专题05 化学反应的速率与限度（知识串讲+专项练习）-2021-2022学年高一化学下学期期中期末考点大串讲（人教版2019必修第二册）

专题05 化学反应的速率与限度 思维导图 知识详解 考点1 化学反应速率 概念 单位时间内反应物浓度的增加或生成物浓度的减少 表达式 v(A)＝ 单位 mol·L－1·s－1 mol·L－1·min－1 计算 表达式 v(A)＝ 技巧 根据同一化学反应不同物质的速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比计算 三段式 设a mol·L－1、b mol·L－1分别为A、B两物质的起始浓度，mx mol·L－1为反应物A的转化浓度，nx mol·L－1为反应物B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 终态浓度 a－mx b－nx px qx 大小比较 换算法 换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小 比较法 比较化学反应速率与化学计量数的比值。 如反应aA＋bBcC，要比较v(A)与v(B)的相对大小，即比较与的相对大小，若＞，则用v(A)表示的反应速率比用v(B)表示的反应速率大 应用化学反应速率需注意以下问题： (1) 化学反应速率是标量，只有数值而没有方向； (2) 一般计算出来的化学反应速率是一段时间内的平均 速率，不同时刻的化学反应速率是不相同的； (3) 对于纯液体或固体物质，反应在其表面进行，它们的“浓度” 是不 变的，因此一般不能用固体、纯液体表示化学反应速率； (4) 对于同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率在数值上可能不同，但其意义相同，化学反应速率之比等于化学计量系数之比。 【归纳总结】 化学反应速率的比较方法 (1)归一法： (2)比值法： 比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应aA＋bBcC，要比较v(A)与v(B)的相对大小： 若> ―→ v(A)>v(B) 【典例1】在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是( ) A．0.02 mol/(L•min) B．1.8mol/(L•min) C．1.2 mol/(L•min) D．0.18 mol/(L•min) 【答案】C 【解析】铝与稀硫酸的反应方程式为2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，在溶液体积不变的情况下，硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，则硫酸铝的浓度增加，所以10s内生成硫酸铝的平均反应速率是0.02 mol/(L•s)= 1.2 mol/(L•min)，故选C。 【典例2】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是( ) A．10℃20mL 3mol/L的X溶液 B．20℃30mL 2mol/L的X溶液 C．20℃10mL 4mol/L的X溶液 D．10℃10mL 2mol/L的X溶液 【答案】B 【解析】在化学反应中，当其它条件不变时，浓度越大，反应速率越快；温度越高，反应速率越快。根据温度越高速率越快，故排除A、D，根据浓度，B稀释完后，X的实际浓度为0.03×2/0.05=1.2mol/L，C为0.01×4/0.05=0.8mol/L，B的最终浓度大于C，故选B。 考点2 外界条件对化学反应速率的影响 1．内因(主要因素) 化学反应速率的大小主要是由 物质本身的性质 决定的，即反应物的分子结构或原子结构决定的。 2．外界条件的影响(次要因素) 规律 提醒 浓度 在其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减少反应物的浓度，化学反应速率减慢 ①只适用于气体参加或在溶液中进行的化学反应 ②在一定温度下，固体或纯液态物质的浓度是一个常数，改变其用量，对化学反应速率无影响 温度 在其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率减慢 ①对任何化学反应都适用，且不受反应物状态的影响 ②不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，降低温度都能减小化学反应速率 压强 在其他条件相同时，增大压强，化学反应速率加快；降低压强，化学反应速率减慢 ①压强对化学反应速率的影响实质是通过改变浓度对化学反应速率的影响实现的 ②由于固体或液体的体积受压强的影响很小，所以压强只影响有气体参加的化学反应的反应速率 催化剂 在其他条件相同时，使用催化剂，可以改变化学反应速率 催化剂能同等程度地改变正、逆反应的化学反应速率 固体颗粒的大小 颗粒越小，表面积越大，