届高三化学人教版一轮复习第7章 第1节 化学反应速率Word格式文档下载.docx
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（2）0.0395mol·
L－1·
s－1 0.079mol·
s－1
（3）同一反应在同一时间内，用不同物质表示的化学反应速率值可能相同，也可能不同，但表示的意义都相同，并且化学反应速率之比等于化学计量数之比。
（4）不可以。
因为对于有固体或纯液体参加的反应，其浓度视为常数，故不能用固体或纯液体物质表示化学反应速率。
考点多维探究]
角度1 化学反应速率的基本计算与换算
1．将气体A、B置于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：
4A（g）＋B（g）2C（g）
反应进行到4s末，测得A为0.5mol，B为0.4mol，C为0.2mol。
则下列反应速率不正确的是（ ）
A．v（A）＝0.05mol/（L·
s）
B．v（B）＝0.025mol/（L·
C．v（C）＝0.025mol/（L·
D．v（B）＝0.0125mol/（L·
B v（C）＝
＝0.025mol/（L·
s），根据化学计量数可知v（A）＝2v（C）＝0.05mol/（L·
s），v（B）＝
v（C）＝0.0125mol/（L·
]
2．已知反应4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g），若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，则下列正确的关系是（ ）
A．4v（NH3）＝5v（O2）
B．5v（O2）＝6v（H2O）
C．2v（NH3）＝3v（H2O）
D．4v（O2）＝5v（NO）
D 根据
＝
可判断。
（1）化学反应速率一般指反应的平均速率而不是瞬时速率，且无论用反应物表示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）不能用固体或纯液体来表示化学反应速率。
角度2 反应速率大小的比较
3．对于反应A2（g）＋3B2（g）2AB3（g）来说，下列反应速率中表示该反应进行得最快的是（ ）
【导学号：
95812163】
A．v（A2）＝0.6mol/（L·
B．v（B2）＝2.7mol/（L·
min）
C．v（AB3）＝12mol/（L·
D．v（A2）＝6mol/（L·
A A项，可表示为v（A2）＝36mol/（L·
min）；
B项，经转化可表示为v（A2）＝0.9mol/（L·
C项，经转化可表示为v（A2）＝6mol/（L·
min），故A项符合要求。
4.已知反应4CO＋2NO2
N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，请按由大到小的顺序进行排列____________。
①v（CO）＝1.5mol·
min－1
②v（NO2）＝0.7mol·
③v（N2）＝0.4mol·
④v（CO2）＝1.1mol·
⑤v（NO2）＝0.01mol·
解析] ②经转化可表示为v（CO）＝2v（NO2）＝1.4mol·
min；
③v（CO）＝4v（N2）＝1.6mol·
L－1min－1；
④v（CO）＝v（CO2）＝1.1mol·
min－1；
⑤v（CO）＝2v（NO2）＝0.02mol·
s－1＝1.2mol·
min－1，故③>
①>
②>
⑤>
④。
答案] ③①②⑤④
化学反应速率的2种比较方法
（1）同一物质比较法。
换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。
（2）比值比较法。
比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aA（g）＋bB（g）===cC（g）＋dD（g），比较
与
，若
>
，则A表示的化学反应速率比B表示的大。
【注】 单位必须统一
角度3 “三段式”法计算v、α、c等物理量
5．将2molX和2molY充入2L密闭容器中发生如下反应：
X（g）＋3Y（g）2Z（g）＋aQ（g），2min后达到平衡时生成0.8molZ，测得Q的浓度为0.4mol·
L－1，下列叙述错误的是（ ）
A．a的值为2
B．平衡时X的浓度为0.2mol·
L－1
C．Y的转化率为60%
D．反应速率v（Y）＝0.3mol·
（L·
min）－1
B X（g）＋3Y（g）2Z（g）＋aQ（g）
始态/（mol·
L－1） 1 1 0 0
反应的量/（mol·
L－1）0.20.60.40.4
终态/（mol·
L－1）0.80.40.40.4
由已知量（无下划线）可求出其他未知量（带下划线），在做这种类型的题时，一定要注意，方程式中的量要统一，一般用物质的量浓度。
A项，2∶a＝0.4∶0.4，a＝2；
B项，c（X）＝0.8mol·
L－1；
C项，α（Y）＝
×
100%＝60%；
D项，v（Y）＝
＝0.3mol·
min）－1。
6．（2016·
北京西城调研）向体积为2L的固定密闭容器中通入3molX气体，在一定温度下发生如下反应：
2X（g）Y（g）＋3Z（g）。
经5min后反应达到平衡，此时测得容器内的压强为起始时的1.2倍，则用Y表示的化学反应速率为________，X的转化率为________，Z的平衡浓度为________。
解析] 2X（g）Y（g）＋3Z（g）
n（始）3mol00
Δnx
x
n（末）3－x
由题意：
＝1.2
故x＝0.6mol，
所以v（Y）＝
＝0.03mol/（L·
min），
α（X）＝
100%＝20%,
c（Z）＝
＝0.45mol/L。
