(3):平衡是的平均速率均为0,不平衡时的平均速率均大于0,所以,
V(5-6)>V(2-3)=V(12-13)
(4)COCI
2
分别从开始到平衡,其浓度不断下降,导致平均速率也随之下降。所以,V(5-6)>V(15-16) 原因是:在相同温度时,该反应物浓度越高,反应速率越大。
反应速率常数与活化能教案资料
反应速率常数与活化 能
大学化学结课论文反应速率常数与活化能 院(系) 专业 学生 学号 班号 指导教师 日期 哈尔滨工业大学 2014年12月
反应速率常数与活化能 摘要:反应速率常数与活化能是大学化学的一个重要部分,反应速率常数与活化能的测定的实验通过对和酸性KI的反应的研究与计算,得到了反应的反应速率常数和活化能。本文主要对此实验进行分析,并对反应速率常数和活化能进行简要介绍。 关键词:活化能;反应速率;实验。 Determination of the reaction rate constant and activation energy Abstract: the reaction rate constant and activation energy is an important part of college chemistry, and the determination of reaction rate constant and activation energy of experiment through reaction of H_2 0 _2 and acidic KI research and calculation, get the reaction rate constant and activation energy of the reaction. In this paper, this experiment is analyzed, and the reaction rate constant and activation energy are briefly introduced. Key words: activation energy; The reaction rate. The experiment. 反应速率常数与活化能的测定的实验,利用和酸性KI的反应,通过一系列的实验观察与计算,研究了反应速率的影响因素,计算得到了反应速率常数与活化能。 一、实验简介 1、实验目的: 1)学会测定化学反应速率常数和活化能; 2)了解温度对反应速率的影响。
《化学反应的速率和限度》教学设计
《化学反应的速率和限度》教学设计 第一课时 三维目标: 知识与技能: 1.通过实例和实验初步认识化学反应的速率及其影响因素。 2. 会比较化学反应速率的快慢。 过程与方法: 1. 通过实验探究总结化学反应速率的影响因素。 2.增进学生对化学科学的兴趣与情感,体会化学学习的价值。 情感态度与价值观: 1.从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。 2.培养学生良好的实验习惯,认真的观察能力。 教学重点:化学反应速率概念;了解影响化学反应速率的因素。 教学难点:影响化学反应速率的因素。 教学用具:实验用品 教学方法:图片展示——实验探究——小组讨论——归纳总结——习题巩固 教学过程: 新课引入: [投影]:图2-17 快慢差别很大的化学反应 [思考与交流]:通过投影观察到在我们的生活中,有的反应很快,有的反应很慢,但许多反应我们希望快,有些反应希望慢,人们希望能控制反应速率的快慢为人类造福。 根据投影同学们交流一下在炸药爆炸、金属腐蚀、食物腐败、塑料老化、溶洞形成、石油及煤生成等方面,那一些人们希望快?那一些人们希望慢? [学生活动]: [讲述]:咱们这一节就要讨论人们最关心的化学反应速率的快慢问题。 [板书]:第三节化学反应的速率和极限 一、化学反应的速率 [讲述]:不同的化学反应速率快慢千差万别,快与慢是相对而言,在科学研究中需要一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示想类似,化学反应的过程进行的快慢用“反应速率”来表示。 [学生活动]:学生认真阅读教材,结合运动速率的理解,自学化学反应速率的知识内容。 [提问]:请一位同学回答一下化学反应速率的定义是什么? [回答]:通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,用来衡量化学反应进行快慢程度的。 [板书]:1. 化学反应速率的概念:用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
2020年高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡
2020年高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡 化学反应速率和化学平稳 〔2018天津卷〕6.以下各表述与示意图一致的是 A .图①表示25℃时,用0.1 mol·L -1 盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L - 1 NaOH 溶液,溶液的pH 随加入酸体积的变化 B .图②中曲线表示反应2S O 2(g) + O 2(g) 2S O 3(g);ΔH < 0 正、逆反应的平稳常数 K 随温度的变化 C .图③表示10 mL 0.01 mol·L -1 KM n O 4 酸性溶液与过量的0.1 mol·L -1 H 2C 2O 4溶液混合时,n(Mn 2+) 随时刻的变化 D .图④中a 、b 曲线分不表示反应CH 2=CH 2 (g) + H 2(g)?? →C H 3C H 3(g);ΔH< 0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化 解析:酸碱中和在接近终点时,pH 会发生突变,曲线的斜率会专门大,故A 错;正逆反应的平稳常数互为倒数关系,故B 正确;反应是放热反应,且反应生成的Mn 2+对该反应有催化作用,故反应速率越来越快,C 错;反应是放热反应,但图像描述是吸热反应,故D 错。 答案:B 命题立意:综合考查了有关图像咨询题,有酸碱中和滴定图像、正逆反应的平稳常数图像,反应速率图像和能量变化图像。 〔2018重庆卷〕10.()()()22COCl g CO g +Cl g ;0.H ??→?←??> 当反应达到平稳时,以下措施:①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO 的浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl 2转化率的是 A .①②④ B .①④⑥ C .②③⑥ D .③⑤⑥ 10. 答案B 【解析】此题考查化学平稳的移动。该反应为体积增大的吸热反应,因此升温顺减压均能够促使反应正向移动。恒压通入惰性气体,相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平
