(通用版)2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第七章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡學(xué)案.doc
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第七章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素 教材復(fù)習(xí)——打牢基礎(chǔ),基穩(wěn)才能樓高 化學(xué)反應(yīng)速率 1.概念與表示 (1)概念:化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。 (2)表示:通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 (3)表達(dá)式:v=。 (4)單位:一般為molL-1s-1、molL-1min-1。 (1)由v=計(jì)算得到的反應(yīng)速率是平均速率而不是瞬時(shí)速率,且不論用反應(yīng)物還是用生成物表示均取正值。 (2)同一化學(xué)反應(yīng),相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值可能不同,但表示的意義相同。 (3)不能用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率,因?yàn)楣腆w或純液體的濃度視為常數(shù)?! ? 2.與化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系 某一反應(yīng)中,以各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。如對于反應(yīng):mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);則有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q或v(A)=v(B)=v(C)=v(D)。 [對點(diǎn)練習(xí)] 1.在容積為3 L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行如下反應(yīng):4A(g)+bB(g)===2C(g),開始時(shí)A為8 mol,B為12 mol,2 s后A為2 mol,B為3 mol,則b值為( ) A.2 B.6 C.4 D.5 解析:選B v(A)=(8-2)mol/(2 s3 L)=1 molL-1s-1,v(B)=(12-3)mol/(2 s3 L)=1.5 molL-1s-1,v(A)∶v(B)=1∶1.5=4∶b,得b=6。 2.在一定條件下,合成氨反應(yīng)為N2+3H22NH3,在2 L密閉容器中進(jìn)行,5 min內(nèi)氨的質(zhì)量增加了1.7 g,則5 min內(nèi)此反應(yīng)以各物質(zhì)的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率中不正確的是( ) A.v(H2)=0.015 molL-1min-1 B.v(N2)=0.3 molL-1h-1 C.v(NH3)=0.001 7 molL-1min-1 D.v(NH3)=0.01 molL-1min-1 解析:選C 在2 L密閉容器中進(jìn)行,5 min內(nèi)氨的質(zhì)量增加了1.7 g,Δn(NH3)==0.1 mol,v(NH3)==0.01 molL-1min-1,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;v(H2)=v(NH3)=0.01 molL-1min-1=0.015 molL-1min-1,A項(xiàng)正確;v(N2)=v(NH3)=0.01 molL-1min-1=0.005 molL-1min-1=0.3 molL-1h-1,B項(xiàng)正確。 3.(2018清遠(yuǎn)清城區(qū)考試)反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下,其中表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率最快的是( ) A.v(A)=0.15 molL-1min-1 B.v(B)=0.01 molL-1s-1 C.v(C)=0.40 molL-1min-1 D.v(D)=0.45 molL-1min-1 解析:選D 如果都用物質(zhì)B表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率,則根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知選項(xiàng)A~D分別是0.45 molL-1min-1、0.60 molL-1min-1、0.60 molL-1min-1、0.675 molL-1min-1,即選項(xiàng)D表示的該反應(yīng)的反應(yīng)速率最快。 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 1.內(nèi)因 反應(yīng)物本身的性質(zhì),如Na、Mg、Al與水反應(yīng)的速率由大到小的順序?yàn)镹a>Mg>Al。 2.外因 3.理論解釋——有效碰撞理論 (1)活化分子、活化能、有效碰撞 ①活化分子:能夠發(fā)生有效碰撞的分子。 ②活化能:如圖 圖中:E1為正反應(yīng)的活化能,使用催化劑時(shí)的活化能為E3,E2為逆反應(yīng)的活化能,反應(yīng)熱為E1-E2。 ③有效碰撞:活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。 (2)活化分子、有效碰撞與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系 [對點(diǎn)練習(xí)] 1.一定溫度下,反應(yīng)N2(g)+O2(g)===2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行,下列措施不改變化學(xué)反應(yīng)速率的是( ) A.縮小容積使壓強(qiáng)增大 B.恒容,充入N2 C.恒容,充入He D.恒壓,充入He 解析:選C A項(xiàng),縮小容積即增大壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率增大,錯(cuò)誤。B項(xiàng),恒容,充入N2,反應(yīng)物N2的濃度增大,反應(yīng)速率增大,錯(cuò)誤。C項(xiàng),恒容,充入He,沒有改變反應(yīng)物的濃度,故反應(yīng)速率不變,正確。D項(xiàng),恒壓,充入He,體積擴(kuò)大,各物質(zhì)濃度減小,反應(yīng)速率減小,錯(cuò)誤。 2.