【課件】2024屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)反應(yīng)速率（補(bǔ)充強(qiáng)化練習(xí)）[練習(xí)]一定條件下，將足量BaSO4固體和6molCO通入2L的密閉容器中，反應(yīng)10min，測得BaS的質(zhì)量為16.9g。下列說法正確的是()A.

10min內(nèi)，BaSO4的平均反應(yīng)速率為0.005mol·L-1·min-1

B.第10min時，CO2的反應(yīng)速率為0.04mol·L-1·min-1C.若升高溫度，則正反應(yīng)速率減慢，逆反應(yīng)速率加快D.10min內(nèi)，反應(yīng)放出的熱量為11.88kJD【知識梳理】1.速率表示方法

完成P110例1鞏固1.2P112自我診斷T1比色法目視比色法光電比色法分光光度計(jì)【知識梳理】2.速率的計(jì)算及大小比較

完成P110-111自我診斷T1.2.3鞏固13.影響速率的因素【思考】一個反應(yīng)的速率很快，其內(nèi)因是什么？

反應(yīng)的活化能低。[2016.10改]有研究表明，生成NaClO3的反應(yīng)分兩步進(jìn)行：

I2ClO-=ClO2-+Cl-IIClO2-+ClO-=ClO3-+Cl-常溫下，反應(yīng)II能快速進(jìn)行，但氯氣與NaOH溶液反應(yīng)很難得到NaClO3，試用碰撞理論解釋其原因：

。反應(yīng)I的活化能高，活化分子百分?jǐn)?shù)低，不利于ClO-轉(zhuǎn)化成ClO3-加熱時Cl2與NaOH反應(yīng)主要生成NaClO3，為何？生成ClO3-的反應(yīng)限度大，ClO-可自發(fā)轉(zhuǎn)化為ClO3-一個反應(yīng)要順利進(jìn)行，要有合適的反應(yīng)限度和速率。*影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因[20117.04]21.對水樣中溶質(zhì)M的分解速率影響因素進(jìn)行研究。在相同溫度下，M的物質(zhì)的量濃度(mol·Lˉ1)隨時間(min)變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。時間水樣0510152025Ⅰ(pH＝2)0.400.280.190.130.100.09Ⅱ(pH＝4)0.400.310.240.200.180.16Ⅲ(pH＝4)0.200.150.120.090.070.05Ⅳ(pH＝4，含Cu2+)0.200.090.050.030.010下列說法不正確的是()A．在0~20min內(nèi)，Ⅰ中M的分解速率為0.015mol·Lˉ1·minˉ1B．水樣酸性越強(qiáng)，M的分解速率越快C．在0~25min內(nèi)，Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大D．由于Cu2+存在，Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ快D控制單一變量完成P112T2（1）實(shí)驗(yàn)探究[練習(xí)]鉬酸鈉和月桂酰肌氨酸的混合液常作為碳素鋼的緩蝕劑。常溫下，碳素鋼在三種不同介質(zhì)中的腐蝕速率實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列說法不正確的是()A.鹽酸的濃度越大，腐蝕速率越快B.鉬酸鈉和月桂酰肌氨酸的濃度相等時，腐蝕速率最小C.碳素鋼的腐蝕速率不隨硫酸的濃度增大而增大，說明反應(yīng)速率不與c(H+)成正比D.對比鹽酸和硫酸兩條曲線，可知Cl-也會影響碳素鋼的腐蝕速率C[練習(xí)]溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R分解反應(yīng)的影響。下列說法正確的是()A.0~50min時，R的降解百分率：pH=2大于pH=7B.溶液酸性越強(qiáng)，R的降解速率越大C.由于R的起始濃度不同，所以無法判斷溶液的酸堿性對R的降解速率的影響D.20~25min、pH=10時，R的降解速率為0.04mol·L-1·min-1B[思考]如何解釋C選項(xiàng)？對比pH=2和7的曲線，pH=7時雖然濃度更大，但速率卻更慢，說明酸性強(qiáng)能加快反應(yīng)速率。結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象多重變量主要因素協(xié)同競爭多種因素單一變量單一因素【思考】從碰撞理論看，反應(yīng)物濃度增加，可能對反應(yīng)有何影響？速率如何變化？單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)增大，有效碰撞頻率增加，反應(yīng)速率加快(不增大活化分子百分?jǐn)?shù))反應(yīng)物濃度與反應(yīng)速率呈如下函數(shù)關(guān)系：對于反應(yīng)aA+bB?

