通用版2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)模塊1化學(xué)基本概念第五單元第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素課件

第五單元化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素考點(diǎn)一v(N2)＝2mol·L－1·min－11.化學(xué)反應(yīng)速率與計(jì)算快慢增加化學(xué)反應(yīng)速率

2.化學(xué)反應(yīng)速率與系數(shù)的定量規(guī)律系數(shù)m∶n∶p∶q

[自主測(cè)評(píng)]1.易錯(cuò)易混辨析(正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“×”)。(1)化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol·L－1·s－1

是指1s時(shí)某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L－1()(2)化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加()(3)同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，數(shù)值越大，表示化學(xué)反應(yīng)速率越快()(4)對(duì)于反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(l)，v(NO)與v(O2)的關(guān)系為4v(NO)＝5v(O2)()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×2.【深度思考】NH3和純凈的O2

在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：4NH3(g)＋3O2(g)===2N2(g)＋6H2O(g)

現(xiàn)向一容積不變的2L密閉容器中充入4molNH3

和3molO2，4min后，測(cè)得生成的H2O占混合氣體體積的40%。請(qǐng)回答：(1)用O2、H2O表示的反應(yīng)速率分別為_(kāi)_______________、________________。(2)NH3

的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。(3)4min后N2

的濃度為_(kāi)___________。0.375mol·L－1·min－1答案：(1)0.1875mol·L－1·min－1(2)50%(3)0.5mol·L－1

(1)化學(xué)反應(yīng)速率一般指平均速率而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率，且無(wú)論用反應(yīng)物還是用生成物表示均取正值。

(2)同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同。(3)不能用固體或純液體物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率，因?yàn)楣腆w或純液體物質(zhì)的濃度視為常數(shù)?？枷?化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算1.(2019年沈陽(yáng)二中月考)在一定條件下，反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在2L密閉容器中進(jìn)行，5min內(nèi)氨的質(zhì)量)增加了1.7g，則化學(xué)反應(yīng)速率為(A.v(H2)＝0.03mol·L－1·min－1B.v(N2)＝0.02mol·L－1·min－1C.v(NH3)＝0.17mol·L－1·min－1D.v(NH3)＝0.01mol·L－1·min－1

答案：D2.(2020年濟(jì)南模擬)一定條件下，在體積為10L的固定容器中發(fā)生反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，反應(yīng)過(guò)程如圖。下列說(shuō)法正確的是()A.t1

min時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等B.X曲線表示NH3的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系～8min，H2

的平均反應(yīng)速率v(H2)＝0.75mol·L－1·min－1～12min，N2

的平均反應(yīng)速率v(N2)＝0.25mol·L－1·min－1

答案：B[歸納提升]“三段式”法計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率

(1)基本步驟

①準(zhǔn)確寫出化學(xué)方程式。

②找出各物質(zhì)的初始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量(物質(zhì)的量濃度或物質(zhì)的量)。

③根據(jù)已知條件建立等式關(guān)系進(jìn)行解答。

(2)基本模式

mA＋nB===pC＋qD起始濃度/(mol·L－1)ab00轉(zhuǎn)化濃度/(mol·L－1)mxnxpxqxtmin末濃度/(mol·L－1)a－mxb－nxpxqx考向2化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較

3.(2020年德州一中月考)在四個(gè)不同的容器中進(jìn)行合成氨的反應(yīng)。根據(jù)下列在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)定的結(jié)果，判斷生成氨的速率最快的是()A.v(H2)＝0.3mol·L－1·min－1B.v(N2)＝0.05mol·L－1·s－1C.v(N2)＝0.2mol·L－1·min－1D.v(NH3)＝0.3mol·L－1·min－1

答案：B

4.(2020年南平模擬)某溫度時(shí)，在

2L容器中X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。由此分析：(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________。(2)從反應(yīng)開(kāi)始至2min時(shí)，Z的反應(yīng)速率為_(kāi)____________。

(3)對(duì)于上述反應(yīng)，在不同時(shí)間段內(nèi)所測(cè)反應(yīng)速率如下，則表示該化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行最快的是__________。A.v(X)＝1.2mol·L－1·min－1B.v(Y)＝1.5mol·L－1·min－1C.v(Z)＝0.6mol·L－1·min－1D.v(Z)＝0.015mol·L－1·s－1

解析：(1)根據(jù)圖象找出2min內(nèi)X、Y、Z三種物質(zhì)的濃度變化量為

根據(jù)濃度變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可以確定X、Y、Z三種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別等于2、3、1。根據(jù)圖象可以確定X是生成物，Y、Z是反應(yīng)物，即可以確定化學(xué)反應(yīng)方程

