6.1.1 化学反应速率 -【考点精准练】2021-2022学年高一化学同步精品讲义（苏教版2019必修第二册）

6.1.1 化学反应速率 核心素养 1、了解化学反应速率的概念和表示方法,并能进行简单计算。 2、理解影响化学反应速率的因素及规律,并能合理解释生产、生活中的相关化学现象。 3、学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。 考点1 化学反应速率 一、生活中化学反应的快慢 1、烟花的爆炸——极快 2、食物的腐败、铁的生锈——慢 3、水滴石穿——非常缓慢 二、实验探究 实验步骤 实验现象 剧烈反应,产生气泡较快 缓慢反应,产生气泡较慢 实验结论 镁与盐酸的反应比铁更快 三、化学反应速率的概念、公式、单位 1、概念:化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减少量或者生成物的增加量(取正值)来表示。 2、公式: V表示B物质的反应速率; 表示内B物质的浓度变化量(反应物取减少量,生成物取增加量) 3、单位: mol·L-1·min-1或mol·L-1·S-1 注意: (1)在同一化学反应里,用不同的物质表示的反应速率可能不同,但意义相同,故描述反应速率时必须指明具体的物质。 (2)固体或纯液体的浓度视为常数,Δc=0因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 (3)化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,而不是某一时刻的瞬时速率 4、用不同物质表示化学反应速率时的关系 在同一化学反应中,若用不同物质的浓度变化来表示化学反应速率,其数值之比等于该反应化学方程式中相应物质的化学计量数之比,如对于化学反应aA(g)+bB(g)=cC(g)+dD(g),有下列恒等式:v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d。 5、化学反应速率大小的比较方法 (1)归一法:若单位不统一,则要换算成相同的单位;若为不同物质表示的反应速率,则要换算成同一物质来表示反应速率;再比较数值的大小。 (2)比值法:比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g),比较与,若>,则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。 四、计算方法 1、三段式法: (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件计算。 例: 对于化学反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),设A、B两物质的起始浓度分别为,a mol/L、 b mol/L,mx mol/L为t s内反应物A的转化浓度,则: mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) 起始浓度: a b 0 0 转化浓度: mx nx px qx t s时的浓度: a-mx b-nx p-px q-qx v(A)= mol/L-1·s-1 v(B)= mol/L-1·s-1 v(C)= mol/L-1·s-1 v(D)= mol/L-1·s-1 2、相关计算 (1)计算用某物质的浓度变化表示的化学反应速率。 (2)同一化学反应中,用不同物质表示的化学反应速率间的相互转化。 (3)根据反应速率,计算反应进行的时间或确定某物质的浓度变化量。 (4)根据不同物质的反应速率关系确定反应的化学方程式。 (5)比较同一化学反应在不同条件下化学反应速率的相对大小。 考点2 影响化学反应速率的因素 1、 内因(主要因素) 化学反应速率大小主要由物质本身的性质决定,在其他条件相同时,反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快;反应物的化学性质越不活泼,化学反应速率越慢。如其他条件相同时,Al、Fe和盐酸反应,反应速率由快到慢的顺序为Al>Fe。 2、 外因 温度、浓度、压强、催化剂、固体反应物的表面积等对化学反应速率均有影响。 1、实验探究——外界条件对化学反应速率的影响 (1)催化剂对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 ①产生少量气泡 ②产生大量气泡 实验结论 MnO2可以使H2O2分解的速率加快 (2)温度对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 ①产生气泡速率较慢 ②产生气泡速率较快 实验结论 对于反应2H2O22H2O+O2↑来说,温度升高,H2O2的分解速率加快 (3)浓度对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 装有12% H2O2溶液的试管中先产生气泡 实验结论 增大反应物浓度能使H2O2分解速率加快 (4)固体反应物表面积对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 加碳酸钙粉末的试管内产生气泡较快,加块状碳酸钙的试管内产生气泡较慢 实验结论 其他条件相同时,固体反应物表面积越大,大理石与盐酸的反应速率越大 结论: (1) 升高温度化学反应速率加快,温度降低反应速率减慢。 注:无论是放热反应还是吸热反应,升温都能加快化学反应速率。不能认为升温只会加快吸热反应的反应速率,温度对反应速率的影响与吸热、放热无关,也与反应物的状态无关。 (2) 催化剂的加入会使化学反应速率改变。 注:催