答案] 0.03mol/（L·
min） 20% 0.45mol/L
“三段式”法思维模式
（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 mA ＋ nB pC
①t0s/mol·
L－1ab0
②转化/mol·
L－1x
③t1s/mol·
L－1a－xb－
v（A）＝
，v（B）＝
，v（C）＝
，
α（A）＝
100%。
考点2|化学反应速率的影响因素
1．内因（主要因素）
反应物本身的性质，如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为：
Na>
Mg>
Al。
2．外因（其他条件不变，只改变一个条件）
3．理论解释——有效碰撞理论
（1）活化分子、活化能、有效碰撞
①活化分子：
能够发生有效碰撞的分子。
②活化能：
如图
a．图中：
E1为正反应的活化能，E3为使用催化剂时的活化能，E2为逆反应的活化能，反应热ΔH为E1－E2。
b．使用催化剂可降低活化能，但焓变ΔH不变。
③有效碰撞：
活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。
（2）活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
（1）形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：
铁________铝（填“大于”“小于”或“等于”）。
提示] 小于
（2）对于Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，改变下列条件对生成氢气的速率有何影响？
（填“增大”“减小”或“不变”）
①升高温度：
________；
②增大盐酸浓度：
③增大铁的质量：
④增加盐酸体积：
⑤把铁片改成铁粉：
⑥滴入几滴CuSO4溶液：
⑦加入NaCl固体：
⑧增大压强：
________。
（3）对于
（2）中反应，若将反应中的稀盐酸改为浓H2SO4，产生H2的速率是否加快？
________（填“是”或“否”）。
提示]
（2）①增大 ②增大 ③不变 ④不变 ⑤增大 ⑥增大 ⑦不变 ⑧不变 （3）否
角度1 化学反应速率的影响因素分析
1．在恒温恒容的容器中进行反应N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g），若氮气浓度由0.1mol·
L－1降到0.06mol·
L－1需2s，那么由0.06mol·
L－1降到0.024mol·
L－1需要的反应时间为（ ）
A．等于1.8s B．等于1.2s
C．大于1.8sD．小于1.8s
C 浓度由0.1mol·
L－1的反应速率v＝0.02mol·
s－1，若以此速率进行反应，浓度由0.06mol·
L－1所需时间为
s＝1.8s，但随反应进行，反应物浓度变小，反应速率减小，所需时间大于1.8s。
2．反应C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g）在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（ ）
95812164】
①增加C的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入N2使体系压强增大 ④保持压强不变，充入Ne使容器体积变大
A．①④B．②③
C．①③D．②④
C 增大固体的量，不改变反应速率，恒T、V条件下充入“惰性气体”，组分浓度不变，反应速率不变。
3．（2015·
福建高考）在不同浓度（c）、温度（T）条件下，蔗糖水解的瞬时速率（v）如下表。
下列判断不正确的是（ ）
A.a＝6.00
B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变
C．b＜318.2
D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
D 分析328.2K的瞬时速率与浓度的关系成正比，则0.600/0.400＝9.00/a，a＝6.00，A项正确；
从题给数据看，浓度越大、温度越高，反应速率越快，当增大浓度同时降低温度时，瞬时反应速率可能会不变，B项正确；
浓度不变时，bK下反应速率低于318.2K下的反应速率，故b＜318.2，C项正确；
题给数据是瞬时速率而不是平均速率，故不能作为判断所用时间的依据，D项错误。
正确理解压强对反应速率的影响
注意：
（1）恒温恒容：
充入“惰性气体”―→总压增大―→物质浓度不变（活化分子浓度不变）―→反应速率不变。
（2）恒温恒压：
充入“惰性气体”―→体积增大―→物质浓度减小（活化分子浓度减小）―→反应速率减小。
角度2 控制变量法探究反应速率的影响因素
4.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间（t）内产生气体体积（V）的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是（ ）
组别
对应曲线
c（HCl）/mol·
反应温度/℃
铁的状态
1
a
30
粉末状
2
b
3
c
2.5
块状
4
d
A.第4组实验的反应速率最慢
B．第1组实验中盐酸的浓度大于2.5mol·
C．第2组实验中盐酸的浓度等于2.5mol·
D．第3组实验的反应温度低于30℃
D 由图像可知，1、2、3、4组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。
第4组实验，反应所用的时间最长，故反应速率最慢，A正确；
