化学反应的速率(讲义)一、知识点睛1.化学反应速率(1)意义用来描述化学反应进行__________的物理量。
(2)定义及表达式对于反应体系体积不变的化学反应a A+b B c C+d D :①某物质的化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度或生成物浓度的_________(取绝对值)来表示。
例如:A 物质的化学反应速率A A =c v t△()()△②某反应的化学反应速率各物质表示的化学反应速率之比等于该反应的化学方程式中各物质的_______之比。
为了统一,将反应的化学反应速率定义为v =1A ·c a t△()△=1B ·c b t △()△=1C ·c c t △()△=1D ·c d t △()△(3)单位___________、___________或mol •L -1•h -1。
2.化学反应速率的影响因素对任一个化学反应a A+b Bc C+d D ,化学反应速率v =k •c m (A )•c n (B )•c p (C )•c p (D ),k 为反应速率常数,其大小与浓度无关,但受_________、__________、固体表面性质等因素的影响。
通常,k 值越大,反应进行得_________。
(1)浓度对化学反应速率的影响通常情况下,______反应物的浓度可以提高化学反应速率,______反应物的浓度可以降低化学反应速率。
(2)压强对化学反应速率的影响①对于气体反应体系,在温度、体积一定的条件下,压强与浓度成正比。
增大压强,浓度_______,化学反应速率_______;减小压强,浓度_______,化学反应速率_______。
②对于只涉及液体和固体的反应体系,压强的改变对化学反应速率几乎没有影响。
(3)温度对化学反应速率的影响通常情况下,_________温度可以提高化学反应速率,_________温度可以降低化学反应速率。
(4)催化剂对化学反应速率的影响①通过参与反应改变__________、降低反应的活化能来提高化学反应速率。
②催化剂不能改变化学反应的__________,不能改变___________,只能同等程度地改变正、逆反应速率。
二、精讲精练1.下列关于化学反应速率的说法正确的是()A.化学反应速率不能用单位时间内生成物浓度的增加来表示B.化学反应速率为0.8mol•L-1•s-1是指1s时某物质的浓度为0.8mol•L-1 C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越明显2.一定条件下,向2L密闭容器中加入2mol N2和10mol H2,发生反应N 2(g)+3H2(g)2NH3(g),2min时测得剩余N2为1mol,此时表示的化学反应速率不正确的是()A.v(N2)=0.25mol•L-1•min-1B.v(H2)=0.0125mol•L-1•s-1C.v(NH3)=0.5mol•L-1•min-1D.v(NH3)=0.01mol•L-1•s-13.A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四种情况下的化学反应速率分别为①v(A)=0.15mol•L-1•s-1②v(B)=0.6mol•L-1•s-1③v(C)=0.4mol•L-1•s-1④v(D)=0.45mol•L-1•s-1则四种情况下该反应进行的快慢顺序为()A.④>③=②>①B.④>③>②>①C.②>④>③>①D.①>④>③>②4.根据图示信息回答问题。
(1)反应物是__________(填字母,下同);生成物是_________。
(2)在2min内用A、B、C表示的化学反应速率分别为______________、_____________、______________。
(3)该反应的化学方程式是_________________________。
5.将等物质的量的A、B混合放于2L的密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)x C(g)+2D(g)。
经5min后达到平衡,平衡时测得D的浓度为0.5mol•L-1,c(A):c(B)=3:5,v(C)=0.1mol•L-1•min-1。
则:(1)x=________。
(2)前5min内B的反应速率v(B)=______________。
(3)平衡时A的转化率为_________。
6.反应A+B C的反应速率方程为v=kc(A)•c(B),v为反应速率,k为反应速率常数。
当c(A)=c(B)=1mol•L-1时,反应速率在数值上等于其反应速率常数。
下列说法正确的是()A.只增大c(A)时,v值增大B.只增大c(C)时,v值增大C.只升高温度时,k值不变D.只升高温度时,k值减小7.下列措施肯定使化学反应速率增大的是()A.增大反应物的量B.减少生成物的量C.升高温度D.增大压强8.下列有关化学反应速率的说法中,正确的是()A.100mL2mol•L-1的盐酸与锌反应时,加入适量的NaCl溶液,生成H2的速率不变B.用铁片与稀硫酸反应制取H2时,改用铁片和浓硫酸可以加快生成H2的速率C.二氧化硫的催化氧化反应是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减小D .汽车尾气中的CO 和NO 可以缓慢反应生成N 2和CO 2,减小压强,反应速率减小9.下列说法正确的是()A .增大压强,活化分子百分数增大,化学反应速率增大B .升高温度,活化分子百分数减小,化学反应速率减小C .加入反应物,活化分子百分数增大,化学反应速率增大D .一般使用催化剂可以降低反应的活化能,活化分子百分数增大,化学反应速率增大10.反应3Fe(s)+4H 2O(g)Fe 3O 4(s)+4H 2(g)在一个容积可变的密闭容器中达到化学平衡状态,试回答:(1)增加Fe 的量,v 正________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),v 逆________,且v 正____v 逆(填“>”、“=”或“<”,下同)。
