内容正文:
第七章|化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
[课标要求]
1.知道化学反应速率的表示方法,了解测定化学反应速率的简单方法。
2.通过实验探究,了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。
3.知道化学反应是有历程的,认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。
4.认识化学反应速率在调控生产、生活和科研中的重要作用。
5.知道催化剂可以改变反应历程,对调控化学反应速率具有重要意义。
考点(一) 化学反应速率
1.化学反应速率
快慢
减小
增加
m∶n∶p∶q
2.一定温度下,在2 L密闭容器中发生2SO2+O22SO3,当10 min时测定生成的SO3为0.2 mol,则用SO2、O2、SO3表示的反应速率分别为__________、__________、__________。
答案:0.01 mol·L-1·min-1 0.005 mol·L-1·min-1 0.01 mol·L-1·min-1
题点全面练清
题点(一) 化学反应速率的有关计算与比较
1.(2021·浙江选考)取50 mL过氧化氢水溶液,在少量I-存在下分解:2H2O2===2H2O+O2↑。在一定温度下,测得O2的放出量,转换成H2O2浓度(c)如下表:
下列说法不正确的是 ( )
A.反应20 min时,测得O2体积为224 mL(标准状况)
B.20~40 min,消耗H2O2的平均速率为0.010 mol·L-1·min-1
C.第30 min时的瞬时速率小于第50 min时的瞬时速率
D.H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
t/min 0 20 40 60 80
c/(mol·L-1) 0.80 0.40 0.20 0.10 0.050
解析:采用归一法求解,通过化学方程式的化学计量数将不同物质表示的反应速率折算成同一物质表示的反应速率进行比较,B物质是固体,不能表示反应速率;C项中对应的v(A)=0.2 mol·L-1·min-1;D项中对应的v(A)=3 mol·L-1·min-1。
答案:D
[思维建模] 反应快慢比较的方法
题点(二) 用其他单位表示的反应速率
4.合金贮氢材料具有优异的吸氢性能,在配合氢能的开发中起到重要作用。温度为T1时,2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL,吸氢速率v=________mL·g-1·min-1。
5.工业制硫酸的过程中,SO2(g)转化为SO3(g)是关键的一步,550 ℃时,在1 L的恒温容器中,反应过程中部分数据见下表:
若在起始时总压为p0 kPa,反应速率若用单位时间内分压的变化表示,而气态物质分压=总压×气态物质的物质的量分数,则10 min内SO2(g)的反应速率v(SO2)=______kPa·min-1。
反应时间/min SO2(g)/mol O2(g)/mol SO3(g)/mol
0 4 2 0
5 1.5
10 2
15 1
考点(二) 影响化学反应速率的因素
1.主要因素——内因
反应物的组成、结构和性质等因素是决定反应速率的主要因素,如Na、Mg、Al与酸反应的速率大小关系为 。
2.外界因素——外因
浓度 增大反应物浓度,反应速率 ,反之减慢
压强 对于有气体参加的反应,增大压强,反应速率 ,反之_____
温度 升高温度,反应速率 ,反之减慢
Na>Mg>Al
加快
加快
减慢
加快
催化剂 使用催化剂,能改变化学反应速率,且正、逆反应速率的改变程度 ,另外催化剂也有选择性
其他
因素 反应物间的接触面积、光辐射、放射线辐射、超声波等,总之向反应体系输入能量,都可改变反应速率
续表
相同
[微点拨]
浓度对化学反应速率影响的理解
①固体和纯液体对化学反应速率无影响,但要注意水(液态)对溶液的稀释作用。
②浓度的改变必须是真正参加反应离子的浓度,如酸碱中和反应影响速率的是H+、OH-浓度。
③一般温度每升高10 ℃,反应速率通常增大为原来的2~4倍。
④压强影响反应速率适用于有气体参加的化学反应,同时压强改变反应速率是通过改变物质浓度引起的。
2.对于反应Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,改变下列条件对生成氢气的速率有何影响?(填“增大”“减小”“不变”或“不产生氢气”)
①升高温度:____________;②增大盐酸浓度:___________;
③增大铁的质量:__________;④增加盐酸的体积:_________;⑤把铁片改成铁粉:__________;⑥滴加几滴CuSO4溶液:________;⑦加入NaC