2018届二轮复习化学反应速率课件（68张）（全国通用） 68页

　 化学反应速率 第二轮复习 考纲导学 考纲要求 命题预测 　 　 1. 了解化学反应速率的概念、化学反应速率的定量表示方法。　 2. 了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。　 3. 理解外界条件 ( 浓度、温度、压强、催化剂等 ) 对化学反应速率的影响，认识其一般规律。　 4. 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。 　 　 化学反应速率及其影响因素。以选择题考查形式为主，通常结合平衡图象分析，难度中等。 ► 　探究点一　化学反应速率及其计算 　 【 知识梳理 】 　一、碳、硅比较 化学反应进行快慢程度 反应物浓度的减少 生成物浓度的增加 物质的量浓度的变化 3 ．对反应速率的理解 (1) 化学反应速率均为 __________ 值； (2) 化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的 __________ 速率，而不是指某一时刻的瞬时速率； (3) v (A) 不能表示 __________ 或 __________ 的化学反应速率。 正 平均 纯液体 固体 【 要点深化 】 1 ．化学反应速率的计算 　　 例 1 　 化合物 Bilirubin 在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如图 22 － 1 所示，计算反应 4 ～ 8 min 间的平均反应速率和推测反应 16 min 时反应物的浓度，结果应是 ( 　　 ) 【 典例精析 】 B 变式题 B ► 　探究点二　化学电源 　 【 知识梳理 】 　 1 ．测定原理 利用化学反应中任何一种与化学物质的 _______________ ( 或 ________) 相关的性质进行测定。 2 ．测定方法 (1) 根据颜色变化 在溶液中，当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用 ______________ 和 __________________ 间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 浓度 质量 颜色深浅 显色物质浓度 快 　　 【 要点深化 】 对于有固体或液体质量变化的反应，可用其质量变化来测定；对于有导电物质产生或消耗的反应，可用导电能力来测定；对于有酸或碱生成或消耗的反应，可用酸、碱指示剂变色来测定 ( 或利用 pH 计跟踪测量 ) 。 　　　例 2 　 (1) 实验 Ⅰ ：证明 Na2SiO 3 具有防火性能。取两个相同的小木条，分别放入蒸馏水和 Na2SiO 3 饱和溶液中，使之充分吸湿、浸透，取出稍沥干 ( 不再滴液 ) 后，同时分别放置在酒精灯外焰处。观察到的现象如下表： 编号 实验 现象 ① 放入蒸馏水 木条燃烧 ② 放入 Na 2 SiO 3 饱和溶液 木条不燃烧 【 典例精析 】 设计实验①的目的是 ___________________________ ______________________________ 。 (2) 实验 Ⅱ ：测定锌与稀硫酸反应的速率。 测定该反应速率的方法有多种，不同的方法需要测定不同的数据。请根据你设计的测定方法，填写需要记录的数据及其单位： ① _____________ ，单位 ______________________ ； ② ________________ ，单位 ____________________ 。 与实验②作对照，证明起防火 作用的是 Na2SiO 3 而不是水 ① 反应时间 min( 或 s)( 不可写成小时 ) 生成氢气的体积 L( 或 mL) ( 或锌粒的质量减少　 g 　或 H ＋的浓度变化　 mol·L － 1 或其他合理答案 ) [ 解析 ] 化学反应速率用单位时间内物质浓度的变化来表示，对于固体物质锌粒来说，无所谓浓度，但可以根据方程式将其单位时间内消耗的锌“折合”成消耗的酸浓度或生成的氢气的浓度，故可以通过测定单位时间内锌粒的减少来确定其反应速率。 ► 　探究点三　金属的腐蚀与防护 　 【 知识梳理 】 　 1 ．内因 ______________________________ 是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率的不同。 2 ．外因 (1) 浓度：当其他条件不变时，增加反应物的浓度可以 ________ 正反应速率；减小反应物的浓度可以使正反应速率 ________ 。 (2) 压强：对于有气体参加的化学反应，当其他条件不变时，增大气体的压强，可以 ________ 化学反应速率；减小气体的压强，则 ________ 化学反应速率。 