高中化学必修二 化学反应的速率和极限 重要知识点整合

  • 高中
  • 一对一辅导
  • 2019-03-27 11:11:59
一、化学反应速率

1.化学反应速率的含义及表示方法
 

2.对化学反应速率的正确理解
(1)在同一化学反应中,无论选用反应物还是生成物来表示化学反应速率,其值均为正值。
(2)化学反应速率通常指的是某一物质在某一段时间内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率。
(3)在同一化学反应中,在相同的反应时间内,选用不同物质表示化学反应速率,其数值可能相同也可能不同,所以必须注明是由哪种物质表示的,但表达的意义完全相同,都表示同一反应的反应速率。
(4)由于在反应中,固体或纯液体的浓度是恒定不变的,因此一般不用固体或纯液体来表示化学反应速率。但化学反应速率与固体或纯液体的表面积有关,而与其物质的量无关。通常可通过增大固体或纯液体的表面积(如将固体粉碎成细小的颗粒、将液体变成雾状等)来加快化学反应速率。
(5)对于一个化学反应来说,在同一时间段内,用不同物质来表示化学反应速率时,其数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
如在N2 + 3H2 = 2NH3 中, v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2

3. 化学反应速率的计算
1) 利用定义式计算:v = c/t
2)灵活运用同一化学反应中各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比的规律进行计算。
3)利用“三段式”进行计算
(1)计算步骤
①确定反应物或生成物的起始加入量。
②确定反应过程中各物质的变化量。
③确定反应进行至某时刻时各物质的量。
④依据题干中的条件建立等式关系进行解答。
⑤应用化学反应速率之比=浓度变化之比=物质的量变化之比=化学计量数之比。
(2)计算模式
                   m A(g)  +  n B(g)  ⇌  p C(g)    
 起始浓度(mol/L)    a            b           c        
转化浓度(mol/L)     x                       
某时刻浓度(mol/L)   a-x       b-         c+     
           
根据已知条件求出x后,即可求得用各物质表示的化学反应速率。
计算时注意以下量的关系:
① 对反应物:C起始—C转化= C某时刻
②对生成物:C起始+C转化= C某时刻
③ 转化率= C转化/ C起始×100%

4、化学反应速率的大小比较
1) 定性比较(不同条件下反应速率的比较)
通过明显的实验现象,如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。
如K与水反应比Na与水反应剧烈,则反应速率:K>Na
2)定量比较(相同条件下反应速率的比较)
对于同一化学反应,用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但比较反应速率的大小不能只看数值的大小,而要进行一定的转化,具体比较如下:
(1)先看单位是否一致,若不一致,换算成一致单位。
(2)再用转化同一物质法(归一法)或比值法进行比较。
① 归一法:
将不同物质表示的反应速率换算为同一物质表示的速率,再比较速率数值的大小。
② 比值法:
  用各物质表示的反应速率除以反应方程式中对应物质的化学计量数,然后在对求出的数值进行大小比较,数值大的反应速率快。
【跟踪训练】
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)化学反应速率用来表示化学反应进行快慢程度(√)
(2)化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示(×)
(3)在同一个反应中,可以用反应物或生成物来表示反应速率(√)
(4)化学反应速率可以用固体物质来表示(×)
2.下列关于化学反应速率的说法正确的是(C)
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或者任何一种生成物浓度的增加
B.化学反应速率为“0.8mol/(L•s)”表示的意思是:时间为1s时,某物质的浓度为0.8mol/L
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
3.  在一定条件下,反应N2+3H2 ⇋ 2NH3在10 L恒容密闭容器中进行,测得2 min内,H2的物质的量由20 mol减少到8 mol,则2 min内H2的化学反应速率为(C)
A.1.2 mol·L-1·min-1                    B.1.8 mol·L-1·min-1
C.0.6 mol·L-1·min-1                    D.0.2 mol·L-1·min-1
4. 将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g) ⇌2C(g)。若经2s后测得C的浓度为0.6mol/L,现有几种说法:
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol/(L·s )
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol/(L·s )
③2s时物质A的转化率为70%
④2s时B物质的浓度为0.7 mol/L
其中正确的是  [ B ]
A. ①③     B. ①④    C. ②③   D. ③④
5. 在可逆反应2A(g)+3B(g) xC(g)+D(g)中,已知:反应开始加入的物质只有A、B;起始浓度A为
5 mol·L -1 ,B为3 mol·L -1 ,前2 min C的平均反应速率为0.5 mol·L -1 ·min -1 。2 min末测得D的浓度为
0.5 mol·L -1 。(设反应前后溶液体积不变)则关于此反应的下列说法中正确的是(C)
A.2 min末时A和B的浓度之比为5∶3       B.x=1
C2 min末时B的转化率为50﹪                 D.2 min时A的消耗浓度为4mol·L -1
6. 对于反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2 ,下列说法正确的是(A)
A. 用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同,但所表示的意义相同
B. 不能用CaCO3浓度的变化来表示反应速率,但可用水来表示
C. 用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D. 用CaCl2浓度的减少来表示其反应速率
7. 反应4A(s)+3B(g) ===2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6 mol•L-1。下列说法正确的是(B)
A. 用A表示的反应速率是0.4 mol•L-1•min-1
B. 分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3:2:1
C. 在2 min末的反应速率,用B表示是0.3 mol•L-1•min-1
D. 在这2 min内用B表示的反应速率的值是逐渐减小的,用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
8. 反应A+3B═2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为   ①v(A)=0.15mol•L-1•s-1 
②v(B)=0.6mol•L-1•s-1  ③v(C)=0.4mol•L-1•s-1  ④v(D)=0.45mol•L-1•s-1.该反应进行的快慢顺序为(B)。
A.②>④>③>① B.④>③=②>① C.①=②=③=④ D.无法判断
9. 已知反应:3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g),在不同条件下,用不同物质表示其反应速率,分别为:
①v(A)=0.6mol·L -1 ·min -1;②v(B)= 0.45 mol·L -1 ·min -1 ;③v(C)=0.015 mol·L -1 ·min -1 ;
④v(D)= 0.45 mol·L -1 ·min -1 。则此反应在不同条件下进行得最快的是(D)。
A.③       B.①       C.④       D.

