高中化学-第一节 第一课时 10

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二. 计算化学反应速率的常用方法
(1)定义式法：根据“v＝Δc/Δt”进行计算。 (2)比例式法：根据“化学反应速率之比等于化学计量数之比”进行计算。 (3)三段式法 具体步骤如下： ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。
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③根据已知条件列方程式计算。
例如，反应
mA ＋ nB pC
t0 时刻浓度/mol·L－1 a 转化浓度/mol·L－1
b0
x
nx px mm
t1 时刻浓度/mol·L－1
a－x
b－nmx
px m
则：v(A)＝t1－x t0 mol/(L·s)、
[解析] 可用比值法进行反应速率大小比较，v1A＝0.45 mol/(L·s)；v3B＝03.6＝0.2 mol/(L·s)；v2C＝ 02.4＝0.2 mol/(L·s)；v2D＝0.245＝0.225 mol/(L·s)，故①>④>②＝③，B 项正确。
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命题法 3 外界因素对化学反应速率的影响 典例 3 在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是( )
A．a＝6.00 B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v 可能不变 C．b<318.2 D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
②用物质 B 表示的反应速率为 0.6 mol·L－1·s－1
③2 s 时物质 A 的转化率为 70%
④2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol·L－1。其中正确的是( )
A．①③
B．①④
C．②③
D．③④
2C(g)，
解析 由题意知，2 s 时 C 的浓度为 0.6 mol·L－1，根据化学方程式中化学计量数之比可知，B 的变化 浓度为 0.3 mol·L－1，进而确定 2 s 时 B 的浓度是 1 mol·L－l－0.3 mol·L－1＝0.7 mol·L－1，④正确；A 的变化 浓度为 0.6 mol·L－1，从而求出 A 的转化率为 30%，③错误；用 C 表示的反应速率为 0.3 mol·L－1·s－1，可 推知用 A 表示的反应速率为 0.3 mol·L－1·s－1，①正确；用 B 表示的反应速率为 0.15 mol·L－1·s－1，②错误。
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五、理论解释——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：如右图
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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 ΔH＝ E1－E2 。 ③有效碰撞：活化分子之间能够引发 化学反应 的碰撞。
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三 化学反应速率大小的比较方法
由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的 大小，而要进行一定的转化。
(1)先看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。 (2)再用转化同一物质法(或比值法)进行比较。 ①转化同一物质法：将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一种物质的反应速率，再进行速率 的大小比较。 ②比值法：用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，然后再对求出的数值进行大小排 序，数值大的反应速率快。如反应 mA＋nB===pC＋qD，若vmA>vnB，则反应速率 A>B。
将增大，其反应速率将加快。
(2)无论是吸热反应还是放热反应，温度对反应速率的影响具有一致性。升高温度，正、逆反应速率都
增大；降低温度，正、逆反应速率都减小，不会出现 v 正增大，同时 v 逆减小的情况。
(3)改变压强，对反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以
下几种情况：
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题组二 化学反应速率大小的比较 4．对于反应 A(g)＋3B(s)===2C(g)＋2D(g)，在不同条 件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 () A．v(A)＝0.5 mol·L－1·min－1 B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1 C．v(D)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(C)＝0.1 mol·L－1·s－1
v(B)＝mtn1－x t0 mol/(L·s)、
v(C)＝mtp1－x t0 mol/(L·s)。
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3.一定温度下，向容积为 2 L 的密闭容器中通入两种气 体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示， 对该反应的推断合理的是( )
命题法 1 化学反应速率的计算 典例 1 一定条件下反应 A(s)＋3B(g) 2C(g)在 10 L 的密闭容器中进行，测得 2 min 内，A 的物质 的量由 20 mol(560 g)减小到 8 mol(224 g)，则下列说法中正确的是( ) A．用反应物 A 表示该反应的反应速率为 0.6 mol·L－1·min－1 B．用反应物 B 表示该反应的反应速率为 2.4 mol·L－1·min－1 C.23v(B)＝v(C) D．用反应物 C 表示该反应的反应速率为 3.6 mol·L－1·min－1
