高中化学7-1必考知识点

第一节化学反响速率及其影响因素1．了解化学反响速率的概念、反响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)对反响速率的影响，认识其一般规律。4．了解化学反响速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的作用。1．复习化学反响速率，宜从准确把握概念的内涵入手，抓住概念的应用条件，对概念的内容进行拓宽，仔细分析外在条件对化学反响速率的影响情况，为化学平衡内容的复习打好根底。从内容框架的构建上看，可建立如下复习思路：概念―→定量表示―→内在因素―→外在因素。同时要强调“表示〞的系列本卷须知。2．有关化学反响速率的计算类型有几种，但难度都不大。在计算中首先要注意把握好时间、体积、物质的量、物质的量浓度等几个因素的运用以及单位换算。另外在历年考试中，容易出错的就是涉及字母的计算，只要细心就可防止此类错误。一、化学反响速率1．表示方法用单位时间内反响物或生成物的________浓度的变化来表示。在容积不变的反响器里，通常用单位时间内________或________来表示。不管用哪种物质表示，均为正值。2．计算公式____________________3．单位________或________。4．同一反响中用不同物质表示的化学反响速率之间的关系：对于反响aA＋bBcC＋dD，在同一时间段内化学反响速率v(A)v(B)v(C)v(D)＝________。二、影响化学反响速率的因素1．有效碰撞与活化分子发生反响的先决条件：________。有效碰撞：________。活化分子：________。2．影响因素(1)内因：________是决定化学反响速率的重要因素。(2)外因：对于同一化学反响，改变外界条件可以改变化学反响速率。①浓度：在其他条件不变时，增大反响物浓度，化学反响速率________；减小反响物浓度，化学反响速率________。②压强：在其他条件不变时，增大压强会________化学反响速率，减小压强会________化学反响速率。③温度：在其他条件不变时，________，化学反响速率加快，________，化学反响速率减慢。④催化剂：使用催化剂能________化学反响速率。⑤其他因素：光、电磁波、超声波、反响物颗粒的大小、溶剂的性质等。答案：一、1.物质的量反响物物质的量的变化生成物物质的量的变化3.mol/(L·s)mol/(L·min)4．abcd二、1.微粒之间的碰撞能够发生化学反响的碰撞能够发生有效碰撞的分子2.物质结构和性质增大减小加快减慢升温降温改变1．反响4NH3＋5O2===4NO＋6H2O在5L的密闭容器内进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol，那么此反响的平均速率为 ()A．v(O2)＝0.01mol·L－1·s－1B．v(NO)＝0.0081mol·L－1·s－1C．v(H2O)＝0.0013mol·L－1·s－1D．v(NH3)＝0.002mol·L－1·s－1答案：D2．硫代硫酸钠与稀硫酸溶液作用时发生如下反响：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2＋S↓＋H2O，以下情况下反响速率最小的是 ()A．0.2mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4溶液各5mL，加水10mL，反响温度30°CB．0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4溶液各5mL，加水10mL，反响温度30°CC．0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4溶液各5mL，加水10mL，反响温度10°CD．0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4溶液各5mL，加水5mL，反响温度10°C答案：C3．将一定量的固体Ag2SO4置于容积不变的容器中(装有少量V2O5)，在某温度下发生反响：Ag2SO4(s)Ag2O(s)＋SO3(g),2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)。反响经过10min到达平衡，测得c(SO3)＝0.4mol/L、c(SO2)＝0.1mol/L，那么以下表达中不正确的选项是 ()A．容器里气体的密度为40g/LB．SO3的分解率为20%C．在这10min内的平均速率为v(O2)＝0.005mol·L－1·min－1D．化学反响速率：v(Ag2SO4)＝v(SO3)答案：D4．在恒温、恒容的密闭容器中，进行如下反响：A(g)B(g)＋C(g)，ΔH>0。假设反响物浓度由2mol/L降到0.8mol/L需20s，那么反响物浓度由0.8mol/L降到0.2mol/L需要时间为 ()A．<10s B．10sC．>10s D．无法确定答案：C5．(2021·锦州模拟)以下说法正确的选项是 ()A．升高温度能使化学反响速率增大，主要原因是增加了反响物分子中活化分子的百分数B．有气体参加的化学反响，假设增大压强(即缩小反响容器的体积)，可增加活化分子的百分数，从而使反响速率增大C．增大反响物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大D．催化剂不影响反响活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反响速率解析：升高温度可增大反响物分子能量使活化分子百分数增多，A项正确；增大压强或增大反响物浓度，能使单位体积内活化分子数增多，但活化分子的百分数不变，B、C不正确；催化剂可降低反响所需的能量，从而使活化分子百分数增多，D项错。答案：A6．一定温度下，向容积为2L的密闭容器通入两种气体发生化学反响，反响中各物质的物质的量变化如下图，对该反响的推断合理的是 ()A．该反响的化学方程式为3B＋4D6A＋2CB．反响进行到1s时，υ(A)＝υ(D)C．反响进行到6s时，B的平均反响速率为0.05mol/(L·s)D．反响进行到6s时，各物质的反响速率相等解析：A中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比，Δn(A)Δn(B)Δn(C)Δn(D)＝(1.2－0)mol(1.0－0.4)mol(1.0－0.2)mol(0.4－0)mol＝6342，所以化学方程式为3B＋4C6A＋2D，A项错误；不管在什么时刻，用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，故B、D选项错误。答案：C7．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反响3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5min后，测得D的浓度为0.5mol·L－1，c(A)c(B)＝35，C的平均反响速率为0.1mol·L－1·min－1。求：(1)此时A的浓度c(A)＝________mol·L－1，反响开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)＝n(B)＝________mol。(2)B的平均反响速率υ(B)＝________mol·L－1·min－1。(3)x的值为________。解析：(1)3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)起始(mol)a

