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专题八 化学反应速率 化学平衡
[考纲要求] 1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。3.了解化学反应的可逆性。4.了解化学平衡建立的过程;了解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,认识其一般规律。6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。
考点一 化学反应速率及其影响因素的实验探究问题
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同。( )
(2)化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1。( )
(3)由v=计算平均速率,用反应物表示为正值,用生成物表示为负值。( )
(4)有时也可以用单位时间内生成某物质质量的变化量来表示化学反应速率。( )
(5)在相同的时间间隔内反应速率快的反应生成的生成物的物质的量也多。( )
(6)根据反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢。( )
(7)催化剂能降低反应所需的活化能,ΔH也会发生变化。( )
(8)温度、催化剂能改变活化分子的百分数。( )
(9)催化剂参与化学反应,但反应前后的性质和质量均保持不变。( )
【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)√ (9)×
2.改变反应:Fe(s)+2HCl(aq)===FeCl2(aq)+H2(g)的下列条件时,判断生成H2的速率变化正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)升高溶液的温度,生成H2的速率增大。( )
(2)增大盐酸的浓度,生成H2的速率增大。( )
(3)增大铁的质量,生成H2速率增大。( )
(4)增加盐酸的体积,生成H2速率减小。( )
(5)加入几滴硫酸铜溶液,生成H2速率增大。( )
(6)加入CH3COONa固体,生成H2速率减小。( )
(7)加入NaCl固体,生成H2速率减小。( )
(8)将稀盐酸换成浓硫酸或浓硝酸,生成H2速率增大。( )
【答案】 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√(7)× (8)×
1.对v(B)==的剖析
用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点:
(1)浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质,不适用于固体和纯液体。
(2)化学反应速率是某段时间内的平均反应速率,而不是即时速率,且计算时取正值。
(3)同一反应用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比。
(4)计算反应速率时,若给出的是物质的量的变化值,要转化为物质的量浓度的变化值(计算时一定要除以体积),再进行计算。
(5)对于可逆反应,通常计算的是正、逆反应抵消后的总反应速率,当达到平衡时,总反应速率为零。(注:总反应速率也可理解为净速率)。
2.“四大影响因素”的深度剖析
浓度、温度、压强、催化剂是影响化学反应速率的四大外界因素,此外反应物颗粒大小对化学反应速率也有一定的影响。
(1)浓度:对有气体参加的反应或在溶液中发生的反应产生影响,在其他条件不变时都符合“浓快稀慢”的原理。
(2)压强:
→→→
注意 ①压强对反应速率的影响是通过改变反应物的浓度来实现的。②压强只对有气体参加的反应产生影响。③向气体反应体系中充入不参与反应的气体时,对反应速率的影响。恒容:充入稀有气体(或非反应气体)→总压增大→物质的浓度不变(活化分子的浓度不变)→反应速率不变;恒压:充入稀有气体(或非反应气体)→体积增大→物质的浓度减小(活化分子的浓度减小)→反应速率减小。
(3)温度:温度升高,化学反应速率增大。升高温度,无论是吸热反应还是放热反应,反应速率都增大。
(4)催化剂:①催化剂能改变(增大或减小)化学反应速率,但不能使本来不会发生的反应变成可以发生的。②对可逆反应来说,正反应的催化剂同时也是逆反应的催化剂,催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,对化学平衡状态无影响,生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。
对于反应物颗粒大小:固体物质颗粒越小,总表面积越大,反应速率越快;反之越慢。
题组一 对化学反应速率的综合考查
1.H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2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,H2O2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pH越小,H2O2分解速率越快
C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快
D.图