化学反应速率及影响因素 (2)

1、第七章第七章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 湖南广益卫星远程学校湖南广益卫星远程学校 高三年级第一学期高三年级第一学期第一节第一节 化学反应速率及影响因素化学反应速率及影响因素 在一个容积为在一个容积为10L10L的密闭容器中，分别的密闭容器中，分别充入充入5molNH5molNH3 3和和10molO10molO2 2, ,发生如下反应：发生如下反应：4NH4NH3 3 +5O +5O2 2 4NO +6H 4NO +6H2 2O,1O,1分钟时，分钟时，NHNH3 3的转化率为的转化率为40%40%，分别求：，分别求： V(NHV(NH3 3) )、V(OV(O2 2) )

2、、V(NO) V(NO) 和和V(HV(H2 2O );O ); 速率比等于化学方程式中各物质速率比等于化学方程式中各物质的计量系数之比。的计量系数之比。条条件件影响规律影响规律理论解释理论解释备注备注浓浓度度 影响影响化学反应速率的因素化学反应速率的因素增大反应增大反应物浓度反物浓度反应速率加应速率加快，快，反之反之反应反应速率速率减小减小增大浓度，增大浓度，单位体积内单位体积内活化分子数活化分子数也相应增大，也相应增大，有效碰撞几有效碰撞几率增大率增大固体和纯固体和纯液体的浓液体的浓度恒定度恒定条条件件影响规律影响规律理论解释理论解释备注备注压压强强增大压强增大压强反应速率反应速率加快，反

3、加快，反之反应速之反应速率减小率减小恒容时，充入不恒容时，充入不反应气体，虽总反应气体，虽总压增加，但各反压增加，但各反应物浓度不变，应物浓度不变，反应速率不变反应速率不变;恒压时充入不反恒压时充入不反应气体，反应速应气体，反应速率减小率减小增大压强即增大压强即缩小气体体缩小气体体积，相当于积，相当于增大反应物增大反应物的浓度的浓度条条件件影响规律影响规律原因原因备注备注温温度度升温增大升温增大反应速率反应速率,降温减小降温减小反应速率反应速率升高温度，反应升高温度，反应物分子的能量增物分子的能量增加，从而增大了加，从而增大了活化分子的百分活化分子的百分数，使有效碰撞数，使有效碰撞次数增多次数

4、增多升高温度升高温度,正正逆反应速率逆反应速率都加快都加快,每升每升高高10，反，反应速率增为应速率增为原来的原来的24倍倍条件条件 影响规律影响规律原因原因备注备注催催化化剂剂可以成千可以成千成上万倍成上万倍地增大反地增大反应速率应速率催化剂能降低反催化剂能降低反应所需活化能，应所需活化能，使更多的分子成使更多的分子成为活化分子，大为活化分子，大大增加了活化分大增加了活化分子百分数，从而子百分数，从而大大增加有效碰大大增加有效碰撞的几率撞的几率使用催化使用催化剂可以同剂可以同等程度改等程度改变正逆反变正逆反应速率应速率【例【例1】某温度时，在某温度时，在2L2L容器中，容器中，x x、y y

5、、z z三种物质随时间的变化曲线如图三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式是：学方程式是：_，反应，反应开始至开始至2min2min，z z的平均速率是的平均速率是_320.05mol/(Lmin)【例【例2 2】下列四种】下列四种X X溶液溶液, ,分别放入盛分别放入盛有有10 mL 2 mol/L HCl10 mL 2 mol/L HCl烧杯中烧杯中, ,加水加水稀释至稀释至50 mL,X50 mL,X和和HClHCl进行反应进行反应, ,其中其中反应速率最大的是反应速率最大的是 ( )( ) A. 20 mL 3 mol/L

6、X A. 20 mL 3 mol/L X的溶液的溶液 B. 20 mL 2 mol/L X B. 20 mL 2 mol/L X 的溶液的溶液 C. 10 mL 4 mol/L XC. 10 mL 4 mol/L X的溶液的溶液 D. 10 mL 2 mol/L XD. 10 mL 2 mol/L X的溶液的溶液A【例【例3 3】( (20032003年高考化学试测题年高考化学试测题) )下表下表数据是在某高温下，金属镁和镍分别数据是在某高温下，金属镁和镍分别在氧气中进行氧化反应时，在金属表在氧气中进行氧化反应时，在金属表面生成氧化薄膜的实验记录：面生成氧化薄膜的实验记录： 反应时间反应时间

7、t/h1491625M g O 厚 层厚 层y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25aN i O 厚 层厚 层y/nmb2b3b4b5b ( (表中表中a a和和b b均为与温度有关的数据均为与温度有关的数据) )请填空请填空回答：回答：（1 1）金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧）金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化 膜 的 生 长 速 率 来 表 示 ， 其 理 由化 膜 的 生 长 速 率 来 表 示 ， 其 理 由是：是： 。（2 2）金属氧化膜的膜厚）金属氧化膜的膜厚y y跟时间跟时间t t所呈现的所呈现的关系：关系：MgOMgO氧化膜厚氧化膜厚y y属属 型，型，NiO