eE+f

Fv=k[cx(A)][cy(B)]其中k為速率常數(shù)，x、y的值需要實(shí)驗(yàn)測定。特殊的：對于基元反應(yīng)，x=a，y=b根據(jù)該式可看出，若x，y不為0，則速率與濃度正相關(guān)*影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因（2）濃度完成P113鞏固2[練習(xí)]丙酮碘代反應(yīng)

的速率方程為：v=kcm(CH3COCH3)cn(I2)。其半衰期(當(dāng)剩余反應(yīng)物恰好是起始的一半時所需的時間)為0.7/k，改變反應(yīng)物濃度時，反應(yīng)的瞬時速率如表所示。c(CH3COCH3)/mol·L-1c(I2)/mol·L-1v/10-3mol·L-1·min-10.250.0501.40.500.0502.81.000.0505.60.500.1002.8下列說法正確的是()A.速率方程中的m=1、n=1。B.該反應(yīng)的速率常數(shù)k=2.8×10-3min-1。C.增大反應(yīng)物I2的濃度，反應(yīng)的瞬時速率加快。D.在過量I2存在時，反應(yīng)掉87.5%的CH3COCH3所需時間是375min。m=1、n=0一級反應(yīng)k=5.6×10-3min-1無影響Dv=k

c(H2)[c(NO)]2[例]反應(yīng)該反應(yīng)不是一個基元反應(yīng)[例]反應(yīng)可能的反應(yīng)機(jī)理如下：①(快)②(慢)[分析]步驟②是控制反應(yīng)速率的步驟(決速步)v=k

c(N2O2)c(O2)反應(yīng)活化能高，活化分子百分?jǐn)?shù)低[例]在一定條件下，N2O分解的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：下圖能正確表示該反應(yīng)有關(guān)物理量變化規(guī)律的是(注：圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應(yīng)時間，v(N2O)表示反應(yīng)速率，c1、c2均表示N2O初始濃度且c1＜c2)

反應(yīng)時間/min010203040c(N2O)/mol·L-10.1000.0900.0800.0700.060特殊的反應(yīng)零級反應(yīng)：v=k0

速率與反應(yīng)物濃度無關(guān)零級反應(yīng)較少見：底物多于酶時發(fā)生酶解反應(yīng)，其半衰期t1/2=[A]0/2k0[2021.06]20.一定溫度下，在100mLN2O5/CCl4溶液中發(fā)生分解反應(yīng)：

。在不同時刻測量放出的O2體積，換算成N2O5濃度如下表，下列說法正確的是()A.600~1200s，生成NO2的平均速率為5.0×10-4mol·L-1·s-1B.反應(yīng)2220s時，放出的O2體積為11.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)C.反應(yīng)達(dá)到平衡時，v正(N2O5)=2v逆(NO2)D.推測上表中的x為3930t/s06001200171022202820xc(N2O5)/(mol·L-1)1.400.960.660.480.350.240.12D*影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因（3）壓強(qiáng)【思考】如何理解“其他條件相同時，對于有氣體參加的反應(yīng)，反應(yīng)體系的壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越大”？視角一：反應(yīng)物的濃度視角二：反應(yīng)物的分壓【思考】溫度增加，從活化分子和碰撞理論的角度看，如何影響速率？活化分子百分?jǐn)?shù)增大，單位體積內(nèi)活化分子增多，有效碰撞頻率增加，反應(yīng)速率加快溫度對速率影響的近似規(guī)律范特霍夫定律：根據(jù)許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)，總結(jié)出一條近似的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則，溫度每升高10℃，反應(yīng)速率大約增大2～4倍，即k

