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1、第一第一单元化学反元化学反应速率速率 课堂互动讲练课堂互动讲练实验专项探究实验专项探究达标突破训练达标突破训练第第一一单单元元化化学学反反应应速速率率基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理清单一化学反应速率化学反应速率解析：解析：选D。对同一化学反同一化学反应而言，可以用不同而言，可以用不同的物的物质表示其速率，比表示其速率，比较化学反化学反应进行的快慢行的快慢时需用同一种物需用同一种物质表示不同条件下的反表示不同条件下的反应速率速率,其其计算依据是不同物算依据是不同物质表示的反表示的反应速率之比等速率之比等于各物于各物质的的计量数之比。根据：量数之比。根据：v(A)v(B)v(C)
2、v(D)1322，转化化为用用A的的浓度度变化化表示的反表示的反应速率速率为：A项：v(A)0.15 molL1min1；B项：v(A)0.20 molL1 min1；C项：v(A)0.20 molL1min1；D项：v(A)0.225 molL1min1。故反。故反应速率速率的快慢的快慢顺序序为DCBA，故，故选D。减少减少物质的量浓度物质的量浓度mol/(Ls)mol/(Lmin)mol/(Lh)平均值平均值a b c d不同不同4实验测定定要要测定不同反定不同反应时刻反刻反应物或生成物的物或生成物的浓度，度，应先通先通过观察和察和测量体系中的某一物量体系中的某一物质的相关的相关性性质，再
3、，再进行适当的行适当的转换和和计算。算。思考感悟思考感悟1在在反反应mAnB=pCqD中中，若若v(A)2 molL1min1，而而v(B)1.5 molL1min1,能能否否说明明A表表示示的的反反应速速率率比比B表表示示的的反反应速速率快？率快？【提提示示】不不一一定定，因因为化化学学反反应速速率率与与其其化化学学计量量数数成成正正比比，m、n数数值不不知知道道，故故无无法法判断。判断。清单二影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素自我自我诊断断2判断下列判断下列说法是否正确：法是否正确：A增大反增大反应物的量，化学反物的量，化学反应速率一定加快。速率一定加快。()(2010年福州模年
4、福州模拟T4C)B气体反气体反应体系的体系的压强强增大，化学反增大，化学反应速率一速率一定加快。定加快。()(2011年年绍兴高三模高三模拟T6A)C硫酸的硫酸的浓度越大，度越大，产生生H2的速率越快。的速率越快。()(2011年青年青岛模模拟T2B)D同同样大小的石灰石分大小的石灰石分别放在放在0.1 mol/L的的盐酸酸和和1.0 mol/L的的盐酸中反酸中反应速率不同。速率不同。()答案：答案：A.BCD基基础回回归1内因内因(主要因素主要因素)反反应物物的的_ ，如如金金属属与与水水反反应的的速速率率：NaMgAl。2外因外因(1)浓度度：当当其其他他条条件件不不变时，增增大大反反应物
5、物浓度，反度，反应速率速率_ ，反之，反之_。(2)压强强：对于于有有气气体体参参加加的的反反应，当当其其他他条条件件不不变时，增增大大压强强，反反应速速率率_，反反之之_ （详见考点二）考点二）。性性质增大增大减小减小加快加快减慢减慢(3)温温度度：当当其其他他条条件件不不变时，升升高高温温度度，绝大大多多数数反反应速速率率_ ，反反之之_。据据测定定,许多多反反应的的温温度度每每升升高高10 ，反反应速速率率增增加加 _倍。倍。(4)催化催化剂：有正催化：有正催化剂和和负催化催化剂之分。之分。(5)其他因素：如反其他因素：如反应物物间的的_ 、光、光、电磁波、超声波、磁磁波、超声波、磁场等