(2)将容器容积缩小一半,v 正________,v 逆________,且v 正____v 逆。
(3)保持容器容积不变,充入N 2使体系压强增大,v 正________,v 逆________,且v 正____v 逆。
(4)保持体系压强不变,充入N 2使容器容积增大,v 正________,v 逆________,且v 正____v 逆。
11.反应C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2(g)△H >0在一个容积可变的密闭容器中达到化学平衡状态,试回答:(1)增加CO 的量,v 正________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),v 逆________,且v 正_____v 逆(填“>”、“<”或“=”,下同)。
(2)将容器容积扩大一倍,v 正________,v 逆________,且v 正____v 逆。
(3)降低温度,v 正________,v 逆________,且v 正____v 逆。
(4)使用催化剂,v 正_______,v 逆_______,且v 正____v 逆。
12.某化学反应2AB+C 在四种不同条件下进行,B 、C 的起始浓度均为0,反应物A 的浓度(mol ·L -1)随反应时间(min )的变化情况如下表:实验序号温度/℃时间01020304050601800 1.00.800.670.570.500.500.502800 1.00.600.500.500.500.500.503800c 30.920.750.630.600.600.6048201.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据,回答下列问题:(1)在实验1中,反应物A 在10~20min 内的化学反应速率为_________mol•L -1•min -1。
(2)实验2和实验1相比,反应经20min 就达到平衡状态,可推测实验2中还隐含的条件是_________________。
(3)设实验3中的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3______v1(填“>”、“=”或“<”,下同)且c3____1.0。
(4)比较实验4和实验1,可推知该反应是_________反应(填“吸热”或“放热”),理由是________________________________________________。
【参考答案】一、知识点睛1.(1)快慢(2)①改变量②系数(3)mol•L-1•s-1mol•L-1•min-12.温度催化剂越快(1)增大减小(2)①增大提高减小降低(3)升高降低(4)①反应历程②平衡常数平衡转化率二、精讲精练1.C2.D3.A4.(1)AB C(2)2mol•L-1•min-13mol•L-1•min-13mol•L-1•min-1(3)2A+3B3C5.(1)2(2)0.05mol•L-1•min-1(3)50%6.A7.C8.D9.D10.(1)不变不变=(2)增大增大=(3)不变不变=(4)减小减小=11.(1)不变增大<(2)减小减小>(3)减小减小<(4)增大增大=12.(1)0.013(2)使用催化剂(3)>>(4)吸热温度升高,A的平衡浓度减小,平衡正向移动化学反应的速率(习题)8.下列说法正确的是()A.固体或纯液体的反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示B.在同一反应中,用反应物或生成物的物质的量浓度在单位时间内的变化表示的化学反应速率的大小可能不同C.某化学反应的反应速率为0.5mol•L-1•s-1,是指在1s内反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol•L-1D.在反应过程中,反应物的浓度逐渐减小,所以用反应物表示的化学反应速率为负值9.反应4A(g)+3B(g)2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少了0.6mol•L-1。
下列反应速率的表示正确的是()A.2min内,A的反应速率是0.4mol•L-1•s-1B.2min末,B的反应速率是0.3mol•L-1•min-1C.2min内,C的反应速率是0.2mol•L-1•min-1D.2min内,B和C的反应速率之比为2:310.常温下,向100mL含HCl0.4mol的盐酸中加入0.1mol纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至2min末,收集到1.12L(标准状况)氢气。
又经过4min,铁粉完全溶解。
则:(1)前2min内,FeCl2的反应速率v(FeCl2)=________;(2)后4min内,HCl的反应速率v(HCl)=_________;(3)前2min与后4min相比,反应速率较大的是_______(“前者”或“后者”),原因是______________________。