t+10/k

t=2～4。一般而言，溫度對反應(yīng)速率的影響很顯著*影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因（4）溫度*影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因（5）催化劑【思考】一般而言，催化劑顯著加快反應(yīng)速率，它是如何影響速率的？反應(yīng)速率加快，必然是“有效碰撞”增加導(dǎo)致的，但是催化劑不提供能量，實(shí)質(zhì)是通過改變反應(yīng)歷程，引起活化能的降低?；罨肿影俜?jǐn)?shù)是否增加？增加(活化能就像分?jǐn)?shù)線，分?jǐn)?shù)線低，上線人數(shù)就多)過渡態(tài)理論：反應(yīng)物分子首先形成一種中間過渡狀態(tài)的物質(zhì)催化劑改變了反應(yīng)途徑，改變了中間過渡產(chǎn)物，降低了活化絡(luò)合物的能量。[思考]請解釋下列現(xiàn)象。在恒溫水浴箱中，向含有硫酸的H2O2水溶液中加入KMnO4，一開始幾乎無現(xiàn)象，一段時間后KMnO4迅速褪色；反應(yīng)生成的Mn2+對反應(yīng)具有催化作用自(動)催化反應(yīng)

t0

tA

tB

t

草酸與高錳酸鉀反應(yīng)自催化反應(yīng)的特點(diǎn)*圖像【討論】條件改變對正逆反應(yīng)速率的影響

反應(yīng)2A(g)?B(g)+C(s)ΔH<0已達(dá)平衡，請?jiān)趫D中畫出條件改變時v逆的變化曲線v正=v逆溫度升高恒容條件，再加入A壓縮體積加催化劑條件改變v正和v逆的變化趨勢往往相同【思考】如果是恒壓條件下加入A，v正和v逆如何變化？恒壓加入物質(zhì)時要注意某些物質(zhì)的濃度瞬間是降低的[練習(xí)]對于可逆反應(yīng)Fe(s)＋CO2(g)?FeO(s)＋CO(g)，該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時間變化的關(guān)系如下圖。

(1)從圖中看到，反應(yīng)在t2時達(dá)平衡，在t1時改變了某種條件，改變的條件可能是________。A．升溫B．增大CO2濃度C．使用催化劑(2)如果在t3時從混合物中分離出部分CO，t4～t5時間段反應(yīng)處于新平衡狀態(tài)，請?jiān)趫D上畫出t3～t5的v逆變化曲線。AC4.連串反應(yīng)/連續(xù)反應(yīng)[模型]v1v2ABC中間體/中間產(chǎn)物[思考]B的濃度為何先增后減？v生成(B)=v消耗(B)連串反應(yīng)/連續(xù)反應(yīng)速率關(guān)系v1>>>v2v1<<<v2本質(zhì)決速步中間產(chǎn)物B的含量變化特點(diǎn)v1v2ABCBCAB中間產(chǎn)物B的含量先快速上升，后緩慢下降活性中間產(chǎn)物B的含量始終維持在較低水平Ea1<<<Ea2Ea1>>>Ea2【思考】調(diào)控v1、v2的方法1.溫度2.催化劑改變相同的溫度，活化能Ea大的反應(yīng)，其反應(yīng)速率改變幅度更大。a.不同的催化劑對不同反應(yīng)活化能降低的幅度不同，即催化劑有選擇性b.提高催化劑的活性連串反應(yīng)/連續(xù)反應(yīng)v1v2ABC[2017.11]30.十氫萘是具有高儲氫密度的氫能載體，經(jīng)歷“十氫萘(C10H18)→四氫萘(C10H12)→萘(C10H8)”的脫氫過程釋放氫氣。已知：ΔH1

ΔH2ΔH1

>ΔH2

>0；C10H18→C10H12的活化能為Ea1，C10H12→C10H8的活化能為Ea2；十氫萘的常壓沸點(diǎn)為192℃。(3)溫度335℃，在恒容密閉反應(yīng)器中進(jìn)行高壓液態(tài)十氫萘(1.00mol)催化脫氫實(shí)驗(yàn)，測得C10H12和C10H8的產(chǎn)率x1和x2(以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)計(jì))隨時間的變化關(guān)系，如下圖所示。②x1顯著低于x2的原因是

