1、專題十二化學反應速率與化學反應方向復習教案課標解讀課標解讀教學目標與重難點理解化學反應速率的概念，掌握化學反應速率的定量表示方法會進行化學反應速率的簡單計算、比較反應速率的大小嘗試用定量實驗進行探究，學會化學反應速率的測量方法能解決化學反應速率與物質的量、物質的量濃度等知識結合的問題了解活化能的含義及其對化學反應速率的影響，了解有效碰撞理論通過實驗探究溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應速率的影響，認識其一般規律，并掌握原因和結論。認識催化劑在生產、生活和科學研究領域中的重大應用理解外界條件對化學反應速率的影響了解焓變、熵變的概念。利用焓變、熵變判斷反應進行的方向考點精講與例題評析知識點1、化學

2、反應速率1、定義：單位時間內反應物的濃度減少或生成物濃度的增加來表示2、單位：mol/L·s mol/L·min3、表達式：v(A)= c(A)表示物質A濃度的變化 t表示時間4、有關化學速率的注意事項：(1) 化學反應速率是平均速率，只有正值沒有負值，只有大小沒有方向。(2) 在一定溫度下，固體和純液體物質，單位體積里的物質的量保持不變，即物質的量濃度為常數。因此，它們的化學反應速率也被視為常數。(3) 對于同一化學反應，在相同的反應時間內，用不同的物質來表示反應速率，其數值可能不同，但這些不同的數值表示的都是同一個反應速率。因此，表示化學反應的速率時，必須指明是用反應體

3、系中的哪種物質做標準。5、化學反應速率的計算(1) 同一反應中各物質的速率之比等于方程式中各物質的計量數之比(2) 對于反應 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 來說，則有典型例題例1、(04全國)反應2SO2+O2 2SO2經一段時間后，SO3的濃度增加了0.4mol·L-1，在這段時間內用O2表示的反應速率為0.04mol·L-1·s-1，則這段時間為（ ）A、0.1sB、2.5sC、5sD、10s點擊高考（ ）1、(95全國)反應4NH3(氣)+5O2 (氣) 4NO(氣)+6H2O(氣)在5L密閉容器中進行,半分鐘后,NO的物質的量增加

4、了0.3mol,則此反應的平均速率V(X)(反應物的消耗速率或產物的生成速率)可表示為A、v (O2 )=0.010mol/L·S B、v (NO)=0.008mol/L·SC、v (H2O)=0.003mol/L·S D、v (NH3)=0.002mol/L·S（ ）2、(98全國)反應 4NH3(氣)+5O2(氣) 4NO(氣)+6H2O(氣)在2L的 密閉容器中進行,1分鐘后,NH3減少了0.12mol,則平均每秒鐘濃度變化正確的是 A、NO: 0.001mol/L B、H2O: 0.002mol/LC、NH3 : 0.002mol/L D、O2:

5、 0.00125mol/L（ ）3、(99全國)反應4NH3(氣)+5O2(氣) 4NO(氣)+6H2O(氣)在10L密閉容器中進行，半分鐘后，水蒸氣的物質的量增加了0.45mol，則此反應的平均速率v(X)(反應物的消耗速率或產物的生成速率)可表示為 A、v(NH3 )=0.0100mol·L-1·S -1 B、v(O2)=0.0010mol·L-1·S-1 C、v(NO)=0.0010mol·L-1·S -1 D、v(H2O)=0.045mol·L-1·S -1（ ）4、(00全國)已知反應A+3B2C+D在某

6、段時間內以A的濃度變化表示的化學反應速率為1mol/L·min,則此段時間內以C 的濃度變化表示的化學反應速率為A、0.5mol/L·min B、1mol/L·min C、2mol/L·min D、3mol/L·min（ ）5、(01全國)將 4 mol A 氣體和 2 mol B 氣體在 2 L 的容器中混合并在一定條件下發生如下反應：2A（氣）B（氣）2C（氣）若經 2 s（秒）后測得 C 的濃度為 0.6 mol·L1 ，現有下列幾種說法： 用物質 A 表示的反應的平均速率為 0.3 mol·L1·S1 用物

