高考化學《化學反應速率》考點例析及高分衝刺強化訓練

2022-04-24 13:57:04 字數 4725 閱讀 2453

、考點例析

【基本考點自查及例析】

1.知道化學反應速率的概念及其定量表示方法,能進行有關化學反應速率的簡單計算。

2.了解測定化學反應速率的方法,通過實驗測定某些化學反應的速率。

一、化學反應速率概念:

用單位時間裡反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。

1.表示方法:υ=△c/△t

2.單位:mol/(l·s);mol/(l·min);mol/l·s。

3.相互關係

4nh3+5o24no+6h2o(g)

υ(nh3)∶υ(o2)∶υ(no)∶υ(h2o)=4∶5∶4∶6

二、影響化學反應速率的因素

1.內因如:鈉與水反應和鉀與水反應速率明顯不同)。

2.外內:

(1)濃度:濃度越大,單位體積內活化分子數 ,有效碰撞的機率 ,發生化學反應的速率 ;因此,化學反應速率與濃度有密切的關係,濃度越大,化學反應速率越快。增大反應物的濃度,正反應速率加快。

(2)溫度:溫度越高,一方面活化分子百分數 ,另一方面含有較高能量的分子間的碰撞頻率 ,兩個方面都使分子間有效碰撞的機率 ,反應速率 (正逆反應速率都加快)。

(3)壓強:對於有氣體參與的化學反應,通過改變容器體積而使壓強變化的情況(pv=nrt):壓強增大,相當於濃度 ,反應速率 。

(反應物和生成物的濃度都增大,正逆反應速率都增大,相反,亦然)。

(4)催化劑:使用正催化劑,反應所需的活化能 ,活化分子百分數 ,有效碰撞的機率化學反應速率 (對於可逆的反應使用催化劑可以同等程度地改變正逆反應速率)。

【例1】已知:4nh3+5o2 4no+6h2o,若反應速率分別用υ(nh3)、υ(o2)、υ(no)、υ(h2o) [mol·l-1·min-1]表示,則關係正確的是

a.4υ(nh3)=5υ(o2)    b. 5υ(o2)=6υ(h2o)

c. 3υ(nh2)=2υ(h2o)  d. 4υ(o2=5υ(no)

解析:化學反應方程式的係數與分別用各物質表達的化學反應速率成正比。

答案:c、d

【變式】在2l密閉容器中,發生3a(氣)+b(氣)=2c(氣)的反應,若最初加入a和b都是4mol,a的平均反應速率為0.12mol/l·s,則10秒鐘後容器中b的物質的量為

a.2.8mol     b.1.6mol     c.3.2mol      d.3.6mol

答案:c

【例2】某溫度時,濃度都是1mol·l-1的兩種氣體,x2、y2在密閉容器中反應生成氣體z,達到平衡時c(x2)=0.4mol·l-1、c(y2)=0.8mol·l-1、c(z)=0.

4mol·l-1,則該反應的反應式是

a. x2+2y2 2xy2    b. 2x2+y2 2x2y

c. 3x2+y2 2x3y    d. x2+3y2 2xy3

解析:根據化學反應方程式的係數與分別用各物質表達的化學反應速率成正比的關係,只需分別計算同一時間內用各物質表達的化學反應速率,然後進行比較。

答案:c

【變式】a和b反應生成c,假定反應由a、b開始,它們的起始濃度均為1mol/l。反應進行2min後a的濃度為0.8mol/l,b的濃度為0.

6mol/l,c的濃度為0.6mol/l。則2min內反應的平均速率υabc該反應的化學反應方程式為

答案υa=0.1mol·l-1·min-1,   υb=0.2mol·l-1·min-1,   υc=0.3mol·l-1·min-1;

化學反應方程式為a+2b=3c。

【例3】在一定條件下,反應n2+3h2 2nh3,在2l密閉容器中進行,5min內氨的質量增加了1.7g,則反應速率為

a. υ(h2)=0.03mol/(l·min)   b. υ(n2)=0.02mol/(l·min)

c. υ(nh3)=0.17g/(l·min)    d. υ(nh3)=0.01mol/(l·min)

解析:根據題目可知v(nh3)=0.01mol/(l·min),根據反應係數與化學反應速率的關係可求出v(h2)=0.015mol/(l·min)

答案:d

【變式】4nh3+5o2 4no+6h2o反應在5l的密閉容器中進行,半分鐘後,no物質的量增加了0.3mol,則此反應的反應速率為

a.υ(o2)=0.01mol/l·s    b.υ(no)=0.008mol/l·s

c.υ(h2o)=0.003mol/l·s   d.υ(nh3)=0.002mol/l·s

答案:cd

【變式】把0.6molx氣體和0.4moly氣體混合2l於容器中使它們發生如下反應,3x(氣)+y(氣) nz(氣)+2w(氣),5min末已生成0.