。催化劑顯著降低了C10H12→C10H8的活化能，反應(yīng)生成的C10H12很快轉(zhuǎn)變?yōu)镃10H8，C10H12不能積累。[2018.04]30(4).近年，科學(xué)家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法：。在常壓下反應(yīng)，冷凝收集，測得常溫下液態(tài)收集物中主要產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下圖所示。關(guān)于該方法，下列推測合理的是

。A.反應(yīng)溫度不宜超過300℃B.增大體系壓強(qiáng)，有利于提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率C.在催化劑作用下，乙醛是反應(yīng)歷程中的中間產(chǎn)物D.提高催化劑的活性和選擇性，減少乙醚、乙烯等副產(chǎn)物是工藝的關(guān)鍵ACD[2019.04]30(3)③.超臨界水能夠與氧氣等氧化劑以任意比例互溶，由此發(fā)展了超臨界水氧化技術(shù)。一定實(shí)驗(yàn)條件下，測得乙醇的超臨界水氧化結(jié)果如圖3、圖4所示，其中x為以碳元素計(jì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，t為反應(yīng)時間。下列說法合理的是

。A.乙醇的超臨界水氧化過程中，一氧化碳是中間產(chǎn)物，二氧化碳是最終產(chǎn)物B.在550℃條件下，反應(yīng)時間大于15s時，乙醇氧化為二氧化碳已趨于完全C.乙醇的超臨界水氧化過程中，乙醇的消耗速率或二氧化碳的生成速率都可以用來表示反應(yīng)的速率，而且兩者數(shù)值相等D.隨溫度升高，xCO峰值出現(xiàn)的時間提前，且峰值更高，說明乙醇的氧化速率比一氧化碳氧化速率的增長幅度更大ABD[2020.01]29(2).NO氧化反應(yīng)：

分兩步進(jìn)行，其反應(yīng)過程能量變化示意圖如圖2。①決定NO氧化反應(yīng)速率的步驟是

(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。②在恒容的密閉容器中充入一定量的NO和O2氣體，保持其它條件不變，控制反應(yīng)溫度分別為T3和T4(T4>T3)，測得c(NO)隨t(時間)的變化曲線如圖3。轉(zhuǎn)化相同量的NO，在溫度

(填“T3”或“T4”)下消耗的時間較長，試結(jié)合反應(yīng)過程能量圖(圖2)分析其原因

。IIT4ΔH1

<0，溫度升高，反應(yīng)Ⅰ平衡逆移，c(N2O2)減小；濃度降低的影響大于溫度對反應(yīng)Ⅱ速率的影響[練習(xí)]在恒溫恒容密閉容器中，以體積比為2:1充入H2S和O2進(jìn)行反應(yīng)，在圖2中畫出c(SO2)隨時間t變化的曲線。c(SO2)t5.平行反應(yīng)/競爭反應(yīng)[模型]v1v2Ea1<Ea2，v1>v2反應(yīng)時間較短時(反應(yīng)未達(dá)平衡)v1>>>v2v1<<<v2判據(jù)主要產(chǎn)物BCEa1>Ea2，v1<v2【思考】調(diào)控v1、v2的方法1.溫度2.催化劑改變相同的溫度，活化能Ea大的反應(yīng)，其反應(yīng)速率改變幅度更大。a.不同的催化劑對不同反應(yīng)活化能降低的幅度不同，即催化劑有選擇性b.提高催化劑的活性[2020.07]29.研究CO2氧化C2H6制C2H4對資源綜合利用有重要意義。相關(guān)的主要化學(xué)反應(yīng)有：(2)①CO2和C2H6按物質(zhì)的量1:1投料，在923K和保持總壓恒定的條件下，研究催化劑X對“CO2氧化C2H6制C2H4”的影響，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：催化劑轉(zhuǎn)化率C2H6/%轉(zhuǎn)化率CO2/%

產(chǎn)率C2H4/%催化劑X19.037.63.3結(jié)合具體反應(yīng)分析，在催化劑X作用下，CO2氧化C2H6的主要產(chǎn)物是

，判斷依據(jù)是

。COC2H4的產(chǎn)率低，說明催化劑X有利于提高反應(yīng)III速率[2021.01]29(5).在一定溫度下，以I2