高考專題化學反應速率及影響因素考點一化學反應速率講義高三一輪復習

高考專題：化學反應速率及影響因素[考綱要求]1.了解化學反應速率的概念和定量表示方法。2.了解反應活化能的概念,了解催化劑的重要作用。3.理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對反應速率的影響,能用相關理論解釋其一般規(guī)律。4.了解化學反應速率的調控在生活、生產(chǎn)和科學研究領域中的重要作用。考點一化學反應速率[要點細化]1．表示方法通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。2．數(shù)學表達式及單位v＝eq\f(Δc,Δt)，單位為mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。3．規(guī)律對于已知反應:mA(g)+nB(g)==pC(g)+qD(g),在同一段時間內,用不同物質來表示該反應速率,當單位相同時,反應速率的數(shù)值之比等于這些物質在化學方程式中的化學計量數(shù)之比。即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。如在一個2L的容器中發(fā)生反應:3A(g)+B(g)==2C(g),加入2molA,1s后剩余1.4mol,則v(A)=0.3mol·L-1·s-1,v(B)=0.1mol·L-1·s-1,v(C)=0.2mol·L-1·s-1。[溫馨提示](1)化學反應速率一般指反應的平均反應速率而不是瞬時反應速率，且無論用反應物表示還是用生成物表示均取正值。(2)同一化學反應，相同條件下用不同物質表示的反應速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同。(3)不能用固體或純液體來表示化學反應速率。[總結歸納]1．化學反應速率計算(1)公式法：①v(A)=。②同一反應速率，用不同的物質表示時，反應速率之比等于各物質的化學計量數(shù)之比。(2)“三段式”法：①寫出有關反應的化學方程式。②找出各物質的起始量、轉化量、某時刻量。③根據(jù)已知條件列方程式計算。例如：反應mA＋nBpC起始濃度(mol·L－1)abc轉化濃度(mol·L－1)xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)某時刻濃度(mol·L－1)a－xb－eq\f(nx,m)c＋eq\f(px,m)2．化學反應速率大小的比較方法由于同一化學反應的反應速率用不同物質表示時數(shù)值可能不同，所以比較反應的快慢不能只看數(shù)值的大小，而要進行一定的轉化。(1)看單位是否統(tǒng)一，若不統(tǒng)一，換算成相同的單位。(2)換算成同一物質表示的速率，再比較數(shù)值的大小。(3)比較化學反應速率與化學計量數(shù)的比值，即對于一般反應aA＋bB=cC＋dD，比較eq\f(vA,a)與eq\f(vB,b)，若eq\f(vA,a)＞eq\f(vB,b)，則A表示的反應速率比B的大。[易錯警示](1)“=”、“”運用不準確。(2)計算速率時忽略體積，用物質的量變化值除以時間。(3)單位使用不規(guī)范，如把amol·L－1·min－1表示為amol/L·min或amol·L－·min－。[正誤判斷](1)對于任何化學反應來說，反應速率越大，反應現(xiàn)象越明顯()(2)對于任何化學反應來說，都必須用單位時間內反應物或生成物濃度的變化量來表示化學反應速率()(3)單位時間內反應物濃度的變化量表示正反應速率，生成物濃度的變化量表示逆反應速率()(4)化學反應速率為0.8mol·L－1·s－1是指1s時某物質的濃度為0.8mol·L－1()(5)同一化學反應，相同條件下用不同物質表示的反應速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同()(6)同一化學反應，相同條件下用不同物質表示的反應速率，數(shù)值越大，表示化學反應速率越快()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×[能力提升]1．將6molCO2和8molH2充入一容積為2L的密閉容器中(溫度保持不變)發(fā)生反應CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＜0。測得H2的物質的量隨時間變化如圖所示(圖中字母后的數(shù)字表示對應的坐標)。該反應在8～10min內CO2的平均反應速率是()A．0.5mol·L－1·min－1B．0.1mol·L－1·min－1C．0mol·L－1·min－1D．0.125mol·L－1·min－1[解析]由圖可知，在8～10min內，H2的物質的量都是2mol，因此v(H2)＝eq\f(2mol－2mol,2L×2min)＝故C項正確。答案C2．工業(yè)制硫酸的過程中，SO2(g)轉化為SO3(g)是關鍵的一步，550℃時，在1L的恒溫容器中，反應過程中部分數(shù)據(jù)見下表：反應時間/minSO2(g)/molO2(g)/molSO3(g)/mol042051.5102151若在起始時總壓為p0kPa，反應速率若用單位時間內分壓的變化表示，而氣態(tài)物質分壓＝總壓×氣態(tài)物質的物質的量分數(shù)，則10min內SO2(g)的反應速率v(SO2)＝____kPa·min－1。[解析]列出“三段式”（mol）2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)初始420轉化21210min2

12氣體總壓之比等于氣體物質的量之比，所以10min時體系總壓p10min滿足eq\f(p0kPa,p10min)＝eq\f(6mol,5mol)，即p10min＝eq\f(5,6)

p0kPa，p初始(SO2)＝eq\f(2,3)

p0kPa，p10min(SO2)＝eq\f(5,6)