第1组实验，反应所用的时间最短，故反应速率最快，根据控制变量法“定多变一”原则知盐酸的浓度应大于2.5mol·
L－1，B正确；
第2组实验，铁是粉末状，与3、4组中的块状铁相区别，根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5mol·
L－1，C正确；
由3、4组实验并结合图像知第3组实验中反应温度应高于30℃，D错误。
5．
（1）某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示：
95812165】
序号
纯锌
粉（g）
2.0mol·
硫酸溶液（mL）
温度
（℃）
硫酸铜
固体（g）
加入蒸
馏水（mL）
Ⅰ
2.0
50.0
25
Ⅱ
40.0
10.0
Ⅲ
0.2
Ⅳ
4.0
①本实验待测数据可以是________________________，实验Ⅰ和实验Ⅱ可以探究________________对锌与稀硫酸反应速率的影响。
②实验Ⅲ和实验Ⅳ的目的是________________，写出有关反应的离子方程式
_______________________________________________________________。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
表中Vx＝________mL，理由是_________________________________。
解析]
（1）实验Ⅰ和实验Ⅱ中，锌的质量和状态相同，硫酸的浓度不同，实验Ⅲ和实验Ⅳ中加入硫酸铜，Cu2＋的氧化性强于H＋，首先发生反应Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，生成的铜附着在锌表面，在稀硫酸溶液中构成原电池，加快锌失电子。
但是加入的硫酸铜过多，生成的铜会覆盖在锌表面，阻止锌与稀硫酸进一步反应，产生氢气的速率会减慢。
①本实验待测数据可以是“反应结束所需要的时间”或“相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间”，实验Ⅰ和实验Ⅱ可以探究硫酸的浓度对反应速率的影响。
②实验Ⅲ和实验Ⅳ加入的硫酸铜的质量不同，可以探究加入硫酸铜的量与反应速率的关系。
（2）实验的目的是探究K2S2O8溶液的浓度对化学反应速率的影响，故应保证每组实验中其他物质的浓度相等，即溶液的总体积相等（即为20.0mL），从而可知Vx＝2.0mL。
答案]
（1）①反应结束所需要的时间（或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间） 硫酸浓度 ②探究硫酸铜的量对反应速率的影响 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
（2）2.0 保证反应物K2S2O8浓度的改变，而其他物质浓度不变
“控制变量法”的思维模板
专项突破10 化学反应速率的两类图像分析
命题点1 物质的量（或物质的量浓度）—时间图像
对点训练1] 一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是（ ）
A．该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2C
B．反应进行到1s时，v（A）＝v（D）
C．反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.05mol·
D．反应进行到6s时，各物质的平均反应速率相等
C A项，B、C为反应物，A、D为生成物；
B项，v（A）≠v（D）；
D项，A、B、C、D的化学计量数不同，其各自的平均速率不同。
对点训练2] 已知：
CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH＝－49.0kJ·
mol－1。
一定条件下，向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化曲线如图所示。
下列叙述中正确的是（ ）
A．3min时，用CO2的浓度表示的正反应速率等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率
B．从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v（H2）＝0.225mol·
C．13min时，向容器中充入2mol氦气，该反应的化学反应速率增加
D．13min时，向容器中充入2mol氦气，CO2的转化率增加
B A项，3min时反应还没有平衡，错误；
B项，v（H2）＝3v（CO2）＝
＝0.225mol·
min－1，正确；
C项，由于容器的体积没有变化，所以各成分的浓度没有变化，化学反应速率不变，错误；
同理，平衡没有移动，D错误。
命题点2 速率—时间图像
（1）放热反应的速率—时间图像
如Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。
①AB段，反应放热，温度升高，v增大
②BC段，反应物浓度减小，v减小
（2）外界条件改变的v（v正、v逆）—t图像
①增大反应物浓度 减小反应物浓度
②升高温度 降低温度
③增大压强（V减小） 减小压强（V增大）
④使用催化剂（或等体反应的加压）
【注】 对于等体反应，减压时vt图为
对点训练3] 把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol·
L－1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图坐标曲线来表示。