考點(diǎn)二1.內(nèi)因(主要因素)v(Mg)>v(Al)

反應(yīng)物本身的性質(zhì)是主要因素。如相同條件下，Mg、Al與稀鹽酸反應(yīng)的速率大小關(guān)系為_(kāi)_____________?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的影響因素增大減小加快減慢增大減小相同2.外因(其他條件不變，只改變一個(gè)條件)3.理論解釋——有效碰撞理論(1)活化分子、活化能、有效碰撞有效碰撞①活化分子：能夠發(fā)生__________的分子。②活化能：如圖

圖中：E1

為_(kāi)___________，使用催化劑時(shí)的活化能為_(kāi)___，反應(yīng)熱為_(kāi)_________。(注：E2

是活化分子變成生成物分子放出的能量)反應(yīng)的活化能E3E1－E2③有效碰撞：活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。(2)活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系

[自主測(cè)評(píng)]1.易錯(cuò)易混辨析(正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“×”)。(1)對(duì)有氣體參加的反應(yīng)體系，縮小容器體積，能夠增大活化分子的百分含量，所以反應(yīng)速率增大()(2)升高溫度時(shí)，不論正反應(yīng)是吸熱還是放熱，正、逆反應(yīng)的速率都增大()(3)對(duì)于反應(yīng)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)，增加C的量，可以增大反應(yīng)速率()(4)增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率不一定增大()(5)增大反應(yīng)物的濃度，能夠增大活化分子的百分含量，所以反應(yīng)速率增大()Fe(SCN)3＋3KCl，增加

(6)對(duì)可逆反應(yīng)FeCl3＋3KSCN氯化鉀濃度，逆反應(yīng)速率加快()答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)×

2.【深度思考】對(duì)于Fe＋H2SO4(稀)===FeSO4＋H2↑，改變某些條件會(huì)影響產(chǎn)生氫氣的速率，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)v(H2)-t圖象中，為何AB段v逐漸增大，BC段又逐漸減小？(2)若增加鐵的用量，對(duì)反應(yīng)速率有何影響(不考慮表面積的變化)，為什么？

(3)在鐵與稀硫酸的反應(yīng)混合物中分別加入少量①CuSO4

，②CH3COONa固體，產(chǎn)生氫氣的速率如何變化？解釋變化的原因。

答案：(1)AB段v逐漸增大，主要原因是反應(yīng)放熱，導(dǎo)致溫度升高，反應(yīng)速率逐漸增大；BC段v逐漸減小，主要原因是隨反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中c(H＋)逐漸減小，導(dǎo)致反應(yīng)速率逐漸減小。(2)無(wú)影響，因?yàn)楣腆w以及純液體的濃度視為常數(shù)，其用量的變化對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響。(3)①產(chǎn)生氫氣的速率加快。原因：Fe置換Cu2＋生成單質(zhì)Cu，與Fe形成原電池，加快反應(yīng)速率。②產(chǎn)生H2的速率減小。原因：CH3COO－結(jié)合H＋，降低H＋濃度，反應(yīng)速率減小。

(1)由于固體和純液體的濃度可視為常數(shù)，故改變其用量，反應(yīng)速率不變。但當(dāng)固體顆粒變小時(shí)，其表面積增大，將導(dǎo)致反應(yīng)速率增大。

(2)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)改變反應(yīng)物濃度實(shí)現(xiàn)的，所以分析壓強(qiáng)的改變對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí)，要從反應(yīng)物濃度是否發(fā)生改變的角度來(lái)分析。若改變總壓強(qiáng)而不改變各物質(zhì)的濃度，則反應(yīng)速率不變。(3)改變溫度，使用催化劑，反應(yīng)速率一定發(fā)生變化，其他外界因素的改變，反應(yīng)速率則不一定發(fā)生變化。

(4)其他條件一定，升高溫度，不論正反應(yīng)還是逆反應(yīng)，放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)速率都要增大，只不過(guò)正、逆反應(yīng)速率增加的程度不同。考向1外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

1.(2020年煙臺(tái)模擬)反應(yīng)

C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無(wú)影響的是()①增加C的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不④保持壓強(qiáng)不變，充入N2

使容變，充入N2

使體系壓強(qiáng)增大器體積變大A.①④B.②③C.①③D.②④解析：增大固體的量、恒容時(shí)充入不參與反應(yīng)的氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率無(wú)影響。答案：C2.在一密閉容器中充入1molH2

和1molI2，壓強(qiáng)為p(Pa)，2HI(g)ΔH<并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)，H2(g)＋I(xiàn)2(g)0，下列說(shuō)法正確的是( )

