内容正文:
第二章)
化学反应速率与化学平衡
第一节
化学反应速率
第1课时
化学反应速率
目
自主学习
反应物或生成物本身有较明显的颜色时,可利用颜色变
化与
间的比例关系来测量反应
一、化学反应速奉
速常
1.概念
3.化学反应速率的比较方法
通常用化学反应速率来衡量化学反应进行的
(1)定性比较
化学反应速率通常用单位时间内
通过明显的实验现象,如反应的别烈程度、产生气泡或沉
或
米表示。
淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定
表达式
性判断化学反应的快慢。如K与水反应比Na与水反应
速率单位:
刚烈,则反应速率:K>Na
2.化学反应速率的测定
(2)定量比较
(1)测定原理
①“一看”:看化学反应速率的单位是否一致,若不一致,
利用与化学反应中任何一种化学物质的
相关的
需转化为同一单位。
可观测量进行测定
②“二化”:将不同物质的化学反应速率转化成同一物质
(2)测定方法
的化学反应速率,或分别除以相应物质的化学计量数,所
①直接观察测定:如释放出
得数值大的速率大。
和
等。
③“三比较”:标准统一后比较数值大小,数值越大,反应
②科学仪器测定:如反应体系颜色的变化。在溶液中,当
速率越大。
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C.2min末,B的转化率为60%
牛刀小试
D.2min内A的反应速率为0.3mol·L·min
1.判断
4.在1℃,在4个均为2L的密闭容器中分别进行合成氨反
(1)化学反应速率为0.8mol·L1·s是指1s时某物
应:N:(g十3H(g)一2NH(g)。根据在相问时间内
质的浓度为0.8mol·1.1
测定的结果,判断反应进行快慢的顺序为()
(2)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速
a.v(NH)=0.05mol·L·min
率,数值越大,表示化学反应速率越快
b.v(H:)=0,03mol·L1·min
(3)对有固体参加的化学反应,可用单位时间固体浓度的
c.v(N:)=0.02mol·L·min
改变量表示化学反应速率。
d.v(H)=0.001mol·L.1·min
2.下列关于化学反应速率的说法正确的是(
A.a>c>b>d
B.a>c=d>b
A,化学反应速率是指在一段时间内反应物物质的量的
C.a>h>c>d
D.a>dc>d
诚少或生成物物质的量的增加量
5.将6 mol CO和8molH:充入一容积为2L的密闭容器
B.化学反应速率为0.2mol·L·min1,是指反应经
中(温度保持不变),发生反应CO(g)十3H(g)
过1min后,某物质的浓度是0.2mol·L.
CHOH(g)+H,O(g)△H<0,测得H:的物质的量随
C.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象越
时间变化如图所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。
明显
该反应在1~3m血内C)的平均反应速率是(
D.化学反应速率可以衡量化学反应进行的快慢
↑a(H,mol
3.在一定条件下,将3molA和1molB两种气体混合于固
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、a1,6
定容积为2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)十
b3.3)c8.2)d1.2
B(g)一.xC(g)十2D(g).2min末测得生成0,8molD、
0246810t/min
0.4molC.下列判断不正确的是()
A.0.5mol·1.·min1B.0.1mol·L.1·min
A.x=1
C.0.15mol·L·min1D.0.25mo·L1·min
B.2min时,A的浓度为0,9mol·L,
·8·
第2课时
影响化学反应速率的因素
目
股反应速率也会逐渐减小
自主学习
(3)化剂影响
1.内因(主要因素】
催化剂能
反应速率。
化学反应速率的大小主要是由
决定的,即反应
(4)压强
物的分子结构或原子结构决定的。
对于有
参加的反应,当其他条件不变时,增大气
2.外界条件的影响(次要因素】
体的压强(
),可以
化学反应
(1)温度影响
速率:减小气体压强(
),可以
升高温度,化学反应速案
:降低温度,化学反应
化学反应速率。
速率
注意:①恒温时,压缩体积→压强增大→气体浓度增大一
注意:①温度对反应速率的影响不受反应物聚集状态的
反应速率增大:
限制,不论是吸热反应还是放热反应,升高温度都能增大
②恒温恒容时,充入气体反应物→压强增大·气体反应
化学反应速率,故不能认为升高温度只会增大吸热反应
物浓度增大→反应速率增大:充入惰性气体→总压强增
的反应速率
大·气体浓度不变一反应速率不变。
②实验测定,温度每升高10℃,化学反应速率通常增大
恒温恒压时,充人惰性气体·压强不变·体积增大·气
为原来的2~4倍
体浓度减小→反应速率减小
(2)浓度影响
3.其他影响因素
