6.2 第1课时化学反应的速率-【重难点手册】2025-2026学年高中化学必修第二册（人教版）

第六章化学反应与能量通 第二节 化学反应的速率与限度 重点和难点 课标要求 重点：1.化学反应速率的定量计算。 1.知道化学反应速率的表示方法。通过实 2.影响化学反应速率的因素。 验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反 3.化学反应的限度，化学平衡状态的特征和 应速率的影响。 标志。 2.通过探究外界条件对化学反应速率的影 难点：1.化学反应速率和平衡转化率的计算。 响等实验活动，形成并发展变量控制的实验思想。 2.用变量控制法探究反应条件对化学反应速 3.认识可逆反应在给定条件下都有一定的 率的影响。 限度。 3.可逆反应是否达到化学平衡状态的判断。 4.针对典型案例，讨论化学反应条件的控制。 第一课时 化学反应的速率 EB111111101111 必备知识梳理 i1H111111111iHH1111111111H111111i11H1H 基础梳理 知识点(1】 化学反应的速率及其表示方法 敲黑板⊙ (1)化学反应速率的定性 含义 化学反应速率是表示化学反应进行的快慢的 物理量 比较 可通过明显的实验现象（如 表示 通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生 方法 成物浓度的增加量（均取正值）来表示 反应的剧烈程度、气泡或沉淀产 生的快慢、颜色变化的快慢、固 计算 △c △c:浓度的变化量：△t:时间；u:一段 体消失的快慢等)来定性比较化 公式 △t 时间内的平均反应速率。△c取正值，>0 学反应进行的快慢。如钠与水 常用 mol·L1·min或mol·L1·s,或写作 反应比镁与水反应快，C1与稀硝 单位 mol/(L·min)或mol/(L·s) 酸反应比Cu与浓硝酸反应慢。 高温高堡2NH,开始时 用于定量描述化 △c 恒容密闭容器中发生反应N,+3H (2)v= 实例 催化剂 c(N,)=8mol·L,20min时变为4mol·L',则用N,的浓度 学反应在一段时间内的平均反 变化表示20min内的平均反应速率为0.2mol·L·min 应速牵。一不是瞬时速率 ◆敲黑板) (3)不能用固体或纯液体的 浓度变化表示化学反应速率，因 例①反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在5L 为固体或纯液体的浓度可视为 的恒容密闭容器中进行，30s后，NO的物质的量增加了0.3mol, 常数。 则30s内此反应的平均反应速率为( )。 A.v(O2)=0.01mol·L1·s1 B.o(NO)=0.008mol·L-1.·s-1 C.v(H2O)=0.003mol·L-1·s1 77 重难点手册高中化学必修第二册RJ, D.o(NH3)=0.004mol·L-1·s-1 记规律回 解析方法1：定义式法。先由化学方程式计算各物质的浓度变化量，再 化学反应速率与化学 计算平均反应速率。由n(NO)增加0.3mol可知，n(NH3)减少0.3mol、 计量数的关系 同一反应的化学反应速率 a0减少0375naln0增加Q5mL.由-点-72可计第 可以用不同物质浓度的变化量 出用各种物质的浓度变化表示的平均反应速率。 来表示。相同时间内，各物质浓 度的变化量之比等于化学计量 方法2：比例式法。先由定义式计算v(NO),再由比例式v(O2)= 数之比，所以，化学反应速率之 (NO.o(HO)-(NO、(NH)=(NO)计算出0，、LO. 5 比等于化学计量数之比。对于 反应mA十nB-C十gD(A、B、 v(NH3)。 ◆记规律@ C、D均为气体或溶液中的溶质， 答案C 不是固体或纯液体)，有0(A): 知识点②影响化学反应速率的因素 (B):(C):(D)=m n: p:q,或表示为n·v(A)=m 1.反应温度的影响 一在描述或计算化学反应速率 的大小时，应注明具体的物质 2mL5%H,O,溶液（滴有2滴FeCL溶液） (B)、力·(B)=n·(C)等。 实验 操作 执水 防易错 40℃) (1)对于固态或纯液态物 质，浓度可视为常数，改变固态 实验现象 产生气泡的快慢：C>B>A 或纯液态物质的用量，浓度不发 其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大；降低温度， 生改变，不影响化学反应速率。 