6、。等。增大增大减小减小24接触面接触面积思考感悟思考感悟2对于于固固体体和和纯液液体体反反应物物，其其浓度度可可视为常常数数，若若增增加加反反应物物的的用用量量，对反反应速速率率有有何何影响？影响？【提示】【提示】对于固体和于固体和纯液体反液体反应物，增加反物，增加反应物的用量，物的用量，对反反应速率无影响，但固体的表速率无影响，但固体的表面面积会会对反反应速率速率产生影响。生影响。课堂互动讲练课堂互动讲练考点一化学反应速率的计算化学反应速率的计算化化学学方方程程式式为mA(g)nB(g)=pC(g)的的反反应中中，其其各各种种物物质的的化化学学反反应速速率率满足足关关系系：v(A)v(B)v
7、(C)mnp。1对于于同同一一个个化化学学反反应，要要比比较其其在在不不同同时段段内内化化学学反反应进行行的的快快慢慢时，必必须将将化化学学反反应速速率率转化化成成同同一一种种物物质的的化化学学反反应速速率率，然然后后再再进行比行比较。2比比较化化学学反反应速速率率的的大大小小时，必必须使使化化学学反反应速率的速率的单位一致。位一致。3化化学学反反应速速率率是是一一段段时间内内的的平平均均速速率率，且均取正且均取正值。4在一定温度下，固体和在一定温度下，固体和纯液体物液体物质，单位位体体积里的物里的物质的量保持不的量保持不变，即物，即物质的量的量浓度度为常数，因此，它常数，因此，它们的化学反的
8、化学反应速率也被速率也被视为常数。常数。例例例例1 1其中正确的是其中正确的是()ABC D【思路点【思路点拨】题目中可以目中可以应用的信息主要是用的信息主要是:化学方程式中各物化学方程式中各物质的化学的化学计量数；量数；有关有关数据。解答数据。解答该题目目时可以先可以先计算出算出v(C)，然后，然后根据化学根据化学计量数之比等于速率之比，解决相关量数之比等于速率之比，解决相关计算算问题。【答案答案】 B跟踪跟踪训练 (随学随随学随练，轻松松夺冠冠)1(2010年高考福建卷年高考福建卷)化合物化合物Bilirubin在一定在一定波波长的光照射下的光照射下发生分解反生分解反应，反，反应物物浓度随
9、度随反反应时间变化如化如图所示，所示，计算反算反应48 min间的平均反的平均反应速率和推速率和推测反反应16 min时反反应物的物的浓度，度，结果果应是是()A2.5 molL1min1和和2.0 molL1B2.5 molL1min1和和2.5 molL1C3.0 molL1min1和和3.0 molL1D5.0 molL1min1和和3.0 molL1考点二外界条件对可逆反应化学反应速率外界条件对可逆反应化学反应速率的影响的影响1浓度度(1)增增大大反反应物物(或或生生成成物物)浓度度，正正反反应(或或逆逆反反应)速速率率立立即即增增大大，逆逆反反应(或或正正反反应)速速率率瞬瞬时不不变
10、，随后增大。，随后增大。(2)同理可得减小同理可得减小浓度的情况。度的情况。2温度温度(1)升升高高温温度度，正正、逆逆反反应速速率率都都增增大大，但但吸吸热反反应速率增大的快。速率增大的快。(2)降低温度，正、逆反降低温度，正、逆反应速率都减小，但吸速率都减小，但吸热反反应减小的快。减小的快。3压强强(1)若若参参加加反反应的的物物质为固固体体或或液液体体(溶溶液液)，由由于于压强强的的变化化对它它们的的浓度度几几乎乎无无影影响响，可可以以认为改改变压强强反反应速率不速率不变。(2)对于于有有气气体体参参加加的的可可逆逆反反应，增增大大压强强，正正反反应速速率率、逆逆反反应速速率率都都增增大
