《高考化学大一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 第1讲 化学反应速率及其影响因素课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学大一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 第1讲 化学反应速率及其影响因素课件（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第1讲化学反应速率及其影响因素讲化学反应速率及其影响因素【2019备考】备考】最最新新考考纲纲：1.了了解解化化学学反反应应速速率率的的概概念念、反反应应速速率率的的定定量量表表示示方方法法。2.了了解解催催化化剂剂在在生生产产、生生活活和和科科学学研研究究领领域域中中的的重重大大作作用用。3.理理解解外外界界条条件件(浓浓度度、温温度度、压压强强、催催化化剂剂等等)对对反反应应速速率率的的影影响响，认认识识并并能能用用相相关关理理论论解解释释其其一一般般规规律律。4.了了解解反反应应活活化化能的概念。能的概念。5.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。了解化学反应速
2、率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。考点一化学反应速率考点一化学反应速率(频数：数：难度：度：)1.化学反应速率化学反应速率快慢快慢增加增加2.0molL1min12.化学反应速率与化学计量数的关系化学反应速率与化学计量数的关系(1)内内容容：对对于于已已知知反反应应mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g)，其其化化学学反反应应速速率率可可用用不不同同的的反反应应物物或或生生成成物物来来表表示示，当当单单位位相相同同时时，化化学学反反应应速速率率的的数数值值之之比比等等于于方方程程式式中中各物质的各物质的_之比，即之比，即v(A)v(B)v(C)v(D)_。(2)实实例例：一一定
3、定温温度度下下，在在密密闭闭容容器器中中发发生生反反应应：3A(g)B(g)2C(g)。已已知知v(A)0.6molL1s1，则，则v(B)_molL1s1，v(C)_molL1s1。化学计量数化学计量数mnpq0.20.4化学反应中各物质浓度的计算模式化学反应中各物质浓度的计算模式“三段式三段式”(1)写出有关反写出有关反应的化学方程式；的化学方程式；(2)找出各物找出各物质的起始量、的起始量、转化量、某化量、某时刻量；刻量；(3)根据已知条件列方程式根据已知条件列方程式计算。算。1.教材基础知识判断教材基础知识判断答案答案(1)(2)(3)(4)(5)答案答案B(1)列列式式计计算算实实验
4、验a从从反反应应开开始始至至达达到到平平衡衡时时的的反反应应速率速率v(AX5)_。(2)图图中中3组组实实验验从从反反应应开开始始至至达达到到平平衡衡时时的的反反应应速速率率v(AX5)由大到小的次序为由大到小的次序为_(填实验序号填实验序号)。探探源源：本本考考题源源于于教教材材RJ选修修4P17“学学与与问”及及其其拓拓展展，对化化学学反反应速速率率的的有有关关计算算进行考行考查。题组一化学反应速率概念理解及应用题组一化学反应速率概念理解及应用1.(2018东东城城区区期期末末)在在2CH4(g)2NH3(g)3O2(g)=2HCN(g)6H2O(g)反反应应中中，已已知知v(HCN)n
5、molL1min1，且且v(O2)mmolL1min1，则则m与与n的的关关系系正正确确的的是是()A.m1/2nB.m2/3nC.m3/2nD.m2n解解析析已已知知：v(HCN)nmolL1min1，v(O2)mmolL1min1，反反应应速速率率之之比等于对应计量数之比，故比等于对应计量数之比，故nm23，即，即m3/2n。答案答案C答案答案C题组二化学反应速率的比较与计算题组二化学反应速率的比较与计算3.反反应应A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)在在四四种种不不同同情情况况下下的的反反应应速速率率分分别别为为v(A)0.45molL1s1v(B)0.6molL1s1v(C)0.4