增大反应物浓度,化学反应速率
:降低反应物浓
(1)如固体参加反应,增大固体
,反应速率增大
度,化学反应速率
(2)反应物状态:一般米说,配制成溶液或反应物是气体,
注意:①浓度对化学反应速率的影响只适用于气体或溶
都能增大反应物之间的接触面积,有利于增大反应速率
液的反应,对于纯固体或液体的反应物,一般情况下其浓
(3)形成原电池,可以
氧化还原反应的反应
度是常数,因此改变它们的量不会改变化学反应速率。
速率。
②周体物质的反应速率与接触面积有关,颗粒越细,表面
积越大,反应速率就越快。块状固体可以通过研细来增
牛刀小试
大表面积,从而加快化学反应速率
1.判断
①对于离子反应,只有实标参加反应的各离子浓度发生
(1)增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁
变化,才会引起化学反应速率的改变。
反应能增大生成H:的速率。
①随着化学反应的进行,反应物的浓度会逐渐减小,因此
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(2)S02的催化氧化是一个放热的反应,所以升高温度,
反应的实验,每隔半分钟分别测定反应放出气体的压强。
反应速率诚慢。
下列选项中正确表示实验X及Y的结果的是()
(3)100ml.2mol·L盐酸与锌片反应,加人适量的氯
压强传感器
连接
化钠溶液,反应速率不变。
电脑
2.已知:CaCO2+2HCI-CaC1+C0,◆+HO△H<
0。下列说法不正确的是()】
A.其他条件不变,适当增大盐酸的浓度将加快化学反应速率
B.其他条件不变,适当增加CaC)的用量将加快化学反
盐酸镁条(2g】
应速率
4气压/Pa
↑气压/Pa
C.反应过程中,化学反应速率将先增大后战小
X
D,一定条件下反应速率改变,△H不变
B.
3.可逆反应2A(g》十B(g)→3C(g)十4D(g),在不同条件
下反应速率最快的是(
时间
A.(A)=0.5 mol/(L.min)
时间
气压/Pa
气压/Pa
B.v(B)=0.3 mol/(L.min)
C.v(C)=0.8 mol/(L.min)
D.(D)=1.0mol/(1.·min)
D
4.在高温、高压和有催化剂的恒容密闭容器中进行反应:
N(g)十3H(g).2NH(g〉。下列叙述不正确的是
时间
时间
6.在相同条件下研究催化剂1,Ⅱ
催化剂I
A.若向容器中充人1molN和3molH.,最终将生成
对反应X—·2Y的影响,各物
2 mol NH
质浓度c随反应时间:的部分变
催化剂Ⅱ
化曲线如图,则(
B.向容器中充人H(不参与反应)对反应速率没有影响
A.无催化剂时,反应不能进行
2.0
无催化剂
C.使用催化剂是为了加快反应速率
B.与催化剂I相比,Ⅱ的催化效
D,增大氮气的浓度可加快反应速率
果更好
4 t/min
5.用下图所示的实验装置分别进行镁条与X(500m.
C,a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随1的变化
0.1mol/1盐酸)和镁条与Y(250mL0.2mol/1,盐酸)
D.使用催化剂I时,02nin内,(X)=l.0md·I.'·min
·10·
第3课时活化能
目
自主学习
②活化能:活化分子具有的
与反应物分子具有
的平均能量之差,叫做反应的活化能
1,有效碰撞理论
(6)反应物、生成物的能量与活化能的关系图
(1)基元反应:大多数化学反应往往经过多个反应步骤才
能实现。其中每一步反应都称为基元反应。如2H1
H+1的2个基元反应为2H1→H,+21·,2I·→1。
E1:正反应的
E2:活化分子变成生成物分
(2)反应机理:先后进行的
反映了化学反应的反
反应物
子
也可认
应历程,反应历程又称
为是
的活化能
(3)基元反成发生的先决条件
生成物
反应过程
E1-E2
,即△H=E1-E:
基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生
,但是并不是反应物分子的每一次碰撞都能发生化
2.基元反应发生经历的过程
学反应
分
相1)活化分子具有
足够的能量
桥物圆
(4)有效碰撞
运
2)碰撞取向合适
反应热
概念:能够发生
应
的碰撞。
(常变
条件:
3.有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的解释
(1)浓度:反应物浓度增大→单位体积内活化分子数
与反应速率的关系:有效碰撞的频率越高,则反应速率
·单位时间内有效碰撞的次数
→化学反应
速率
:反之,化学反应速率
(5)活化能和活化分子
(2)压强:增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→
①活化分子:能够发生
的分子
单位体积内活化分子数
→单位时间内有效碰搅
对于某一化学反应来说,在一定条件下,反应物分子中话
的次数
·化学反应速率
:反之,化学反
化分子的百分数是
的。
应速率
11
即压强对化学反应速率的影响,可转化成浓度对化学反
3.在反应2H1·H.十21·中,有关反应条件改变使反应
应速率的影响。
速率增大的原因分析中,不正确的是(