11、大；减减小小压强强，正正反反应速率、逆反速率、逆反应速率都减小。速率都减小。(3)对于有气体参加的反于有气体参加的反应而言，而言，讨论压强强对反反应速率的影响速率的影响时，应区分引起区分引起压强强改改变的原因的原因,这种改种改变对反反应体系的体系的浓度度产生何种影响，由生何种影响，由此判断出此判断出对反反应速率有何影响。速率有何影响。4催化催化剂催催化化剂能能够降降低低反反应所所需需的的活活化化能能，增增加加活活化化分分子子的的百百分分数数，同同等等程程度度的的提提高高正正、逆逆反反应的的速率。速率。5固体表面固体表面积因固体和因固体和纯液体的液体的浓度可度可视为常数，所以改常数，所以改变其用
12、量其用量对化学反化学反应速率几乎无影响，但改速率几乎无影响，但改变固固体表面体表面积对化学反化学反应速率有影响。速率有影响。【特特别提提醒醒】分分析析外外界界因因素素对化化学学反反应速速率率的影响的影响时要注意以下几点：要注意以下几点：(1)对于于固固体体和和纯液液体体反反应物物，其其浓度度可可视为常数，改常数，改变用量速率不用量速率不变。(2)压强强对速速率率的的影影响响是是通通过改改变反反应物物总体体积进而使而使浓度改度改变来来实现的。的。(3)温度改温度改变对任何反任何反应的速率都有影响。的速率都有影响。例例2组分分HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH物物质的量的量/mol1.001
13、.990.010.52甲甲酸酸甲甲酯转化化率率在在温温度度T1下下随随反反应时间(t)的的变化化见下下图：(1)根据上述条件，根据上述条件，计算不同算不同时间范范围内甲酸甲内甲酸甲酯的平均反的平均反应速率，速率，结果果见下表：下表：请计算算1520 min范范围内内甲甲酸酸甲甲酯的的减减少少量量为_mol，甲甲酸酸甲甲酯的的平平均均反反应速速率率为_molmin1(不要求写出不要求写出计算算过程程)。(2)依依据据以以上上数数据据，写写出出该反反应的的反反应速速率率在在不同不同阶段的段的变化化规律及其原因律及其原因:_。【解析】【解析】本本题考考查考生考生对化学反化学反应速率概念、速率概念、化
14、学平衡的了解及化学平衡的了解及对其影响因素的理解；其影响因素的理解；对化学化学平衡常数平衡常数简单计算的掌握；考算的掌握；考查考生知考生知识迁移、迁移、读图及表达能力。及表达能力。(1)由由图中数据可以看出中数据可以看出1520 min内甲酸甲内甲酸甲酯转化率提高了化率提高了4.5%，利用，利用转化率和速率的化率和速率的计算式算式计算。算。(2)表格中平均反表格中平均反应速率的数据速率的数据显示反示反应速率先增速率先增大后减小，因大后减小，因该反反应是吸是吸热反反应，排除温度升高，排除温度升高的影响，的影响，则只能是反只能是反应体系中的某物体系中的某物质对该反反应起到催化作用。起到催化作用。见
15、答案。答案。(3)同一混合体系中各物同一混合体系中各物质的的浓度之比与物度之比与物质的的量之比相等，故可将平衡量之比相等，故可将平衡时刻各物刻各物质的物的物质的的量代入平衡常数量代入平衡常数计算公式求算。算公式求算。(4)注意注意该反反应是吸是吸热反反应，T2T1，温度升高，温度升高,既能加快反既能加快反应速率，又能速率，又能缩短达到平衡的短达到平衡的时间,提高提高转化率。化率。【答案】【答案】(1)0.0459.0103(2)该反反应中甲酸具有催化作用。中甲酸具有催化作用。反反应初期：初期：虽然甲酸甲然甲酸甲酯量量较大，但甲酸量很小，催化效大，但甲酸量很小，催化效果不明果不明显，反，反应速率
