6.2 化学反应的速率与限度-2021-2022学年高一化学同步教学讲义（人教版2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量 第二节 化学反应的速率与限度 一、化学反应的速率 1．化学反应速率及其表示方法 1.1化学反应速率 1.2实例 已知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，其浓度数据如下： N2 H2 NH3 起始浓度/(mol·L－1) 1.0 3.0 0 2 s末浓度/(mol·L－1) 0.6 1.8 0.8 (1)2 s末，N2、H2、NH3的物质的量浓度变化各为多少？则2 s内用N2、H2、NH3表示的化学反应速率v(N2)、v(H2)、v(NH3)分别为多少？ 答案　2 s末，Δc(N2)＝(1.0－0.6) mol·L－1＝0.4 mol·L－1， Δc(H2)＝(3.0－1.8) mol·L－1＝1.2 mol·L－1， Δc(NH3)＝(0.8－0) mol·L－1＝0.8 mol·L－1， 2 s内v(N2)＝＝0.2 mol·L－1·s－1， ＝ v(H2)＝＝0.6 mol·L－1·s－1， ＝ v(NH3)＝＝0.4 mol·L－1·s－1。 ＝ (2)同一反应在相同时间内，用不同物质表示的反应速率，其数值是否相同？表示的反应快慢是否相同？用不同物质表示同一反应的反应速率其数值有什么规律？ 答案　同一反应在相同时间内，用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但都表示该反应的反应速率，意义相同；用不同物质表示化学反应速率时，化学反应速率之比等于其化学计量数之比。 2、 影响化学反应速率的因素 1.实验探究——外界条件对化学反应速率的影响 (1)温度对化学反应速率影响的探究 实验操作 实验现象 ①产生气泡速率最慢 ②产生气泡速率较快 ③产生气泡速率最快 实验结论 对于反应2H2O22H2O＋O2↑来说，温度升高，H2O2的分解速率加快 (2)催化剂对化学反应速率影响的探究 实验操作 实验现象 ①有少量气泡出现 ②能产生大量气泡 ③能产生大量气泡 实验结论 MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快 (3)浓度对化学反应速率影响的探究 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)探究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，反应速率越快 2.影响化学反应速率的因素 (1)内因 反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。 (2)外因(其他条件不变，只改变一个条件) 【例题讲解】 1．反应 ，经2min，A的浓度减少了 。下列反应速率的表示正确的是 A．2min末，用A表示的反应速率是 B．2min内，用B表示的反应速率是 C．2min内，用C表示的反应速率是 D．2min内，用B和C表示的反应速率之比为2∶3 2．对于反应3A(g)+B(g)⇌4C(g)+2D(g)，测得4种条件下的反应速率分别为①v(A)=0.9mol·L-1·s-1、②v(B)=24mol·L-1·min-1③v(C)=1.6mol·L-1·s-1④v(D)=1.8mol·L-1·min-1，则上述4种条件下的反应速率大小关系正确的是 A．②>④>③>① B．②>①>④>③ C．②=③>①>④ D．②=③>④=① 3．已知合成氨的反应为N2＋3H2 2NH3，各物质的浓度数据如下表： N2 H2 NH3 起始浓度/mol·L-1 1.0 3.0 0 2s末浓度/mol·L-1 0.6 1.8 0.8 当用氨气浓度的增加来表示该化学反应的速率时，其速率为 A．0.2mol·L-1·s-1 B．0.4mol·L-1·s-1 C．0.6mol·L-1·s-1 D．0.8mol·L-1·s-1 4．在容积不变的密闭容器中，A与B反应生成C，其化学反应速率分别用 ， ， 。已知： ， ，则此反应可表示为 A． B． C． D． 5．反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1，则这段时间为 A．0.1 s B．2.5 s C．10 s D．5 s 6．反应 在一密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 A．保持容器体积不变，适当升高温度 B．保持容器体积不变，同时充入等量的 (g)和 (g) C．保持容器体积不变，移走少量 (s) D．保持容器压强不变，充入氦气使容器体积变大 7．下列有关反应 的说法正确的是 A．反应中每消耗 转移的电子数目约等于 B．