人教版高中化学第1讲　化学反应速率.doc

化学反应速率与化学平衡
第1讲　化学反应速率
课 程 标 准
知 识 建 构
1.知道化学反应速率的表示方法，了解测定化学反应速率的简单方法。
2．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。
3．知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。
4．能进行化学反应速率的简单计算，能通过实验探究分析不同组分浓度对化学反应速率的影响，能用一定理论模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。
一、化学反应速率
1．表示方法
通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。
2．数学表达式及单位
v＝，单位为mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。
3．化学反应速率与化学计量数的关系
对于已知反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，当单位相同时，用不同反应物或生成物表示的化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。
【特别提醒】
(1)一般不用固体或纯液体物质表示化学反应速率。
(2)由v＝计算得到的是一段时间内的平均速率，用不同物质表示时，其数值可能不同，但意义相同。
【诊断1】 判断下列说法是否正确，正确的打√，错误的打×。
(1)化学反应速率为0.5 mol·L－1·s－1是指1 s时某物质的浓度为0.5 mol·L－1(　　)
(2)对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显(　　)
(3)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加(　　)
(4)甲、乙两容器中分别充入2 mol NO2和4 mol NO2，5分钟后两者各反应掉NO2 1 mol 和2 mol，则说明乙中反应速率大(　　)
(5)对于反应4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(l)，v(NO)与v(O2)的关系为4v(NO)＝5v(O2)(　　)
(6)对于2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，v(SO2)＝1 mol/(L·s)与v(O2)＝0.5 mol/(L·s)表示的反应前者快(　　)
(7)在相同的时间间隔内反应速率快的反应生成的生成物的物质的量也多(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×
二、影响化学反应速率的因素
1．内因
反应物本身的性质是主要因素。如相同条件下Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为Mg＞Al。
2．外因
3．有效碰撞理论
(1)活化分子、活化能、有效碰撞
①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。
②活化能：
图中：E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能,_E3为使用催化剂时的活化能，反应热为E1－E2。
③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。
(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
【特别提醒】
(1)固体或纯液体物质量的改变，不影响化学反应速率。
(2)稀有气体对有气体参与的反应速率的影响
①恒温恒压
②恒温恒容
【诊断2】 判断下列说法是否正确，正确的打√，错误的打×。
(1)增大反应物的量，反应速率一定增大(　　)
(2)升高温度时，不论正反应是吸热还是放热，正、逆反应的速率都增大(　　)
(3)增大反应体系的压强，反应速率一定增大(　　)
(4) 催化剂都不参加化学反应(　　)
(5)加热使反应速率增大的原因之一是活化分子百分数增大(　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√
考点一　化学反应速率的计算与比较
【典例1】 (2020·浙江宁波十校模拟)某温度下，在容积为2 L的密闭容器中投入一定量的A、B发生反应3A(g)＋bB(g)cC(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)，12 s时反应达到平衡，生成C的物质的量为0.8 mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．前12 s内，A的平均反应速率为0.025 mol·L－1·s－1
B．12 s后，A的消耗速率等于B的生成速率
C．化学计量数之比b∶c＝1∶2
D．12 s内，A和B反应放出的热量为0.2Q kJ
答案　C
解析　分析图像可知，12 s内A的浓度变化为(0.8－0.2) mol·L－1＝0.6 mol·L－1，反应速率v(A)＝＝＝0.05 mol·L－1·s－1，A项错误；分析图像，12 s内B的浓度变化为(0.5－0.3) mol·L－1＝0.2 mol·L－1，v(B)＝＝ mol·L－1·s－1，速率之比