化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一講化學(xué)反應(yīng)速率 一,、化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法

1．定義：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來表示。2．表達(dá)式為：υ = ?c/?t,。式中：v—化學(xué)反應(yīng)速率,，單位mol/(L·min)、mol/(L·s),、mol/(L·h)Δc—濃度變化,，單位mol/LΔt—時(shí)間，單位s,、min,、h3．注意：(1)意義：衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢。 (2)不用純固體,、純液體表示反應(yīng)速率(3)化學(xué)反應(yīng)速率為某時(shí)間段內(nèi)的平均速率,，不指某時(shí)刻的瞬時(shí)速率。 (4)化學(xué)反應(yīng)速率須標(biāo)明物質(zhì)：同一反應(yīng),，同樣快慢,。不同物質(zhì)濃度變化不同，速率數(shù)值不同,，但表示意義相同,。(5)同一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,。4．化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)鍵是測(cè)定某一時(shí)間間隔內(nèi)反應(yīng)體系中某物質(zhì)濃度的變化,。由于物質(zhì)的某些物理性質(zhì)（如壓強(qiáng)、體積,、吸光度,、電導(dǎo)率等）與其物質(zhì)的量或濃度存在函數(shù)關(guān)系，因此人們常用物理方法準(zhǔn)確而快速地測(cè)定反應(yīng)物或生成物濃度的變化來確定化學(xué)反應(yīng)速率,。5．化學(xué)反應(yīng)速率的微觀解釋：化學(xué)反應(yīng)速率表示單位體積內(nèi)活化分子之間發(fā)生有效碰撞的頻率,。簡(jiǎn)化的有效碰撞模型：①有效碰撞：具有較高能量及一定的相對(duì)取向的分子之間的碰撞,，可認(rèn)為是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充要條件,；②活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子；③活化能：活化分子平均能量與普通反應(yīng)物分子平均能量之差,。二,、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1．內(nèi)因（決定因素）：反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),。2．外因：主要有濃度、壓強(qiáng),、溫度和催化劑等,，其它因素還包括有固體表面積、光照,、超聲波,、放射線、溶劑,、電弧,、強(qiáng)磁場(chǎng)、研磨等,。只考慮單一因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響（其它因素保持不變）,，化學(xué)反應(yīng)速率變化的趨勢(shì)如下表所示：影響因素反應(yīng)物濃度c↑壓強(qiáng)p↑溫度T↑使用催化劑化學(xué)反應(yīng)速率注：①純固體和純液體的濃度無法改變，只能改變其接觸面積,；②改變壓強(qiáng)相當(dāng)于改變氣體的濃度,，壓強(qiáng)對(duì)固體、液體的影響忽略不計(jì),；③催化劑不特殊聲明,，均指正催化劑，對(duì)于可逆反應(yīng),，催化劑可以同等地改變正,、逆反應(yīng)速率。3．微觀解釋各種外因影響化學(xué)反應(yīng)速率的微觀機(jī)理可利用簡(jiǎn)化的有效碰撞模型進(jìn)行解釋,，如下表所示（只考慮單一因素的影響）：影響因素單位體積分子數(shù)目活化分子百分?jǐn)?shù)單位體積活化分子數(shù)目單位體積有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率

反應(yīng)物濃度c↑↑－↑↑↑

壓強(qiáng)p↑↑－↑↑↑

溫度T↑－↑↑↑↑

使用催化劑－↑↑↑↑下圖中的虛線表示出使用催化劑后對(duì)化學(xué)反應(yīng)活化能的影響：課本實(shí)驗(yàn)1：利用2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),，探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。在反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)開始一段時(shí)間反應(yīng)速率較慢,，溶液褪色不明顯,；但不久突然褪色，反應(yīng)速率明顯加快,，你認(rèn)為可能的原因是________________,。課本實(shí)驗(yàn)2：利用Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + S↓ + H2O設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,。如何比較該反應(yīng)進(jìn)行的快慢： ,； 例1．某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅 溶液可加快氫氣的生成速率,。請(qǐng)回答下列問題： （1）上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有 ,； （2）硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是 ； （3）實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有Na2SO4,、MgSO4,、Ag2SO4,、K2SO4等4種溶液，可與實(shí)驗(yàn)中CuSO4溶液起相似作用的是 ,； （4）要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率,，還可采取的措施有 （答兩種）； （5）為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響,，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列實(shí)驗(yàn),。將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體,，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間,。 ①請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：V1= ,，V6= ,，V9= ； ②反應(yīng)一段時(shí)間后,，實(shí)驗(yàn)A中的金屬呈 色,，實(shí)驗(yàn)E中的金屬呈 色； ③該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO4溶液時(shí),，生成氫氣的 速率會(huì)大大提高,。但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時(shí)，生成氫氣 的速率反而會(huì)下降,。請(qǐng)分析氫氣生成速率下降的主要原因 ,。

高考熱點(diǎn)： 2、反應(yīng)速率的四性： 一致性,、差異性,、多樣性、綜合性 例2．設(shè)C(s)+CO2 2CO ,；△H>0,，反應(yīng)速率為υ1， N2+3H2 2NH3,； △H<0,，反應(yīng)速率為υ2。 對(duì)于上述反應(yīng),，當(dāng)溫度升高時(shí),，υ1和υ2的變化情況為 A．同時(shí)增大 B．同時(shí)減小 C．增大，減小 D．減小,，增大 例3．把除去氧化膜的鎂條投入稀鹽酸中,，此反應(yīng)的反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況如下圖所示。 其中t1 ~ t2速率變化的主要原因是 ,； t2 ~ t3 速率變化的主要原因是 ,。 例4、圖③表示10 mL 0.01 mol·L－1 KMnO4 酸性溶液與過量的0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液混合時(shí),，n(Mn2+) 隨時(shí)間的變化是否正確： 例

5,、下列反應(yīng)：3A(g) + B(g)2C(g) + 2D(g)在不同條件下的反應(yīng)速率分別為：① vA = 0.6 mol/(L(s)；②vB = 0.45 mol/(L(s),；③vC=0.4mol/(L(s),；④vD = 0.45mol/(L(s)，則此反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行最快的是A．② B．①③ C．②④ D．①

例6,、將固體NH4Br置于密閉容器中,，在某溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：NH4Br(s) ＝ NH3(g) + HBr(g)；2 HBr(g)H2(g) + Br2(g),。2 min后,，反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)知c(H2)為0.5 mol·L-1,，c(HBr)為4 mol·L-1,。若用NH3表示反應(yīng)速率，則正確的是A．0.5 mol·L-1·min-1 B．2.0 mol·L-1·min-1 C．2.5 mol·L-1·min-1 D．5.0 mol·L-1·min-1

例7,、A在2 L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：mX(g) + nY(g)pZ(g) + qW(g),，在2 s內(nèi)用X表示平均反應(yīng)速率為0.3m/p mol/(L(s)，則2 s內(nèi)W增加的物質(zhì)的量是A．1.2q/p mol B．1.2m/p mol C．0.6p/q mol D．0.6m/q mol

例8,、 A對(duì)于反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H <0,，能增大正反應(yīng)速率的措施是A. 通入大量O2 B. 增大容器容積 C. 移去部分SO2 D. 降低體系溫度