A.保持容器容積不變，向其中加入1molH2(g)，反應(yīng)速率一定加快

B.保持容器容積不變，向其中加入1molN2(N2

不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快

C.保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中加入1molN2(N2

不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快

D.保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中加入1molH2(g)和1molI2(g)，反應(yīng)速率一定加快

解析：增大氫氣的物質(zhì)的量且保持容器容積不變，氫氣的濃度增大，反應(yīng)速率加快，A正確；保持容器容積不變，向其中加入1molN2(N2

不參加反應(yīng))，反應(yīng)混合物各組分的濃度不變，反應(yīng)速率不變，B錯(cuò)誤；保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中充入1molN2(N2

不參加反應(yīng))，容器體積增大，各組分濃度減小，反應(yīng)速率減小，C錯(cuò)誤；保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中加入1molH2(g)和1molI2(g)，因體積增大為原來(lái)的2倍，物質(zhì)的量增大為原來(lái)的2倍，則濃度不變，反應(yīng)速率不變，D錯(cuò)誤。答案：A[歸納提升]壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響分析

(1)壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)改變氣體的濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，故一般意義上的增大壓強(qiáng)是指壓縮氣體的體積，減小壓強(qiáng)是指擴(kuò)大氣體的體積。

(2)壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響情況：壓強(qiáng)只對(duì)有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)速率有影響。

①恒溫時(shí)：下(圖中只畫出了HAP的部分結(jié)構(gòu))。下列說(shuō)法不正確的是(D.該反應(yīng)可表示為HCHO＋O――→CO＋HO

考向2催化劑與反應(yīng)機(jī)理、活化能

3.(2020年泰安四模)某科研人員提出

HCHO(甲醛)與

O2在羥基磷灰石(HAP)表面催化生成H2O的歷程，該歷程示意圖如)

A.HAP能提高HCHO與O2的反應(yīng)速率B.HCHO在反應(yīng)過(guò)程中，有C—H鍵發(fā)生斷裂C.根據(jù)圖示信息，CO2

分子中的氧原子全部來(lái)自O(shè)2

HAP

222...程式為HCHO＋O2――→CO2＋H2O，D正確。

解析：根據(jù)圖知，HAP在第一步反應(yīng)中作反應(yīng)物，在第二步反應(yīng)中作生成物，所以是總反應(yīng)的催化劑，催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，因此該反應(yīng)中HAP作催化劑而提高反應(yīng)速率，A正確；HCHO在反應(yīng)中有C—H鍵斷裂和C==O鍵形成，所以甲醛被氧化生成二氧化碳和水，B正確；根據(jù)圖知，CO2

分子中的氧原子一部分還來(lái)自于甲醛，C錯(cuò)誤；該反應(yīng)中反應(yīng)物是甲醛和氧氣，生成物是二氧化碳和水，HAP為催化劑，反應(yīng)方HAP答案：C

4.(2020年聊城二模)科學(xué)工作者結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果，研究了在Pt/SiO2

催化劑表面上CO2與H2

的反應(yīng)歷程，前三步歷程如圖所示，其中吸附在Pt/SiO2

催化劑表面上的物種用“·”標(biāo)注，Ts表示過(guò)渡態(tài)。下列有關(guān)敘述正確的是()

A.前三步總反應(yīng)的ΔH>0 B.·HOCO轉(zhuǎn)化為·CO和·OH為吸熱過(guò)程

C.催化劑通過(guò)參與化學(xué)反應(yīng)，能降低反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

D.歷程中活化能(能壘)最小的反應(yīng)方程式為·CO＋·OH＋·H＋3H2(g)===·CO＋3H2(g)＋H2O(g)

解析：由圖象分析可知，前三步總反應(yīng)中反應(yīng)物能量高，生成物能量低，故反應(yīng)放熱，ΔH＜0，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖象，·HOCO轉(zhuǎn)化為·CO和·OH是圖中的第三步反應(yīng)，是放熱過(guò)程，B錯(cuò)誤；催化劑只能增大反應(yīng)速率，不會(huì)影響平衡，對(duì)轉(zhuǎn)化率無(wú)影響，

C錯(cuò)誤；根據(jù)圖象分析可知，Ts3活化能最小，D正確。答案：D[歸納提升]催化劑的特點(diǎn)及其對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

(1)催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 催化劑在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中參與了反應(yīng)，降低了反應(yīng)的活化能，可逆反應(yīng)中同等程度改變正、逆反應(yīng)速率，但不會(huì)改變反應(yīng)的限度和反應(yīng)熱。

(2)催化劑的特點(diǎn)間變化圖象如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(考向3化學(xué)反應(yīng)速率圖象及其應(yīng)用