16、速率较慢；慢；反反应中期：甲酸中期：甲酸量逐量逐渐增多，催化效果增多，催化效果显著，反著，反应速率明速率明显增增大；大；反反应后期：甲酸量增加到一定程度后，后期：甲酸量增加到一定程度后，浓度度对反反应速率的影响成主速率的影响成主导因素，特因素，特别是逆是逆反反应速率的增大，使速率的增大，使总反反应速率逐速率逐渐减小，直减小，直至至变为零达到平衡状零达到平衡状态(3)0.14(4)跟踪跟踪训练(随学随随学随练，轻松松夺冠冠)2某某探探究究小小组用用HNO3与与大大理理石石反反应过程程中中质量量减减小小的的方方法法，研研究究影影响响反反应速速率率的的因因素素，所所用用HNO3浓度度为1.00 mo
17、lL1、2.00 molL1，大大理理石石有有细颗粒粒与与粗粗颗粒粒两两种种规格格，实验温温度度为298 K、308 K，每每次次实验HNO3的的用用量量为25.0 mL，大理石用量大理石用量为10.00 g。(1)请完成以下完成以下实验设计表，并在表，并在实验目的一目的一栏中填出中填出对应的的实验编号：号：(2)实验中中CO2质量随量随时间变化的关系化的关系见下下图:解析：解析： (1)根据根据实验目的，目的，实验只需将只需将实验中中HNO3浓度由度由2.00 molL1改改为1.00 molL1；实验只需将只需将实验中温度由中温度由298 K改改为308 K；实验只需将只需将实验中大理石由
18、粗中大理石由粗颗粒改粒改为细颗粒。粒。答案：答案：(1)实验编号号T/K大理石大理石规格格HNO3浓度度/molL1实验目的目的298粗粗颗粒粒2.00()实验和和探究探究HNO3浓度度对该反反应速率的影响；速率的影响；()实验和和探究探究温度温度对该反反应速率的速率的影响；影响；()实验和和探究探究大理石大理石规格格(粗、粗、细)对该反反应速率的影响速率的影响298粗粗颗粒粒1.00308粗粗颗粒粒2.00298细颗粒粒2.00考点三化学反应速率图象及其应用化学反应速率图象及其应用1物物质的量的量(或或浓度度)时间图象及象及应用用例如：某温度例如：某温度时，在定容，在定容(V L)容器中，容
19、器中，X、Y、Z三种物三种物质的物的物质的量随的量随时间的的变化曲化曲线如如图所示。所示。2速率速率时间图象及象及应用用平衡平衡体系体系条件条件变化化速率速率变化化平衡平衡变化化速率速率变化化曲曲线任一任一平衡平衡体系体系增大反增大反应物物浓度度v(正正)、v(逆逆)均增均增大，且大，且v(正正) v(逆逆)正向正向移移动减小反减小反应物物浓度度v(正正)、v(逆逆)均减均减小，且小，且v(逆逆) v(正正)逆向逆向移移动平衡平衡体系体系条件条件变化化速率速率变化化平衡平衡变化化速率速率变化化曲曲线任一任一平衡平衡体系体系增大生增大生成物成物浓度度v(正正)、v(逆逆)均增均增大，且大，且v(
20、逆逆)v(正正)逆向逆向移移动减小生减小生成物成物浓度度v(正正)、v(逆逆)均减均减小，且小，且v(正正) v(逆逆)正向正向移移动平衡平衡体系体系条件条件变化化速率速率变化化平衡平衡变化化速率速率变化化曲曲线正反正反应方方向向为气体气体体体积增大增大的放的放热反反应增大增大压强强或升高或升高温度温度v(正正)、v(逆逆)均均增大，且增大，且v(逆逆)v(正正)逆向逆向移移动减小减小压强强或降低或降低温度温度v(正正)、v(逆逆)均均减小，且减小，且v(正正)v(逆逆)正向正向移移动平衡平衡体系体系条件条件变化化速率速率变化化平衡平衡变化化速率速率变化曲化曲线反反应前前后气体后气体化学化学计