7、質 B 表示的反應的平均速率為 0.6 mol·L1·S1 2 s 時物質 A 的轉化率為70 2 s 時物質 B 的濃度為 0.7 mol·L1，其中正確的是A、 B、 C、 D、（ ）6、（04全國）反應2SO2+O22SO3經一段時間后，SO3的濃度增加了0.4mol·L-1，在這段時間內用O2表示的反應速率為0.04mol·L-1·s-1，則這段時間為A、0.1s B、2.5s C 、5s D、10s（ ）7、恒溫下，將1molN2和3mol H2 在體積為2L的容器中混合，發生如下反應：N2（g）+3H 2 2NH3(g)

8、,2s后測得NH3的體積分數為25%，則下列說法中不正確的是A、用N2濃度的減少表示的平均反應速率為0.2mol·L-1·s-1B、2s時N2的轉化率為40%C、2s時混合氣體中n(N2):n(H2):n(NH3)= 3:9:4D、2s時NH3的濃度為0.4mol/L（ ）8、對A2 +3B22AB3反應來說，以下反應速度的表示，最快的是（）A、 B、C 、 D無法判斷（ ）9、反應mA（g）nB（g）pC（g）qD（g）經10 min后達到平衡，測得此時A的濃度減少了，C的濃度增加了，又知，平均反應速率達到平衡后，若保持溫度不變，縮小容器體積，A的轉化率不變，那么該反應的

9、化學方程式應為A2A（g）6B（g）3C（g）5D（g） B3A（g）B（g）2C（g）2D（g）C3A（g）B（g）2C（g）D（g） DA（g）3B（g）3C（g）3D（g）知識點2、化學反應速率的影響因素1、簡化后的有效碰撞模型（1）化學反應的過程：就是反應物分子中的原子重新組合成生成物分子的過程，也就是反應物分子中化學鍵的斷裂，生成物分子中化學鍵的形成過程（2）發生化學反應的先決條件：舊鍵的斷裂和新鍵的形成都是通過反應物分子（或離子）的相互碰撞來實現的。反應物分子（或離子）間的碰撞是反應發生的先決條件。但是，并不是所有的反應物分子的每次碰撞都能發生化學反應。（3）有效碰撞與化學反應能夠

10、發生化學反應的分子碰撞叫做有效碰撞。把能夠發生有效碰撞的分子叫做活化分子。活化分子具有比普通分子（非活化分子）更高的能量。活化分子在碰撞后有可能使原子間的化學鍵斷裂，從而導致化學反應的發生。但是，活化分子也并不是每次碰撞都能引起化學反應的發生。具有較高的能量的活化分子按照合適的取向所發生的有效碰撞才能發生化學反應。（4）活化能為了把“有效碰撞”概念具體化，人們把能夠發生有效碰撞的分子叫做活化分子，同時把活化分子所多出的那部分能量稱作活化能。2、影響化學反應速率的因素（1）主要因素：參加反應物質的結構和反應歷程（2）外界條件濃度：其他條件不變時，增大反應物濃度，可以加快反應速率。濃度增大，活化分

11、子數增大，速率加快。溫度：升高溫度，可以加快反應速率。溫度升高，活化分子百分數增大，速率加快。壓強：對于氣體反應，增大壓強可以加快反應速率。對于氣體反應體系，恒溫時：壓強增大，體積縮小，濃度增大，速率加快恒容時：充入反應物，引起濃度增大，速率加快充入不反應物，總壓強增大，但體積不變，氣體分壓不變，速率不變。恒壓時：充入不反應物，壓強不大，體積增大，濃度減小，速率減小。催化劑：正催化劑能加快反應速率。增大固體的表面積，可增大反應速率；典型例題例2、（07廣東）把鋁條放入盛有過量稀鹽酸的試管中，不影響氫氣產生速率的因素是（ ）A、鹽酸的濃度B、鋁條的表面積 C、溶液的溫度D、加少量Na2SO4解析