(3)温度:升高温度→活化分子的百分数
*单位
A.加入适宜的催化剂,可降低反应的活化能
时间内有效班撞的次数
·化学反应速率
B增大c(HI),单位体积内活化分子数增大
反之,化学反应速率
C.升高温度,单位时间内有效碰撞次数增加
(4)催化剂:使用催化剂→改变了反应的历程,反应的活
D.增大压强,活化分子的百分数增大
化能
→活化分子的百分数
→单位时间
4.已知:NO,(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)△H。
内有效碰撞的儿率
·化学反应速率
定温度下,1molN)(g)与1 mol CO(g)完全反应生成
牛刀小试
CO(g)和NO(g)过程中的能量变化如图所示。下列说
法不正确的是(
1.判断
(1)增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积
能量
过溲态
内有效碰撞的次数增多。
E
134k小mn中
(2)有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容
反应物
E2=368 kJ.mol
器的体积),可增加活化分子的百分数,从面使反应速率
增大,
生成物
(3)活化能越大,表明反应断裂旧化学键需要克服的能量
越高。
反应过程
2.下列有关有效碰撞模型说法不正确的是()
A.△H=-234kJ·mol
A,能发生有效碰撞的分子一定是活化分子
B.该反应的逆反应的活化能为368k·mol
B.有效碰撞是发生化学反应的充要条件
C,加人高效催化剂,E,E均减小
C.不存在活化能为零的反应
D.其他条不变,缩小容器体积,活化分子百分数增大
D.活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞
·12·参考答案
第一章化学反应的热效应
第二节
反应热的计算
第一节反应热
【自主学习】
第1课时反应热焓变
1.(1)反应热
(2)始态终态途径(3)==
【自主学习】
2.直接间接
一、1.体系环境
4.正比
2.等温释放吸收
反应热
【牛刀小试】
二、1.(1)能量
(2)H
生成物反应物
kJ/mol
1.(1)√(2)√
(3)
kJ·mo1
(3)生成物反应物
2.B3.B4.A
2.反应物
生成物
第二章
化学反应速率与化学平衡
【牛刀小试】
第一节化学反应速率
1.(1)×(2)×(3)×
2.D3.A4.C5.D
第1课时化学反应速率
第2课时热化学方程式
燃烧热
【自主学习】
【自主学习】
一、1.表明反应所释放或吸收的热量
1,快慢反应物浓度的减小生成物浓度的增大
2.(1)温度压强温度压强25℃101kPa
mol·Lt·min1mol·L·s'
(2)聚集状态聚集状态内能焓
2.(1)浓度(2)①气体的体积体系的压强
②浓度变化
(3)整数分数
【牛刀小试】
二、1.指定产物
1.(1)×(2)×(3)×
2.kJ/mol
2.D3.C4.B5.D
3.C0(g)HO1)
S)(g)N:(g)
第2课时影响化学反应速率的因素
4.CH(g)+20.(g)—C0.(g)+2HO(1)△H=
【自主学习】
一890.3kJ/mol1mol
1.物质本身的性质
【牛刀小试】
2.(1)增大减小(2)增大减小(3)极大的改变
1.(1)×(2)×(3)×
(4)气体
增大反应物浓度增大降低反应物浓度
2.B3.D4.C5.B6.C
减小
·53-
3.(1)表面积
(3)增大
4.正反应
平衡
逆反应
【牛刀小试】
5.高大
1.(1)×(2)×
(3)×
【牛刀小试】
2.B3.B4.A5.C6.D
1.(1)×(2)
(3)×
第3课时
活化能
2.C
【自主学习】
3A反应H(g)+1(g)一2H1(g)平衡常数K,=
1.(2)基元反应
反应机理(3)碰撞(4)化学反应具有
(HD
一定的能量具有合适的取向越快(5)有效碰撞
0则(®)一之H,(g)+吉1(g,K=
一定平均能量(6)活化能
放出的能量逆反应
反应热
e (H,)c (1)
,故K:=
■0.2,答紫迭A
3.(1)增多增加增大
减小(2)增多增加增大
(HD
√K
25
减小(3)增加
增加增大减小(4)降低增大
4.D5.C6.B
增加增大
第3课时
浓度、压强对化学平衡的影响
【牛刀小试】
【自主学习】
1.(1)/(2)/
(3)
1.破坏平衡
2.C3.D4.D
3.正反应不
逆反应
第二节
化学平衡
4.>正反应
>正反应<逆反应
<逆反应
5.(1)缩小(2)增大
第1课时
化学平衡状态
6.(1)没有
【自主学习】
1.正反应逆反成同时小于
(2)①增大
不变不
②增大
减小减小不
2.(1)相等保持不变(3)≠改变
增大
3.等于不变不变不变
【牛刀小试】
【牛刀小试】
1.(1)×
(2)×
(3)×
1.(1)×(2)×
(3)/
2.D
2.B3.C4.C
第4课时
温度、催化剂对化学平衡的影响
第2课时
化学平衡常数
【自主学习】
【自主学习】
1.①增大
正反应②减小<
逆反应③减小
1.比值常数
正反应
④增大<逆反应吸热放热
2.不列入
2.时间
3.(1)越大
越大完全(2)温度
3.减网
·54·