21、量数之量数之和相等和相等的平衡的平衡催化催化剂或增或增大大压强强v(正正)、v(逆逆)均均增大相同倍数增大相同倍数不移不移动减小减小压强强v(正正)、v(逆逆)同等倍数减小同等倍数减小【特【特别提醒】提醒】1.浓度改度改变时，反，反应速率速率图象象的的变化中，化中，v(正正)或或v(逆逆)是是连续的，无跳的，无跳跃性，性，如如；2温度、温度、压强强改改变时其其图象中象中v(正正)或或v (逆逆)是不是不连续的，有跳的，有跳跃性，如性，如。例例3 等等质量量的的铁与与过量量的的盐酸酸在在不不同同的的实验条条件件下下进行行反反应，测定定在在不不同同时间t产生生氢气气体体积V的的数数据据，根根据据数
22、数据据绘制制得得到到如如图所所示示图象象，则曲曲线a、b、c、d所所对应的的实验组别可可能能是是(双双选)()组别c(HCl)(mol/L) 温度温度()状状态12.025块状状22.530块状状32.550块状状42.530粉末状粉末状A. 4321 B1234C3421 D1243【解析解析】由由图象知四条曲象知四条曲线的反的反应速率大小速率大小顺序序为abcd，由表格中的信息，由表格中的信息结合影响因素合影响因素可知，可知，2、3两两组浓度、状度、状态相同，温度越高反相同，温度越高反应速率越大，即第速率越大，即第3组大于第大于第2组的速率；的速率；2、4两两组浓度、温度相同，粉末状的表面
23、度、温度相同，粉末状的表面积大，即大，即第第4组大于第大于第2组的速率；由于第的速率；由于第1组浓度小、温度小、温度低、状度低、状态又又为块状，反状，反应速率最小；速率最小；对于第于第3、4两两组到底是温度影响大到底是温度影响大还是固体的状是固体的状态影响大影响大皆有可能，因此答案皆有可能，因此答案为A、C。【答案答案】AC【规律方法】律方法】化学反化学反应速率速率图象象题解解题思路思路(1)先做到五看先做到五看看面：弄清看面：弄清纵、横坐、横坐标的含的含义。看看线：弄清：弄清线的走向、的走向、变化化趋势及及线的陡与的陡与平。平。看点：弄清曲看点：弄清曲线上点的含上点的含义，特，特别是一些特是
24、一些特殊点，如与坐殊点，如与坐标轴的交点、曲的交点、曲线的交点、拐点、的交点、拐点、最高点与最低点等。最高点与最低点等。看量的看量的变化：弄清是化：弄清是浓度度变化、温度化、温度变化化还是是转化率的化率的变化。化。看要不要作看要不要作辅助助线：如等温：如等温线、等、等压线等。等。(2)再再联想判断想判断联想外界条件想外界条件对化学反化学反应速率和化学平衡的影速率和化学平衡的影响响规律。通律。通过对比分析，作出正确判断。比分析，作出正确判断。跟踪跟踪训练(随学随随学随练，轻松松夺冠冠)3现将将0.40 mol A气体和气体和0.20 mol B气体充入气体充入10 L的密的密闭容器中，在一定条件
25、下使其容器中，在一定条件下使其发生反生反应生成气体生成气体C，其物，其物质的量的的量的变化如化如图：(1)若若t110 min，则0至至t1时间内内C物物质的的平平均均反反应速速率率为_；该反反 应 在在 t2时 达达 到到 平平 衡衡 ， 其其 化化 学学 方方 程程 式式 为_。(2)据据图中中曲曲线变化化情情况况分分析析，t1时刻刻改改变的的反反应条件可能是条件可能是_(填填编号号)。A加入了催化加入了催化剂 B降低了反降低了反应温度温度C向容器中充入了向容器中充入了C D缩小了容器体小了容器体积(2)由由图可知，可知，t1时刻后，刻后，A、B的物的物质的量减少的量减少加快，加快，C物物
26、质的量增加加快，的量增加加快，说明化学反明化学反应的的速率加快，加入催化速率加快，加入催化剂，缩小容器体小容器体积(增大增大压强强)均可加快反均可加快反应速率，速率，A、D正确；降低温正确；降低温度，速率减小，度，速率减小，B错；向容器中充入；向容器中充入C，C的物的物质的量在的量在t1时刻必刻必变大，速率大，速率虽然能加快，但然能加快，但不符合不符合图象，象，C错。实验专项探究实验专项探究变量控制思想在量控制思想在实验中的运用中的运用控制控制变量思想是中学化学量思想是中学化学实验中常用的思想中常用的思想方法，方法，对影响影响实验结果的因素果的因素进行控制，以达行控制，以达到明确各因素在到明确
