第8章 第1讲 化学反应速率及其影响因素(课件PPT)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学
2026-08-12
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教辅
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“化学反应速率及其影响因素”专题,依据高考评价体系梳理了速率概念、计算(三段式)、比较(归一法/比值法)及影响因素(内外因、有效碰撞理论)等核心考点,通过真题分析明确速率计算和影响因素分析为高频考点,归纳出计算题、实验探究题等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“真题演练+方法建模+素养提升”,如结合2024安徽卷纳米铁去除SeO₃²⁻实验题,运用科学探究与实践素养构建“变量控制”思维模型,通过“三段式”计算法培养科学思维,帮助学生掌握实验题答题技巧,教师可据此实施精准复习,提升学生高考冲刺效率。
内容正文:
第8章 化学反应速率与化学平衡
第1讲 化学反应速率及其影响因素
复习目标
1.了解化学反应速率的概念及表示方法,根据提取的信息计算化学反应速率。
2.掌握影响化学反应速率的因素,并能用有关理论解释。
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内
容
索
引
考点一
1
1
考点二
2
真题演练 体验感悟
1
3
考点一 化学反应速率
第一部分
4
整合必备知识
夯实基础
1.化学反应速率的表示方法
单位时间内反应物浓度的减小
生成物浓度的增大
mol·L-1·s-1或mol/(L·s)
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[注意] (1)化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率,且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。
(2)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的化学反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同。
(3)固体或纯液体的浓度视为常数,不能用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率。
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2.化学反应速率与化学计量数的关系
在化学反应中,各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比。如mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g),vA∶vB∶vC∶vD=_____________。
m∶n∶p∶q
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大
大
大
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自我诊断
×
×
×
×
×
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提升关键能力
融会贯通
1.在铝与稀硫酸的反应中,已知10 s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10 s内生成硫酸铝的平均反应速率是
( )
A.0.02 mol/(L·min) B.1.8 mol/(L·min)
C.1.2 mol/(L·min) D.0.18 mol/(L·min)
C
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B
解析:根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,由化学方程式可知,v(H2S)∶v(O2)∶v(SO2)∶v(H2O)=2∶3∶2∶2,得3v(H2S)=2v(O2)=3v(SO2)=3v(H2O),故B正确。
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3.A(g)+3B(s)⥫⥬2C(g)+2D(g)在不同条件下的反应速率如下,其中反应速率最大的是( )
A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1
B.v(B)=1.2 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.1 mol·L-1·s-1
D.v(D)=0.4 mol·L-1·min-1
C
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4.(2025·福建联考)2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中,发生反应:2A(g)+3B(g)⥫⥬2C(g)+zD(g)。若2 s后,A的转化率为50%,测得v(D)=0.25 mol·L-1·s-1,下列推断正确的是( )
A.v(A)=v(C)=0.75 mol·L-1·s-1
B.z=3
C.B的转化率为25%
D.C的体积分数为28.6%
D
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B项,z=2,错误;
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考点二 影响化学反应速率的因素 有效碰撞理论
第二部分
18
整合必备知识
夯实基础
1.影响化学反应速率的因素
(1)内因:反应物的组成、结构和性质。如相同条件下Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为_______。
Mg>Al
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(2)外因(只改变一个条件,其他条件不变)
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2.有效碰撞理论
(1)有效碰撞