实验化学反应速率与活化能
实验化学反应速率与活 化能 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)
实验 化学反应速率与活化能 一、实验目的 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应的速率,并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 二、实验原理: 在水溶液中过二硫酸铵与碘化钾反应为: (NH 4)2S 2O 8 + 3KI === (NH 4)2SO 4 + K 2SO 4 + KI 3 其离子反应为: S 2O 82- + 3I - === SO 42- + I 3- (1) 反应速率方程为: n I m O S c kc r - - ?=28 2 式中r 是瞬时速率。若-28 2O S c 、- I c 是起始浓度,则r 表示初速率(v 0)。在实验 中只能测定出在一段时间内反应的平均速率。 在此实验中近似地用平均速率代替初速率: 为了能测出反应在△t 时间内S 2O 82-浓度的改变量,需要在混合(NH 4)2S 2O 8 和KI 溶液的同时,加入一定体积已知浓度的Na 2S 2O 3溶液和淀粉溶液,这样在(1)进行的同时还进行着另一反应: 2S 2O 32- + I 3- === S 4O 62- + 3I - (2) 此反应几乎是瞬间完成,(1)反应比(2)反应慢得多。因此,反应(1)生成的I 3-立即与S 2O 32-反应,生成无色S 4O 62-和I -,而观察不到碘与淀粉呈现的特征蓝色。当S 2O 32-消耗尽,(2)反应不进行,(1)反应还在进行,则生成的I 3-遇淀粉呈蓝色。 从反应开始到溶液出现蓝色这一段时间△t 里,S 2O 32-浓度的改变值为:
化学反应的速率和限度(知识点+例题)
化学反应的速率和限度 1、化学反应的速率 (1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。计算公式:v(B)== ①单位:mol/(L·s)或mol/(L·min) ②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。 ③以上所表示的是平均速率,而不是瞬时速率。 ④重要规律:(i)速率比=方程式系数比(ii)变化量比=方程式系数比 (2)影响化学反应速率的因素: 内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。 外因:①温度:升高温度,增大速率 ②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂) ③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言) ④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应) ⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶 剂)、原电池等也会改变化学反应速率。 【例题讲解】 例1、下列关于化学反应速率的说法中,不正确的是() A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B.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 C.在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于化学方程式中的系数比 D.化学反应速率的常用单位有mol?L-1?S-1和mol/(L?min) 例2、反应4A(s)+3B(g)═2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少了 0.6mol/L. 对此化学反应速率的正确表示是() A.用A表示的反应速率是0.4mol/(L?min) B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比值是3:2:1 C.在2min末的反应速率,用B表示是0.3mol/(L?min) D.B的浓度减小,C的浓度增大,v(B)<0,v(C)>0 例3、硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程为: 下列各组实验中最先出现浑浊是()
化学反应速率知识点总结