结论和规律 化学反应速率减小 (2)压强对化学反应速率的 2.反应物浓度的影响 影响，实质是浓度对化学反应速 率的影响。温度不变时，压强的 改变如果引起反应物浓度的改 -5mL0.1mol·L- 5mL1mol·L- 变，就能影响化学反应速率；如 盐酸 盐酸 实验操作 果压强的改变不引起反应物浓 度的改变，化学反应速率就不发 质量相等的 大理石碎块 生变化。 ① ② (3)温度对化学反应速率的 实验现象 ①中产生气泡的速率明显比②中慢 影响与反应是吸热反应还是放 其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减 热反应及反应物的状态无关。 结论和规律 小反应物的浓度，化学反应速率减小 温度每升高10℃，化学反应速 率通常增大为原来的2一4倍。 3.催化剂的影响 (4)催化剂并不是不参加反 加2滴 1 mol.L- 少量MnO, 应。通常情况下，催化剂参与了 FeCl,溶液 粉末 化学反应，先生成了中间体，而 实验操作 2 mL 2 mL 2mL 后中间体又转化为反应产物和 5%H,0 5%H,O 5%HO U溶液 于溶液 溶液 催化剂，在反应前后催化剂自身 ① ② ③ ◆防易错的 的组成、化学性质和质量不变。 78 第六章化学反应与能量通 续表 拓考点⑧ 实验现象 ②和③中产生气泡的速率比①中快 充入惰性气体对化学反应 催化剂可以改变化学反应速率 速率的影响 结论和规律 一般是明显加快 惰性气体包括但不限于稀 有气体，不参与反应、与反应无 4.压强的影响 关的气体均可视为惰性气体。 压强一般只影响有气体参加的化学反应的速率。其他条件相 (1)恒温恒容时（保持容器 同时，增大压强（减小容器容积）相当于增大气体反应物的浓度，化 容积不变，如图1)： 学反应速率增大(V减小→p增大→c增大→v增大)；减小压强 V 充入惰性气体V不变，n增大 (增大容器容积)相当于减小气体反应物的浓度，化学反应速率减 V 小(V增大→p减小→c减小→v减小)。 ◆拓考点@ p增大| 5.固体反应物表面积的影响 =0 气体反应物的n、V均不变， 其他条件相同时，增大固体反应物的表面积，反应物之间的接 c不变，速率不变 触面积增大，化学反应速率增大。 ,记规律@ 图1 (2)恒温恒压时（保持容器 6.其他因素的影响 压强不变，如图2)： 光辐照、放射线辐照、超声波、溶剂等也能影响化学反应速率。 例2某实验小组探究化学反应速率的影响因素，设计如下 充入惰性气体)V增大，”。增大 实验。 园 资料：硫代硫酸钠与硫酸的反应为Na2S2O3+H2SO4一 p不变) =是 Na2SO4+SO2N+SV+H2O。 气体反应物的n不变，V变大， c减小，速率减小 实验反应温 NazS2O3溶液 加入水的体积 H,S04溶液 图2 编号 度/℃ V/mLc/(mol·L-1) V/mL V/mLc/(mol·L-1) 记规律回 20 2 0.1 0 0.1 影响化学反应速率的 因素及规律 20 0.1 0.1 影响 规律 50 2 0.1 0 2 0.1 因素 一般地，使用催化剂能显 催化剂 下列分析错误的是( )。 著增大化学反应速率 其他条件相同时，升高（降 A.比较出现浑浊所需时间的长短，可判断反应进行的快慢 温度 低)温度，化学反应速率增 B.i与i对比，可探究Na2S2O3的浓度对该反应速率的影响 大（减小） 其他条件相同时，增大（降 C.ⅰ与ⅷ对比，可探究温度对该反应速率的影响 反应物 低)反应物的浓度，化学反 的浓度 D.反应速率：i>i>m 应速率增大（减小） 气态反 其他条件相同时，增大（减 解析 应物的小)气态反应物的压强，化 压强 学反应速率增大（减小） Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2个+S↓+HzO 固体反 其他条件相同时，增大（减 反应 反应生成硫单质，可观察到溶液出现浑浊，根据出现浑浊所需时间的 应物的小)固体反应物的表面积 原理 长短，可以比较反应速率的快慢+A项正确 表面积化学反应速率增大（减小） 79 重难点手册高中化学必修第二册RJ 续表 B预正确 变量：Na2SzO3的浓度。