5.為研究某溶液中溶質(zhì)R的分解速率的影響因素，分別用三份不同初始濃度的R溶液在不同溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，c(R)隨時(shí))..L－1·minA.25℃時(shí)，10～30min內(nèi)，R的分解平均速率為0.030mol·－1

B.對(duì)比30℃和10℃曲線，在同一時(shí)刻，能說(shuō)明R的分解速率隨溫度升高而增大

C.對(duì)比30℃和25℃曲線，在0～50min內(nèi)，能說(shuō)明R的分解平均速率隨溫度升高而增大

D.對(duì)比30℃和10℃曲線，在50min時(shí)，R的分解率相等

答案：B6.合成氨反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－kJ·mol－1，在反應(yīng)過(guò)程中，正反應(yīng)速率的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.t1

時(shí)升高了溫度B.t2

時(shí)使用了催化劑C.t3

時(shí)增大了壓強(qiáng)D.t4時(shí)降低了溫度

解析：升溫，正、逆反應(yīng)速率同時(shí)增大，但由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)速率增加的幅度更大一些，A錯(cuò)誤；加壓，正、逆反應(yīng)速率同時(shí)增加，C錯(cuò)誤；降溫，正、逆反應(yīng)速率瞬間減小，D錯(cuò)誤。答案：B[歸納提升]有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的圖象分析方法

(1)認(rèn)清坐標(biāo)系，搞清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義，并與有關(guān)的原理掛鉤。

(2)看清起點(diǎn)，分清反應(yīng)物、生成物，濃度減小的是反應(yīng)物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數(shù)以原點(diǎn)為起點(diǎn)。

(3)抓住變化趨勢(shì)，分清正、逆反應(yīng)，吸、放熱反應(yīng)。升高溫度時(shí)，v(吸)>v(放)，在速率－時(shí)間圖象上，要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，分清漸變和突變、大變和小變。例如，升高溫度，v(吸)大增，v(放)小增；增大反應(yīng)物濃度，v(正)突變，v(逆)漸變。兩步：第一步H+進(jìn)攻1,3-丁二烯生成碳正離子1.(多選)(2020年山東卷)1,3-丁二烯與

HBr發(fā)生加成反應(yīng)分；第二步Br－進(jìn)攻碳正離子完成1,2-加成或1,4-加成。反應(yīng)進(jìn)程中的能量變化如下圖所示。已知在0℃和40℃時(shí)，1,2-加成產(chǎn)物與1,4-加成產(chǎn)物的比例分別為70∶30和15∶85。下列說(shuō)法正確的是()A.1,4-加成產(chǎn)物比1,2-加成產(chǎn)物穩(wěn)定B.與0℃相比，40℃時(shí)1,3-丁二烯的轉(zhuǎn)化率增大C.從0℃升至40℃，1,2-加成正反應(yīng)速率增大，1,4-加成正反應(yīng)速率減小D.從0℃升至40℃，1,2-加成正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度

解析：根據(jù)分析可知，能量越低越穩(wěn)定，根據(jù)圖象可看出，1,4-加成產(chǎn)物的能量比1,2-加成產(chǎn)物的能量低，即1,4-加成產(chǎn)物比1,2-加成產(chǎn)物穩(wěn)定，A正確；該加成反應(yīng)不管生成1,4-加成產(chǎn)物還是1,2-加成產(chǎn)物，均為放熱反應(yīng)，溫度升高，不利于1,3-丁二烯的轉(zhuǎn)化，即在40℃時(shí)其轉(zhuǎn)化率會(huì)減小，B錯(cuò)誤；從0℃升至40℃，正化學(xué)反應(yīng)速率均增大，即1,4-加成和1,2-加成反應(yīng)的正反應(yīng)速率均會(huì)增大，C錯(cuò)誤；從0℃升至40℃，對(duì)于1,2-加成反應(yīng)來(lái)說(shuō)，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，即1,2-加成正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度，D正確。答案：AD

2.(2020年新課標(biāo)Ⅱ卷節(jié)選)天然氣的主要成分為CH4，一般還含有C2H6

等烴類，是重要的燃料和化工原料。高溫下，甲烷生成乙烷的反應(yīng)如下：2CH4C2H6＋H2。反應(yīng)在初期階段的速率方程為r＝k×

，其中k為反應(yīng)速率常數(shù)。

(1)設(shè)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的反應(yīng)速率為r1，甲烷的轉(zhuǎn)化率為α?xí)r的反應(yīng)速率為r2，則r2＝________r1。

(2)(多選)對(duì)于處于初期階段的該反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是________。A.增加甲烷濃度，r增大C.乙烷的生成速率逐漸增大B.增加H2

濃度，r增大D.降低反應(yīng)溫度，k減小

解析：(1)根據(jù)r＝k×

，若r1＝kc