第二章一二节复习学案 1、反应速率 (1).定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量,通常用单位时间内反 应物浓度的减少或增加来表示。 (2).定义式:t c v ??= (3).单位:mol ?L -1 ?s -1 、mol ?L -1 ?min -1 、mol ?L -1 ?h -1 或 mol/(L ?s )、mol/(L ?min )、 mol/(L ?h ) 【注意】 ① 化学反应速率是指一段时间内的平均速率,且反应速率均取正值,即0>v 。 ② 一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率. ③ 表示化学反应速率时要指明具体物质,同一个反应选用不同物质表示的速率,数值可 能会不同,但意义相同,其速率数值之比等于相应反应物计量数之比。 ④ 比较同一个反应在不同条件下速率大小,要折算为同一物质表示的速率进行比较。 【例题1】在2L 的密闭容器中,加入1mol 和3mol 的H 2和N 2,发生 N 2 + 3H 2 2NH 3 ,在2s 末时,测得容器中含有的NH 3,求用N 2、H 2、NH 3分别表示反应的化学反应速率。 【例题2】对于反应A + 3B = 2C + 2D ,下列数据表示不同条件的反应速率,其中反应进行得最快的是( ),反应进行快慢程度相等的是( ) (A) =(L·S) B. v (B) =(L · S) C. v (C) =1mol/(L · S) D. v (D) =(L · min) 【例题3】 某温度时,容积为 2L 的密闭容器时, X 、Y 、Z 三种气态物质的物质的量随 时间变化情况如图: (1)写该反应的化学方程式 (2)在 3min 内 X 的平均反应速率为 2.有效碰撞理论
化学反应速率典型例题2
化学反应速率 【题目1】 下图是工业合成氨反应的速率—时间图像,在时刻改变某一条件,到时重新达到平衡,判断时刻可能改变的条件是()。 A.使用催化剂 B.升高温度 C.增大压强 D.提高浓度 【答案】 B 【解析】 本题主要考查化学反应速率的影响因素。 根据图像,时正、逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,说明平衡逆向移动,合成氨是一个放热、且气体体积减小的反应,根据外界条件对化学反应速率和平衡移动的影响分析解答。 B项,合成氨反应是一个放热反应,升高温度平衡逆向移动,故B项正确; A项,使用催化剂,平衡不移动,故A项错误; C项,增大反应体系的压强,平衡正向移动,故C项错误; D项,提高浓度,平衡正向移动,故D项错误。 综上所述,本题正确答案为B。 【题目2】 某温度下,化学反应中反应物A的浓度在内从减少到。在这段时间内,用A的浓度变化表示的平均反应速率为()。 A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】 本题主要考查化学反应速率的计算。 ,故选D项。 综上所述,本题正确答案为D。 【题目3】 对可逆反应<,下列图像正确的是()。
A. A B. B C. C D. D 【答案】 A 【解析】 本题主要考查化学反应平衡、化学反应速率与图像的关系。 A项,增大氧气的浓度,则正反应速率增大,正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,图像A符合条件,故A项正确; B项,正反应放热,则升高温度平衡左移,二氧化硫转化率减小,图像B不符合条件,故B项错误; C项,增大压强,反应速率增快,由图像斜率可知,该反应生成物气体计量数小于反应物气体计量数之和,故增大压强平衡右移,三氧化硫的体积分数应该增加,图像C不符合条件,故C项错误; D项,加催化剂,反应速率增快,到达反应平衡时间应减少,图像D不符合条件,故D项错误。 综上所述,本题正确答案为A。 【题目4】 在一定温度下,溶液发生催化分解。不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如表。 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()。 A.的平均反应速率: B.的平均反应速率: C.反应至时, D.反应至时,分解了 【答案】 B 【解析】 本题主要考查化学反应速率的计算。 分解的化学方程式为催化剂 。 由表可知,反应进行至时,生成,消耗的的物质的量,则的平均反应速率为 ,此时,有的被分
化学反应速率及活化能测定实验报告
实验名称:化学反应速度与活化能的测定 一、实验目的 1、测定Na2SO3与KIO3反应的速率、反应级数,速率系数和反应的 活化能; 2、了解浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 二、实验原理 (NH4)2S2O8+3KI=(NH4)2SO4+K2SO4+KI3 S2O3^2-+3I^-=2SO4^2-+I3^- 五、数据结果 1、表3-1 2、表3-2 浓度对化学反应速率的影响 实验编号 1 2 3 4 5 试液的体积V/mL 0.2mol/L(NH4)2S2O8 20 10 5 20 20 0.2mol/LKI 20 20 20 10 5 0.01mol/LNa2S203 8 8 8 8 8 0.2%淀粉 4 4 4 4 4 0.2mol/LKNO3 0 0 0 10 15 0.2mol/L(NH4)2SO4 0 10 15 0 0 反应物的起始浓度c/mol/L (NH4)2S2O8 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 KI 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Na2S2O3 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 反应开始至溶液显蓝色时所需时间 △t/s 76 172 324 178 300 反应的平均速率v/mol/L*S 0.000066 0.000029 0.000015 0.000028 0.000017 反应的速率常数k k=10140 反应级数 m=1 n=1 m+n=2 温度对化学反应速率的影 响 实验编号 反应温度T/℃ 反应时间△t/s 反应速率v/mol/L*S 反应速率常数 k Lgk 1/T 4 18.9 178 0.000028 10140 4.01 0.05 6 29 74 0.000068 22984 4.36 0.03
高中化学 化学反应速率大小的比较选修4
