2025年高考化学二轮复习课件 第01讲 化学反应速率及影响因素

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考向1 考查化学反应速率概念的理解考向2 考查化学反应速率的计算考向3 考查化学反应速率大小比较考向4 考查化学反应速率的测定
考向1 考查影响化学反应速率的因素 考向2 考查催化剂、活化能与转化效率的关系 考向3 考查“控制变量”探究影响化学反应速率的因素 考向4 考查速率常数及其应用
化学反应速率的概念及计算
1.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的______或生成物浓度的______来表示。
3.化学反应速率与化学计量数的关系同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能______，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的____________之比。
知识点1 化学反应速率
v(A)∶v(B)∶v(C)∶
v(D)＝a∶b∶c∶d
(4) 同一反应在不同反应阶段的反应速率一般是不同的。主要原因：反应物浓度的不断变化；而且反应所引起的热量变化对反应速率也有较大影响。
知识点2 化学反应速率的计算
1.化学反应速率计算的4个方法
【易错提醒】同一化学反应用不同物质表示的反应速率其数值可能不同，因此，一定要标明是哪种具体物质的反应速率。
(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。
知识点3 化学反应速率的大小比较
1.定性比较通过明显的实验现象(如______产生快慢、______生成快慢等)来定性比较化学反应速率的大小。
同一化学反应中，不同物质来表示化学反应速率时，数值可能不同，需要进行转化。
③“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越____，反应速率越____。
②“二化”：将不同物质的化学反应速率转化成__________的化学反应速率。
①“一看”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为__________。
3.由图像比较反应速率大小的方法：根据图像看反应达到平衡所需的时间，时间越____，对应的反应的温度、浓度或压强就越______，则对应的反应速率越______。
知识点4 化学反应速率的测定
2.定量描述：(根据实验测量，单位时间内：)①测定气体的______;②测定物质的________________;③测定物质或离子的__________;④测定体系的温度或测定反应的__________。
3.测量化学反应速率的常见方法
①单位时间内收集氢气的______；
②收集相同体积氢气所需要的______；
④用传感器测____________变化。
⑤测相同时间内_________。
⑥相同时间内__________变化；
⑦相同时间内绝热容器中______变化。
【例1】(23-24高三下·广东·期中)下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
考向1 考查化学反应速率概念的理解
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加
C.对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显
C.反应速率有时不一定能察觉，如酸碱中和反应瞬间即能完成，但几乎没有明显现象发生
D.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.化学反应速率正是用于衡量一段时间内化学反应进行快慢的物理量
【易错提醒】(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。
考向2 考查化学反应速率的计算
B.由表中数据可知，每20minN2O浓度消耗0.020ml/L，因此当100min时N2O消耗完全
【变式训练1】(23-24高三下·河北·期中)某温度时，在2L容器中，X、Y、Z 三种气体物质的量的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A.反应方程式为:X+3Y 2ZB.该反应条件下，2min时X的转化率达到最大
C.第2min时的化学反应速率
D.2min后虽然X的浓度不再变化，但X仍在发生反应
下列说法错误的是( )
【分析】化学平衡作为高考重要考查内容，是考试的难点也是重点
【例3】(23-24高三下·福建·开学考试)电导率用于衡量电解质溶液导电能力的大小，与离子浓度和离子迁移速率有关。图甲为相同电导率盐酸和醋酸溶液升温过程中电导率变化曲线，图乙为相同电导率氯化钠和醋酸钠溶液升温过程中电导率变化曲线。下列判断不正确的是( )
考向3 考查化学反应速率大小比较
A.由曲线2可推测：温度升高可以提高离子迁移速率B.由曲线4可推测：温度升高，醋酸钠电导率变化与醋酸根的水解平衡移动有关
A.由曲线2可推测：温度升高可以提高离子迁移速率
B.由曲线4可推测：温度升高，醋酸钠电导率变化与醋酸根的水解平衡移动有关