12、：鋁與鹽酸反應的實質是2Al6H=2Al33H2，因此鹽酸的溶度、鋁條的表面積和溶液的溫度均會影響反應的速率，而加少量Na2SO4對溶液中的各物質的濃度沒有影響，不會影響反應速率。點擊高考（ ）1、（08廣東）對于反應2SO2(g)O2(g)2SO3(g)能增大正反應速率的措施是A、通入大量O2B、增大容器容積C、移去部分SO3D、降低體系溫度解析：A. 通入大量O2，反應物濃度增大，正反應速率增大；B、 增大容積，反應物、生成物濃度均減小，正、逆反應速率均下降；C、 移去部分SO3會減小生成物濃度，剛開始正反應速率不變，而后下降；D、 該反應為放熱反應，但是降低體系溫度正、逆反應速率均減小；

13、同理若增大體系問題，正、逆反應速率增大；（ ）2、（09福建）某探究小組利用丙酮的溴代反應（CH3COCH3Br2 HClCH3COCH2BrHBr）來研究反應物濃度與反應速率的關系。反應速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。在一定溫度下，獲得如下實驗數據：實驗序號初始濃度c/mol·L-1溴顏色消失所需時間t/sCH3COCH3HClBr20.800.200.00102901.600.200.00101450.800.400.00101450.800.200.0020580 分析實驗數據所得出的結論不正確的是A、增大c(CH3COCH3)， v(Br2)增大B、實驗

14、和的v(Br2)相等C、增大c(HCl)， v(Br2)增大D、增大c(Br2)，v(Br2)增大解析：從表中數據看，中CH3COCH3，HCl的濃度是相同的，而中Br2比中的大，所以結果，時間變長，即速率變慢了，D項錯。其他選項依次找出表中兩組相同的數據，看一變量對另一變量的影響即可。（ ）3、（09廣東）已知汽車尾氣無害化處理反應為2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)。下列說法不正確的是A、升高溫度可使該反應的逆反應速率降低B、使用高效催化劑可有效提高正反應速率C、反應達到平衡后，NO的反應速率保持恒定D、單位時間內消耗CO和CO2的物質的量相等時，反應達到平衡（ ）4、（09

15、寧夏）硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O，下列各組實驗中最先出現渾濁的是實驗反應溫度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/mol·L1V/mLc/mol·L1V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210解析：影響化學反應速率的因素眾多，本題從濃度和和溫度兩個因素考查，非常忠實于新教材必修2，只要抓住濃度越大，溫度越高反應速率越大，便可以選出正確答案D。【點評】本題主要考查影響化學反應速率的因素，題目來源于課本，考生很有親切感。5

16、、（09全國）某溫度時，在2L密閉容器中氣態物質X和Y反應生成氣態物質Z，它們的物質的量隨時間的變化如表所示。（1）根據下表中數據，在由圖中畫出X、Y、Z的物質的量（n）隨時間（t）變化的曲線：t/minX/molY/molZ/mol01.001.000.0010.900.800.2030.750.500.5050.650.300.7090.550.100.90100.550.100.90140.550.100.90（2）體系中發生反應的化學方程式是 。（3）列式計算該反應在03min時間內產物Z的平均反應速率： 。（4）該反應達到平衡時反應物X的轉化率等于 。（5）如果該反應是放熱反應。改變

17、實驗條件（溫度、壓強、催化劑）得到Z隨時間變化的曲線、（如右圖所示）則曲線、所對應的實驗條件改變分別是： 。答案：（15分）（1）見右圖所示（2）X2Y2Z（3）（4）45%（5）升高溫度 加入催化劑 增大壓強6、（07廣東）“碘鐘”實驗中，3IS2O42的反應速率可以用I3與加入的淀粉溶液顯藍色的時間t來度量，t越小，反應速率越大。某探究性學習小組在20進行實驗，得到的數據如下表：實驗編號c（I）/mol·L0.0400.0800.0800.1600.120c（SO42）/mol·L0.0400.0400.0800.0200.040t /s88.044.022.044.0

18、t2回答下列問題：（1）該實驗的目的是 。（2）顯色時間t2 。（3）溫度對該反應的反應速率的影響符合一般規律，若在40下進行編號對應濃度的實驗，顯色時間t2的范圍為 （填字母）A、<22.0s B、22.044.0s C、44.0s D、數據不足，無法判斷（1）研究反應物I與S2O82的濃度對反應速率的影響（2）29.3s（3）A（4）反應速率與反應物起始濃度乘積成正比（或顯色時間與反應物起始濃度乘積成反比）解析：難度，易。本題考查學生對影響化學反應速率的外界因素如濃度、溫度及其規律的認識和理解，考查學生對圖表的觀察、分析以及處理實驗數據歸納得出合理結論的能力。由題目中表格數據可分析出