参加化学反应的物质的性质 加快 减慢 加快 减慢 (3) 温度：当其他条件不变时，升高温度，可以 ________ 化学反应速率，降低温度，化学反应速率 ________ 。一般温度每升高 10 ℃ ，化学反应速率加快 2 ～ 4 倍。 (4) 催化剂：当其他条件不变时，加入催化剂 ( 一般指正催化剂 ) 可以 ________ 化学反应速率。 (5) 其他因素的影响 光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物 ________ 、扩散速率、溶剂等因素也都能对某些化学反应的反应速率产生一定的影响，另外形成原电池也是加快化学反应速率的一种方法。 加快 减慢 加快 颗粒大小 外界条件对化学反应速率影响的特殊问题 1 ．纯液体和固体浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒的大小导致接触面的大小，故影响反应速率。 2 ．固体、液体物质，由于压强改变时对它们的体积影响很小，因而它们的浓度可看作不变，压强对无气体参加的化学反应的速率无影响。 3 ．升高温度，不论吸热还是放热反应，也不论正反应速率还是逆反应速率都增大。 【 要点深化 】 　　 例 3 　 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： (1) 上述实验中发生反应的化学方程式有 _________________________________________________ ； (2) 硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 _________________________________________________ ____________________ ； (3) 实验室中现有 Na2SO 4 、 MgSO 4 、 Ag2SO 4 、 K2SO 4 4 种溶液，可与上述实验中 CuSO4 溶液起相似作用的是 ________ ； 【 典例精析 】 　　 (4) 要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 ____________________________________________________________________ ( 答两种 ) ； (5) 为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到 6 个盛有过量 Zn 粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。 升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积 等 ( 任答两种 ) 实验 混合溶液 A B C D E F 4 mol·L － 1 H 2 SO 4 /mL 30 V 1 V 2 V 3 V 4 V 5 饱和 CuSO 4 溶液 /mL 0 0.5 2.5 5 V 6 20 H 2 O/mL V 7 V 8 V 9 V 10 10 0 　　 ①请完成此实验设计，其中： V 1 ＝ _____ ， V 6 ＝ _____ ， V 9 ＝ ________ 。 ②反应一段时间后，实验 A 中的金属呈 ________ 色，实验 E 中的金属呈 ________ 色。 ③该同学最后得出的结论为：当加入少量 CuSO4 溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的 CuSO4 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因。 30 10 　 17.5 灰黑　 暗红 当加入一定量的 CuSO 4 后，生成的单质 Cu 会沉积在 Zn 的 表面，降低了 Zn 与溶液的接触面积 [ 点评 ] 形成原电池也是加快化学反应速率的方法之一。本题难度属于中等偏下，基础性强，细节决定成败，要想成功，对基础性强的试题就必须“颗粒归仓”！下面的变式题主要从易于忽视的决定反应速率的因素上进行考查，属于易错题。 变式题 　　　　 反应 E ＋ F===G 在温度 T 1 下进行，反应 M ＋ N===K 在温度 T 2 下进行，已知 T 1 > T 2 ，且 E 和 F 的浓度均大于 M 和 N 的浓度 ( 其他条件均相同 ) ，则两者的反应速率 ( 　　 ) A ．前者大　　　　　　 B ．后者大 C ．一样大 D ．无法判断 D [ 解析 ] 化学反应的速率决定于反应物本身的性质，两个反应的反应物不同，无法比较其反应速率。本题极易错选 A 。 B 典例精析 【 解析 】 因 v ＝ kc m (I － )·c n (Fe 3 ＋ ) ，故有：当 m ＝ n 时， I － 、 Fe 3 ＋ 浓度对反应速率的影响程度相同；当 m>n 时， I － 浓度对反应速率的影响程度更大；当 mP 1 ， B 项正确； D 项错误；选 D 。 