a005min时(mol)a－1.5a－0.5

0.5×2答案：(1)0.753(2)0.05(3)28．称取三份锌粉，分别盛在三支试管中，按以下要求另加物质后，塞上带导管的塞子，定时间测定生成H2的体积。试管甲中参加pH＝3的盐酸50mL，试管乙中参加pH＝3的醋酸50mL，试管丙中参加pH＝3的醋酸50mL及少量胆矾粉末。假设反响结束时，在同温同压下生成的H2一样多，且没有锌剩余，请比较三支试管中有关物理量的相对大小。(请用“＞〞、“＝〞或“＜〞答复)。(1)开始时三者速率的大小为________。(2)三支试管中参加反响的锌的质量是________。(3)反响结束时，所需时间是________。简要说明在反响过程中乙、丙速率不相等的理由是___________。解析：(1)开始时，试管中c(H＋)相同，反响速率相同。(2)甲、乙两支试管中，Zn只与酸反响生成H2，H2量相同，Zn的质量也相同；试管丙中，Zn除了与酸反响生成H2外，还能与CuSO4反响生成Cu，所以当H2的量相同时，丙中反响的Zn最多。(3)反响中乙、丙试管中c(H＋)相同，都大于甲试管中c(H＋)，同时丙中还能形成原电池，所以反响速率丙＞乙＞甲，反响时间丙＜乙＜甲。答案：(1)甲＝乙＝丙(2)甲＝乙＜丙(3)甲＞乙＞丙乙、丙中c(H＋)大，且丙中Zn置换出少量铜，形成了原电池，反响速率最快1.化学反响速率的表示方法及简单计算(1)表达式(2)对于任意化学反响在解题过程中经常用“起始量、变化量、某时刻量〞的格式来分析、解决问题。例如，对于反响：mA＋nB===pC＋qD。A的浓度为amol·L－1，B的浓度为bmol·L－1，反响进行至t1s时，A消耗了xmol·L－1，那么反响速率可计算如下：mA＋nB===pC＋qD起始浓度/mol·L－1ab00对上述反响来说：(1)在同一段时间内，υ(A)、υ(B)、υ(C)、υ(D)的数值不一定相同，但其表达的意义完全相同，都表示同一个反响在某一段时间内，反响向同一个方向进行的快慢。(2)υ(A)υ(B)υ(C)υ(D)＝mnpq，即速率之比等于相应物质的化学计量数之比。(3)可以利用化学反响速率数值的大小比较化学反响进行的快慢。2．准确掌握有关概念(1)平衡(或末态)时的浓度：Δc(反响物)＝c(始)－c(变)；Δc(产物)＝c(始)＋c(变)。●案例精析【例1】将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生反响3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)。经5min后到达平衡，平衡时测得D的浓度为0.5mol·L－1，c(A)c(B)＝35，υ(C)＝0.1mol·L－1·min－1。试求：(1)x的值；(2)B的平均反响速率；(3)A的平衡浓度(3)3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)起始量/mol·L－1

a

a00转化量/mol·L－10.750.250.50.5平衡量/mol·L－1

a－0.75a－0.250.50.5(a－0.75)(a－0.25)＝35解得：a＝1.5所以，A的平衡浓度c(A)＝1.5mol·L－1－0.75mol·L－1＝0.75mol·L－1[答案]