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(3)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
条件改变 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率
分子总数 活化分子数 活化分子百分数
增大反应物浓度 ______ ______ ______ ______ ______
增大压强 ______ ______ ______ ______ ______
升高温度 ______ ______ ______ ______ ______
加催化剂 ______ ______ ______ ______ ______
增加
增加
不变
增加
增大
增加
增加
不变
增加
增大
不变
增加
增加
增加
增大
不变
增加
增加
增加
增大
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自我诊断
(1)升温时吸热反应速率增大,放热反应速率减小( )
(2)100 mL 2 mol·L-1盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变( )
(3)增大反应物的浓度,能够增大活化分子的百分数,所以反应速率增大
( )
(4)一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气,滴入少量硫酸铜溶液或醋酸钠溶液均能够提高反应速率( )
(5)催化剂参与化学反应,改变了活化能,但反应前后物理和化学性质均保持不变( )
×
×
×
×
×
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提升关键能力
融会贯通
一、化学反应速率的影响因素
1.在C(s)+CO2(g)⥫⥬2CO(g)的反应中,现采取下列措施,其中能够使反应速率增大的是( )
①缩小容器容积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容下通入CO2 ④恒容下充入N2
⑤恒压下充入N2
A.①④ B.②③⑤
C.①③ D.①②④
C
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解析:①该反应为有气体参加的反应,缩小容器容积,增大压强,反应速率增大;②碳为固体,增加碳的量,反应速率不变;③恒容下通入CO2,反应物浓度增大,反应速率增大;④恒容下充入N2,参与反应的各物质的物质的量浓度不变,反应速率不变;⑤恒压下充入N2,容器容积增大,参与反应的各物质的物质的量浓度减小,反应速率减小。
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2.在容积不变的密闭容器中存在反应3H2(g)+3CO(g)⥫⥬CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH<0。研究其他条件不变时,改变某一条件对上述反应速率的影响。下列分析正确的是( )
A.图Ⅰ研究的是t0时刻增大H2的物质的量浓度对反应速率的影响
B.图Ⅰ研究的是t0时刻降低温度对反应速率的影响
C.图Ⅱ研究的是t0时刻增大压强对反应速率的影响
D.图Ⅱ研究的是t0时刻使用催化剂对反应速率的影响
D
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解析:增大反应物浓度,正反应速率瞬间增大、逆反应速率瞬间不变,A错误;
降低温度,正反应速率和逆反应速率都减小,B错误;
该反应前后气体分子总数减小,所以增大压强,正反应速率和逆反应速率都增大,但正反应速率增大的程度更大,C错误;
使用催化剂能同等程度地改变正反应速率和逆反应速率,D正确。
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二、“变量控制”实验探究
3.为了研究外界条件对H2O2分解反应速率的影响,某同学在4支试管中各加入3 mL H2O2溶液,并测量收集V mL气体所用时间,实验记录如下:
实验序号 H2O2溶液浓度 H2O2溶液温度/℃ 催化剂 所用时间
① 5% 20 2滴1 mol/L FeCl3 t1
② 5% 40 2滴1 mol/L FeCl3 t2
③ 10% 20 2滴1 mol/L FeCl3 t3
④ 5% 20 不使用 t4
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下列说法中,不正确的是( )
A.实验①②研究温度对反应速率的影响
B.实验②④研究催化剂对反应速率的影响
C.实验①与③比较:t1>t3
D.实验③与④比较:t3<t4
B
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解析:实验①②中只有温度不同,是研究温度对反应速率的影响,故A正确;
实验②④中反应温度不同,不能研究催化剂对反应速率的影响,故B错误;
实验①和③比较,实验③中过氧化氢溶液的浓度大,反应速率大,获得相同体积的氧气,实验①的用时长,故C正确;
实验③与④比较,实验③中过氧化氢溶液的浓度大且使用催化剂,故反应速率大,所用时间短,故D正确。
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4.某化学小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
[实验原理] 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
[实验内容及记录]
实验编号 实验温度/℃ 试管中所加试剂及用量/mL 溶液褪
至无色
所需时
间/min
0.6 mol/L
H2C2O4
溶液 H2O 3 mol/L
H2SO4
溶液 0.05 mol/L
KMnO4
溶液
① 25 3.0 V1 2.0 3.0 1.5
② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 2.7
③ 50 2.0 V2 2.0 3.0 1.0
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(1)V1=________,V2=________。
(2)实验①②探究的是_______________对化学反应速率的影响。根据上表中的实验数据,可以得到的结论是_______________________________ ____________________________________。