其他条件都相同 →反应速率：i> Na2S2O3的浓度越大，反应速率越大 实验 分析 C项正确 6纠错练1 变量：温度。其他条件都相同 →反应速率：ⅰ<川 温度越高，反应速率越大 回答下列问题： (1)对于反应3W(g)+ 则反应速率：川>1>ⅱ→D项错误 2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反应 答案D 速率的关系中正确的是 易错点1化学反应速率的表示方法和影响因素 (填序号)。 A.v(W)=30(Z) (1)误认为可以用任何一种反应物或生成物的浓度变化来表示化学 播 B.2u(X)=3w(Z) 反应速率。固体和纯液体的浓度可视为常数，不能用来表示化学反 C.2v(X)=v(Y) 应速率。 D.3u(W)=2u(X) (2)错写化学反应速率的单位。化学反应速率的单位不能错写为 (2)可逆反应2S02(g)十 mol/L·min、mol·L-·min等。 0g)0 2SO3(g)在密闭容 (3)对化学反应速率的单位认知单一。除单位时间内浓度的变化 △ 量外，还可以用单位时间内反应物或生成物的质量、体积或分压等的变 器中进行，通过改变下列条件， 反应速率不变的是 (填 化来表示反应速率，相应的化学反应速率的单位为g·s1、mL·s1或 序号，下同)，反应速率增大的是 Pa·s1等。 ,反应速率减小的是 (4)用不同物质的浓度变化表示化学反应速率时，化学计量数与化学 0 反应速率应是“交叉相乘”而不是“对应相乘”。对于反应aA(g)十bB(g)一 A.缩小体积使压强增大 cC(g)来说，b·(A)=a·u(B)(√)，a·u(A)=b·u(B)(X)。 B.保持体积不变，充入一 (⑤)误认为温度升高，反应速率一定增大。很多催化剂的活性受温度 定量的SO2 的影响较大，只有温度适宜时活性才高，如果温度升高使催化剂的活性减 C.保持体积不变，充入氨 弱甚至失去活性，则会使反应速率减慢。 气使压强增大 D.保持压强不变，充入氩气 (6)不能正确分析充入惰性气体对化学反应速率的影响。误认为充 E升高温度 入惰性气体使压强增大，则化学反应速率增大，充入惰性气体保持压强不 F.增大V2O5催化剂的比 变，则化学反应速率不变。 表面积 重难拓展 敲黑板⊙ 重难点①用变量控制法探究外界条件对化学反应速率 用变量控制法进行实验探究 的影响 的基本思路 在科学研究中，对于多因素（多变量）的问题，常常采用只改变 控制其 明确 寻找 他因素 得到 其中的某一个因素，控制其他因素不变的研究方法，使多因素的问 因素 改变 结论 穷因 题变成几个单因素的问题，分别加以研究，最后再将几个单因素问 题的研究结果加以综合分析。这种变量控制的方法是科学探究中 常用的方法。 ◆敲黑板。 80 第六章化学反应与能量通 用变量控制法探究外界条件对化学反应速率的影响时，常见 诊考策淘 考查形式如下： 变量控制法的常见处理方法 (1)以表格或图像形式给出多组实验数据，找出不同组数据的 (1)反应物A的浓度：一是直 差异，探究不同因素对化学反应速率的影响。 接改变A的浓度，如向等体积、等 (2)给出影响化学反应速率的几种因素，设计实验并分析各因 浓度的酸性KMnO溶液中分别加 入等体积过量的0.1mol·L1 素对化学反应速率的影响。 H2C2O4溶液和0.2mol·L1 (3)评价所设计的实验方案或实验得出的结论是否合理。 H2C2O,溶液，记录溶液褪色的 ◆诊考策淘 时间以探究浓度对反应速率的 例①(2025·湖南邵阳一中检测)某课外兴趣小组利用硫代 影响；二是将几种溶液混合时， 硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸反应，探究影响化学反应速率的因素， 不改变其他反应物溶液的浓度 设计了如表所示系列实验。下列说法错误的是( )。 和体积以及A溶液的浓度，仅 改变A溶液的体积和水的体 实验反应温 Na2 S2 O 稀硫酸 H2O 积，控制溶液的总体积相同，即 序号 度/℃ V/mL c/(mol·L-1) V/mL c/(mol·L-1）V/mL V(A)+V(B)+V(水)=V(总). ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 变化不变变化不变 ② 40 y 0.10 V2 0.50 V3 只有c(A)或n(A)一个变量 (2)温度：将相同的反应体 ③ 20 V 0.10 4.0 0.50 V 系置于冷水（或冰水）、常温水、 A.用实验①和③探究稀硫酸的浓度对反应速率的影响，则 热水中，或在不同温度的恒温装 V3=6.0 置中反应，对照比较。 B.用实验②和③探究温度对反应速率的影响，则V3=6.0 (3)催化剂：加入或不加入 某种催化剂，或在几组实验中分 C.若实验①5min后浑浊不再增多，则前5min内平均反应 别加入不同的催化剂。 速率o(H+)=0.01mol·L1·min1 (4)固体表面积：用块状、片 D.将水更换为Na2SO4稀溶液，对实验结果无影响 状、粉末状固体进行实验，对照 解析实验发生的反应是Na2S,O3+HSO4一Na2SO4+S↓+SO2个+ 比较。 H2O,通过观察浑浊出现的快慢来判断反应速率的快慢。A项，实验①和③ (5)溶液酸碱性：控制溶液 稀硫酸的体积不同，要探究稀硫酸的浓度对反应速率的影响，则其他条件如 的pH[c(H+)或c(OH)],在 温度、c(Na2SO3)应完全相同，则V4=10.0,V=6.0(V=20.0),正确；B项， 不同的pH条件下发生反应。 实验②和③的温度不同，要探究温度对反应速率的影响，则各物质的浓度必 须分别相同，故V1=V4=10.0、V2=4.0、V3=V5=6.0,正确；C项，实验① 中H2SO4过量，则应根据Na2S,O3的物质的量计算反应速率，o(Na2S2O3)= 考虑溶液混合使起始浓 10.0mL”度变化 △c△n △t-V△t 0.10mol·L1×(10.0+10.0)mL=0.01molL1·min', 5 min o(H)=2(Na2S2O3)=0.02mol·L1·min1,错误；D项，该反应的离 子方程式为S2O号+2H+一SY十SO2个+H2O,因为Na2SO4对反应速率 不产生影响，所以将水更换为N2SO4稀溶液，对实验结果无影响，正确。 答案C 81 重难点手册高中化学必修第二册RJ ii1iiiii1i 关键能力提升 1M0A10IB1010110111111101011011111011011110111101011000101 题型（①化学反应速率的计算 以当N2O5的浓度减小到0.12mol·L1时，反应时 间为2820s十1110s=3930s,D项正确。 例①（经典·浙江选考）一定温度下，在 答案D N2O5的四氯化碳溶液(100mL)中发生分解反 名师支招....-....... 应2N2O=4NO2十O2。在不同时刻测量放 (1)依据定义式计算反应速率 出O2的体积，换算成N2O的浓度如下表： 通过数据、表格、图像等各种信息获取在一段 t/s c(N205)/(mol·L-1) 0 1.40 计算用 时间内物质浓度的变化量，由定义式U= 600 0.96 该物质浓度的变化表示的反应速率，或由其他物理 1200 0.66 量（如质量、体积、分压等）的变化量与时间来计算 1710 0.48 反应速率。应熟悉定义式的变换形式，如v= 2220 0.35 △n/W a=告d=…等. 2820 0.24 (2)用换算式计算反应速率或确定化学方程式 x 0.12 对于反应aA(g)十bB(g)=cC(g)十dD(g),已 下列说法正确的是( )。 知v(A),依据b·v(A)=a·o(B),可计算v(B)。 A.600~1200s,生成NO2的平均速率为 已知u(A)、u(B)、v(C)、v(D),依据反应速率之比 5.0×10-4mol.L-1·s1 可确定化学计量数，从而确定化学方程式。 B.反应2220s时，放出的O2的体积为 跟踪练①恒定温度下，在容积为2L的 11.8L(标准状况) 恒容密闭容器中进行反应A(g)十2B(g)= C.反应达到平衡状态时，v(N2O5)正= 3C(g)十nD(g)。开始时向容器中充入4mol 2u(NO2)逆 A和6molB,5min末反应达到平衡，测得C D.推测表中的x为3930 的物质的量为3mol,0~5min内用D的浓度变 解析600~1200s,v(NO2)=2u(N2O5)=2× 化表示的反应速率为0.2mol·L-1·min1。 .6 mol.L6 molL10X1molLs 计算： 600s (1)A的平衡浓度为 mol·L-1。 A项错误；0~2220s,c(N2O5)减小1.05mol·L1, (2)前5min内，B的平均反应速率为 则分解0.105molN205,生成0.0525mol02,其在 标准状况下的体积为1.176L,B项错误；反应达到平 mol·L1·min1。 (3)化学方程式中n的值为 衡状态时，2x(N2O5)正=v(NO2)送（化学计量数与反 (4)平衡时与起始时容器内气体的压强之 应速率交叉相乘)，C项错误；600~1710s、1710~ 比是 2820s,反应经过1110s,N2O5的浓度减小一半，所 82×497kJ·mol-1-4mol×E(H-Cl)=115.6kJ, E(H一O)-E(H一Cl)=31.65kJ·mol-1,化学键 断开所需能量越大，键的强度越大，则H2O中的 H一O键比HCI中的HCI键强。] 第二课时化学反应与电能 【必备知识梳理】 [纠错练1]B[A1作负极，放电产生的A13+与 OH反应，负极反应式为A1-3e+4OH一 [A1(OH)4]-,A、C两项错误，B项正确；将NaOH 溶液换成稀硫酸，Mg作负极，电流计指针偏转方向 发生变化，D项错误。] 【关键能力提升】 [跟踪练1](1)增大；MnO2+2e+4Ht一Mn2++ 2H2O。 (2)①负极。②H2O2+2e+2H一2H2O。③1mol。 [(1)MnO2→Mn2+是还原反应，Zn→[Zn(OH)4]2 是氧化反应，所以MnO2电极是正极、Zn电极是负 极。电池工作时，阴离子移向负极、阳极子移向正 极，故SO?经a膜由MnO2电极向右移动，K+经 b膜由Zn电极向左移动，使得K2SO4溶液的浓度 增大。MnO2在正极得到电子生成Mn2+,电解质 溶液呈酸性，电极反应式为MnO2+2e+4H+一 Mn2++2H2O。（2)①过氧化氢吸收SO2,电池总 反应为H2O2十SO2一H2SO4,则通入SO2的电极 上SO2失去电子发生氧化反应，即石墨1是负极。 ②石墨2是正极，正极上H2O2得电子生成水，电 极反应式为H2O2+2e+2H+-2H2O。③11.2L 即0.5molS02参与反应，转移1mol电子，则迁移 的H的物质的量为1mol。] 迁移的H所带总电荷数和电路中通过的电子数相等 第二节化学反应的速率与限度 第一课时化学反应的速率 【必备知识梳理】 [纠错练1](1)C。(2)C;ABEF;D。 【关键能力提升】 [跟踪练1](1)1.5。(2)0.2。(3)2。(4)6：5。 纠错练与跟踪练参考答案与提示 [(1) A(g)+2B(g)=3C(g)+nD(g) 起始/mol4 6 0 0 转化/mol1 2 3 平衡/mol3 4 3 则A的平有浓度c(W-台-咒-15mlL 2 mol (2)v(B)-2 LX5 min =0.2mol·L1·min1。 (3)由平衡时n(C):n(D)=3:2可得n=2.。 (4)n平=12mol,n起=10mol,p平：p起=n平：n起 =12:10=6:5。] 第二课时化学反应的限度反应条件的控制 【必备知识梳理】 [纠错练1]D[A项，若X减少0.1mol,则必然消 耗0.3molY,0.3molY不可能都参加反应，错误； B项，当2(X)正=v(Z)逆时，反应达到化学平衡状 态，当v(X)正=v(Z)逆时，反应肯定不处于化学平衡 状态，错误；C项，如果消耗0.1molY,则生成Z的 物质的量约为0.07mol,错误；D项，设X参加反应 的物质的量为xmol,可“列三行”进行计算： X(g)+3Y(g) =2Z(g) 起始/mol 0.3 0.3 0 转化/mol 3x 2x 平衡/mol 0.3-x 0.3-3x 2x 由此可知，X的体积分数为是8云×10% 50%,即X的体积分数始终不变，当Z的体积分数 不变时反应达到化学平衡状态，正确。] 【关键能力提升】 [跟踪练1]C[“列三行”分析： 2A(g)十B(g)==2C(g)n总 起始/mol 4 2 0 6 转化/mol 1.2 0.6 1.2 平衡/mol 2.8 1.4 1.2 5.4 A项，a(B)=0.6mol 2 mol ×100%=30%;B项，02min 1.2 mol 内，w(C)=1LX2min =0.6mol·L1·min1; 185