C.由图甲、乙可判定：相同条件下，盐酸的电导率大于醋酸的电导率，可能的原因是CH3COO-的迁移速率大于Cl-的迁移速率
D.由图甲、乙可判定：两图中电导率的差值不同，与溶液中H+、OH-的浓度和迁移速率有关
②结构不同溴代烷在相同条件下水解相对速率如下表：
下列说法不正确的是( )
A. 中4个碳原子位于同一平面内
B.该历程中， 水解速率，较大程度地受到OH-浓度大小的影响
C.发生该历程水解速率：
考向4 考查化学反应速率的测定
下列说法正确的是( )
A.n=1,c1>c2>c3
B.t=10min时，v(N2O)=2.0×10-3ml•L-1•s-1
C.相同条件下，增大N2O的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率
①利用能够直接观察的某些性质测定：如通过测量释放出一定体积气体的时间来测定反应速率，或通过测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。如气体体积、体系压强、颜色深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中，当反应物
或生成物本身有较明显的颜色时，人们常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
【思维建模】(1)测定原理：利用化学反应中与某一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。(2)测定方法
②利用科学仪器测量：如在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
下列说法正确的是 ( )
A.两个装置中Zn均为负极，发生氧化反应B.0~5min内，生成气体的平均速率①＞②C.时间相同时，对比两装置的溶液温度，说明反应释放的总能量①＞②D.生成气体体积相同时，对比两装置的溶液温度，说明②中反应的化学能部分转化为电能
D.无论酸性条件还是碱性条件,NH4+都能加快镁和水的反应
考向3 考查“控制变量”探究影响化学反应速率的因素
影响化学反应速率的因素
考向1 考查影响化学反应速率的因素
考向2 考查催化剂、活化能与转化效率的关系
考向4 考查速率常数及其应用
知识点1 影响化学反应速率的因素
【名师点睛】内因包括组成、结构、性质等物质自身因素。
2.外因(其他条件不变，只改变一个条件)
(1)浓度：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率______；降低反应物的浓度，化学反应速率______。
【特别提醒】由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变其用量反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。
(2) 压强：对有气体参加的反应，在其他条件不变时，改变压强同样可以改变化学反应速率。
【特别提醒】压强对化学反应速率的影响是通过改变反应物浓度实现的，所以分析压强的改变对反应速率的影响时，要从反应物浓度是否发生改变的角度来分析。若改变总压强而各物质的浓度不改变，则反应速率不变。
(4) 催化剂：催化剂也可以______化学反应速率(不作特殊强调，一般指正催化剂)。
【特别提醒】其他条件一定，升高温度，不论正反应还是逆反应，不论放热反应还是吸热反应，反应速率都要增大，只不过正、逆反应速率增加的程度不同。
【特别提醒】改变温度，使用催化剂，反应速率一定发生变化，其他外界因素的改变，反应速率则不一定发生变化。
(5) 其他因素：除了上述浓度、温度、压强、催化剂这四大影响因素外，反应物颗粒的大小、构成微小原电池、光、超声波、激光等也能影响反应速率。
【特别提醒】稀有气体对有气体参与的反应速率的影响①恒温恒压
3.控制变量法探究外界条件对速率的影响
1.基元反应：一个化学反应往往经过多个步骤才能实现，每一步反应都称为基元反应。
3.活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
单位时间内、单位体积内有效碰撞次数增多
单位体积内分子总数不变，活化分子百分数增加，活化分子数增加
单位体积内分子总数增加，活化分子百分数不变，活化分子数增加
知识点3 速率常数和速率方程
1.基元反应与反应历程
(3)活化能(能垒)与反应机理使用催化剂，可以改变________，改变__________，在反应机理中每一步反应的活化能______，且均比总反应的活化能____，故一般使用催化剂可以_____反应活化能，______反应速率，如图所示：
2.速率方程一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比。
4.速率常数的影响因素温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是______的函数，同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，但______不影响速率常数。
(1)看图像中正、逆反应速率的变化趋势,看二者是同等程度的变化,还是不同程
(2)对于反应速率变化程度不相等的反应,要注意观察改变某个条件瞬间,正、逆反应速率的大小关系及变化趋势。同时要联系外界条件对反应速率的影响规律,加以筛选、验证、排除。