(3)探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验__________(填实验编号)。
2.0
3.0
反应物浓度
其他条件不变,增大(减小)反应物浓度,化学反应速率增大(减小)
②③
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解答“变量控制”实验题的思维模型
思维建模
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第三部分
真题演练 体验感悟
34
1.(2024·甘肃卷)下列措施能减小化学反应速率的是( )
A.催化氧化氨制备硝酸时加入铂
B.中和滴定时,边滴边摇锥形瓶
C.锌粉和盐酸反应时加水稀释
D.石墨合成金刚石时增大压强
C
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解析:A项,催化氧化氨制备硝酸时加入铂,铂为该反应的催化剂,增大化学反应速率;
B项,中和滴定时,边滴边摇锥形瓶,可以让反应物快速接触,增大化学反应速率;
C项,锌粉和盐酸反应时加水稀释会减小H+的浓度,减小化学反应速率;
D项,石墨合成金刚石的反应中没有气体参与,增大压强不会改变化学反应速率。
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2.(2025·海南卷)恒温下,反应物A与Q按图示计量关系,同时发生三个基元反应,分别生成产物B、C、D,反应速率:v1>v2>v3。下列说法正确的是( )
A.反应的活化能:①>②>③
B.升高温度仅提高反应②中活化分子百分数
C.加入催化剂,使反应③的活化能变小,D的产量降低
D.总反应速率v总=v1+v2+v3
D
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解析:基元反应的反应速率与活化能成反比,由反应速率:v1>v2>v3可知,反应的活化能:①<②<③,A错误;
升高温度会使所有反应的活化分子百分数均提高,B错误;
加入催化剂,使反应③的活化能变小,反应③的反应速率增大,反应物A和Q的转化率不变,但生成物D的产量会增大,C错误;
三个反应为平行反应,共同消耗反应物A和Q,总反应速率(反应物消耗速率)等于各反应速率之和,即v总=v1+v2+v3,D正确。
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实验序号 水样体积/mL 纳米铁质量/mg 水样初始pH
① 50 8 6
② 50 2 6
③ 50 2 8
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√
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由实验①②可知,其他条件相同时,适当增加纳米铁质量,反应速率增大,C项正确;
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B
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0~2.0 s内,反应Ⅰ消耗0.32×10-3 mol·L-1 H+,反应Ⅱ生成0.10×10-3 mol·L-1 H+,故c(H+)逐渐减小,B正确;
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v正(HClO)为两反应消耗HClO的总速率,v逆(ClO2)仅为反应Ⅰ的逆反应速率,平衡时应满足反应Ⅰ的v正Ⅰ(HClO)∶v逆(ClO2)=1∶2,D错误。
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D
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解析:温度越高反应速率越大,比较容器乙、丙可知,升高温度,醋酸甲酯的物质的量增大,说明平衡逆向移动,正反应为放热反应,ΔH<0,A错误;
温度越高反应速率越大,比较容器乙、丙可知,容器丙达到平衡状态,但不确定乙是否平衡,不能确定容器乙中正、逆反应速率的相对大小,C错误;
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3.化学反应速率的比较
(1)归一法
①“一看”:看化学反应速率的单位是否一致,若不一致,则需转化为同一单位。
②“二化”:将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率。
③“三比较”:标准统一后比较数值大小,数值越大,化学反应速率越___。
4.“三段式”法计算化学反应速率
对于反应mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g),起始时A、B、C的浓度分别为a mol·L-1、b mol·L-1、c mol·L-1,反应进行至t1 s时,A消耗了x mol·L-1,列“三段式”:
mA(g) + nB(g)⥫⥬pC(g)
起始浓度/(mol·L-1) a b c
转化浓度/(mol·L-1) x
t1 s时浓度/(mol·L-1) a-x b- c+
v(A)= mol·L-1·s-1,v(B)= mol·L-1·s-1,v(C)= mol·L-1·s-1。
解析:若2 s后,A的转化率为50%,则参加反应的A的物质的量为2 mol×50%=1 mol,测得v(D)=0.25 mol·L-1·s-1,则生成D的物质的量为0.25 mol·L-1·s-1×2 L×2 s=1 mol,=,解得z=2,列“三段式”如下:
2A(g)+3B(g)⥫⥬2C(g)+2D(g)
初始/mol 2 2 0 0
转化/mol 1 1.5 1 1
2 s后/mol 1 0.5 1 1
A项,化学反应速率之比等于化学计量数之比,v(A)=v(C)=v(D)=0.25 mol·L-1·s-1,错误;
容器丙中,列“三段式”:
CH3COOCH3(g)+2H2(g)CH3CH2OH(g)+CH3OH(g)
起始/mol 1 9.8 0 0
转化/mol 0.8 1.6 0.8 0.8
平衡/mol 0.2 8.2 0.8 0.8
容器丙中乙醇的体积分数为×100%=8%,D正确。
$
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