27、各因素在实验中意中意义的目的。的目的。实验法法优于于观察法和描述法的地方就在于它可以人察法和描述法的地方就在于它可以人为地地干干预和控制所研究的和控制所研究的对象，象，这实际上就是控制上就是控制变量思想的重要体量思想的重要体现。在在研研究究影影响响化化学学反反应速速率率和和化化学学平平衡衡的的因因素素时，由由于于外外界界影影响响因因素素较多多，故故为搞搞清清某某个个因因素素的的影影响响需需控控制制其其他他因因素素相相同同或或不不变时，再再进行行实验。因因此此，变量量控控制制思思想想在在这部部分分体体现较为充充分分，在在高高考考题中中近近几几年年也也考考查较多多，且且多多以以探探究究型型实验题的
28、的形形式式出出现。这类题目目以以实验为研研究究手手段段，模模拟科科学学探探究究过程程对小小课题展展开开研研究究。尽尽管管涉涉及及因因素素较多多，有有其其复复杂性性，但但仍仍然然重重在在考考查学学生生基基础知知识和和基基本本技技能能、学学生生分分析析能能力力和和实验能力。能力。实际上上这类题目并不可怕。目并不可怕。【典例探究典例探究】(2010年杭州第一次年杭州第一次质量量检测)某某同学同学进行了硫代硫酸行了硫代硫酸钠与硫酸反与硫酸反应的有关的有关实验,实验过程的数据程的数据记录如下如下(见表格表格)，请结合表中合表中信息，回答有关信息，回答有关问题：(1)写出上述反写出上述反应的离子方程式的离
29、子方程式_。(2)根据你所掌握的知根据你所掌握的知识判断，在上述判断，在上述实验中中,反反应速率最快的可能是速率最快的可能是_。(填填实验序序号号)(3)在利用比在利用比较研究某一因素研究某一因素对实验产生的影响生的影响时，必，必须排除其他因素的排除其他因素的变动和干和干扰，即需要，即需要控制好与控制好与实验有关的各有关的各项反反应条件。其中：条件。其中：能能说明温度明温度对该反反应速率影响的速率影响的组合比合比较是是_；(填填实验序号序号)A和和B、A和和C的的组合比合比较所研究的所研究的问题是是_。B和和C的的组合比合比较所研究的所研究的问题是是_。(4)教材利用了出教材利用了出现黄色沉淀
30、的快慢来比黄色沉淀的快慢来比较反反应速率的快慢，速率的快慢，请你分析你分析为何不采用排水法何不采用排水法测量量单位位时间内气体体内气体体积的大小的大小进行比行比较_。【解析】【解析】(1)硫代硫酸硫代硫酸钠与硫酸反与硫酸反应的离子方的离子方程式程式为S2O2H=SSO2H2O。(2)四四组实验中，中，D组中反中反应温度最高，因此反温度最高，因此反应速率最快。速率最快。(3)利用控制利用控制变量法可以比量法可以比较外界条件外界条件对反反应速速率的影响。率的影响。B和和D反反应物的物的浓度完全相同，但反度完全相同，但反应温度不温度不同，可以比同，可以比较温度温度对反反应速率的影响。速率的影响。A和和B、A和和C的的组合中反合中反应温度相同，一种反温度相同，一种反应物物浓度度相相同同，而而另另一一种种反反应物物浓度度不不同同，可可以以比比较浓度度对反反应速速率率的的影影响响。B和和C的的组合合反反应温温度度相相同同，但但两两种种反反应物物的的浓度度不不同同，可可以以比比较哪哪种种反反应物物的的浓度度对反反应速速率率的的影影响响程程度度大。大。(4)由于由于SO2可溶于水，可溶于水，测量不精确，因此不采量不精确，因此不采用用测量气体的体量气体的体积比比较反反应速率大小。速率大小。