6、molL1s1v(D)0.45molL1s1。下列有关反应速率的比较中正确的是下列有关反应速率的比较中正确的是()A.B.C.D.答案答案B4.一一定定温温度度下下，10mL0.40molL1H2O2溶溶液液发发生生催催化化分分解解。不不同同时时刻刻测测得得生生成成O2的的体积体积(已折算为标准状况已折算为标准状况)如下表：如下表：下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计溶液体积变化忽略不计)()A.06min的平均反应速率：的平均反应速率：v(H2O2)3.3102mol(Lmin)1B.610min的平均反应速率：的平均反应速率：v(H2O2)3.3102mol(Lmin
7、)1C.反应至反应至6min时，时，c(H2O2)0.30molL1D.反应至反应至6min时，时，H2O2分解了分解了50%t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9解解析析根根据据题题目目信信息息可可知知，06min，生生成成22.4mL(标标准准状状况况)氧氧气气，消消耗耗0.002molH2O2，则则v(H2O2)3.3102mol(Lmin)1，A项项正正确确；随随反反应应物物浓浓度度的的减减小小，反反应应速速率率逐逐渐渐降降低低，B项项正正确确；反反应应至至6min时时，剩剩余余0.002molH2O2，此此时时c(H2O2)0.20mol
8、L1，C项项错错误误；反反应应至至6min时时，消消耗耗0.002molH2O2，转转化化率率为为50%，D项正确。项正确。答案答案C【规律方法】【规律方法】定量法比较化学反应速率的大小定量法比较化学反应速率的大小考点二影响化学反应速率的因素考点二影响化学反应速率的因素(频数：数：难度：度：)v(Mg)v(Al)2.外因外因(其他条件不变，只改变一个条件其他条件不变，只改变一个条件)3.理论解释理论解释有效碰撞理论有效碰撞理论(1)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化分子：能够发生有效碰撞的分子。(2)活化能：如图活化能：如图图图中中：E1为为_，使使用用催催化化剂剂时时的的活活化化能能为为
9、_，E2为为_，反应热为，反应热为_。(3)有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。正反应的活化能正反应的活化能E3逆反应的活化能逆反应的活化能E1E2活化分子、有效碰撞与反应速率的关系活化分子、有效碰撞与反应速率的关系1.(RJ选选修修4P242改改编编)中中国国首首条条“生生态态马马路路”在在上上海海复复兴兴路路隧隧道道建建成成，它它运运用用了了“光光触触媒媒”技技术术，在在路路面面涂涂上上一一种种光光催催化化剂剂涂涂料料，可可将将汽汽车车尾尾气气中中45%的的NO和和CO转转化化成成N2和和CO2。下列对此反应的叙述中正确的是。下列对此
10、反应的叙述中正确的是()A.使用光催化剂不改变反应速率使用光催化剂不改变反应速率B.使用光催化剂能增大使用光催化剂能增大NO的转化率的转化率C.升高温度能加快反应速率升高温度能加快反应速率D.改变压强对反应速率无影响改变压强对反应速率无影响答案答案C2.教材知识拓展教材知识拓展答案答案(1)增大增大(2)增大增大(3)不变不变(4)减小减小总总结结(1)恒恒容容：充充入入“惰惰性性气气体体”总总压压增增大大物物质质浓浓度度不不变变(活活化化分分子子浓浓度度不变不变)反应速率不变反应速率不变(2)恒恒压压：充充入入“惰惰性性气气体体”体体积积增增大大物物质质浓浓度度减减小小(活活化化分分子子浓浓
11、度度减减小小)反应速率减小反应速率减小3.(溯溯源源题)(全全国国卷卷节节选选)COCl2的的分分解解反反应应为为COCl2(g)=Cl2(g)CO(g)H108kJmol1。反反应应体体系系达达到到平平衡衡后后，各各物物质质的的浓浓度度在在不不同同条条件件下下的的变变化化状状况况如如下下图图所所示示(第第10min到到14min的的COCl2浓度变化曲线未示出浓度变化曲线未示出)：(1)比比较较第第2min反反应应温温度度T(2)与与第第8min反反应应温温度度T(8)的的高高低低：T(2)_T(8)(填填“”“”“”或或“”)。(2)比比较较产产物物CO在在23min、56min和和121
12、3min时时平平均均反反应应速速率率平平均均反反应应速速率率分分别以别以v(23)、v(56)、v(1213)表示表示的大小的大小_。(3)比比较较反反应应物物COCl2在在56 min和和1516 min时时平平均均反反应应速速率率的的大大小小：v(56)_v(1516)(填填“”“”“”或或“”)，原因是，原因是_。解解析析(1)2min和和8min时时反反应应都都处处于于平平衡衡状状态态，在在4min时时生生成成物物浓浓度度都都增增大大，反反应应物物浓度减小，则改变的条件是升高温度，故浓度减小，则改变的条件是升高温度，故T(2)T(8)。(2)分析图像表示的意义，根据图像可得出平均反应速
