高考化学一轮复习学案：化学反应速率

第八章 化学反应速率和化学平衡

学案35 化学反应速率

[考纲要求] 1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，认识其一般规律。4.了解化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。

知识点一 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________或生成物浓度的________来表示。 2．计算式 v ＝Δc Δt

，表达式中Δc 表示浓度的改变量，单位为mol·L －1。Δc (反应物)＝c (初)－c (末)，Δc (生

成物)＝c (末)－c (初)。Δt 表示反应所需时间，单位为s 、min 、h 等。

3．单位

一般为____________或____________或_____________________________________。 4．意义

衡量化学反应进行的快慢程度。 5．特点

(1)同一化学反应用不同物质浓度的改变量表示速率时，数值可能不同，但表示的意义________(填“相同”或“不相同”)。因此，在表示化学反应速率时，必须注明是以哪种物质做标准的。

(2)同一化学反应中以不同物质表示的反应速率之比一定等于它们的化学计量数之比。如对任一反应a A ＋b B===c C ＋d D ，v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)＝__________。

问题思考

1．化学反应速率指瞬时速率还是平均速率？

2．在反应a A＋b B===c C＋d D中，若v(A)＝2 mol·L－1·min－1，而v(B)＝1.5 mol·L－1·min －1，能否说明A表示的反应速率比B表示的反应速率快？

3．对于一个化学反应，如果用不同物质表示其反应速率，数值不同意义是否相同？

知识点二影响化学反应速率的因素

1．化学反应速率理论

(1)有效碰撞

反应物分子间能__________的碰撞。

发生条件：①发生碰撞的分子具有较高的能量；

②分子在__________发生碰撞。

(2)活化分子

化学反应中，能量较高、有可能发生________的分子。

(3)活化能

活化分子的________与所有分子的__________之差。

问题思考

4．只有活化分子才能发生有效碰撞吗？活化分子一定能发生有效碰撞吗？

2．影响化学反应速率的因素

(1)内因(主要因素)：反应物本身的________，如金属与水反应的速率：Na____Mg____Al。

(2)外因(其他条件不变，改变一个条件)

3．外界条件对化学反应速率影响的原因分析

规律总结浓度、压强、温度、催化剂影响化学反应速率的实质——改变了单位体积内活化分子的数目。单位体积内活化分子的数目增加，反应速率加快；反之减小。

问题思考

5．对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，若增加反应物的用量，对反应速率有何影响？

6．压强对反应速率影响的实质是什么？改变体系压强，反应速率是否一定改变？

知识点三化学反应速率的测定

化学反应的速率是通过________测定的。与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)有关的性质在测量反应速率时都可以加以利用，包括能够直接观察的某些性质，如_____和_____，也包括必须依靠科学仪器才能测量的性质，如_、__________、__________、__________等。在溶液中，当反应物或产物本身有比较明显的颜色时，人们常常利用______________________关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。

测量时常用的方法有化学方法和物理方法。化学方法指用____________来测定不同时刻反应物或生成物浓度的方法；物理方法指对体系中物质浓度进行某种物理性质的动态测量的方法。

一、化学反应速率的计算与比较

1．化学反应速率的简单计算方法

(1)根据定义式v ＝Δc

Δt

进行计算。

(2)对某一具体反应，知其中一种物质的反应速率，其余物质的反应速率可根据化学方程式中的______________求算。

(3)对于较为复杂的题目，采用以下步骤和模板计算： 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； ③根据已知条件列方程式计算。

例如：反应 m A ＋ n B ƒ p C

起始浓度(mol·L －

1) a b c

转化浓度(mol·L －

1) x nx m px m

某时刻浓度(mol·L －

1) a －x b －nx m c ＋px m

典例导悟

1(2011·苏州月考)(1)将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)ƒ2C(g)，若经2 s 后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法：

①用物质A表示反应的平均速率为0.3 mol·L－1·s－1

②用物质B表示反应的平均速率为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．①③B．①④C．②③D．③④

(2)若①②中用A、B表示反应的平均速率分别为0.3 mol·L－1·s－1、0.6 mol·L－1·s－1，哪种物质表示的反应速率更快？

(3)若物质A的转化率经过计算为30%，那么，物质B的转化率为多少？你能迅速得出答案吗？

变式演练1NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应：

4NH3(g)＋3O2(g)ƒ2N2(g)＋6H2O(g)

现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2，4 min后，测得生成的H2O 占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是() A．v(N2)＝0.125 mol·L－1·min－1

B．v(H2O)＝0.375 mol·L－1·min－1

C．v(O2)＝0.225 mol·L－1·min－1

D．v(NH3)＝0.500 mol·L－1·min－1

2.反应速率大小的比较

怎样比较不同条件下不同物质表示的反应速率的大小？