度的变化。同等程度的变化一般从压强(反应前后气体体积不变的反应)和催化剂角度考虑;若是不同程度的变化,可从温度、浓度、压强(反应前后气体体积改变的反应)角度考虑。
A.在上述条件下，反应①②同时达到平衡
B.550~650℃，升温更有利于反应②
C.加热、加压都有利于增大反应①②的速率
D. n(H2):n(CO)始终低于1.0，是因为发生了反应②
【易错警示】警惕外界因素对化学反应速率影响的5大误区
(1)误认为随着化学反应的进行，化学反应速率一定逐渐减小。其实不一定，因为反应速率不仅受浓度影响，而且受温度影响，一般会先增大后减小。
(2)误用某物质的物质的量代替物质的量浓度计算化学反应速率。速率大小比较时易忽视各物质的反应速率的单位是否一致，单位书写是否正确。
(3)误认为纯固体和纯液体不会改变化学反应速率。实际上不能用纯固体和纯液体物质的变化表示化学反应速率，但若将固体的颗粒变小(增大固体的接触面积)则化学反应速率会加快。
(4)误认为只要增大压强，化学反应速率一定增大。实际上反应在密闭固定容积的容器中进行，若充入氦气(或不参与反应的气体)，压强增大 ,但参与反应的各物质的浓度不变，反应速率不变；若反应在密闭容积可变的容器中进行，充入氦气(或不参与反应的气体)而保持压强不变，容器体积增大，各组分浓度减小，反应速率减小。
(5)误认为温度、压强等条件的改变对正、逆反应速率影响不一致。如认为升温既然使化学平衡向吸热方向移动，则对于放热反应，升温时，逆反应速率增大，而正反应速率减小。其实不然，温度升高，正、逆反应速率都增大，只是吸热反应方向速率增大程度大；同理，降温会使吸热反应方向速率减小程度大，而导致化学平衡向放热方向移动。
A.牛奶放在冰箱里保存 B.向玻璃中加入Cu2O
C.高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D.在糕点包装内放置小包铁粉
已知：向丙酮与HCN反应体系中加入少量KOH溶液，反应速率明显加快。下列说法不正确的是( )
A.在m催化剂作用下，该反应的活化能Ea=9.6×104J/mlB.对该反应催化效能较高的催化剂是mC.不改变其他条件，升高温度，会降低反应的活化能D.可以根据该图像判断升高温度时平衡移动的方向
A.在m催化剂作用下，该反应的活化能Ea=9.6×104J/ml
B.对该反应催化效能较高的催化剂是m
C.不改变其他条件，升高温度，会降低反应的活化能
D.可以根据该图像判断升高温度时平衡移动的方向
B.使用催化剂Ⅰ，达平衡后容器内的压强是初始时的 倍
C.相同条件下，使用催化剂Ⅱ可使该反应的活化能降低更多，反应更快D.相同条件下，使用催化剂Ⅱ不会使该反应的化学平衡常数更大
【分析】经过相同的时间，催化剂I催化下氨气的浓度更大，催化效率更低。
D.若只从平均反应速率快慢角度考虑，生产中适宜选用催化剂乙
D.两个实验对比，其它外界条件都相同，只有溶液温度不相同，是探究反应温度对化学反应速率的影响
【思维建模】控制变量法探究影响反应速率的因素题目解题策略(1)确定变量：理清影响实验探究结果的所有因素。(2)定多变一：在探究时，先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。(3)数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。
A.实验1现象不明显，可能与Mg表面生成了难溶的Mg（OH）2有关B.实验2比实验1现象更明显，可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失C.实验3中HCO3-破坏了Mg（OH）2在镁条表面的沉积，增大了镁与水的接触面积D.由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论
根据上述实验所得结论正确的是( )
A.实验②中发生的反应为Mg+NH4++2H2O=Mg2++2NH3•H2O+H2 B.由实验①、③可得，溶液中c(NH4+)越大，反应速率越快
C.由实验①、②可得，溶液中阴离子的种类对产生H2的速率有影响
【例4】(2024·北京·三模)在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g)发生如下反应：
反应②和③的反应速率分别满足v2(X)=k2C2(X)和v3(Z)=K3c(Z)，其中k2、k3分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化能大于反应②。测得W(g)的浓度随时间的变化如下表。
下列说法正确的是( )
A.0~2min内，W的平均反应速率为0.080ml•L-1•min-1
B.若增大容器容积，平衡时Z的产率增大
C.若k2=k3，平衡时c(x)=c(Z)
D.若升高温度，平衡时c(Z)减小
A.d点v正(NO2)> v逆(N2O4)
B.T0时，该反应的化学平衡常数K=1
C.T1时，k2=0.8K1,则T1②
，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为 0.075 ml/L：0.125ml/L=3:5 ，当反应能进行到底时，c(Y)+c(Z)=0.5ml/L ，则
反应结束时N转化为Y的特化率为
C正确；D.30min时 ， ，即v(Y)