13、率为分析图像表示的意义，根据图像可得出平均反应速率为v(56)v(23)v(1213)。(3)分分析析图图像像可可知知反反应应在在56min和和1516min时时，反反应应温温度度相相同同，因因为为在在相相同同温温度度时时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，故该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，故v(56)v(1516)。答案答案(1)(2)v(56)v(23)v(1213)(3)在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大探探源源：本本高高考考题题组组源源于于教教材材RJ选选修修4P2022“实实验验22、23、24”和和P23“
14、科科学学探探究究”及其拓展对外界条件对化学反应速率的影响进行了考查。及其拓展对外界条件对化学反应速率的影响进行了考查。题组影响化学反应速率的因素题组影响化学反应速率的因素1.一定温度下，反应一定温度下，反应C(s)CO2(g)=2CO(g)H0，反应，反应2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)H0。下列有关以上两个反应的说法正确的是。下列有关以上两个反应的说法正确的是()A.降低温度反应降低温度反应的速度减小，反应的速度减小，反应的速率增大的速率增大B.增大压强反应增大压强反应的速率不变，反应的速率不变，反应的速率增大的速率增大C.增大压强反应增大压强反应的速率增大，反应的速率增大，反应的速
15、率增大的速率增大D.升高温度反应升高温度反应的速率增大，反应的速率增大，反应的速率减小的速率减小解解析析降降低低温温度度反反应应速速率率减减小小，升升高高温温度度反反应应速速率率增增大大，A、D错错；对对于于有有气气体体参参加的可逆反应，增大压强，反应速率增大，减小压强反应速率减小，加的可逆反应，增大压强，反应速率增大，减小压强反应速率减小，B错，错，C对。对。答案答案C下列有关说法正确的是下列有关说法正确的是()A.X的浓度越大，反应速率越大的浓度越大，反应速率越大B.X的浓度越大，消耗一半时所用的时间越短的浓度越大，消耗一半时所用的时间越短C.X分解的速率与其浓度无关分解的速率与其浓度无关
16、D.X的分解速率先快后慢的分解速率先快后慢解解析析X的的分分解解速速率率是是匀匀速速的的，与与其其浓浓度度无无关关，A、D错错误误，C正正确确；X的的分分解解速速率率不不变；变；X的浓度越大，消耗一半时所用的时间越长，的浓度越大，消耗一半时所用的时间越长，B项错误。项错误。答案答案C答案答案D试题试题分析分析(2014课课标标全全国国，9)已已知知分分解解1molH2O2放放出出热热量量98kJ，在在含含少少量量I的的溶溶液液中中，H2O2分解的机理为：分解的机理为：H2O2IH2OIO慢慢H2O2IOH2OO2I快快下列有关该反应的说法正确的是下列有关该反应的说法正确的是()A.反应速率与反
17、应速率与I的浓度有关的浓度有关B.IO也是该反应的催化剂也是该反应的催化剂C.反应活化能等于反应活化能等于98kJmol1D.v(H2O2)v(H2O)v(O2)解解题题思思路路：H2O2的的分分解解速速率率主主要要是是由由第第一一个个反反应应决决定定的的，I浓浓度度越越大大，反反应应速速率率越越快快，A项项正正确确；根根据据总总反反应应可可知知，该该反反应应的的催催化化剂剂为为I，而而IO为为中中间间产产物物，B项项错错误误；根根据据所所给给信信息息无无法法确确定定反反应应活活化化能能，C项项错错误误；反反应应速速率率关关系系为为v(H2O2)v(H2O)2v(O2)，D项错误。项错误。正确
18、答案：正确答案：A真真题题演演练练1.正误判断，正确的打正误判断，正确的打“”，错误的打，错误的打“”“”(1)使用催化剂能够降低化学反应的反应热使用催化剂能够降低化学反应的反应热(H)()(2016天津理综，天津理综，3A)(2)FeCl3和和MnO2均均可可加加快快H2O2分分解解，同同等等条条件件下下二二者者对对H2O2分分解解速速率率的的改改变变相相同同()(2015天津理综，天津理综，3C)(3)探探究究温温度度对对硫硫代代硫硫酸酸钠钠与与硫硫酸酸反反应应速速率率的的影影响响时时，若若先先将将两两种种溶溶液液混混合合并并计计时时，再再用水浴加热至设定温度，则测得的反应速率偏高用水浴加
