《金新學(xué)案》高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第七章 第二講 化學(xué)反應(yīng)的速率　工業(yè)合成氨課件 魯科

第2講化學(xué)反應(yīng)的速率工業(yè)合成氨一、化學(xué)反應(yīng)速率1．表示方法用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的

(常用

)變化來(lái)表示。2．?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式及單位3．同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之間的關(guān)系對(duì)于反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，在同一時(shí)間段內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝___________。a∶b∶c∶d物質(zhì)的量物質(zhì)的量濃度二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1．有效碰撞、活化分子和活化能(1)活化分子：能夠發(fā)生___________的分子。(2)活化能：如圖：反應(yīng)的活化能是E1，反應(yīng)熱的數(shù)值是___________。(3)有效碰撞：滿(mǎn)足一定方向要求的___________間的碰撞?；瘜W(xué)反應(yīng)E2－E1活化分子(3)有效碰撞理論解釋2．影響因素(1)內(nèi)因：___________(2)外因①濃度：增大反應(yīng)物的濃度，可使化學(xué)反應(yīng)速率增大，反之反應(yīng)速率___________。②壓強(qiáng)：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，可使反應(yīng)速率___________，反之反應(yīng)速率___________。③溫度：升高溫度，可使化學(xué)反應(yīng)速率增大，反之，反應(yīng)速率___________。④催化劑：使用催化劑，一般可___________反應(yīng)速率。⑤其他因素：固體反應(yīng)物的___________、超聲波、溶劑、放射線(xiàn)、電弧、強(qiáng)磁場(chǎng)、高速研磨等。反應(yīng)物的性質(zhì)減小增大減小減小加快表面積三、工業(yè)合成氨1．反應(yīng)特點(diǎn)(1)反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。(2)特點(diǎn)：ΔH<0；且氣體體積___________。2．合成氨適宜條件的選擇(1)溫度以___________K左右為宜；(2)壓強(qiáng)大致可分為低壓(___________)、中壓(2×107～3×107Pa)、高壓(___________)三種類(lèi)型；(3)用鐵作催化劑；(4)按N2與H2的物質(zhì)的量之比為_(kāi)__________投料并及時(shí)分離出___________。減小7001×107Pa8.5×107～1×108Pa1∶2.8NH3【解析】催化劑能同等程度地改變正逆反應(yīng)的速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)濃度改變來(lái)體現(xiàn)的，增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，濃度不一定增大，如恒容下充入惰性氣體，速率并沒(méi)有增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；降低溫度反應(yīng)速率減小，延長(zhǎng)反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，C項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來(lái)表示，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緿2．(2009年寧寧夏夏高高考考)硫代代硫硫酸酸鈉鈉溶溶液液與與稀稀硫硫酸酸反反應(yīng)應(yīng)的的化化學(xué)學(xué)方方程程式式為為：：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組實(shí)實(shí)驗(yàn)中最先出出現(xiàn)渾濁的是是()【解析】D項(xiàng)反應(yīng)溫度較較高(35℃)，各組分的濃濃度較大，故故反應(yīng)最快。?！