(鲁科版)2020高考总复习 化学：第7章 第3讲 化学反应速率 工业合成氨

0.11y
0.11y
代入 k 正 x2SiHCl3＝k 逆 xSiH2Cl2xSiCl4 得，k 正 0.782＝k 逆 0.112，kk逆正＝00..711822 ①
25
考点一
考考点点二一
考点三
在 a 处 SiHCl3 的转化率为 20%，根据三段式法得
2SiHCl3（g） === SiH2Cl2（g） ＋ SiCl4（g）
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考点一
考考点点二一
考点三
2.将等物质的量的 A、B 混合于 2 L 的恒容密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)
xC(g)＋2D(g)，经 5 min 后，测得 D 的物质的量为 1 mol，C 的平均反应速率是
0.1 mol·L－1·min－1。则 x 的值为( )
A.1
B.2
C.3
在0～60 s时段，反应速率v(N2O4)为________mol·L－1·s－1。
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考点一
考考点点二一
考点三
解析 由题图可知，0～60 s 时段，N2O4 的物质的量浓度变化为 0.060 mol·L－1，v(N2O4)＝ 0.0606m0 osl·L－1＝0.001 0 mol·L－1·s－1。
考点一
考考点点二一
考点三
1.化学反应速率
快慢 增加
2.0 mol·L－1·min－1
4
考点一
考考点点二一
考点三
计算反应速率时，我们往往忽略溶液的体积，特别是给出的是物质的量的变化 量时，一定要先转化为物质的量浓度的变化量，再进行计算。
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考点一
考考点点二一
考点三
2.化学反应速率与化学计量数的关系
1
考点一
考考点点二一
考点三
核心素养：1.变化观念与平衡思想：能认识化学反应速率是变化的，知道化学反应速 率与外界条件有关，并遵循一定规律；能多角度、动态地分析化学反应速率，运用 化学反应原理解决实际问题。2.实验探究与创新意识：能发现和提出有关化学反应 速率的有探究价值的问题；通过控制变量来探究影响化学反应速率的外界条件。
＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0，反应过程如图所示，下列说法正确的是( )
A.t1 min时，正、逆反应速率相等
B.X曲线wk.baidu.com示NH3的物质的量随时间变化的关系
C.0～8 min内，H2的平均反应速率v(H2)＝0.075 mol·L－1·min－1 D.10～12 min，升高温度，反应速率减慢
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考点一
考考点点二一
考点三
[A组 基础知识巩固]
1.(2018·淄博联考)对于可逆反应 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
(1)内容：对于已知反应 mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，其化学反应速率可用不同的反
应物或生成物来表示，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的
系数
之比，即 v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝ m∶n∶p∶q 。
(2)实例：一定温度下，在密闭容器中发生反应：3A(g)＋B(g)
＝k 逆xSiH2Cl2xSiCl4，从题图上可知 a 点所在曲线平衡时 SiHCl3 的转化率为 22%，设投入 SiHCl3
y mol，则根据三段式法得
2SiHCl3（g） === SiH2Cl2（g） ＋ SiCl4（g）
开始/mol
y
0
0
转化/mol 0.22y
0.11y
0.11y
平衡/mol 0.78y
答案 0.001 0
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考点一
考考点点二一
考点三
5.[2018·课标全国Ⅰ，28(2)]F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃时 N2O5(g)分解反应：
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如表 所示(t＝∞时，N2O5(g)完全分解)：
考点三
6.[2018·课标全国Ⅲ，28(3)]对于反应2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)，采用大孔弱 碱性阴离子交换树脂催化剂，在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果 如图所示。
问题：比较 a、b 处反应速率大小：va________vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应 速率 v＝v 正－v 逆＝k 正 x2SiHCl3－k 逆 xSiH2Cl2xSiCl4，k 正、k 逆分别为正、逆向反应速率常数，x
2
考点一
考考点点二一
考点三
考点一 化学反应速率 (频数：★★☆ 难度：★☆☆)
名师课堂导语 化学反应速率在高考中主要在二卷中设项考查，考查角度有以下几 个方面：(1)速率影响因素分析。(2)根据图表信息求算化学反应速率。(3)根据图表信 息比较反应速率大小。(4)根据信息求算某一反应的正逆速率。
3
D.v(C)＝0.1 mol·L－1·s－1
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考点一
考考点点二一
考点三
解析 本题可以采用归一法进行求解，通过方程式的系数将不同物质表示的反应速率 折算成同一物质表示的反应速率进行比较，B物质是固体，不能表示反应速率；C项中 对应的v(A)＝0.2 mol·L－1·min－1；D项中对应的v(A)＝3 mol·L－1·min－1。 答案 D
①v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1 ②v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1 ③v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1 ④v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1 ⑤v(NO2)＝0.01 mol·L－1·s－1 上述5种情况反应的速率由大到小的顺序为________。 答案 ③①②⑤④
开始/mol
y
0
0
转化/mol
0.2y
0.1y
0.1y
a处/mol
0.8y
0.1y
0.1y
则vv正逆＝k逆kx正SixH22SCilH2xClS3iCl4＝kk逆正×00..8122，将①代入计算得出 v 正/v 逆＝1.3。
答案 大于 1.3
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考点一
考考点点二一
考点三
考点二 影响化学反应速率的因素 (频数：★★★ 难度：★★☆)
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考点一
考考点点二一
考点三
解析 t1 min 后，X、Y 的物质的量继续发生变化，则 t1 min 时该反应未达到平衡状态，故 t1 min 时，正、逆反应速率不相等，A 错误。由题图可知，8～10 min 处于平衡状态，0～8 min 内，X、Y 的物质的量变化分别为 0.6 mol、0.9 mol，二者的比值为 0.6 mol∶0.9 mol＝2∶3，
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考点一