二、有效碰撞理论
1. 有效碰撞
化学反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞,但不是任何两种反应物分子之间的碰撞都能发生反应,只有少数分子的碰撞能发生反应,这种能够发生化学反应的碰撞称为有效碰撞。
 
 
 
结论:
       
分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件;
有效碰撞是发生化学反应的充分条件。

2、发生有效碰撞的条件
①发生碰撞的分子具有较高的能量(活化分子
②分子在一定方向上发生碰撞
推论:某一个化学反应的速率大小与单位时间内分子有效碰撞的次数有关

3、活化分子
具有较高的、能够发生有效碰撞的分子称为活化分子。
结论:
发生有效碰撞的分子一定是活化分子;
活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。

4、活化能
活化分子高出反应物分子平均能量的部分称为活化能。
活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定。
活化分子百分数:(活化分子数/反应物分子数)×100%
化学反应速率主要取决于:单位体积内
相关资讯
西安高二数学该如何补习提升-怎么快速提高数学成绩
  • 高中
  • 一对一辅导
  • 2021-01-08
西安高二数学该如何补习提升-怎么快速提高数学成绩

高二数学怎样补习,高二要不要补课主要是看自己,孩子高二数学考120多分,应该怎么办?...

高三辅导全面一对一,作为新高三学生怎么复习高中数学?
  • 高中
  • 高考一对一辅导
  • 2018-09-25
高三辅导全面一对一,作为新高三学生怎么复习高中数学?

君翰高考辅导的老师认为高效的学习方法攻略可以帮助你们减轻更多压力,让你们学习起来更加有劲,让你们提高起来更轻松。下面由君翰高考辅导的老师给大家说说新高三生该怎样备考数学的...

暑期高二课外一对一辅导-高中阶段提高学习成绩很难?那是你的方法不对
  • 高中
  • 高中辅导
  • 2021-07-10
暑期高二课外一对一辅导-高中阶段提高学习成绩很难?那是你的...

期末考结束了成绩出来了,最近很多家长咨询为什么高中生提高学习成绩会这么难呢?孩子明明很努力,成绩就是上不去,其实真实原因是因为学生 ...

高考即将临近,化学最后复习方法都在这儿
  • 高中
  • 君翰化学一对一辅导
  • 2018-09-25
高考即将临近,化学最后复习方法都在这儿

 化学学科尽管是一门逻辑性较强的学科,但仍旧有很多知识点是碎片化、易学易忘。仅仅对所学课本知识进行回忆、再现、简单重复,就会使复习成为温故有余而知新不足。...

中考择校 | 西安市第89中择校攻略!
  • 高中
  • 君翰教育
  • 2018-09-25
中考择校 | 西安市第89中择校攻略!

西安市第八十九中学是陕西省标准化高中,省级示范高中,位于西安市后宰门143号。学校始建于1912年,其前身为陕西省西安女子中学,具有悠久的 ...