敬鸢浮緿分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)據(jù)所得出的結(jié)結(jié)論不正確的的是()A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大B．實(shí)驗(yàn)②和③的v(Br2)相等C．增大c(HCl)，v(Br2)增大D【解析】①、②兩組數(shù)據(jù)中HCl初始濃度相同同，而②中CH3COCH3初始濃度大，，且計(jì)算所得得②的v(Br2)大，故A正確；②、③中Br2的初始濃度相相同，顏色消消失[即c(Br2)為0時(shí)]所用時(shí)間相同同，故v(Br2)相同；①、③兩組數(shù)據(jù)中CH3COCH3初始濃度相同同，而③中HCl初始濃度大，，且③所用時(shí)間少，，故③的v(Br2)大，C正確；①、④兩組數(shù)據(jù)中CH3COCH3、HCl初始濃度相同同，而①的v(Br2)為：v(Br2)＝0.0010mol/L÷290s＝3.45×10－6mol/(L·s)，④的v(Br2)為：v(Br2)＝0.0020mol/L÷580s＝3.45×10－6mol/(L·s)，可見(jiàn)v(Br2)是相同的，故故D錯(cuò)誤。【答案】D4．(2008年廣東高考)對(duì)于反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，能增大正反反應(yīng)速率的措措施是()A．通入大量的的O2B．增大容器容容積C．移去部分SO3D．降低低體系系溫度度【解析】A項(xiàng)中通通入氧氧氣，，增大大了反反應(yīng)物物的濃濃度，，正反反應(yīng)速速率加加快；；B項(xiàng)中增增大容容器體體積，，反應(yīng)應(yīng)物的的濃度度減小小，正正反應(yīng)應(yīng)速率率減小??；C項(xiàng)中移移走部部分三三氧化化硫，，反應(yīng)應(yīng)物的的濃度度不變變，正正反應(yīng)應(yīng)速率率不變變；D項(xiàng)中降降低溫溫度，，正逆逆反應(yīng)應(yīng)速率率都要要減小小。故故選A?！敬鸢浮緼【應(yīng)用用指南南】(1)比較反反應(yīng)速速率快快慢時(shí)時(shí)，要要換算算為用用同一一物質(zhì)質(zhì)表示示，且且要注注意單單位統(tǒng)統(tǒng)一。。(2)計(jì)算化化學(xué)反反應(yīng)速速率時(shí)時(shí)，要要注意意題目目要求求用何何種物物質(zhì)表表示，，且注注意是是單位位時(shí)間間內(nèi)物物質(zhì)的的量濃濃度的的變化化量，，一般般不用用物質(zhì)質(zhì)的量量的變變化量量來(lái)表表示。。(3)計(jì)算化化學(xué)反反應(yīng)速速率一一般是是在一一段時(shí)時(shí)間內(nèi)內(nèi)的平平均速速率，，且均均取正正值。。(2010年順德德質(zhì)檢檢)一定溫溫度下下，在在2L的密密閉閉容容器器中中，，X、Y、Z三種種氣氣體體的的物物質(zhì)質(zhì)的的量量隨隨時(shí)時(shí)間間變變化化的的曲曲線(xiàn)線(xiàn)如如下下圖圖所所示示。。下下列列描描述述正正確確的的是是()A．反反應(yīng)應(yīng)開(kāi)開(kāi)始始到到10s，用用Z表示示的的反反應(yīng)應(yīng)速速率率為為0.158mol··L－1·s－1B．反反應(yīng)應(yīng)開(kāi)開(kāi)始始到到10s，X的物物質(zhì)質(zhì)的的量量濃濃度度減減少少了了0.79mol··L－1C．反反應(yīng)應(yīng)開(kāi)開(kāi)始始到到10s，Y的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化率率為為79.0%D．反反應(yīng)應(yīng)的的化化學(xué)學(xué)方方程程式式為為：：X(g)＋Y(g)Z(g)【思路路點(diǎn)點(diǎn)撥撥】解解答答本本題題應(yīng)應(yīng)抓抓住住以以下下兩兩點(diǎn)點(diǎn)關(guān)關(guān)鍵鍵：：(1)計(jì)算算反反應(yīng)應(yīng)速速率率時(shí)時(shí)，，要要將將各各組組分分物物質(zhì)質(zhì)的的量量變變化化值值轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為物物質(zhì)質(zhì)的的量量濃濃度度變變化化值值計(jì)計(jì)算算。。