化学反应速率大小的比较 高考频度:★★★★☆ 难易程度:★★★☆☆ 化合物AX 3和单质X 2在一定条件下反应可生成化合物AX 5。回答下列问题: 反应AX 3(g)+X 2(g)AX 5(g)在容积为10 L 的密闭容器中进行。起始时AX 3和X 2均为0.2 mol 。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。 (1)列式计算实验a 从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)=_________________。 (2)图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)由大到小的次序为________(填实验序号)。 【参考答案】(1)10 L×60 min 0.10 mol ≈1.7×10-4 mol·L -1·min -1 (2)bca
(2)由(1)可知到达平衡时生成AX 5的量为0.10 mol 。实验b 从反应开始至达到平衡时所用时间为40 min ,其反应速率v (AX 5)=10 L×40 min 0.10 mol =2.5×10-4 mol·L -1·min -1。实验c 达到平衡时气体总物质的量n =0.40 mol×175 kPa 140 kPa =0.32 mol ,从反应开始到达到平衡时的反应速率v (AX 5)=10 L×45 min 0.08 mol ≈1.8×10-4 mol ·L -1·min -1 。所以v (AX 5)由大到小的顺序是bca 。 比较化学反应速率大小的三步骤 (1)变换单位——将各反应速率的单位统一。 (2)转换物质——将各反应速率转换成用同一物质表示的反应速率(一般转换成化学计量数最小的物质)。 (3)比较大小——比较各反应速率的数值大小。 1.在四个不同的容器中,在不同条件下进行合成氨反应。根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是 A .v (H 2)=0.1 mol·(L·min)?1 B .v (N 2)=0.1 mol·(L·min)?1
化学反应速率与限度教材分析报告
教材分析报告:“化学反应速率与反应限度” 化学111班谢灵君 必修二苏教版 专题2化学反应与能量转化 第一单元化学反应速率与反应限度 一,单元与课标关系 (1)课标里的内容标准:通过实验认识化学反应的速率和化学反应的限度,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 (2)对本单元的内容分析(明线+暗线) 本单元的主要知识线是由化学反应速率与化学反应限度构成的。 化学反应速率主要内容:定量描述化学反应进行的快慢,反应速率的计算,影响反应速率的因素,应用化学反应速率的知识,解释生活中的相关现象。 化学反应的限度主要内容:认识可逆反应,与化学反应限度的含义,通过反应速率判断化学反应所能达到的限度,初步了解什么是化学平衡。 从课标来看,要学习的内容是相对宏观的。根据对化学课程标准及教材的分析,可以确定本单元教学在知识技能的重点是化学反应速率的原理理解和化学反应限度的涵义,在过程与方法方面的重点是通过实验来认识这两方面的内容在化学研究中的作用,学会在实验当中的观察,归纳总结这两块内容的知识。情感态度价值观的重点是感受控制反应条件在科学研究中的作用。 二,教材单元知识分层建构及衔接 化学反应速率及限度涉及初中,高中必修,选修三个学习阶段的内容: 初中反应的快慢(冷热),反应条件(燃烧是否完全),量的多少会 对生成物造车一些影响等基础的化学反应 高中必修化学反应速率描述化学反应的快慢,反应限度(可逆反应),
化学平衡的初步了解 高中选修《化学反应原理》化学平衡的移动,各种因素对化学平衡的 影响,化学反应速率与化学平衡的关系 图1 “化学反应速率及限度”涉及的主要内容 这三个学习阶段是呈现螺旋上升的组织特点,三个阶段都是符合中学生的心理发展特点所制定的,所以本单元的知识处于中间地位,起着承上启下的作用,不仅在本书中是学科知识的关键,也是整个化学学习的重要组成部分。 三,教材单元知识结构 本单元在学生接触过大量的化学反应,并且对化学反应有了快与慢的经验的基础上,继续深入对于化学反应快慢的探究,告诉学生可以用定量的方式来描述化学反应的快慢,通过实验探究,引导学生总结出不同因素对反应速率的影响 (本图由构成) 图2 “化学反应速率”单元知识结构图
高中化学 化学反应速率的大小比较选修4
化学反应速率的大小比较 高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆ 在a、b、c、d四个不同的容器中,在不同条件下进行反应2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)。在0~t时间内测得:a容器中v(A)=1 mol/(L·s),b容器中v(B)=0.6 mol/(L·s),c容器中v(C)=1.5 mol/(L·s),d容器中v(D)=12 mol/(L·min)。则在0~t时间内,反应速率最大的是 A.a容器中 B.b容器中 C.c容器中 D.d容器中 【参考答案】B 化学反应速率的2种比较方法 (1)同一物质比较法。换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。 (2)比值比较法。比较化学反应速率与化学计量数的比值,即对于一般反应a A(g)+ b B(g)=== c C(g)+ d D(g),比较与,若>,则A表示的化学反应速率比B 表示的大。 【注】单位必须统一
1.对于反应A(g)+3B(g) 2C(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是 A.v(A)=0.2 mol·(L·s)?1 B.v(B)=0.2 mol·(L·s)?1 C.v(B)=0.3 mol·(L·s)?1D.v(C)=0.2 mol·(L·s)?1 2.下列各条件下发生反应X+Y XY时,速率最快的是 A.常温下,20 mL中含X、Y各0.003 mol的溶液 B.常温下,100 mL中含X、Y各0.005 mol的溶液 C.常温下,0.1 mol/L的X、Y溶液各10 mL相混合 D.标准状况下,0.1 mol/L的X、Y溶液各10 mL相混合 3.把下列4种X溶液,分别加入4个盛有10 mL 2 mol·L?1盐酸的烧杯中,并加水稀释到50 mL,此时X与盐酸缓缓地进行反应,其中反应速率最大的是 A.20 mL,3 mol·L?1B.20 mL,2 mol·L?1 C.10 mL,4 mol·L?1D.10 mL,2 mol·L?1 4.在2 L密闭容器中进行反应:m X(g)+n Y(g)p Z(g)+q Q(g),2 s内X表示的平均反应速率为mol/(L·s),则2 s内,物质Q增大的物质的量为 A. mol B. mol C. mol D.mol 1.【答案】A 2.【答案】A 【解析】A.20 mL中含X、Y各0.003 mol的溶液,X、Y的浓度为=0.15 mol/L;