由下列生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)事實(shí)得出的相應(yīng)結(jié)論不正確的是( ) 選項(xiàng) 事實(shí) 結(jié)論 A 其他條件相同,Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反應(yīng),升高溶液的溫度,析出硫沉淀所需時(shí)間縮短 當(dāng)其他條件不變時(shí),升高反應(yīng)溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快 B 工業(yè)制硫酸中,在SO3的吸收階段,吸收塔里要裝填瓷環(huán) 增大氣液接觸面積,使SO3的吸收速率增大 C 在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NH3(g)N2H4(l)+H2(g),把容器的體積縮小一半 正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢 D A、B兩支試管中分別加入等體積5%的H2O2溶液,在B試管中加入2~3滴FeCl3溶液,B試管中產(chǎn)生氣泡較快 當(dāng)其他條件不變時(shí),催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率 解析:選C 升高溫度,反應(yīng)速率增大,A項(xiàng)正確;增大氣液接觸面積,可增大反應(yīng)速率,B項(xiàng)正確;壓縮容器體積,反應(yīng)物、生成物濃度均增大,正逆反應(yīng)速率均加快,C項(xiàng)錯(cuò)誤;FeCl3為過氧化氫分解的催化劑,由反應(yīng)現(xiàn)象知滴加FeCl3溶液可加快反應(yīng)速率,D項(xiàng)正確。 [基礎(chǔ)過關(guān)練] 1.反應(yīng)2CO2+6H2CH2===CH2+4H2O可用于合成烯烴。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( ) A.增大壓強(qiáng)可加快該反應(yīng)速率 B.升高溫度能加快該反應(yīng)速率 C.增大H2的濃度能加快該反應(yīng)速率 D.密閉容器中,通入略過量的CO2可以實(shí)現(xiàn)H2的100%轉(zhuǎn)化 解析:選D 有氣體參加的反應(yīng),增大壓強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)速率加快,所以增大壓強(qiáng)可加快該反應(yīng)速率,A項(xiàng)正確;溫度越高反應(yīng)速率越快,B項(xiàng)正確;反應(yīng)物濃度越大反應(yīng)速率越快,C項(xiàng)正確;可逆反應(yīng)中,原料的轉(zhuǎn)化率小于100%,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.一定溫度下,在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g) ΔH>0,若在0~15 s內(nèi)c(HI)由0.1 molL-1降到0.07 molL-1,則下列說法正確的是( ) A.0~15 s內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為v(I2)=0.002 molL-1s-1 B.c(HI)由0.07 molL-1降到0.05 molL-1所需的反應(yīng)時(shí)間小于10 s C.升高溫度正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢 D.減小反應(yīng)體系的體積,化學(xué)反應(yīng)速率加快 解析:選D 0~15 s內(nèi),v(I2)=v(HI)==0.001 molL-1s-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;隨著反應(yīng)進(jìn)行,c(HI)減小,v(HI)減小,故c(HI)由0.07 molL-1降到0.05 molL-1,所以時(shí)間大于10 s,B項(xiàng)錯(cuò)誤;升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;減小反應(yīng)體系的體積,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快,D項(xiàng)正確。 3.在2CH4(g)+2NH3(g)+3O2(g)===2HCN(g)+6H2O(g)反應(yīng)中,已知v(HCN)=n molL-1min-1,且v(O2)=m molL-1min-1,則m與n的關(guān)系正確的是( ) A.m=n B.m=n C.m=n D.m=2n 解析:選C 已知:v(HCN)=n molL-1min-1,v(O2)=m molL-1min-1,反應(yīng)速率之比等于對應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故n∶m=2∶3,即m=n。 4.已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2分解的機(jī)理為:H2O2+I(xiàn)-―→H2O+I(xiàn)O- 慢;H2O2+I(xiàn)O-―→H2O+O2↑+I(xiàn)- 快。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是( ) A.反應(yīng)速率與I-的濃度有關(guān) B.IO-也是該反應(yīng)的催化劑 C.反應(yīng)活化能等于98 kJmol-1 D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2) 解析:選A 把已知兩反應(yīng)依次編號①、②,由兩反應(yīng)的快慢知過氧化氫分解快慢取決于反應(yīng)①,I-是①的反應(yīng)物之一,其濃度大小對反應(yīng)一定有影響,A正確;反應(yīng)①+②可得總反應(yīng)方程式,反應(yīng)的催化劑是I-,IO-只是中間產(chǎn)物,B錯(cuò)誤;1 mol過氧化氫分解的ΔH=-98 kJmol-1,ΔH不是反應(yīng)的活化能,是生成物與反應(yīng)物的能量差,C錯(cuò)誤;因?yàn)榉磻?yīng)是在含少量I-的溶液中進(jìn)行的,溶液中水的濃度是常數(shù),不能用其濃度變化表示反應(yīng)速率,D錯(cuò)誤。 5.一定溫度下,向容積為2 L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成另外兩種氣體,反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示,對該反應(yīng)的推斷合理的是( ) A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B(g)+4D(g)6A(g)+2C(g) B.反應(yīng)進(jìn)行到1 s時(shí),v(A)=v(D) C.反應(yīng)進(jìn)行到6 s時(shí),B的平均反應(yīng)速率為0.05 molL-1s-1 D.