19、热至设定温度，则测得的反应速率偏高()(2016浙江理综，浙江理综，8B)(4)探探究究催催化化剂剂对对H2O2分分解解速速率率的的影影响响：在在相相同同条条件件下下，向向一一支支试试管管中中加加入入2mL5%H2O2和和1mLH2O，向向另另一一支支试试管管中中加加入入2mL5%H2O2和和1mLFeCl3溶溶液液，观观察察并并比比较实验现象较实验现象()(2015江苏化学，江苏化学，13D)答案答案(1)(2)(3)(4)2.(2017江江苏苏化化学学，10)H2O2分分解解速速率率受受多多种种因因素素影影响响。实实验验测测得得70时时不不同同条条件件下下H2O2浓度随时间的变化如图所示。
20、下列说法正确的是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，图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快浓度越小，其分解速率越快B.图乙表明，其他条件相同时，溶液图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，越小，H2O2分解速率越快分解速率越快C.图丙表明，少量图丙表明，少量Mn2存在时，溶液碱性越强，存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快分解速率越快D.图丙和图丁表明，碱性溶液中，图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2对对H2O2分解速率的影响大分解速率的影响大解解析析A项项，浓浓度度对对反反应应速速率率的的影影响响是是浓浓度度越越大大，反反应应速速
21、率率越越快快，错错误误；B项项，NaOH浓浓度度越越大大，即即pH越越大大，H2O2分分解解速速率率越越快快，错错误误；C项项，由由图图，Mn2存存在在时时，0.1molL1的的NaOH时时H2O2的的分分解解速速率率比比1molL1的的NaOH时时快快，错错误误；D项项，由由图图可可知，碱性条件下，知，碱性条件下，Mn2存在时，存在时，H2O2分解速率快，正确。分解速率快，正确。答案答案D由图由图1和图和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为判断使用硫杆菌的最佳条件为_。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_。答案答案(1)0.0010(2)降低反应活化能降低
22、反应活化能(或作催化剂或作催化剂)30、pH2.0蛋白质变性蛋白质变性(或硫杆菌失去活性或硫杆菌失去活性)热热点点说说明明：影影响响化化学学反反应速速率率的的因因素素有有多多种种，在在探探究究相相关关规律律时，需需要要控控制制其其他他条条件件不不变，只只改改变某某一一个个条条件件，探探究究这一一条条件件对反反应速速率率的的影影响响。变量量探探究究实验因因为能能够考考查学学生生对于于图表表的的观察察、分分析析以以及及处理理实验数数据据得得出出合合理理结论的的能能力力，因而在因而在这几年高考几年高考试题中常有所中常有所涉及。涉及。1.考查形式考查形式(1)以以表表格格的的形形式式给给出出多多组组实
23、实验验数数据据，让让考考生生找找出出每每组组数数据据的的变变化化对对化化学学反反应应速速率率的影响。的影响。(2)给给出出影影响响化化学学反反应应速速率率的的几几种种因因素素，让让考考生生设设计计实实验验分分析析各各因因素素对对化化学学反反应应速速率的影响。率的影响。2.解题策略解题策略3.实例分析实例分析探探究究温温度度、催催化化剂剂对对反反应应：2H2O2=2H2OO2的的影影响响，可可以以确确定定催催化化剂剂(是是否否加入加入MnO2)和温度和温度(加热、常温加热、常温)作为可变量，其他的则控制为不变量。作为可变量，其他的则控制为不变量。探究对象的反应探究对象的反应2H2O2=2H2OO
24、2控制的可变量控制的可变量催化剂催化剂温度温度控制的不变量控制的不变量浓度、温度等浓度、温度等浓度、催化剂等浓度、催化剂等根根据据两两种种条条件件下下的的反反应应都都有有气气体体生生成成的的特特征征，利利用用导导管管将将生生成成的的气气体体导导入入水水槽槽中中，通通过过观观察察水水槽槽中中产产生生气气泡泡的的剧剧烈烈程程度度，并并以以此此判判断断该该控控制制变变量量对对化化学学反反应应速速率率是是否否产生影响以及具体的影响效果。产生影响以及具体的影响效果。实验实验方案方案取相同量的取相同量的5%H2O2于两支规格相于两支规格相同的试管中，向其中一支试管中加同的试管中，向其中一支试管中加入少量入
25、少量MnO2，另一支不加，在常温，另一支不加，在常温下观察。下观察。取相同量的取相同量的5%H2O2于两支规格相于两支规格相同的试管中，给其中一支试管加热，同的试管中，给其中一支试管加热，另一支不加热，观察。另一支不加热，观察。模型解模型解题题(2)如果实验中不使用如果实验中不使用Na2S2O3溶液，可能存在的不足是显色时间太短，不易测量。溶液，可能存在的不足是显色时间太短，不易测量。(3)该该实实验验是是探探究究反反应应物物浓浓度度对对化化学学反反应应速速率率的的影影响响，实实验验与与实实验验对对照照，溶溶液液体体积积一一直直是是25mL，为为确确保保溶溶液液体体积积不不变变，所所以以V17