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命题法 2 化学反应速率的大小比较 典例 2 反应 A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.45 mol/(L·s)、②v(B)＝0.6 mol/(L·s)、③v(C)＝0.4 mol/(L·s)、④v(D)＝0.45 mol/(L·s)。下列有关反应速率的比 较中正确的是( ) A．④>③＝②>① B．①>④>②＝③ C．①>②>③>④ D．④>③>②>①
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专题八 化学反应速率和化学平衡
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考点一 化学反应速率
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四 影响化学反应速率的因素
(1)内因(主要因素) 反应物本身的 性质 是影响化学反应速率的决定因素。 (2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)
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学霸巧学卡 正确理解外界因素对化学反应速率的影响 (1)由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变用量反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积
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2．将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 容器中混合，一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)
若经 2 s 后测得 C 的浓度为 0.6 mol·L－1，现有下列说法：
①用物质 A 表示的反应速率为 0.3 mol·L－1·s－1
引起
引起
引起
①恒温时：增大压强――→体积缩小――→浓度增大――→反应速率增大。
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②恒温恒容时：
引起
引起
a．充入气体反应物――→反应物浓度增大――→反应速率增大。
引起 b．充入稀有气体(或非反应气体)――→总压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变。
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一． 化学反应速率 (1)含义 化学反应速率是用来衡量化学反应进行 快慢 的物理量。 (2)表示方法 用单位时间内反应物浓度的 减少 或生成物浓度的 增加 来表示。 (3)数学表达式及单位 表达式：v＝ΔΔct 。 单位： mol·L－1·s－1 或 mol·L－1·min－1 。 (4)规律 用不同物质的浓度变化表示同一化学反应的反应速率时，反应速率的数值之比等于化学方程式中各物 质的 化学计量数 之比。
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A．该反应的化学方程式为 3B＋4D 6A＋2C B．反应进行到 1 s 时，v(A)＝v(D) C．反应进行到 6 s 时，B 的平均反应速率为 0.05 mol·L －1·s－1 D．反应进行到 6 s 时，各物质的反应速率相等
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（2）活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
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1.思维辨析 (1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。( × ) (2)由 v＝ΔΔct 计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值。( × ) (3)催化剂不参加化学反应。( × ) (4)一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减慢反应速率而又不影响生成 H2 的量，可向其中加入 KNO3 溶液。( × ) (5)反应 4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)在 2 L 的密闭容器中进行，1 min 后，NH3 减少了 0.12 mol，则 1 min 末的化学反应速率为 v(NO)＝0.06 mol·L－1·min－1。( × ) (6)碳酸钙与盐酸反应的过程中，再增加 CaCO3 固体，反应速率不变，但把 CaCO3 固体粉碎，可以加 快反应速率。( √ )
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[考法综述] 本考点主要考查化学反应速率的计算及规律的运用，另外运用控制变量思想设计考查 影响化学反应速率的因素的题目也较常见，属中等难度。
引起
引起
引起
③恒温恒压时：充入稀有气体(或非反应气体)――→体积增大――→各物质浓度减小――→反应速率减
小。
(4)对于可逆反应，催化剂能同时同等程度地改变正逆反应速率。但它不会使不能发生的化学反应变得
自发，也不会改变化学反应的反应热和平衡状态。
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学霸巧学卡 正确理解化学反应速率的表达式 (1)由 v＝Δc/Δt 计算的反应速率是一段时间内的平均速率而不是瞬时速率，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反应速 率，其数值可能不同，但表示的意义相同。因此表示化学反应速率时，必须指明是用反应体系中的哪 种物质作依据。 (3)对于固体或纯液体反应物，其浓度视为常数，故不能用固体或纯液体物质表示化学反应速率。
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[解析] 2 min 内，A 的物质的量由 20 mol 减小到 8 mol，同时 B 的物质的量减少 36 mol，C 的物质 的量增加 24 mol，根据 v＝Δn/(VΔt)，代入数值计算，可知 v(B)＝1.8 mol·L－1·min－1，v(C)＝1.2 mol·L－1·min －1。A 为固体，所以不能用 A 的浓度变化量来表示该反应的反应速率。根据化学反应速率之比等于化学计 量数之比可知，32v(B)＝v(C)。