xí)

1.以下是幾位同學(xué)在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率理論后發(fā)表的一些看法，其中不正確的是（）

A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率

B.化學(xué)反應(yīng)速率理論可以指導(dǎo)怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品

C.影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì)，濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物顆粒大小

等外部因素也會對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響

D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率理論可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟效益

答案A

2.10mL濃度為1mol-L-1的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng)，若加入適量的下列溶液，能減慢反應(yīng)

速率但又不影響氫氣生成量的是（）

A.K2SO4B.H2SO4C.CUSO4D.Na2cO3

答案A

3.合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng)：N2（g）+

3H2（g）渥液2NH3（g）AH<0。在673K、30Mpa下，“（NE）和“（Ih）隨時間變化的關(guān)系如下圖

所示。下列敘述正確的是（）

A.點a的正反應(yīng)速率比點b的小

B.點c處反應(yīng)達到平衡

C.點d（/i時刻）和點e（Z2時刻）處w（N2）不一樣

D.其他條件不變，773K下反應(yīng)至九時刻，”（H2）比上圖中d點的值大

答案D

4.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的判斷正確的是（）

A.塊狀大理石、粉末狀大理石分別與0.1moLL-的鹽酸反應(yīng)的速率相同

B.物質(zhì)的量濃度相同的稀鹽酸和稀硝酸分別與大小相同的大理石反應(yīng)的速率相同

C.鎂粉和鐵粉分別與物質(zhì)的量濃度相同的稀鹽酸反應(yīng)的速率相同

D.物質(zhì)的量濃度相同的稀鹽酸和稀醋酸分別與2mol-L1的NaOH溶液反應(yīng)的速率相同

答案B

5.在一密閉容器中充入一定量的N2和。2，在電火花作用下發(fā)生反應(yīng)N2+O2=2NO,經(jīng)

測定前3s用N2表示的反應(yīng)速率為0.1molLls-i,則6s末NO的濃度為（）

-1

A.1.2mol-LB.小于1.2mol-L-1

C.大于1.2moLL-iD.不能確定

答案B

6.在一密閉容器中充入1mol也和1molL,壓強為p(Pa),并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng):

H2(g)+b(g)渥玻2Hl(g)AH<0o下列說法正確的是()

A.保持容器容積不變，向其中加入1molH2(g),反應(yīng)速率一定加快

B.保持容器容積不變，向其中加入1molN2(N2不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快

C.保持容器內(nèi)氣體壓強不變，向其中加入1molN2(N2不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快

D.保持容器內(nèi)氣體壓強不變，向其中加入lmolH2(g)和ImolL(g)，反應(yīng)速率一定加快

答案A

7.一定溫度下，在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2Hl(g)濮瑕H2(g)+L(g)AH>0,若15s內(nèi)c(HI)

由0.1mol-L-1降到0.07mol-L1,則下列說法正確的是()

A.。?15s內(nèi)用L表示的平均反應(yīng)速率為u(l2)=0.002mol-L-1-s-1

B.c(HI)由0.07molL-1降到0.05mol-L-1所需的反應(yīng)時間小于10s

C.升高溫度正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

D.減小反應(yīng)體系的體積，化學(xué)反應(yīng)速率加快

答案D

8.a、b、c三個容器，分別發(fā)生合成氨反應(yīng)，經(jīng)過相同的一段時間后，測得數(shù)據(jù)如下表所

z5：

abc

反應(yīng)速率D(H2)=3mol-L1min1O(N2)=3mol-L1min1O(NH3)=4mol-L1min1

則三個容器中合成氨的反應(yīng)速率()

A.r(a)>r(b)>77(c)B.r(b)>z?(c)>r(aC.o(c)>o(a)>o(b)D.o(b)>o(a)>o(c)

答案B

9.從下列實驗事實所引出的相應(yīng)結(jié)論正確的是()

選項實驗事實結(jié)論

其他條件相同，Na2s2O3溶液濃度越大，當(dāng)其他條件不變時，增大反應(yīng)物濃度，化

A

析出S沉淀所需時間越短學(xué)反應(yīng)速率加快

在化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性

B催化劑一定不參與化學(xué)反應(yīng)

質(zhì)都沒有發(fā)生改變

物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸和醋酸分別與

C反應(yīng)開始時速率相同

等質(zhì)量的、形狀相同的鋅粒反應(yīng)

在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)

D正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率不變

+L(g)涯瑕2HI(g),把容積縮小一倍

答案A

10.為了研究一定濃度Fe2+的溶液在不同條件下被氧氣氧化的氧化率，實驗結(jié)果如下圖所

A.pH越小氧化率越大B.溫度越圖氧化率越小

C.Fe2+的氧化率僅與溶液的pH和溫度有關(guān)