反應(yīng)進(jìn)行到6 s時(shí),各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等 解析:選C 該反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)=(1.2-0)mol∶(1.0-0.4)mol∶(1.0-0.2)mol∶(0.4-0)mol=6∶3∶4∶2,又因?yàn)楦魑镔|(zhì)濃度最終不變,應(yīng)為可逆反應(yīng),所以化學(xué)方程式為3B(g)+4C(g)6A(g)+2D(g),A項(xiàng)錯(cuò)誤;任意時(shí)刻,用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比都等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,B、D錯(cuò)誤。 6.工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,下圖是SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與催化劑、溫度的關(guān)系。 請完成下列各題: (1)提高化學(xué)反應(yīng)速率的措施有__________________________________________,若你作為上述生產(chǎn)的工程師,要提高化學(xué)反應(yīng)速率,你首先考慮的條件是____________,你選擇的原因是________________________________________________________________________。 (2)對上述反應(yīng)催化效果最好的是___________,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中選擇的是V2O5,這種選擇的原因是_____________________________________________。 解析:(1)增大濃度、升高溫度、使用催化劑、增大接觸面積等都可提高化學(xué)反應(yīng)速率;催化劑對化學(xué)反應(yīng)的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他因素的影響。(2)Pt是最好的催化劑但非常昂貴,生產(chǎn)成本高,V2O5成本低催化效果也比較好。 答案:(1)增大濃度、升高溫度、使用催化劑、增大接觸面積等 使用催化劑 催化劑對化學(xué)反應(yīng)的影響最大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他因素的影響 (2)Pt Pt非常昂貴,生產(chǎn)成本高 高考研究——把握考情,方向不對努力白費(fèi) 考 綱 要 求 高 頻 考 點(diǎn) 1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和定量表示方法。 2.了解反應(yīng)活化能的概念,了解催化劑的重要作用。 3.理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對反應(yīng)速率的影響,能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。 4.了解化學(xué)反應(yīng)速率的調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。 1.化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算與比較 5年4考 2.探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 5年5考 考點(diǎn)一 化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算與比較 [高考這樣考] 1.(2014北京高考)一定溫度下,10 mL 0.40 molL-1 H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。 t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))( ) A.0~6 min的平均反應(yīng)速率: v(H2O2)≈3.310-2 molL-1min-1 B.6~10 min的平均反應(yīng)速率: v(H2O2)<3.310-2 molL-1min-1 C.反應(yīng)至6 min時(shí),c(H2O2)=0.30 molL-1 D.反應(yīng)至6 min時(shí),H2O2分解了50% 解析:選C 根據(jù)題目信息可知,0~6 min,生成22.4 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣,消耗0.002 mol H2O2,則v(H2O2)≈3.310-2 molL-1min-1,A項(xiàng)正確;隨反應(yīng)物濃度的減小,反應(yīng)速率逐漸降低,B項(xiàng)正確;反應(yīng)至6 min時(shí),剩余0.002 mol H2O2,此時(shí)c(H2O2)=0.20 molL-1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)至6 min時(shí),消耗0.002 mol H2O2,轉(zhuǎn)化率為50%,D項(xiàng)正確。 2.(2014重慶高考)在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng):2X(g) Y(g),溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示,下列敘述正確的是( ) A.該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量 B.T2下,在0~t1時(shí)間內(nèi),v(Y)= molL-1min-1 C.M點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆 D.M點(diǎn)時(shí)再加入一定量X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小 解析:選C 根據(jù)圖示可知,T1>T2,溫度越高平衡時(shí)c(X)越高,則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),M點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化量小于W點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化量,M點(diǎn)放出的熱量小于W點(diǎn)放出的熱量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;T2下,Δt=t1,Δc(Y)= molL-1,v(Y)= molL-1min-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;M點(diǎn)溫度比W點(diǎn)溫度高,所以M點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于W點(diǎn)的逆反應(yīng)速率,而W點(diǎn)的逆反應(yīng)速率大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率,則M點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率,C項(xiàng)正確;由于是恒容下反應(yīng),再加入一定量X,相當(dāng)于增加壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,再次平衡時(shí)X的轉(zhuǎn)化率增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.