下列推论错误的是（ ）
95812166】
A．O～a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液
B．b～c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C．t>
c时产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c（H＋）降低
D．t＝c时反应处于平衡状态
D 铝与硫酸的反应不是可逆反应，不存在化学平衡。
对点训练4] （2017·
临沂模拟）根据vt图分析外界条件改变对可逆反应A（g）＋3B（g）2C（g） ΔH<
0的影响。
该反应的速率与时间的关系如图所示：
可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡，如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是（ ）
A．使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度
B．升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂
C．增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度
D．升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂
D t2时正、逆反应速率均增大，且平衡逆向移动，排除A、C项；
t4时正、逆反应速率均减小，平衡逆向移动，可以是减小压强；
t6时正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，所以是增大反应物浓度，D项符合。
从“断点”入手突破改变的条件
可逆反应达到平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，可能使vt图像的曲线出现不连续的情况，即出现“断点”。
根据“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化作出判断。
如N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）
ΔH＝－92.4kJ·
mol－1
其反应速率与时间关系如图所示：
则t2时刻改变的条件是升高温度而不是增大压强。
原因是t2时刻出现“断点”，且v′（正）、v′（逆）均增大，故改变的条件应从“升高温度”或“增大压强”两方面分析，又因v′（逆）>
v′（正），平衡逆向移动，故改变的外界条件是升高温度。
课堂小结·
反馈达标1＋1] 全新理念 探究高考 明确考向
1．一组判断，展示高考易误点
（1）同一反应，用不同物质表示的反应速率数值越大，反应越快。
（ ）
（2）对于C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）反应，增加C的量，反应速率增大。
（3）增大反应物浓度可加快反应速率，因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率。
（4）使用催化剂可以改变反应活化能和焓变。
（5）100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变。
（ ）
（6）升高温度可使吸热反应的反应速率增大，使放热反应的反应速率也增大。
（7）加热使反应速率增大的原因之一是活化分子百分数增大。
（8）增大体系的压强一定加快反应速率。
（9）对于吸热的可逆反应，升高温度时，吸热方向的反应速率增加的倍数大，平衡向吸热方向移动。
答案]
（1）×
（2）×
（3）×
（4）×
（5）×
（6）√ （7）√ （8）×
（9）√
2．一题串知，覆盖高考考什么
（2012·
全国卷节选）COCl2的分解反应为COCl2（g）===Cl2（g）＋CO（g） ΔH＝＋108kJ·
反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示（第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未标出）：
（1）计算下列各时间段COCl2的平均反应速率
v（2～4）＝________mol/（L·
min），v（4～8）＝________mol/（L·
min）。
考查化学反应速率的计算]
（2）比较第2min反应温度T
（2）与第8min反应温度T（8）的高低：
T
（2）___T（8）（填“＜”“＞”或“＝”）。
考查温度对反应速率的影响]
（3）比较产物CO在2～3min、5～6min和12～13min时平均反应速率平均反应速率分别以v（2～3）、v（5～6）、v（12～13）表示]的大小_____________________。
考查反应速率的计算与判断]
（4）比较反应物COCl2在5～6min和15～16min时平均反应速率的大小：
v（5～6）________v（15～16）（填“＜”“＞”或“＝”），原因是_________________。
考查浓度对反应速率的影响]
（5）第4min、10min时改变的条件是____________、____________。
考查影响反应速率的条件]
答案]
（1）0 0.00375
（2）<
（3）v（5～6）>
v（2～3）＝v（12～13）
（4）>
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