D.實驗說明降低pH、升高溫度有利于提高Fe2+的氧化率

答案D

考點3化學(xué)反應(yīng)的限度

1.可逆反應(yīng)(1)定義在同一條件下,既可以向正反應(yīng)方向進行，同時又可以向逆反應(yīng)方

向進行的化學(xué)反應(yīng)。

(2)特點①二同：a.相同條件下；b.正、逆反應(yīng)同時進行。

②一?。悍磻?yīng)物與生成物同時存在；任一組分的轉(zhuǎn)化率都小王(填“大于”或“小于”)100%。

(3)表示在方程式中用“渥?！北硎?。

2.化學(xué)平衡狀態(tài)(1)概念

一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)

的質(zhì)量或濃度保持不變的狀態(tài)。

(2)化學(xué)平衡的建立

(3)平衡特點

化=*的星一4毋主*—

。才電和T三金”jg*f

權(quán)洪欣毋才等不亞

詼條5?產(chǎn)「讓上匕痂口勺，產(chǎn)金~6乏

3.判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的兩種方法

（1）動態(tài)標志：。正=。逆二0①同種物質(zhì)：同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。②不同物質(zhì)：

必須標明是"異向"的反應(yīng)速率關(guān)系。如aA+bB渥玻cC+町），v逆（B=b時，反應(yīng)達到平

衡狀態(tài)。（2）靜態(tài)標志：各種“量”不變

①各物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量或濃度不變。

②各物質(zhì)的百分含量（物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)等）不變。

③溫度、壓強（化學(xué)反應(yīng)方程式兩邊氣體體積不相等）或顏色（某組分有顏色）不變。

總之，若物理量由變量變成了不變量，則表明該可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；若物理量為“不變

量”，則不能作為平衡標志。

反應(yīng)根A(g)+/?B(g)------pC(g)+(7D(g)

混合體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分數(shù)一定平衡

各成分的含各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分數(shù)一定平衡

量總壓強或總物質(zhì)的量一定不一定平衡

在單位時間內(nèi)消耗了用molA同時生成機molA平衡

在單位時間內(nèi)消耗了〃molB同時消耗了pmolC平衡

正、逆反應(yīng)速

o(A)：o(B):r(C):r(D)=m:〃：p：q不一定平衡

率的關(guān)系

在單位時間內(nèi)消耗了pmolC同時消耗了qmol

不一定平衡

D［只有0（逆）］

m+n=p+q時，總壓強恒定不一定平衡

壓強

m+n^p+q時，總壓強恒定平衡

若m+n^p+q,混合氣體平均相對分子質(zhì)量恒

混合氣體平平衡

定

均相對分子

若m+n=p+q,混合氣體平均相對分子質(zhì)量恒

質(zhì)量不一定平衡

定

溫度當(dāng)體系溫度一定時平衡

體系的密度密度一定不一定平衡

其他如體系顏色不再變化等平衡

二'化學(xué)平衡的影響因素

1.實驗探究溫度改變對化學(xué)平衡的影響

2NO2L^N2O4（正反應(yīng)方向為放熱反應(yīng)）受溫度的影響

⑴現(xiàn)象

溫度改變混合氣體顏色

C(NO2)

升溫(浸入熱水)變深增加

降溫(浸入冷水)變淺減小

⑵結(jié)論

①當(dāng)其他條件不變時，升高反應(yīng)體系的溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動;

降低反應(yīng)體系的溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動。

②同一可逆反應(yīng)在不同條件下將建立起不同的化學(xué)平衡狀態(tài)。

2.影響化學(xué)平衡移動的因素

影響因素有濃度、溫度、壓強等。

r-R50-W源J

(1)2H2。通電2H2t+02t為可逆反應(yīng)(X)

(2)二次電池的充、放電為可逆反應(yīng)(X)

(3)對反應(yīng)A(g)+B(g)渥瑕C(g)+D(g),壓強不隨時間而變，說明反應(yīng)已達平衡狀態(tài)(義)

(4)對于NC>2(g)+SO2(g)渥瑕SC)3(g)+NO(g)反應(yīng)，當(dāng)每消耗1molSO3的同時生成1molNO2

時，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)(義)

(5)化學(xué)平衡狀態(tài)指的是反應(yīng)靜止了，不再發(fā)生反應(yīng)了(X)

(6)對于A(g)+B(g)渥瑕2c(g)+D(g)反應(yīng)，當(dāng)密度保持不變，在恒溫恒容或恒溫恒壓條件下，

均不能作為達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標志(X)

(7)恒溫恒容下進行的可逆反應(yīng)：2so2(g)+Ch(g)渥瑕2so3(g),當(dāng)SO3的生成速率與SO2的

消耗速率相等時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)(X)

(8)在2L密閉容器內(nèi)，800。(2時反應(yīng)2NO(g)+Ch(g)濮玻2NO2(g)體系中，當(dāng)該容器內(nèi)顏色

保持不變時能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)(J)

1.(2018?濟南質(zhì)檢)在密閉容器中進行反應(yīng)：X2(g)+Y2(g)渥瑕2Z(g),已知X2、丫2、Z的起

始濃度分別為0.1moLI/10.3molL-\0.2mol-L-1,在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，

各物質(zhì)的濃度有可能是(