选修四《化学反应速率》习题(经典)
化学反应速率精品习题 一、选择题(每小题4分,每小题有1-2个正确选项) 1.下列关于化学反应速率的说法中,正确的是() 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 B.化学反应速率为0.8mol/(L·s)是指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,反应速率越快,反应现象就越明显2.反应4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6mol·L-1,对此反应速率的表示,正确的是() A.用A表示的反应速率为0.4mol·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2min末的反应速率,用B表示是0.3mol·L-1·min-1 D.在这2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的 3.已知某反应的各物质浓度数据如下: a A(g)+ b B(g)z C(g) 起始浓度(mol/L) 3.0 1.0 0 2s末浓度(mol/L) 1.8 0.6 0.8 据此可推断出上述方程式中各物质的化学计量数之比是() A.9∶3∶4B.3∶1∶2 C.2∶1∶3 D.3∶2∶1 4.在一定条件下,反应N2+3H2===2NH3在2 L密闭容器中进行,5min内氨的质量增加了1.7g,则反应速率为()
A .v (H 2)=0.03mol·L -1·min -1 B .v (N 2)=0.02mol·L -1·min -1 C .v (NH 3)=0.17mol·L -1·min -1 D .v (NH 3)=0.01mol·L -1·min -1 5.将10mol A 和5mol B 放入10L 真空容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)在最初的2s 内,消耗A 的平均速率为0.06mol/(L·s),则在2s 时,容器中C 的物质的量是( ) A .0.12mol B .0.08mol C .0.04mol D .0.8mol 6.某温度下将N 2和H 2充入一恒容的密闭容器中,发生可逆反 应:N 2+3H 2 高温、高压 催化剂2NH 3。某一时刻用下列各组内两种物质表示 的该反应速率,其中正确的是( ) A .v (N 2)=0.01mol/(L·s),v (H 2)=0.02mol/(L·s) B .v (H 2)=0.02mol/(L·s),v (NH 3)=1.2mol/(L·min) C .v (N 2)=0.01mol/(L·s),v (NH 3)=1.2mol/(L·min) D .v (H 2)=0.06mol/(L·s),v (NH 3)=0.4mol/(L·min) 7.将5.6g 铁粉投入足量的100mL 2mol/L 稀硫酸中,2min 时铁粉刚好完全溶解。下列有关这个反应的反应速率表示正确的是( ) A .铁的反应速率=0.5mol/(L·min) B .硫酸的反应速率=0.5mol/(L·min) C .硫酸亚铁的反应速率=0.5mol/(L·min) D .氢气的反应速率=0.5mol/(L·min) 8.在容积固定的4L 密闭容器中,进行可逆反应X(g)+2Y(g)2Z(g)并达到平衡,在此过程中,以Y 的浓度改变表示的反
实验六化学反应速率与活化能
实验六 化学反应速率与活化能 【实验目的】 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应速率,并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 3.测定不同温度下的速率常数并计算反应的活化能; 4.学习数据处理的一般方法及作图法。 【实验原理】 对反应: 反应速率表示 一段时间内的浓度变化即为平均反应速率。 在水溶液中过二硫酸铵和碘化钾发生如下反应: 其反应的微分速率方程可表示为: ①S2O8 2 - +3 I - ==2 SO4 2- + I3 - (慢) (1) S 2O 8 2 - +3 I - ==2 SO 4 2- + I 3 - (慢) (1) pD qC bB aA +→+t p c t q c t b c t a c r D d d d d d d d d C B A ==-=-=n I m O S c kc r - -=28 2
m+n=反应级数 近似地用平均速率代替初速率: 2S2O3 2- + I3 - = S4 O6 2- + 3I - (快) ② 加入一定体积已知浓度的Na2S2O3 溶液和淀粉溶液,在反应(1)进行的同时 由①②式可得: 蓝色出现(淀粉与过量碘反应)标志着S2O3 2-全部耗尽,由S2O3 2-浓度的改变量可以得到S2O8 2 - 浓度的改变量。 因此两边取对数,得lgr= mlg[s2o82-] + nlg[I-] + lgk [ I-]不变,lgr对lg[s2o82-] 作图,可得一直线,斜率即为m. 同样,保持[s2o82-] 不变,作图可计算n,从而可得反应级数。 通过m和n以及速率计算公式,可以得到速率常数k. 利用阿仑尼乌斯方程: 求得不同温度下的k,以lgk对1/T作图,可以计算反应活化能。 1. 量筒的作用 2. 秒表的使用 3. 作图方法 【基本操作】 实验用品: 仪器:烧杯、大试管、量筒、秒表、温度计 液体药品:KI(0.20mol·L-1),Na2S2O3(0.010mol·L-1 )淀粉溶液(0.4%),(NH4)2S2O8(0.20mol·L-1)Cu(NO3)2(0.02mol.L-1),KNO3(0.20mol.L-1)(NH4)2SO4(0.20mol.L-1), 材料:冰 【实验内容】 1、浓度对化学反应速率的影响 用同样方法按表1的用量进行编号I、II、III、V、等的实验。 20.0mL 0.20mol·L-1 KI溶液8.0mL 0.010mol.L-1 Na2S2O3溶液 4.0mL 0.2%淀粉溶液20.0mL 0.20mol·L-1 (NH4)2S2O8 溶液 混合均匀立即计时不断搅动迅速 ①加20.0mL 0.20mol·dm-3 KI溶液 ②加8.0mL 0.010mol·dm-3 Na2S2O3溶液 ③加2.0mL 0.2%淀粉溶液 ④混合均匀 ⑤20.0mL 0.20mol·dm-3(NH4)2S2O8溶液迅速倒入上述混合液中 ⑥同时启动秒表,并不断搅动 ⑦当溶液刚出现蓝色时,立即按停秒表记录反应时间和温度 表5-1 浓度对反应速率的影响室温:
高一化学之十二 化学反应速率与限度 知识点总结
7-25化学反应速率与限度 知识点: 一、化学反应速率 1、定义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。 2、计算公式: 3 例1mol/L ,那么,用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为 , 例2:以下是工业合成氨的反应原理,已知反应的浓度数据如下: N 2 + 3H 2 2NH 3 起始浓度(mol/L ) 1 3 0 2 min 后浓度(mol/L ) 0.6 2 min 内浓度变化量(ml/L ) 分别用N 2、H 2、NH 3的浓度变化量表示反应速率。 注意:同一反应可以选用不同的物质来表示速率,其数值可能不同,但意义相同。 且用不同物质表示的速率之比等于方程式中计量数之比: aA +bB =cC +dD ,速率关系式: v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = 。 比较反应速率快慢的方法:根据速率关系式,转化成同一种物质的速率,再比较大小 例3 在四个不同的容器中,在不同的条件下进行合成氨反应:N2+3H2=2NH3,根据在 相同时间内测定的结果判断,生成氨气的速率最大的是( ) A 、v (H2)=0.3mol*(L*min )^-1 B 、v (N2)=0.2mol*(L*min )^-1 C 、v (NH3)=0.25mol*(L*min )^-1 D 、v (H2)=0.4mol*(L*min )^-1 二、影响化学反应速率的因素 ⑴内因(决定性因素):反应物本身的性质。反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越 。 化学反应的本质:有效碰撞使化学键断裂和形成 ⑵外因(外界条件): ①催化剂:在其他条件相同时,使用(正)催化剂,通常可以 化学反应速率,不同的催化剂对同一反应的催化效果 。 例:实验2-6 MnO2与FeCl3催化H2O2分解 ②温度:在其他条件相同时,温度越高,化学反应速率 。 例:冷水、常温、热水情况下H2O2分解 例4:已知反应的温度每升高10℃,反应速率增大为原来的2倍,若反应的温度由20℃升高到90℃,则反应速率变为原来的_________倍。 ③反应物的浓度:在其他条件相同时,反应物浓度越大,化学反应速率 。 注意,固体的量不影响反应的速率 例:2mol/L 与6mol/L 的HCl 与Fe 反应 ④固体的表面积:在其他条件相同时,反应物之间接触的表面积越大,化学反应速率____ 例:块状的大理石与粉状的大理石与盐酸反应 ⑤压强:对于气体,其他条件相同时,反应体系的压强越大,化学反应速率_______ 总结:1、等温等积,充入气体反应物 2、等温等积,充入惰性气体或其他无关气体 3、等压等温,充入无关气体 4、其他条件不变,缩小或扩大容器体积 ⑥其它条件:反应物状态、光、溶剂等,也能影响化学反应速率。 例5:下列反应开始时放出氢气的速率最大的是(金属均为粉末状): A 、Mg 0.1mol 与6mol/L 硝酸10ml 60℃ B 、Mg 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ C 、Fe 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ D 、Mg0.1mol 与3mol/L 硫酸10ml 60℃ 例6:用铁片与稀硫酸反应制备H2时,下列措施不能够使得H2生成的速率加大的是 A 、加热 高温、高压 催化剂
化学反应速率和化学平衡典型例题讲解
化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 (一)典型例题 【例1】已知合成氨反应为:N 2+3H 2 2NH 3,在一定温度下,向1 L 密闭容器中,加入2 mol N 2和5 mol H 2,一定条件下使之反应,经过2 min 后测得NH 3为0.4 mol ,求以N 2、H 2、NH 3表示的反应速率以及三者之比。 【解析】化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的,通常用单位时间内某一种反应物或生成物的物质的量浓度得变化值来表示。其单位为mol/(L ·min)或mol/(L ·s)等。 ①公式:t C V ??= △C 是物质的量浓度的变化而非物质的量的变化,更非质量的变化.这种变化对于反应物而言是浓度的减少,对于生成物而言是浓度的增加。这里浓度的变化实际是取绝对值,是正数。 ②化学反应速率的单位是由浓度单位和时间单位组成的,为mol/(L ·min )或mol/(L ·s ),两单位间可以换算:60mol/(L ·min)=1mol/(L ·s) ③化学反应速率是指平均反应速率,而不是瞬时反应速率.即为一段时间内的平均值,而非某个时刻的反应速率。而且在不同的时间段,化学反应速率的数值不同. ④同一反应,可以选用不同物质的浓度变化表示化学反应速率,所以必须标明是何种物质表示的化学反应速率。用不同物质表示的反应速率虽然数值不同,但表示的都是同一反应在同一时间段内的速率,它们的意义相同,并且数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 ⑤并非所有的物质都可以用这种方法表示化学反应速率,固体或纯液体因无浓度变化,所以无法用这种方式表示化学反应速率。