高三一轮复习+化学反应速率及其影响因素+课件

2024化学反应速率及

其影响因素

（一轮复习）复习目标02能设计实验，从定量的角度利用控制变量法研究影响化学反应速率的因素；通过对实验现象的预测和分析，体会多角度获取实验证据在研究化学反应中的作用。03知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。能在以图像、图表为背景下获取到有效信息，例如：催化剂、中间产物、决速步等。01能运用不同方法计算化学反应速率，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目录真题验收制胜高考考点三

催化剂与反应机理考点一化学反应速率考点二影响化学反应速率的因素旧知回顾1.含义：化学反应速率是用来衡量化学反应_____________的物理量。2.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。3.数学表达式及单位快慢减少增加mol·L－1·min－1mol·L－1·s－1一、化学反应速率及表示方法4.各物质的化学反应速率之比＝

之比。如mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)vA∶vB∶vC∶vD＝

化学计量数m∶n∶p∶q注意事项①化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，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。③固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。二、计算化学反应速率二、计算化学反应速率二、计算化学反应速率方法三——比值法2.8606020:17二、计算化学反应速率方法四——速率方程法1.对于基元反应：mA(g)+nB(g)⇌qC(g)+pD(g),v＝k·cm(A)·cn(B)(其中k为速率常数)2.对于非基元反应：v＝k·cx(A)·cy(B)，x、y称为反应的分级数，不一定等于其化学计量数，可由实验数据获得3.速率常数（k）：在给定温度下，皆为1mol/L时的反应速率，与浓度无关，但受温度、催化剂。固体表面性质等因素的影响。4.K与k正和k逆的关系二、计算化学反应速率方法四——速率方程法（大本p211第2题）2.(2023·宁德部分中学期中)某反应A(g)＋B(g)―→C(g)＋D(g)的速率方程为v＝k·cm(A)·cn(B)，改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如下表所示：Dc(A)/(mol·L－1)0.250.501.000.501.00c1c(B)/(mol·L－1)0.0500.0500.1000.1000.200c2v/(10－3mol·L－1·min－1)1.63.2v13.2v24.8下列说法不正确的是(

)A.上述表格中的c1＝0.75、v2＝6.4B.该反应的速率常数k＝6.4×10－3min－1C.由以上数据可知浓度对速率的影响是实验测得的，无法通过化学方程式直接得出D.升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，使k增大导致反应的瞬时速率加快三、影响化学反应速率的影响因素1．主要原因：反应物本身的性质2．基本规律：外界条件越高，速率越快（1）温度：温度越高，化学反应速率越快（2）压强：气体反应的压强越大，化学反应速率越快（3）浓度：浓度越大，化学反应速率越快（4）催化剂：显著的改变（加快或减慢）正逆反应速率，一般有催化剂，化学反应速率越快（5）接触面积：反应物的颗粒越小，接触面积越大，化学反应速率越快（6）原电池：形成原电池，可以加快氧化还原反应的速率三、影响化学反应速率的影响因素特殊情况（1）温度①催化反应，升高温度，催化剂可能失活，反应速率减慢②有机反应，升高温度，有可能发生副反应，主反应速率减慢（2）浓度①固体和纯液体的浓度为定值，改变固体或纯液体的用量，反应速率不变②加入固体物质，有可能改变接触面积，反应速率可能加快（3）压强①恒容容器通无关气体，压强增大，浓度不变，速率不变②恒压容器通无关气体，体积变大，浓度减小，速率减慢三、影响化学反应速率的影响因素主要考察角度——实验题——用控制变量法探究影响化学反应速率的因素5.(2024·衡阳八中开学考试)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，在加入Fe2＋并调好pH后再加入H2O2，该过程中H2O2所产生羟基自由基(·OH)能氧化降解污染物。现运用该法降解某有机污染物(p－CP)，探究有关因素对该降解反应速率的影响。实验数据：(表中时间，是p－CP浓度降低1.50mol/L所需时间)实验编号H2O2

溶液Fe2＋溶液蒸馏水温度时间cmol·L－1V/mLcmol·L－1V/mLV/mLpHT/Kt/s①6.0×10－31.503.0×10－23.5010.003298200②6.0×10－31.503.0×10－23.5010.00331360③6.0×10－33.503.0×10－23.50V13298140④6.0×10－31.503.0×10－24.509.003298170⑤6.0×10－31.503.0×10－23.50V2122980请回答：(1)V1＝____________mL，V2＝____________mL。(2)实验①条件下，p－CP的降解速率为_________________________________。(3)设置实验①②的目的是_____________________________________________；由实验①④可得到的结论是____________________________________________。(4)实验⑤在200s时没有检测到p－CP浓度的变化。其原因可能是_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________。8.0010.000.0075mol/(L·s)或7.5×10－3mol/(L·s)探究温度对反应速率的影响其他条件相同时，c(Fe2＋)越大，反应速率越大Fe2＋在该条件下生成Fe(OH)2，并迅速被氧化成Fe(OH)3，不能使H2O2产生羟基自由基四、基元反应与反应历程1.基元反应基元反应：由反应物一步到达生成物的反应非基元反应：一连串基元反应步骤的集合2.过渡态理论：基元反应中反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡状态3.决速步骤：总反应的速率取决于速率慢(最慢)的那步基元反应，活化能最高的反应速率(最)慢，是总反应速率的决速步骤。4.催化剂与中间产物催化剂是参加反应又生成出来（一开始就有）中间产物是由反应生成又在反应中消失1.(2023·浙江稽阳联谊联考)已知Cl2(g)＋CO(g)⇌COCl2(g)的速率方程v＝kc1/2(Cl2)·c(CO)(k为速率常数)，该反应可认为经过以下反应历程：第一步：Cl2(g)⇌2Cl(g)快速平衡第二步：Cl(g)＋CO(g)⇌COCl(g)快速平衡第三步：COCl(g)＋Cl2(g)→COCl2(g)＋Cl(g)慢反应下列说法正确的是(

)A.第三步反应的活化能较低，是决速反应B.Cl是该总反应的中间产物，COCl是该总反应的催化剂C.c(Cl2)、c(CO)分别增大相同的倍数，对总反应速率的影响程度前者大D.升温、加入催化剂可使k增大导致反应速率加快2.(2024·湖南师大附中入学考试)H2和O2在钯的配合物离子[PdCl4]2－的作用下合成H2O2，反应历程如图：下列说法不正确的是(

)A.该过程的总反应为H2＋O2催化剂(=====)H2O2B.该过程有非极性键断裂C.[PdCl4]2－在此过程中作为中间产物D.历程中发生了反应Pd＋O2＋2Cl－===[PdCl2O2]2－走进高考1.(2023·广东卷)催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应R(g)

P(g)。反应历程(下图)中，M为中间产物。其他条件相同时，下列说法不正确的是(

)A.使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行B.反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大C.使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡D.使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大走进高考2.(2023·辽宁卷)一定条件下，酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应，Mn(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是(

)A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4B.随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小C.该条件下，Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存D.总反应为：2MnO4(－)＋5C2O4(2－)＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O走进高考3.(2022·广东卷)在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X→2Y的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则(

)A.无催化剂时，反应不能进行B.与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化D.使用催化剂Ⅰ时，0～2min内，v(X)＝1.0mol·L－1·min－1走进高考4.(2022·浙江6月选考)恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：2NH3(g)催化剂(

)N2(g)＋3H2(g)，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是(

)A.实验①，0～20min，v(N2)＝1.00×10－5mol·L－1·min－1B.实验②，60min时处于平衡状态，x≠0.40C.相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大D.