(2)由于于反反應(yīng)應(yīng)進(jìn)進(jìn)行行到到最最大大限限度度時(shí)時(shí)，，各各組組分分的的物物質(zhì)質(zhì)的的量量均均不不等等于于零零，，該該反反應(yīng)應(yīng)應(yīng)應(yīng)為為可可逆逆反反應(yīng)應(yīng)。?！敬鸢赴浮緾【拓拓展展訓(xùn)訓(xùn)練練】】1.在四四個(gè)個(gè)不不同同的的容容器器中中，，在在不不同同的的條條件件下下進(jìn)進(jìn)行行合合成成氨氨的的反反應(yīng)應(yīng)，，根根據(jù)據(jù)下下列列在在相相同同時(shí)時(shí)間間內(nèi)內(nèi)測(cè)測(cè)定定的的結(jié)結(jié)果果判判斷斷，，生生成成氨氨的的速速率率最最快快的的是是()A．v(H2)＝0.2mol·L－1·min－1B．v(N2)＝0.2mol·L－1·min－1C．v(N2)＝0.02mol·L－1·s－1D．v(H2)＝0.04mol·L－1·s－1【答案】C二、外界界條件改改變對(duì)可可逆反應(yīng)應(yīng)的v正、v逆的影響1．濃度(1)增大反應(yīng)應(yīng)物(或生成物物)濃度，正正反應(yīng)(或逆反應(yīng)應(yīng))速率立即即增大，，逆反應(yīng)應(yīng)(或正反應(yīng)應(yīng))速率瞬時(shí)時(shí)不變，，隨后增增大。(2)同理可得得減小濃濃度的情情況。2．溫度(1)升高溫度度，正、、逆反應(yīng)應(yīng)速率都都增大，，但吸熱熱反應(yīng)速速率增大大的快。。(2)降低溫溫度，，正、、逆反反應(yīng)速速率都都減小小，但但吸熱熱反應(yīng)應(yīng)速率率減小小的快快。3．壓強(qiáng)強(qiáng)(1)若參加加反應(yīng)應(yīng)的物物質(zhì)為為固體體或液液體(溶液)，由于于壓強(qiáng)強(qiáng)的變變化對(duì)對(duì)它們們的濃濃度幾幾乎無(wú)無(wú)影響響，可可以認(rèn)認(rèn)為改改變壓壓強(qiáng)反反應(yīng)速速率不不變。。(2)對(duì)于有有氣體體參加加的可可逆反反應(yīng)，，增大大壓強(qiáng)強(qiáng)，正正反應(yīng)應(yīng)速率率、逆逆反應(yīng)應(yīng)速率率都增增大，，反應(yīng)應(yīng)物氣氣體系系數(shù)之之和大大者增增大的的快，，減小小壓強(qiáng)強(qiáng)，正正反應(yīng)應(yīng)速率率、逆逆反應(yīng)應(yīng)速率率都減減小，，反應(yīng)應(yīng)物氣氣體系系數(shù)之之和大大者減減小的的快。。在容積積不變變的密密閉容容器中中存在A．圖Ⅰ研究的的是t0時(shí)刻增增大O2的物質(zhì)質(zhì)的量量濃度度對(duì)反反應(yīng)速速率的的影響響B(tài)．圖Ⅱ研究的的是t0時(shí)刻通通入氦氦氣增增大體體系壓壓強(qiáng)對(duì)對(duì)反應(yīng)應(yīng)速率率的影影響C．圖Ⅲ研究的的是催催化劑劑對(duì)化化學(xué)平平衡的的影響響，且且甲的的催化化效率率比乙乙高D．圖圖Ⅲ研究究的的是是溫溫度度對(duì)對(duì)化化學(xué)學(xué)平平衡衡的的影影響響，，且且乙乙的的溫溫度度較較高高【名師師解解析析】圖圖Ⅰ中t0時(shí)刻刻的的v(正)、v(逆)都高高于于原原平平衡衡化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)速速率率且且v(正)>v(逆)，應(yīng)應(yīng)是是增增大大體體系系的的壓壓強(qiáng)強(qiáng)所所致致，，A項(xiàng)錯(cuò)錯(cuò)；；圖圖Ⅱ中圖圖象象顯顯示示v(正)＝v(逆)都高高于于原原平平衡衡體體系系，，而而體體系系中中通通入入氦氦氣氣只只能能增增大大體體系系的的總總壓壓，，并并未未改改變變各各組組分分的的分分壓壓，，故故不不影影響響v(正)、v(逆)，B項(xiàng)錯(cuò)錯(cuò)；；催催化化劑劑只只能能改改變變化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)速速率率，，對(duì)對(duì)化化學(xué)學(xué)平平衡衡無(wú)無(wú)影影響響，，因因而而加加入入催催化化劑劑后后，，甲甲、、乙乙能能達(dá)達(dá)到到同同一一平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)，，C項(xiàng)錯(cuò)錯(cuò)；；圖圖Ⅲ中乙乙比比甲甲到到達(dá)達(dá)平平衡衡所所需需時(shí)時(shí)間間短短，，其