化学平衡计算的基本模式——平衡“三步曲”: 例: m A + n B p C + q D 起始: a b 0 0 转化: mx nx px qx 平衡: a-mx b-nx px qx 其中:①转化量与方程式中各物质的系数成比例;②这里a 、b 可指物质的量、浓度、体积等。③对反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度;对生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度 由定义式法求反应速率,需先求浓度的变化量和时间,据浓度的变化量可得出物质的量的变化量与体积的比。 N 2+3H 2 2NH 3 起始c (mol ·L-1): 12 1 5 0 变化c (mol ·L-1): 0.2 0. 6 104.0- 所以,v (N 2)=min 2L mol 2.01 -?=0.1 mol·L-1·min-1 v (H 2)=min 2L mol 6.01 -?=0.3 mol·L-1·min-1 v (NH 3)=min 2L mol 4.01 -?=0.2 mol·L-1·min-1
化学反应速率和影响速率考点和典型例题
课时1 化学反应速率 考点一 | 化学反应速率 (每课一练) [高考考查层面] 命题点1 化学反应速率的理解与计算 1.理解化学反应速率要注意以下几点 (1) 化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率,且无论用反应物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表示化学反应速率,因为固体或纯液体的浓度视为常数。 2.计算化学反应速率的常用方法 (1)定义式法:根据“v =Δc /Δt ”进行计算。 (2)比例式法:根据“化学反应速率之比等于化学计量数之比”进行计算。 (3)三段式法:具体步骤如下。 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。 ③根据已知条件列方程式计算。 例如,反应 m A +n B===p C t 0时刻浓度/mol·L -1 a b 0 转化浓度/mol·L -1 x nx m px m t 1时刻浓度/mol·L -1 a -x b -nx m px m 则:v (A)=x t 1-t 0 mol/(L·s)、v (B)=nx m (t 1-t 0) mol/(L·s)、v (C)=px m (t 1-t 0) mol/(L·s)。 [典题示例] 1.下列关于化学反应速率的说法正确的是( ) A .化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物或生成物的浓度变化量 B .化学反应速率是指某一时刻,某种反应物的瞬时速率 C .在反应过程中,反应物的浓度逐渐减少,所以用反应物表示的化学反应速率为负值 D .同一反应,用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比 解析:选D 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物的浓度增加量来表示。固体和纯液体的浓度为常数,不用来表示速率,所以A 错。反应物浓度的减少量或生成物的浓度增加量,都为正值,所以反应速率都为正值,C 错。化学反应速率是指某一时间段内的平均反应速率,所以B 错。 2.将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 容器中混合,一定条件下发生反应:2A(g)+ B(g)=2C(g),若经2 s 后测得C 的浓度为0.6 mol·L -1,现有下列说法:①用物质A 表示的反 应速率为0.3 mol·L -1·s -1 ②用物质B 表示的反应速率为0.6 mol·L -1·s -1 ③2 s 时物质A 的转化率为70% ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L -1。其中正确的是( ) A .①③ B .①④ C .②③ D .③④ 解析:选B 由题意知,2 s 时C 的浓度为0.6 mol·L -1,根据化学方程式中化学计量数 之比可知,B 的变化浓度为0.3 mol·L -1,进而确定2 s 时B 的浓度是1 mol·L -1-0.3 mol·L -1=0.7 mol·L -1,④正确;A 的变化浓度为0.6 mol·L -1,从而求出A 的转化率为30%,③错 误;用C 表示的反应速率为0.3 mol·L -1·s -1,可推知用A 表示的反应速率为0.3 mol·L -1·s -1, ①正确;用B 表示的反应速率为0.15 mol·L -1·s -1,②错误。 命题点2 化学反应速率的比较 由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只 看数值的大小,而要进行一定的转化。 (1)先看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。 (2)再用转化同一物质法(或比值法)进行比较。
实验 化学反应速率与活化能