(2014全國卷Ⅱ節(jié)選)在容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),100 ℃時(shí),體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示。在0~60 s時(shí)段,反應(yīng)速率v(N2O4)為________molL-1s-1。 解析:v(N2O4)==0.001 0 molL-1s-1。 答案:0.001 0 [師說高考] 知 考 情 化學(xué)反應(yīng)速率是近年高考的重要考查點(diǎn),主要涉及反應(yīng)速率快慢的比較、平均速率的計(jì)算及影響因素,特別是結(jié)合圖像、圖表等考查獲取數(shù)據(jù)分析計(jì)算的能力 明 學(xué) 法 復(fù)習(xí)本部分內(nèi)容首先要明確化學(xué)反應(yīng)速率的意義與表示方法,注意容器容積、單位等易錯(cuò)點(diǎn),并強(qiáng)化練習(xí)分析圖像、圖表及計(jì)算的能力 [備考這樣辦] 1.化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算2方法 (1)根據(jù)圖像計(jì)算反應(yīng)速率 ①找出橫、縱坐標(biāo)對應(yīng)的物理量; ②將圖中的變化量轉(zhuǎn)化成相應(yīng)濃度的變化量; ③根據(jù)公式v=進(jìn)行計(jì)算。 (2)運(yùn)用“三段式”計(jì)算 ①寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式; ②找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時(shí)刻量; ③根據(jù)已知條件列方程計(jì)算。 例如:反應(yīng) mA?。玭B pC 起始濃度/(molL-1) a b c 轉(zhuǎn)化濃度/(molL-1) x 某時(shí)刻濃度/(molL-1) a-x b- c+ 2.化學(xué)反應(yīng)速率大小比較2方法 (1)歸一法:將同一反應(yīng)中的不同物質(zhì)的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一單位、同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率,再進(jìn)行速率的大小比較。 (2)比值法:將各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一單位后,再除以對應(yīng)各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),然后對求出的數(shù)值進(jìn)行大小排序,數(shù)值大的反應(yīng)速率快。如反應(yīng)mA(g)+nB(g)===pC(g)+qD(g),若>,則反應(yīng)速率v(A)>v(B)。 [過關(guān)這樣練] 1.在2 L的恒容容器中,充入1 mol A和3 mol B,并在一定條件下發(fā)生反應(yīng):A(s)+3B(g)2C(g)。若經(jīng)3 s后測得C的濃度為0.6 molL-1,下列說法正確的是( ) ①用A表示的反應(yīng)速率為0.1 molL-1s-1 ②用B表示的反應(yīng)速率為0.4 molL-1s-1 ③3 s時(shí)生成C的物質(zhì)的量為1.2 mol ④3 s時(shí)B的濃度為0.6 molL-1 A.①②④ B.①③④ C.③④ D.②③④ 解析:選C A是固體,不能用A表示反應(yīng)速率,①錯(cuò)誤;v(C)==0.2 molL-1s-1。化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,v(B)=v(C)=0.3 molL-1s-1,②錯(cuò)誤;3 s時(shí)生成C的物質(zhì)的量為n=cV=0.6 molL-12 L=1.2 mol,③正確;3 s時(shí)轉(zhuǎn)化的B的物質(zhì)的量為1.8 mol,剩下的B的物質(zhì)的量為1.2 mol,所以B的濃度為0.6 molL-1,④正確。 2.如圖表示800 ℃時(shí),A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的情況,t是反應(yīng)充分時(shí)的時(shí)間。試回答: (1)該反應(yīng)的反應(yīng)物是________。 (2)用A、B物質(zhì)表示的反應(yīng)速率分別為______________________、____________________。 (3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________。 解析:(1)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,c(A)不斷減小,c(B)、c(C)不斷增大,故A為反應(yīng)物,B、C為生成物。 (2)由v=知,v(A)== molL-1min-1, v(B)== molL-1min-1。 (3)由Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)=1.2∶0.4∶1.2=3∶1∶3, 可知化學(xué)方程式中A、B、C三種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為3∶1∶3。由圖像知反應(yīng)過程中A、B、C共存,為可逆反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A(g)B(g)+3C(g)。 答案:(1)A (2) molL-1min-1 molL-1min-1 (3)3A(g)B(g)+3C(g) 3.(2018西安重點(diǎn)高中練兵)可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),取a mol A和b mol B置于V L的容器中,1 min后,測得容器內(nèi)A的濃度為x molL-1。