2mol w,若測知以z濃度變化來表示的反應平均速率為0.01mol/l·min,則

(1)上述反應中z氣體的反應方程式係數n的值是

a.1       b.2       c.3       d.4

(2)上述反應在5分鐘末時,已消耗的y值佔原來的分數是

a.20%      b.25%      c.33%      d.50%

答案:(1)a   (2)b

【例4】下列體系加壓後,對化學反應速率沒有影響的是

a.2so2+o2 2so3    氣) co2+h2

h2co3

解析:壓強對沒有氣體參加的反應無影響。

答案:d

【例5】把鎂帶投入盛有鹽酸的敞口容器裡,在下列因素中:①鹽酸的濃度,②鎂帶的表面積,③溶液的溫度,④氯離子的濃度。對反應速率有影響的是

a.①②     b.③④     cd.①②③

解析:根據影響反應速率的因素有:濃度、溫度、壓強和催化劑可知,①③肯定對反應速率有影響,而鎂帶的表面積越大則與鹽酸的接觸越充分,顯然反應速率越快。

此反應的實質是mg+2h+=mg2++h2↑,與氯離子濃度無關,所以④對此反應速率無影響。故本題的正確答案為d。

答案:d

【考點解析及例析】

(一)化學反應速率

1.化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢程度的,通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。單位:mol/(l·min)或mol/(l·s) v=δcδt

2.同一反應裡用不同物質來表示的反應速率數值可以是不同的,但這些數值,都表示同一反應速率。且不同物質的速率比值等於其化學方程式中的化學計量數之比。

如反應ma+nb=pc+qd的v (a) ∶v (b) ∶v (c) ∶v (d) =m∶n∶p∶q

3.影響反應速率的因素

決定因素:參加反應的物質本身的性質影響因素:

①濃度:當其他條件不變時,增大反應物濃度,單位體積發生反應的分子數增加,反應速率加快。

②壓強:對於有氣體參加的反應,當其他條件不變時增加壓強,氣體體積縮小,深度增大,反應速率加快。

③溫度:公升高溫度時,分子運動速率加快,有效碰撞次數增多,反應速率加快。一般來說,溫度每公升高10℃反應速率增大到原來的2~4倍。

④催化劑:可以同等程度增大正逆反應速率。

⑤其他因素:增大固體表面積(粉碎),光照也可增大某些反應的速率,此外,超聲波、電磁波、溶劑也對反應速率有影響。

【注意】①改變外界條件時,若正反應速率增大,逆反應速率也一定增大,增大的倍數可能不同,但不可能正反應速率增大,逆反應速率減小。

②固體純液體濃度視為常數,不能用其表示反應速率,它們的量的變化不會引起反應速率的變化,但其顆粒的大小可影響反應速率。

(二)化學平衡

1.化學平衡狀態:指在一定條件下的可逆反應裡,正反應和逆反應的速率相等,反應混合物中各組分的濃度不變的狀態。

2.化學平衡狀態的特徵

(1)「等」即v 正 =v 逆 。

(2)「動」即是動態平衡,平衡時反應仍在進行。

(3)「定」即反應混合物中各組分濃度保持一定。

(4)「變」即條件改變、平衡移動。

(5)與途徑無關,外界條件不變,可逆反應無論是從正反應開始,還是從逆反應開始,都可建立同一平衡狀態。

3.影響化學平衡的條件

(1)可逆反應中舊化學平衡的破壞,新化學平衡的建立過程叫作化學平衡移動。

(2)化學平衡移動規律———勒沙特列原理

如果改變影響平衡的乙個條件(如濃度、壓強或溫度),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。

①濃度:增大反應物(或減小生成物)濃度,平衡向正反應方向移動。

②壓強:增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動。減小壓強平衡向氣體體積增大的方向移動。

③溫度:公升高溫度,平衡向吸熱反應方向移動。降低溫度,平衡向放熱反應方向移動。

④催化劑:不影響平衡移動。

4.分析化學平衡移動的一般思路改變條件速率不變:如容積不變時充入惰性氣體

速率改變程度相同(v 正 =v 逆 )使用催化劑或對氣體體積無變化

的反應改變壓強平衡不移動程度不同(v 正 ≠v 逆 )濃度壓強溫度平衡移動

5.化學平衡計算時常用的2個率:(1)反應物轉化率=轉化濃度

起始濃度×100%=轉化物質的量

起始物質的量×100%(2)產品的產率= 實際生成產物的物質的量

理論上可得到產物的物質的量×100%

【典型考點例析】

.一定條件下,合成氨氣反應達到平衡時,測得混合氣體中氨氣的體積分數為20.0% ,與反應前的體積相比,反應後體積縮小的百分率是

a.16.7% b.20.0% c.80.0% d.83.3%

答案:a

解析:設達到平衡後混合氣體的體積為1l,則其中生成的氨氣的體積為1l×20.0%=0.2l。則根據反應的方程式有:

n2+3h22nh3 △v

1 3 2 2

化學反應速率

1 概念 用單位時間裡反應物的減少或生成物的增加來表示。2 公式 v c表示的改變量,t表示反應的 3 單位或者 練習 反應4 a 5 b 4 c 6 d 在10l容器中進行,半分鐘後,d的物質的量增加了4.5mol,此反應的平均速率v d 在一定條件下,反應n2 3h2 2nh3,在2l密閉容器中...

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