从2019年考试大纲和各地考试说明及近几年各省市高考试题来看,化学反应速率和化学平衡属于必考内容。任何化学反应都涉及到快慢的问题,特别是化工生产中和实验室制备物质时,都要认真考虑反应进行的快慢及改变的方法如何,所以每年的高考都会出现本部分的题目。在命题中出现的题型主要是选择题,同一个问题可能从不同角度来考查;另外,除直接考查基本知识外,还增加了考查学生分析问题能力和应用知识能力的题目。考查的主要知识点有:①利用化学反应速率的数学表达式进行的有关计算;②反应中各物质反应速率之间的关系;③根据浓度、温度、压强、催化剂、颗粒大小、光等外界条件的改变,定性判断化学反应速率的变化。预测2020年高考,通过化学反应速率测定的方法考查数学处理能力,重点考查考生对化学反应速率的理解,对化学反应速率表示方法的认识,以及运用化学方程式中各物质的化学计量比的关系进行有关的简单计算。
化学反应速率与化学平衡类试题时高考的必考点,大多数省份卷以选择题形式考查,少数也与大题形式。通常考查化学反应反应速率及计算,影响化学反应速率的因素,化学平衡的建立及移动,化学平衡常数,化学平衡相关计算,化学反应速率与化学平衡图像问题等。近几年的考查中均出现新的情境,结合等效平衡思想进行分析,相对难度较大。
☆★考点一:化学反应速率及相关计算
1、反应速率
化学反应速率单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,ν(B)= Δt(B),单位为mol/(L·s)或mol/(L·min)
(1)化学反应速率并不是均匀进行的,采用这样的方法计算出来的反应速率,是在给定时间范围内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率。
(2)反应速率均取正值。
(3)对于同一化学反应,选用不同的物质作标准计算,有不同的速率数值,但却表示的是同一化学反应的速率。所以必须在速率v的右下角注明参照物的名称。否则这个速率的数值没有确定的含义。
(4)以不同参照物计算出来的反应速率数值比,等于化学方程式中各物质的系数比。
2、影响化学反应速率的因素
(1)不同的化学反应具有不同的反应速率,影响反应速率的主要因素是内因,即参加反应物质的性质。
化学反应过程的实质:
①反应物分子之间发生碰撞是化学反应发生的先决条件。
②能发生反应的碰撞叫有效碰撞。
③能发生有效碰撞的能量较高的分子叫活化分子。
④只有活化分子之间采取合适的取向的碰撞才是有效碰撞。
(2)在同一反应中,影响反应速率的因素是外因,即外界条件,主要有温度、浓度、压强、催化剂等。(还有像反应颗粒(固体)的大小、光、波等对化学反应速率也有影响)浓度、压强、温度、催化剂的变化与活化分子的分数、有效碰撞次数及反应速率的关系。
无气体物质参加或生成的反应,压强变化不影响反应速率。可逆反应中,增大压强正、逆反应速率都加快,且气体体积减小的反应方向反应速率加快的幅度更大;减小压强正、逆反应速率都减慢,且气体体积减小的反应方向反应速率减慢的幅度更大。
温度升高
分子的平均能量升高,使反应速率增大。
温度每升高10℃,反应速率通常增大到原来的2~4倍。可逆反应中,升高温度正、逆反应速率都增大,且吸热反应方向的反应速率加快的幅度更大;降低温度正、逆反应速率都减小,且吸热反应方向的反应速率减小的幅度更大。
使用正催化剂
改变了反应历程,反应易于发生,使反应速率增大。
催化剂降低了活化能,使一部分原先的非活化分子变为活化分子,提高了活化分子的百分数。催化剂对反应速率的影响很大,是工业生产中改变反应速率的主要手段。正逆反应速率都增大,且正逆反应速率以相同的幅度增大。
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