這時(shí)B的濃度為________ molL-1,C的濃度為________ molL-1。這段時(shí)間內(nèi)反應(yīng)的平均速率若以物質(zhì)A的濃度變化來表示,應(yīng)為__________。 解析: aA(g)?。B(g) cC(g)?。D(g) 起始量(mol) a b 0 0 轉(zhuǎn)化量(mol) (a-Vx) b c d 1 min時(shí)(mol) Vx b-b c d 所以此時(shí),c(B)= molL-1= molL-1, c(C)= molL-1=molL-1, v(A)==molL-1min-1。 答案:?。瓁 v(A)=molL-1min-1 考點(diǎn)二 探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 [高考這樣考] 1.(2017江蘇高考)H2O2分解速率受多種因素影響。實(shí)驗(yàn)測得70 ℃時(shí)不同條件下H2O2濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法正確的是( ) A.圖甲表明,其他條件相同時(shí),H2O2濃度越小,其分解速率越快 B.圖乙表明,其他條件相同時(shí),溶液pH越小,H2O2分解速率越快 C.圖丙表明,少量Mn2+存在時(shí),溶液堿性越強(qiáng),H2O2分解速率越快 D.圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Mn2+對H2O2分解速率的影響大 解析:選D 由圖甲可知,起始時(shí)H2O2的濃度越小,曲線下降越平緩,說明反應(yīng)速率越慢,A項(xiàng)錯(cuò)誤;OH-的濃度越大,pH越大,即0.1 molL-1NaOH對應(yīng)的pH最大,曲線下降最快,即H2O2分解最快,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖丙可知,相同時(shí)間內(nèi),0.1 molL-1NaOH條件下H2O2分解最快,0 molL-1NaOH條件下H2O2分解最慢,而1.0 molL-1NaOH條件下H2O2的分解速率處于中間,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖丁可知,Mn2+越多,H2O2的分解速率越快,說明Mn2+對H2O2分解速率影響較大,D項(xiàng)正確。 2.(2015福建高考)在不同濃度(c)、溫度(T)條件下,蔗糖水解的瞬時(shí)速率(v)如下表。下列判斷不正確的是( ) c/(molL-1) v/(mmolL-1min-1) 0.600 0.500 0.400 0.300 318.2 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2 9.00 7.50 a 4.50 b 2.16 1.80 1.44 1.08 A.a=6.00 B.同時(shí)改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度,v可能不變 C.b<318.2 D.不同溫度時(shí),蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間相同 解析:選D 分析328.2 K的瞬時(shí)速率與濃度的關(guān)系成正比,則0.600/0.400=9.00/a,a=6.00,A項(xiàng)正確;從題給數(shù)據(jù)看,濃度越大、溫度越高,反應(yīng)速率越快,當(dāng)增大濃度同時(shí)降低溫度時(shí),瞬時(shí)反應(yīng)速率可能會不變,B項(xiàng)正確;濃度不變時(shí),b K下反應(yīng)速率低于318.2 K下的反應(yīng)速率,故b<318.2,C項(xiàng)正確;題給數(shù)據(jù)是瞬時(shí)速率而不是平均速率,故不能作為判斷所用時(shí)間的依據(jù),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 [師說高考] 知 考 情 高考對本部分知識的考查,一是根據(jù)反應(yīng)條件判斷反應(yīng)速率的變化;二是考查外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響??疾樾问接薪Y(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(如顏色變化等),結(jié)合化學(xué)方程式,結(jié)合圖像、圖表等進(jìn)行考查 明 學(xué) 法 化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素常與活化分子、活化能、化學(xué)平衡及平衡常數(shù)綜合命題,命題方式常以圖表或圖像為載體綜合命制,在備考時(shí)一定分析問題的實(shí)質(zhì)并靈活解題 [備考這樣辦] 1.理清影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 (1)影響化學(xué)反應(yīng)速率的根本因素是反應(yīng)物的性質(zhì)。 (2)升高溫度,不論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)速率都加快。 (3)改變壓強(qiáng),實(shí)質(zhì)是通過改變體積而使?jié)舛劝l(fā)生改變來實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)速率的改變。若壓強(qiáng)改變導(dǎo)致了反應(yīng)物濃度增大或減小,則化學(xué)反應(yīng)速率會增大或減小。 如“惰性氣體”對化學(xué)反應(yīng)速率的影響分為以下兩種情形: 恒溫恒容 充入“惰性氣體”總壓強(qiáng)增大,但各物質(zhì)的濃度不變(活化分子濃度不變),反應(yīng)速率不變 恒溫恒壓 充入“惰性氣體”體積增大各反應(yīng)物濃度減小(活化分子濃度減小)反應(yīng)速率減小 (4)在比較溶液中物質(zhì)的濃度對反應(yīng)速率的影響時(shí),不能只看加入物質(zhì)的濃度,應(yīng)該看加入后其在混合液中的濃度。 (5)不特別指明,催化劑一般是加快反應(yīng)速率。 (6)固體反應(yīng)物量的增減,不能改變化學(xué)反應(yīng)速率,固體的表面積改變才能改變化學(xué)反應(yīng)速率。 2.學(xué)會控制變量法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時(shí),由于外界影響因素較多,故為搞清某個(gè)因素的影響均需控制其他因素相同或不變,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此方法稱為控制變量法。 (1)常見考查形式 ①以表格的形式給出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生找出每組數(shù)據(jù)的變化對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 ②給出影響化學(xué)反應(yīng)速率的幾種因素,讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析各因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 (2)解題策略 ①確定變量。解答這類題目時(shí)首先要認(rèn)真審題,理清影響實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的因素有哪些。 ②定多變一。在探究時(shí),應(yīng)該先確定其他的因素不變,只變化一種因素,看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系;這樣確定一種以后,再確定另一種,通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系,得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。 ③數(shù)據(jù)有效。解答時(shí)注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實(shí)驗(yàn))要有效,且變量統(tǒng)一,否則無法作出正確判斷。 [過關(guān)這樣練] 1.某學(xué)習(xí)小組用鐵與稀硫酸反應(yīng)探究“影響化學(xué)反應(yīng)速率因素”,數(shù)據(jù)如下表: 實(shí)驗(yàn)序號 鐵的質(zhì)量/g 鐵的形態(tài) V(H2SO4)/ mL c(H2SO4)/ molL-1 反應(yīng)前溶液的溫度/℃ 金屬完全消失的時(shí)間/s ① 0.10 片狀 50 0.8 20 200 ② 0.10 粉狀 50 0.8 20 25 ③ 0.10 片狀 50 1.0 20 125 ④ 0.10 片狀 50 1.0 35 50 請分析上表信息,下列說法錯(cuò)誤的是( ) A.實(shí)驗(yàn)①和②表明固體反應(yīng)物的表面積越大,反應(yīng)速率越大 B.僅表明反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的實(shí)驗(yàn)有①和③ C.實(shí)驗(yàn)③和④表明反應(yīng)物溫度越高,反應(yīng)速率越小 D.實(shí)驗(yàn)③將稀硫酸改為同體積、c(H+)相同的鹽酸(其他條件不變),發(fā)現(xiàn)放出氣泡的速率鹽酸明顯比硫酸快,其可能的原因是Cl-起催化作用 解析:選C A項(xiàng),實(shí)驗(yàn)①和②中,其他條件相同,只有鐵的狀態(tài)不同,因此固體反應(yīng)物的表面積越大,反應(yīng)速率越大,正確;B項(xiàng),實(shí)驗(yàn)①和③中,其他條件相同,只有c(H2SO4)不同,正確;C項(xiàng),根據(jù)數(shù)據(jù),溫度越高,金屬完全消失的時(shí)間越短,反應(yīng)速率越快,錯(cuò)誤;D項(xiàng),因?yàn)槠渌麠l件都相同,不同的是SO和Cl-,鹽酸反應(yīng)速率快,應(yīng)是Cl-的催化作用,正確。 2.對水樣中溶質(zhì)M的分解速率影響因素進(jìn)行研究。在相同溫度下,M的物質(zhì)的量濃度(molL-1)隨時(shí)間(min)變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表。下列說法不正確的是( ) 時(shí)間 水樣 0 5 10 15 20 25 Ⅰ(pH=2) 0.4 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09 Ⅱ(pH=4) 0.4 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16 Ⅲ(pH=4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05 Ⅳ(pH=4,含Ca2+) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0 A.在0~20 min內(nèi),Ⅰ中M的分解速率為0.015 molL-1min-1 B.水樣酸性越強(qiáng),M的分解速率越快 C.在0~20 min內(nèi),Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大 D.由于Ca2+存在,Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ快 解析:選D 在0~20 min內(nèi),Ⅰ中M的物質(zhì)的量濃度變化為0.3 molL-1,則Ⅰ中M的分解速率為==0.015 molL-1min-1,A項(xiàng)正確;對比Ⅰ、Ⅱ組數(shù)據(jù),0~5 min內(nèi),Ⅰ中M的物質(zhì)的量濃度變化0.12 molL-1,Ⅱ中M的物質(zhì)的量濃度變化0.09 molL-1,則酸性增強(qiáng),速率增大,B項(xiàng)正確;在0~20 min內(nèi),Ⅲ中M的物質(zhì)的量濃度變化0.13 molL-1,分解百分率為,Ⅱ中變化0.22 molL-1,分解百分率為,則Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大,C項(xiàng)正確;可對比5~10 min內(nèi)Ⅰ中分解速率為、Ⅳ中M的分解速率為,可知Ⅰ中M的分解速率比Ⅳ快,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.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H2生成速率的原因是_________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO44種溶液,可與上述實(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)一步探究CuSO4的量對H2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,記錄獲得相同體積氣體所需的時(shí)間。 實(shí)驗(yàn) 混合溶液 A B C D E F 4 molL-1 H2SO4/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 飽和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①請完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),其中:V1=________,V6=________,V9=________。 ②該同學(xué)最后得出的結(jié)論為當(dāng)加入少量CuSO4溶液,生成H2的速率會大大提高。但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時(shí),生成H2的速率反而會下降。