8、NiO氧氧化膜属化膜属yy属属 型（填型（填“直线直线”，“抛物线抛物线”，“对数对数”或或“双曲线双曲线”等类等类型）。型）。（3 3）MgMg与与NiNi比较，哪一种金属具有更良好比较，哪一种金属具有更良好的耐氧化腐蚀性：的耐氧化腐蚀性： ，其理由，其理由是：是： 。【例【例5】对于反应】对于反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，能增，能增大正反应速率的措施是（大正反应速率的措施是（ ）A通入大量通入大量O2B增大反应容积增大反应容积C移去部分移去部分SO3D降低体系温度降低体系温度AV2O5【例【例6 6】( (2SO2(g)O2(g)2SO2SO3 3(g)(g)是制备硫酸的重

9、要反应。下是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是（列叙述正确的是（ ）A A催化剂催化剂V V2 2O O5 5不改变该反应的逆反应速率不改变该反应的逆反应速率B B增大反应体系的压强、反应速度一定增增大反应体系的压强、反应速度一定增大大C C该反应是放热反应，降低温度将缩短反该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间应达到平衡的时间D D在在t t1 1、t t2 2时刻，时刻，SOSO3 3(g)(g)的浓度分别是的浓度分别是c c1 1，c c2 2，则时间间隔，则时间间隔t t1 1t t2 2内，内，SOSO3 3(g)(g)生成的生成的平均速率为平均速率为=(c=(c2 2

10、-c-c1 1)/(t)/(t2 2-t-t1 1) ) D 【例【例8 8】右图是恒温下某化学反应的反应速率随】右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相不相适合适合的是的是 A.A.反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B.B.该反应达到平衡态该反应达到平衡态I I后，增大反应物浓度，平衡后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态发生移动，达到平衡态IIIIC.C.该反应达到平衡态该反应达到平衡态I I后，减小反应物浓度，平衡后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态发生移

11、动，达到平衡态IIIID.D.同一反应物在平衡态同一反应物在平衡态I I和平衡态和平衡态IIII时浓度不相等时浓度不相等C 【例【例9】( (上海市高考题上海市高考题) )一定条件下反应一定条件下反应N N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3达平衡达平衡, ,当单独改变下述条当单独改变下述条件后有关叙述一定错误的是件后有关叙述一定错误的是 ( )( ) A. A.加催化剂加催化剂,v(,v(正正) )和和v(v(逆逆) )都发生变化都发生变化, ,且且变化的倍数相等变化的倍数相等 B.B.加压加压,v(,v(正正) )和和v(v(逆逆) )都增都增, ,且且v(v(正正) )增加增加倍

12、数大于倍数大于v(v(逆逆) )增加倍数增加倍数 C.C.降温降温,v(,v(正正) )和和v(v(逆逆) )都减少都减少, ,且且v(v(正正) )减减少倍数大于少倍数大于v(v(逆逆) )减少倍数减少倍数 D.D.增加增加c(Nc(N2 2),v(),v(正正) )和和v(v(逆逆) )都增大都增大, ,且且v(v(正正) )增加倍数大于增加倍数大于v(v(逆逆) )增加倍数增加倍数C【例【例1010】根据盐酸与大理石（足量）反】根据盐酸与大理石（足量）反应应, , 体积体积V(COV(CO2 2) )时间时间t t关系图曲线，关系图曲线，以下判断正确的是以下判断正确的是( )( )A.A

13、.若温度相同，若温度相同，反应的盐酸浓度大于反应的盐酸浓度大于反应，但反应，但H H+ +物质的量相等。物质的量相等。B.B.反应时反应时H H+ +的物质的物质的量浓度最大的量浓度最大C.C.与与的反应速率的反应速率相等相等D.D.反应速率由大到小反应速率由大到小顺序为顺序为ADADGOEFV(CO2)/mL时间时间/min【例【例1111】右图】右图为实验室制备为实验室制备COCO2 2的实验记录，的实验记录，V(COV(CO2 2)-t)-t正正确的是：确的是：A A、OEOE段反应速率最快段反应速率最快B B、EFEF段表示反应速率最快，段表示反应速率最快，收集到的收集到的COCO2

14、2最多最多C C、FGFG段表示收集的段表示收集的COCO2 2最多最多D D、OGOG段表示随着时间的推移，段表示随着时间的推移，反应速率逐渐增快反应速率逐渐增快注意：注意：横纵坐标意义；起点、终点、转折点；总趋势横纵坐标意义；起点、终点、转折点；总趋势斜率意义斜率意义速率速率B0 2 0.50.25(A)(mol.L-1.s-1)t/s【例【例1212】某溶液中发生反应】某溶液中发生反应A=2B+CA=2B+C， (A)-t-t 的关系如图，的关系如图，已知溶液的体积为已知溶液的体积为2L2L，起始，起始时体系中只有时体系中只有A A，请回答下列，请回答下列问题：问题：1 1）图中阴影部分的面积表示）图中阴影部分的面积表示02s02s内的内的_减小值，减小值，应小于应小于_。2 2）2s2s时，时，B B的物质的量浓度的物质的量浓度的取值范围为：的取值范围为：_。面积意义面