考点：考查化学平衡图像。 【 答案 】D 13. 下列叙述正确的是 ( ) ①锌跟足量稀硫酸反应时，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率且不影响产气量 ②镀层破损后，白铁 ( 镀锌的铁 ) 比马口铁 ( 镀锡的铁 ) 更易腐蚀 ③电镀时，应把镀件置于电解槽的阴极 ④冶炼铝时，可以电解熔融态的 AlCl 3 ⑤钢铁表面常易锈蚀生成 Fe 2 O 3 ·nH 2 O A ．①②③④⑤ B ．①③④⑤ C ．③⑤ D ．②④ 【 解析 】 ①锌跟足量稀硫酸反应时，加入少量硫酸铜溶液消耗了锌，产生的气体减少，错误；②镀层破损后，镀锌的铁中，锌比铁活泼做负极，铁仍能得到保护，镀锡的铁中，铁比锡活泼做负极，更易腐蚀 ，错误；③电镀时，应把镀件置于电解槽的阴极，正确；④ AlCl 3 是共价化合物，熔融态没有离子，冶炼铝时，可以电解熔融态的 Al 2 O 3 ，错误；⑤钢铁表面在空气发生电化学腐蚀，常易锈蚀生成 Fe 2 O 3 ·nH 2 O ， 正确；选 C 。 考点：考查影响化学反应速率的因素，金属的腐蚀与防护。 【 答案 】C C 14. 反应 C （ s ） +H 2 O （ g ） ⇌ CO （ g ） +H 2 （ 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 ( ) 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 N 2 ④保持压强不变，充入 N 2 ． A ．①④ B ．①③ C ．③ D ．②③ 【 解析 】 ① C 是固体，增加 C 的量，不改变浓度，不影响化学反应速率，②将容器的体积缩小一半，气体浓度增大，化学反应速率加快，③保持体积不变，充入 N 2 ，氮气是无关气体，没有影响有关气体的浓度，化学反应速率不变，④保持压强不变，充入 N 2 ，体积增大，导致有关气体浓度减小，化学反应速率减慢，选①③，即 B 。 考点：考查影响化学反应速率的因素。 【 答案 】B B B 【 解析 】 A 、加入催化剂只能加快反应速率，不能改变平衡，所以 C 的百分含量不变，错误； B 、据图可知，先达到平衡的温度高，温度升高， C 的含量减少，说明升高温度，平衡逆向移动，正确； C 、先达平衡的压强大，而增大压强， C 的含量减小，说明增大压强，平衡逆向移动，则逆向为气体的物质的量减小的方向，所以 a+b ”），且 c 3 _______1.0 mol/L （填“ < ”、“ = ”或“ > ”）；⑷比较实验 4 和实验 1 ，可推测该反应是 ________ 反应（选填吸热、放热）。理由是 ___________________________________________________________ 。 【 答案 】 ⑴ 0.O1 mol· Ｌ － 1 ·min － 1 ⑵ 1.0 ，存在催化剂 ⑶ > ， > ⑷吸热。达平衡时 A 的浓度实验 4 较实验 1 小，说明升温时平衡逆向正动。 Ⅱ ．资料显示，某些金属离子或金属氧化物对 H 2 O 2 的分解起催化作用．为比较 Fe 3+ 和 Cu 2+ 对 H 2 O 2 分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图 2 所示的实验装置进行实验． （ 1 ）某同学通过测定 O 2 的体积来比较 H 2 O 2 的分解速率快慢，实验时可以通过测量 　 　 或　 　来比较 ； （ 2 ） 0.1g MnO 2 粉末加入 50mL H 2 O 2 溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图 3 所示．请解释化学反应速率变化的原因： 　 ， 请计算 H 2 O 2 的初始物质的量浓度为　 　（保留两位有效数字） ； 为探究 MnO 2 在此实验中对 H 2 O 2 的分解起催化作用，需补做下列实验（无需写出具体操作）： a ． 　 　 ； b ．　 　 。 【 解析 】 Ⅰ ．（ 1 ）实验①和②的浓度不同，则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响；为了便于比较，应在相同的条件下利用一个变量来比较，则向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中），故答案为：探究浓度对反应速率的影响；向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中）； （ 2 ）由图可知，⑤的反应速率最大，④的反应速率最小，结合实验方案可知，碱性环境能增大 H 2 O 2 分解的速率，酸性环境能减小 H 2 O 2 分解的速率，故答案为：碱性环境能增大 H 2 O 2 分解的速率，酸性环境能减小 H 2 O 2 分解的速率；