請分析H2生成速率下降的主要原因:__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)分析實(shí)驗(yàn)中涉及的物質(zhì):Zn、CuSO4、H2SO4,其中能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有2個(gè):Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。 (2)由于Zn與CuSO4反應(yīng)生成的Cu附著在Zn片表面,構(gòu)成銅鋅原電池,從而加快了H2產(chǎn)生的速率。 (3)4種溶液中能與Zn發(fā)生置換反應(yīng)的只有Ag2SO4,Zn+Ag2SO4===ZnSO4+2Ag。 (4)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素,加快反應(yīng)速率的方法還有:增大反應(yīng)物濃度、升高溫度、使用催化劑、增大鋅粒的表面積等。注意:H2SO4濃度不能過大,濃硫酸與Zn反應(yīng)不能生成H2。 (5)若研究CuSO4的量對H2生成速率的影響,實(shí)驗(yàn)中除CuSO4的量不同之外,其他物質(zhì)的量均相同,則V1=V2=V3=V4=V5=30 mL,最終溶液總體積相同。由實(shí)驗(yàn)F可知,溶液的總體積均為50 mL,可知V6=10 mL,V9=17.5 mL。隨著CuSO4的量增大,附著在Zn粒表面的Cu會越來越多,被覆蓋的Zn不能與H2SO4接觸,生成H2的反應(yīng)速率會減慢。 答案:(1)Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu, Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ (2)CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成銅鋅原電池,加快了H2產(chǎn)生的速率 (3)Ag2SO4 (4)升高反應(yīng)溫度,適當(dāng)增大硫酸的濃度,增大鋅粒的表面積等(答兩種即可) (5)①30 10 17.5?、诋?dāng)加入一定量的CuSO4溶液后,生成的單質(zhì)Cu會沉積在Zn的表面,減少了Zn與溶液的接觸面積 [課堂即時(shí)練] 1.(2018宜城一中月考)把0.6 mol X氣體和0.4 mol Y氣體混合于容積為2 L的容器中使它們發(fā)生反應(yīng)3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g)。5 min時(shí)生成0.2 mol W,0~5 min內(nèi),以Z的濃度變化來表示反應(yīng)的平均速率為0.01 molL-1min-1,則上述反應(yīng)中Z氣體在反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)n是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 解析:選A 用W的濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(W)=0.2 mol(2 L5 min)=0.02 molL-1min-1,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,即0.01∶0.02=n∶2,解得n=1,A項(xiàng)正確。 2.可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)C(g)+D(g),在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下,其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是( ) A.v(A)=0.15 molL-1min-1 B.v(B)=0.6 molL-1min-1 C.v(C)=0.4 molL-1min-1 D.v(D)=0.02 molL-1s-1 解析:選D 根據(jù)同一反應(yīng)中各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,將選項(xiàng)中的其他物質(zhì)的速率都轉(zhuǎn)化為A物質(zhì)的速率。B項(xiàng),v(A)=0.3 molL-1min-1;C項(xiàng),v(A)=0.4 molL-1min-1;D項(xiàng),v(A)=0.02 molL-1s-1=1.2 molL-1min-1。所以D項(xiàng)表示的反應(yīng)速率最快。 3.10 mL濃度為1 molL-1的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng),若加入適量的下列溶液,能減慢反應(yīng)速率但又不影響氫氣生成量的是( ) ①K2SO4?、贑H3COONa?、跜uSO4?、躈a2CO3 A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 解析:選A 加入K2SO4溶液,相當(dāng)于稀釋鹽酸,反應(yīng)速率減慢,但H+的物質(zhì)的量不變,不影響H2的生成量,①正確;加入CH3COONa溶液,CH3COONa與HCl反應(yīng)生成CH3COOH,H+的濃度減小,反應(yīng)速率減慢,但與鋅反應(yīng)的H+的物質(zhì)的量不變,不影響H2的生成量,②正確;加入CuSO4溶液,Zn置換出Cu,Zn和Cu構(gòu)成原電池,反應(yīng)速率加快,③錯(cuò)誤;加入Na2CO3溶液,Na2CO3與HCl反應(yīng),H+的濃度及物質(zhì)的量均減小,反應(yīng)速率減慢,氫氣的生成量減小,④錯(cuò)誤。 4.(2018廊坊模擬)如圖所示為800 ℃時(shí)A、B、C三種氣體在密閉容器中反應(yīng)時(shí)濃度的變化,只從圖上分析不能得出的結(jié)論是( ) A.發(fā)生的反應(yīng)可表示為2A(g)2B(g)+C(g) B.前2 min A的分解速率為0.1 molL-1min-1 C.開始時(shí),正逆反應(yīng)同時(shí)開始 D.2 min時(shí),A、B、C的濃度之比為2∶3∶1 解析:選C 根據(jù)圖像,反應(yīng)過程中A的濃度減小,B、C濃度增大,因此A為反應(yīng)物,B、C為生成物,根據(jù)濃度的變化量可以確定反應(yīng)為2A(g)2B(g)+C(g),A項(xiàng)正確;前2 min,v(A)==0.1 molL-1min-1,B項(xiàng)正確;開始時(shí)加入的物質(zhì)為A和B,沒有C,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)圖像,2 min時(shí),A、B、C的濃度分別為0.2 molL-1、0.3 molL-1、0.1 molL-1,D項(xiàng)正確。 5.