19、c(I)、 c(S2O32-)濃度越大，反應速率越快，顯藍色所需時間越少，故實驗目的應是研究反應物I與S2O82的濃度對反應速率的影響，因反應速率與反應物起始濃度乘積成正比（或顯色時間與反應物起始濃度乘積成反比），由中數據可列關系：顯色時間t20.040·0.040·88.0/0.120·0.040=29.3 s，升高溫度，反應速率加快，故顯色時間t2<22.0s。07年廣東高考在選擇題方面減弱了考查，只有第18題的選項C、D中提到。在第二卷中也一改前二年的化學平衡圖象題，改為化學反應速率的表格分析題，實際要求仍是考查學生運用所學化學反應速率與化學平衡思想解

20、決指定問題的能力。7、（07海南）下表是稀硫酸與某金屬反應的實驗數據：實驗序號金屬質量/g金屬狀態C（H2SO4）/mol·L-1V（H2SO4）/mL溶液溫度/金屬消失的時間/s反應前反應后10.10絲0.550203450020.10粉末0.55020355030.10絲0.750203625040.10絲0.850203520050.10粉末0.85020362560.10絲1.050203512570.10絲1.05035505080.10絲1.150203410090.10絲1.150355040分析上述數據，回答下列問題：（1）實驗4和5表明，  &#

21、160;                對反應速率有影響，                   反應速率越快，能表明同一規律的實驗還有           &#

22、160;       （填實驗序號）；（2）僅表明反應物濃度對反應速率產生影響的實驗有                   （填實驗序號）；（3）本實驗中影響反應速率的其他因素還有            ，其實驗序號是  

23、0;            。（4）實驗中的所有反應，反應前后溶液的溫度變化值（約15）相近，推測其原因：        。答案：（1）固體反應物的表面積 表面積越大 1和2（2）3和4（3）開始反應溫度 6和7（4）一定量的金屬跟足量的硫酸反應放出的熱量相同考點：本題考查了通過處理實驗數據研究化學反應速率的影響因素。解析：比較表中實驗1和2、實驗4和5，其他條件都一樣，只是金屬狀態由絲變成了粉末，金屬消失的時間就少

24、了很多，反應速率變快很多，也就是說明金屬固體的表面積越大，速率就越快。同理，比較表中各項數據進行分析不難得出正確答案。實驗編號T/K大理石規格HNO3濃度/mol·L-1實驗目的298粗顆粒2.00（）實驗和探究HNO3濃度對該反應速率的影響；（）實驗和 探究溫度對該反應速率的影響；（）實驗和 探究大理石規格（粗、細）對該反應速率的影響；）8、（08廣東）某探究小組用HNO3與大理石反應過程中質量減小的方法，研究影響反應速率的因素。所用HNO3濃度為1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1，大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規格，實驗溫度為298 K、308 K

25、，每次實驗HNO3的用量為25.0 mL、大理石用量為10.00 g。（1）請完成以下實驗設計表，并在實驗目的一欄中填出對應的實驗編號：（2）實驗中CO2質量隨時間變化的關系見下圖：依據反應方程式CaCO3+HNO3=Ca(NO3)2+CO2+H2O，計算實驗在70-90 s范圍內HNO3的平均反應速率（忽略溶液體積變化，寫出計算過程）。（3）請在答題卡的框圖中，畫出實驗、和中CO2質量隨時間變化關系的預期結果示意圖。答案：（1）實驗編號T/K大理石規格HNO3濃度/mol1·L1實驗目的298粗顆粒2.00（）（）298粗顆粒1.00308粗顆粒2.00298細顆粒2.00（2）7