实验 化学反应速率与活化能 一、实验目的 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应的速率,并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 二、实验原理: 在水溶液中过二硫酸铵与碘化钾反应为: (NH 4)2S 2O 8 + 3KI === (NH 4)2SO 4 + K 2SO 4 + KI 3 其离子反应为: S 2O 82- + 3I - === SO 42- + I 3- (1) 反应速率方程为: n I m O S c kc r --?=28 2 式中r 是瞬时速率。若-28 2O S c 、- I c 是起始浓度,则r 表示初速率(v 0)。在实验中只能测定出在一段 时间内反应的平均速率。 t c r O S ??-= -28 2 在此实验中近似地用平均速率代替初速率: t c c kc r O S n I m O S ??-==- --28 228 2 为了能测出反应在△t 时间内S 2O 82-浓度的改变量,需要在混合(NH 4)2S 2O 8 和KI 溶液的同时,加入一定体积已知浓度的Na 2S 2O 3溶液和淀粉溶液,这样在(1)进行的同时还进行着另一反应: 2S 2O 32- + I 3- === S 4O 62- + 3I - (2) 此反应几乎是瞬间完成,(1)反应比(2)反应慢得多。因此,反应(1)生成的I 3-立即与S 2O 32-反应,生成无色S 4O 62-和I -,而观察不到碘与淀粉呈现的特征蓝色。当S 2O 32-消耗尽,(2)反应不进行,(1)反应还在进行,则生成的I 3-遇淀粉呈蓝色。 从反应开始到溶液出现蓝色这一段时间△t 里,S 2O 32- 浓度的改变值为: ) O S ) O S ) O S O S c c c c 始始终(((23 223 223 223 2][---- =--=? 再从(1)和(2)反应对比,则得: 2 (23 228 2) O S O S c c 始--=? 通过改变S 2O 82- 和I -的初始浓度,测定消耗等量的S 2O 82- 的物质的量浓度- ?28 2O S c 所需的不同时间 间隔,即计算出反应物不同初始浓度的初速率,确定出速率方程和反应速率常数。 三、实验步骤 1.浓度对化学反应速率的影响 在室温条件下进行编号Ⅰ的实验。用量筒分别量取20.0ml 0.20mol/L KI 溶液,8.0m l0.010mol/LNa2S2O3溶液和2.0ml 0.20mol/L0.4%淀粉溶液,全部注入烧杯中,混合均匀。 然后用另一量筒取20.0ml 0.2mol/L(NH4)2S2O8溶液,迅速倒入上述混合溶液中,同时开动秒表,并不断搅拌,仔细观察。
化学反应的速率和限度知识总结
《第二章化学反应的速率和化学平衡》小结 一、化学反应速率 1、定义:___________________________________ 表达式:△V(A)=△C(A) /△t 单位:单位:mol/(L·s)或mol/(L·min) 化学反应的计算公式: 对于下列反应: mA+nB=pC+qD 有v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q 2、化学反应速率都取正值 3、同一个化学反应,用不同的物质表示化学反应速率,数值可能不同,但表示的意义是一样的。 同一个化学反应,各物质的化学反应速率之比=_____________________ 4、化学反应速率一般指平均速率,但在速率——时间图象中,经常出现瞬时速率。 5 对于没有达到化学平衡状态的可逆反应: v(正)≠v(逆) 影响化学反应速率的主要因素: 浓度: 当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加。(对于纯固体和纯液体,其浓度可视为常数,其物质的量变化不影响化学反应速率)压强: 对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小。若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变。因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加。 ○1若参加反应的物质为固体或液体,增大压强,化学反应速率________ ○2有气体参加的反应,其它条件不变,增大压强,化学反应速率________ 注意以下几种情况: A:恒温时,增大压强,化学反应速率________ B:恒容时:a、充入气体反应物,化学反应速率________ b、充入稀有气体,化学反应速率________ C:恒压时:充入稀有气体,化学反应速率________。 温度: 只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)其它条件不变,升高温度,单位体积内分子数________ 活化分子百分数________ 活化分子数________,有效碰撞________ 催化剂: 使用正催化剂能够降低反应所需的能量,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而增大了反应物速率,负催化剂则反之。 a、催化剂能够改变化学反应速率 b、通常催化剂指的是正催化剂 c、催化剂有选择性,不同的反应有不同的催化剂,活化温度也不同。 d、如果是可逆反应,催化剂同等程度地改变正逆反应速率。 用催化剂,单位体积内分子数________ 活化分子百分数________ 活化分子数________,有效碰撞________ 其它条件:固体颗粒大小,光照x射线,γ射线,固体物质的表面积等也会影响化学反应速率 二、化学平衡 1、可逆反应及特征 1)可逆反应:__________________________________________________ 2)绝大部分反应都有可逆性。 3)特征:一般不能进行到底,存在平衡状态 注意:正逆反应是在不同条件下发生的,则不属于可逆反应。 2 化学平衡状态的定义: 一定条件下,可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 3 化学平衡的特征:逆、动、等、定、变 ⑴逆:化学平衡研究的对象是可逆反应 ⑵动:化学平衡是动态平衡,虽然达到平衡状态, 但正反应和逆反应并未停止 ⑶等:化学平衡时,v正=v逆>0 ⑷定: 反应混合物各组分的浓度保持一定 ⑸变:化学平衡建立在一定条件下,条件改变时,平衡就会被破坏,变为不平衡,并在新条件下建 立新的平衡 4 可逆反应平衡与否的判断 以XA+YB ZC为例 1)速率:V正=V逆 2)a、各组成成分的百分含量保持不变 b、各物质的浓度不变 c、各物质的物质的量或质量不随时间改变。 3)混合气体的总压强或总体积或总物质的量不随时间改变。 4)混合气体的平均相对分子质量不变。(3、4两条不适合反应前后气体体积不变的反应) V正≠V逆 V正=V逆≠0 条件改变 ′ V正=V逆≠0 一定时间 ′′