考考点点二一
考点三
2.（教材改编题）（LK选修4·P55“活动·探究”改编）某温度下，浓度都是1 mol·L－1 的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经t min后，测得各物质的浓度 分别为c（X2）＝0.4 mol·L－1，c（Y2）＝0.6 mol·L－1，c（Z）＝0.4 mol·L－1，则 该反应的化学方程式可表示为（ ）
第3讲 化学反应速率 工业合成氨
【2020·备考】 最新考纲：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大作用。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，认识并能用相关理论解释其一般规律。4.了解反应活化能 的概念。5.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
为物质的量分数，计算 a 处的vv正逆＝________(保留 1 位小数)。
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考点一
考考点点二一
考点三
解析 温度越高，反应速率越大，a 点所在曲线对应的温度高于 b 点所在曲线对应的温度， 所以 a 点反应速率大于 b 点反应速率。a 点所在曲线达到平衡时，v 正＝v 逆，即 k 正 x2SiHCl3
A.2X2＋3Y2
2X2Y3
B.3X2＋2Y2
2X3Y2
C.X2＋2Y2
2XY2
D.2X2＋Y2
2X2Y
答案 B
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考点一
考考点点二一
考点三
3.(思维探究题) 比较化学反应速率大小时，可通过比较化学反应速率与系数的比值的 大小快速判定。
[运用]反应 4CO＋2NO2催==化==剂= N2＋4CO2 在不同条件下的化学反应速率如下。
动，n(X)减小，n(Y)增大，与题图不符，D 错误。
答案 B
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考点一
考考点点二一
考点三
【方法规律】 依据图像求反应速率的步骤
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考点一
考考点点二一
考点三
[B组 考试能力过关]
4.(全国卷节选)在容积为 1.00 L 的容器中，通入一定量的 N2O4，发生反应 N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。
测得体系中pO ＝2.9 kPa，则此时的pN O ＝________kPa，v＝________
2
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kPa·min－1。
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考点一
考考点点二一
考点三
解析 t＝62 min 时，体系中 p O2＝2.9 kPa，根据三段式法得
2N2O5（g） === 2N2O4（g） ＋ O2（g）
起始 35.8 kPa
则：v(A)＝tx1mol·L－1·s－1，v(B)＝mnxt1mol·L－1·s－1，v(C)＝mpxt1mol·L－1·s－1， v(D)＝mqxt1mol·L－1·s－1。
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考点一
考考点点二一
考点三
[速查速测]
1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×” (1)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( × ) (2)化学反应速率为 0.8 mol·L－1·s－1 是指 1 s 时某物质的浓度为 0.8 mol·L－1( × ) (3)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( × ) (4)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( × ) (5)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显( × )
0
0
转化 5.8 kPa
5.8 kPa
2.9 kPa
62 min 30.0 kPa
5.8 kPa
2.9 kPa
则 62 min 时 pN2O5＝30.0 kPa，v＝2×10－3×30.0 kPa·min－1＝6.0×10－2kPa·min－1。
答案 30.0 6.0×10－2
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考点一
考考点点二一
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考点一
考考点点二一
考点三
t/min 0 40 80 160 260 1 300 1 700 ∞
p/kPa 35.8 40.3 42.5 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1
研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v＝2×10－3×pN O (kPa·min－1)。t＝62 min时， 25
名师课堂导语 化学反应速率的影响因素是高频考点，主要考查外界条件改变 对速率影响的结论判断；由图像速率的改变判断外界条件的改变；另外要注意外 界条件改变对速率的影响和平衡的影响的关系。
结合反应 N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)推知，X 曲线表示 NH3，Y 曲线表示 H2，B 正确。0～8
min 内，n(H2)由 1.2 mol 减少到 0.3 mol，则 v(H2)＝1.210mLol×－80m.3imn ol＝0.011 25 mol·L－1·
min－1，C 错误。该反应为放热反应，升高温度，化学反应速率加快，平衡向逆反应方向移
D.4
解析 先计算出用D表示的该反应的反应速率：v(D)＝1 mol÷2 L÷5 min＝
0.1 mol·L－1·min－1，根据C与D的反应速率关系有x∶2＝0.1 mol·L－1·min－1∶
0.1 mol·L－1·min－1，则x＝2。
答案 B
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考点一
考考点点二一
考点三
3.(2018·浙江杭州四校期中联考)一定条件下，在体积为 10 L 的固定容器中发生反应：N2(g)
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考点一
考考点点二一
考点三
3.求解反应速率的解题模式：“三段式”法
对于反应 mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g)，起始时 A 的浓度为 a mol·L－1，B 的浓度为
b mol·L－1，反应进行至 t1 时，A 消耗了 x mol·L－1，则化学反应速率可计算如下：
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考点一
考考点点二一
考点三
2C(g)。已知 v(A)＝
0.6 mol·L－1·s－1，则 v(B)＝ 0.2 mol·L－1·s－1，v(C)＝ 0.4 mol·L－1·s－1。
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考点一
考考点点二一
考点三
当比较用不同物质表示同一反应速率的相对大小时，必须做到两个统一：即按照 系数关系换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。