26、0至90s內，CO2生成的質量為：m（CO2）=0.95 g-0.84 g=0.11g，其物質的量為n(CO2)=0.11g÷44g·mol1=0.0025mol，根據方程式比例，可知消耗HNO3的物質的量為：n(HNO3)=0.0025mol×2=0.005mol，溶液體積為25mL=0.025L，所以HNO3減少的濃度c(HNO3)=0.2mol·L1，所以HNO3在70-90S范圍內的平均反應速率為v（HNO3）=0.01mol·L-1·s-1。知識點3、化學反應進行的方向1、自發反應：在一定條件下，無需外界幫助就能自動進行的反

27、應稱為自發反應。2、判斷反應方向的依據（1）能量（焓變）依據許多自發過程都有能量較高狀態向能量較低狀態轉化的傾向，絕大多數放熱反應都能自發進行，且放出的熱量越多，反應越完全。但并非所有自發進行的化學反應都是放熱的。（2）熵變（混亂度）依據（熵增原理）熵：熱力學上用來表示混亂度的狀態函數。對于同一物質，氣態 > 液態 > 固態大多數自發反應有趨向于體系混亂度增大的傾向。若反應前后體系的混亂度增大，熵變增大，則為自發反應，且熵變越大，越有利于自發進行。（3）綜合判據吉布斯自由能G = H - TS（吉布斯亥姆霍茲公式）G = H - TS < 0 反應能自發進行；G =H - T

28、S = 0 反應達到平衡狀態；G =H - TS > 0 反應不能自發進行。HSH - TS反應的自發性+0在任何溫度下都是自發的+-0在任何溫度下都是非自發的-溫度變化可能導致符號改變反應自發性因溫度變化而改變+典型例題例3、下列說法正確的是（）A、凡是放熱反應都是自發的，因為吸熱反應都是非自發的B、自發反應一定是熵增大，非自發反應一定是熵減小或不變C、自發反應在恰當條件下才能實現D、自發反應在任何條件下都能實現熱點預測1、（08江蘇）“溫室效應”是全球關注的環境問題之一。CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此，控制和治理CO2是解決溫室效應的有效途徑。（1）下列措施中，有利于

29、降低大氣中CO2濃度的有： 。（填字母） a、減少化石燃料的使用 b、植樹造林，增大植被面積c、采用節能技術 d、利用太陽能、風能（2）將CO2轉化成有機物可有效實現碳循環。CO2轉化成有機物的例子很多，如： a、6CO2 + 6H2OC6H12O6+6O2 b、CO2 + 3H2CH3OH +H2Oc、CO2 + CH4CH3COOH d、2CO2 + 6H2CH2=CH2 + 4H2O以上反應中，最節能的是 ，原子利用率最高的是 。（3）文獻報道某課題組利用CO2催化氫化制甲烷的研究過程如下：反應結束后，氣體中檢測到CH4和H2，濾液中檢測到HCOOH，固體中檢測到鎳粉和Fe3O4。CH4

30、、HCOOH、H2的產量和鎳粉用量的關系如下圖所示（僅改變鎳粉用量，其他條件不變）：研究人員根據實驗結果得出結論：HCOOH是CO2轉化為CH4的中間體，即：CO2HCOOHCH4寫出產生H2的反應方程式 。由圖可知，鎳粉是 。（填字母）a、反應的催化劑 b、反應的催化劑c、反應、的催化劑 d、不是催化劑當鎳粉用量從1 mmol增加到10 mmol，反應速率的變化情況是 。（填字母）a、反應的速率增加，反應的速率不變b、反應的速率不變，反應的速率增加c、反應、的速率均不變d、反應、的速率均增加，且反應的速率增加得快e、反應、的速率均增加，且反應的速率增加得快f、反應的速率減小，反應的速率增加答案：（10分）（1）abcd （2）a c（3）3Fe+4H2OFe3O4+2H2 c e解析：控制和治理CO2是解決溫室效應的有效途徑可以控制源頭，也可以吸收大氣中CO2，光合作用利用了太陽能為最節能，反應物中的原子全部轉化為有機物，為原子利用率最高。由反應原料為鐵和水，故3Fe+4H2OFe3O4+2H2，使用催化劑可加快反應速率，根據CH4、HCOOH、H2的產量和鎳粉用量的關系圖可知，反應的速率均增加得快。2、（09安徽）Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業廢水，通常是在調節好PH和濃度的廢水中加入H2O2，所產生的羥基自由基能氧化降解污染物。現運用該方