(1)2(2)0.05mol·L－1·min－1(3)0.75mol·L－1将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反响：2A(g)＋B(g)2C(g)，假设经2s后测得C的浓度为0.6mol·L－1，现有以下几种说法：①用物质A表示的反响的平均速率为0.3mol/(L·s)②用物质B表示的反响的平均速率为0.6mol/(L·s)③2s时物质A的转化率为70%④2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1其中正确的选项是 ()A．①③ B．①④C．②③ D．③④2s时消耗A的物质的量为：0．3mol·L－1·s－1×2L×2s＝1.2mol2s时，c(B)＝1mol·L－1－0.15mol·L－1·s－1×2s＝0.7mol·L－1。答案：B1.物质的量(或浓度)—时间图像及应用例如：某温度时，在定容(VL)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下图。根据上述图像可进行如下计算：(1)某物质的平均速率、转化率，如：(2)确定化学方程式中的化学计量数之比如X、Y、Z三种物质的化学计量数比为(n1－n3)(n2－n3)n2。2．速率—时间图像及应用特别提醒(1)浓度改变时反响速率图像的变化中，υ′(正)或υ′(逆)是连续的，无跳跃性，如①；温度、压强改变时其图像中υ′(正)或υ′(逆)是不连续的，有跳跃性，如⑤。(2)气体反响体系充入惰性气体(或无关气体)时，对反响速率的影响；●案例精析【例2】一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如下图：(1)从反响开始到10s，用Z表示的反响速率为________，X的物质的量浓度减少了________，Y的转化率为________。(2)该反响的化学方程式为_____________________。(3)10s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如下图：那么以下说法符合该图像的是________。A．t1时刻，增大了X的浓度B．t1时刻，升高了体系温度C．t1时刻，缩小了容器体积D．t1时刻，使用了催化剂[解析]

(1)分析图像知：由各物质转化的量：X为0.79mol，Y为0.79mol，Z为1.58mol可知方程式中各物质的化学计量数之比为112，那么化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)。(2)由图像可知，外界条件同等程度地增大了该反响的正、逆反响速率。增大X的浓度，升高体系温度不会同等程度地改变正、逆反响速率，A、B错误。由(1)中的解析可知，该反响的化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)，缩小容器体积，增大压强，可同等程度地增大正、逆反响速率，C正确。D使用催化剂可同等程度地改变正逆反响速率，D正确。[答案]

(1)0.079mol·L－1·s－10.395mol·L－179.0%(2)X(g)＋Y(g)2Z(g)(3)C、D[规律方法]解图像题三步曲：“一看〞、“二想〞、“三判断〞(1)“一看〞——看图像①看面：弄清纵、横坐标的含义。②看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。③看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。④看量的变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。⑤看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。(2)“二想〞——想规律看完线后联想外界条件对化学反响速率和化学平衡的影响规律。(3)“三判断〞通过比照分析，作出正确判断。一定条件下，可逆反响X(s)＋Y(g)W(g)＋Z(g)(正反响是放热反响)，在一体积不变的容器中反响到达平衡后，改变条件，反响速率(v)随时间变化的情况如下图：以下条件的改变与图中情况相符的是 ()A．增加了X的物质的量 B．降低了温度C．增大了压强 D．增大了Y的物质的量答案：D【例1】(2021·广东高考题)某探究小组用HNO3与大理石反响过程中质量减小的方法，研究影响反响速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol·L－1、2.00mol·L－1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K，每次实验HNO3的用量为25.0mL、大理石用量为10.00g。(1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见以下图：(3)请在(2)题图中，画出实验②、③和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。[解析]依据实验目的，(Ⅰ)探究HNO3浓度对速率的影响，那么温度、大理石规格相同。(Ⅱ)探究温度对速率的影响，那么③与①相比，只是改变温度。(Ⅲ)探究大理石规格对速率的影响，那么与①相比只规格改变。[答案]

(1)(2)反响时间70～90s范围内：Δm(CO2)＝0.95g－0.84g＝0.11gΔn(CO2)＝0.11g÷44g·mol－1＝0.0025mol(3)【例2】某中学化学实验小组查阅资料发现金属氧化物A也能催化氯酸钾的分解，且A和二氧化锰的最正确催化温度都是500°C左右。于是对A和二氧化锰的催化性能进行了定量对照实验。实验时均