26、.5mL，理理由由是是保保证证每每次次实实验验溶溶液液总总体体积积相相等等。V21mL，理理由由是是保保证证淀淀粉粉溶溶液液的的用用量量相相同同。对对比比几几组组实实验验数数据据，显显然然时时间间t1大约是大约是72s。(4)根根据据表表中中数数据据可可以以得得出出的的结结论论是是反反应应速速率率与与反反应应物物浓浓度度成成正正比比关关系系，即即：反反应应物物浓浓度越大，反应速率越快。度越大，反应速率越快。答案答案(1)0.5(2)显色时间太短，不易测量显色时间太短，不易测量(3)7.5保证每次实验溶液总体积相等保证每次实验溶液总体积相等1保证淀粉溶液的用量相同保证淀粉溶液的用量相同72s(5
27、4s72s)(4)反应速率与反应物浓度成正比关系反应速率与反应物浓度成正比关系(反应物浓度越大，反应速率越快反应物浓度越大，反应速率越快)2.兴兴趣趣小小组组探探究究锌锌片片与与盐盐酸酸、醋醋酸酸反反应应时时，浓浓度度或或温温度度对对反反应应速速率率的的影影响响，他他们们准准备备了了以以下下化化学学用用品品：0.20molL1与与0.40molL1的的HCl溶溶液液、0.2molL1与与0.40molL1的的CH3COOH溶溶液液、0.10molL1CuCl2、锌锌片片(形形状状、大大小小、质质量量相相同同)、秒秒表表、碳碳棒棒、导导线线、烧烧杯杯、几几支支试试管管和和胶胶头头滴滴管管，酸酸液
28、液温温度度控控制制为为298K和和308K。(1)酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下实验设计表酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下实验设计表(表中不要留空格表中不要留空格)：实验实验编号编号温度温度(K)盐酸浓度盐酸浓度(molL1)醋酸醋酸浓度浓度实验目的实验目的2980.20a.实验实验和和是探究是探究_对锌与盐酸反应速对锌与盐酸反应速率的影响；率的影响；b.实验实验和和是探究是探究_对锌对锌与盐酸反应速率的影响；与盐酸反应速率的影响；c.实验实验和和是探究相是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与锌反应速同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与锌反应速率的区别。率的区别。3080.20
29、2980.40(2)若若(1)中中实实验验锌锌片片消消失失的的时时间间是是20s，则则锌锌片片剩剩余余质质量量与与时时间间关关系系图图如如图图。假假设设：该该反反应应温温度度每每升升高高10，反反应应速速率率是是原原来来的的2倍倍；温温度度相相同同、浓浓度度相相同同时时，醋醋酸酸的的平平均均反反应应速速度度是是盐盐酸酸的的1/2。请请你你在在此此图图中中大大致致画画出出“实实验验”(用用实实线线)、“实实验验中中醋醋酸实验酸实验”(用虚线用虚线)的锌片质量与时间关系曲线。的锌片质量与时间关系曲线。(3)某某实实验验小小组组在在做做(1)中中实实验验时时误误加加少少量量0.10molL1CuCl
30、2溶溶液液，发发现现反反应应速速率率与与(1)中实验中实验接近。接近。该组同学对影响因素提出如下假设，请完成假设三：该组同学对影响因素提出如下假设，请完成假设三：假设一：假设一：Cu2对该反应起催化剂作用对该反应起催化剂作用假设二：假设二：Cl对该反应起催化剂作用对该反应起催化剂作用假设三：假设三：_(4)请你设计实验验证上述假设三是否成立，写出实验步骤及预期现象：请你设计实验验证上述假设三是否成立，写出实验步骤及预期现象：实验步骤实验步骤预期现象预期现象(3)Zn置换出置换出Cu，构成，构成Zn-Cu原电池，能够加快反应速率，所以假设原电池，能够加快反应速率，所以假设3为：形成为：形成Zn-Cu原电池，加快反应速率。原电池，加快反应速率。(4)设设计计对对照照实实验验，其其中中一一个个为为原原电电池池，如如将将不不连连接接的的铜铜、锌锌电电极极插插入入稀稀硫硫酸酸中中，此此过过程程中中铜铜电电极极不不反反应应，锌锌电电极极产产生生氢氢气气；将将铜铜、锌锌电电极极用用导导线线连连接接放放入入稀稀硫硫酸酸中中，可可以以观观察察到到在在铜铜电电极极上上迅迅速速产产生生氢氢气气，产产生生氢氢气气的的速速率率大大于于，根根据据可可知知，ZnCu构成原电池后可以大大加快反应速率。构成原电池后可以大大加快反应速率。