在可逆反應(yīng)2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)中,已知:反應(yīng)開始加入的物質(zhì)只有A、B,起始濃度A為5 molL-1,B為3 molL-1,前2 min C的平均反應(yīng)速率為0.5 molL-1min-1。2 min末,測得D的濃度為0.5 molL-1。則關(guān)于此反應(yīng)的下列說法中正確的是( ) A.2 min末時(shí)A和B的濃度之比為5∶3 B.x=1 C.2 min末時(shí)B的濃度為1.5 molL-1 D.前2 min,A的消耗濃度為0.5 molL-1 解析:選C 2 min內(nèi)C的濃度變化量為0.5 molL-1min-12 min=1 molL-1, 2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g) 初始濃度(molL-1): 5 3 0 0 轉(zhuǎn)化濃度(molL-1): 1 1.5 0.5x 0.5 2 min末濃度(molL-1): 4 1.5 0.5x 0.5 2 min末時(shí),A和B的濃度之比為4∶1.5=8∶3,A錯(cuò)誤;濃度變化量之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故0.5x∶0.5=1∶0.5,解得x=2,B錯(cuò)誤;由上述計(jì)算可知,前2 min,A的消耗濃度為1 molL-1,D錯(cuò)誤。 6.(2018襄陽調(diào)研)一定條件下,溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。 下列判斷正確的是( ) A.在0~50 min之間,pH=2和pH=7時(shí)R的降解百分率相等 B.溶液酸性越強(qiáng),R的降解速率越小 C.R的起始濃度越小,降解速率越大 D.在20~25 min之間,pH=10時(shí)R的平均降解速率為0.04 molL-1min-1 解析:選A 根據(jù)圖像可知,在0~50 min之間,pH=2和pH=7時(shí)R的降解百分率都是100%,A正確;根據(jù)圖像可知,溶液酸性越強(qiáng),即pH越小時(shí),曲線的斜率越大,R的降解速率越大,B錯(cuò)誤;由同一pH條件下,曲線斜率不斷變小可知,R的起始濃度越小,降解速率越小,C錯(cuò)誤;在20~25 min之間,pH=10時(shí)R的平均降解速率為=410-6 molL-1,D錯(cuò)誤。 7.(2018合肥六中月考)用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)來探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。 (1)實(shí)驗(yàn)前先用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的草酸 反應(yīng)原理: MnO+H2C2O4+________===Mn2++CO2↑+H2O ①配平上述離子方程式。 ②滴定時(shí)KMnO4溶液應(yīng)盛裝于________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。 (2)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 下表列出了在“探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素”實(shí)驗(yàn)中得出的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù): 實(shí)驗(yàn) 組別 褪色所 需時(shí)間 實(shí)驗(yàn) 目的 1 0.2 2 0.002 5 4 0.12 6′55″ (a) 0.2 2 0.005 4 0.12 5′17″ 0.2 2 0.01 4 0.12 3′20″ 0.2 2 0.02 4 0.12 9′05″ 0.2 2 0.03 4 0.12 11′33″ 0.2 2 0.04 4 0.12 14′20″ ①實(shí)驗(yàn)?zāi)康?a)是_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)中畫出反應(yīng)褪色所需時(shí)間隨KMnO4溶液濃度的變化關(guān)系圖像。 ③若要探究催化劑對該反應(yīng)速率的影響應(yīng)選擇MnSO4而不選MnCl2作為催化劑,其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)①M(fèi)nO中Mn元素的化合價(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià),得到5個(gè)電子,H2C2O4中C元素的化合價(jià)從+3價(jià)升高到+4價(jià),共失去2個(gè)電子,根據(jù)得失電子守恒,則MnO的化學(xué)計(jì)量數(shù)是2,H2C2O4的化學(xué)計(jì)量數(shù)是5,根據(jù)元素守恒配平Mn2+、CO2的化學(xué)計(jì)量數(shù),最后根據(jù)電荷守恒配平H+、H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)。 ②高錳酸鉀的氧化性強(qiáng),易腐蝕堿式滴定管的膠管,所以不能用堿式滴定管盛裝KMnO4溶液,應(yīng)用酸式滴定管盛裝KMnO4溶液。 (2)①由表中數(shù)據(jù)可知,草酸的濃度、體積都不變,稀硫酸的濃度不變,KMnO4的濃度變化,體積不變,所以實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄扛咤i酸鉀溶液濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 ③若要探究催化劑對該反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇MnSO4而不選MnCl2作為催化劑,是因?yàn)楦咤i酸鉀可以氧化氯離子,影響催化劑對反應(yīng)速率影響的探究。 答案:(1)①2 5 6 H+ 2 10 8 ②酸式 (2)①探究高錳酸鉀溶液濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 ②如圖 ③因Cl-可與酸性KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng) [課下達(dá)標(biāo)練] 1.(2018西安質(zhì)檢)同質(zhì)量的鋅與鹽酸反應(yīng),欲使反應(yīng)速率增大,選用的反應(yīng)條件正確的是( ) ①鋅?!、阡\片?、垆\粉?、?%的鹽酸?、?0%的鹽酸 ⑥15%的鹽酸?、哂美渌鋮s?、嗖粩嗾袷帯、嵫杆倩旌虾箪o置 A.②⑥⑨ B.①④⑦⑨ C.③⑤⑧ D.③⑥⑧ 解析:選D 固體表面積越大,反應(yīng)速率越快;反應(yīng)物的濃度越大,反應(yīng)速率越快;不斷振蕩可加快反應(yīng)速率。由以上條件可知,D項(xiàng)正確。 2.對于反應(yīng)A2+3B2===2AB3來說,下列反應(yīng)速率中表示該反應(yīng)進(jìn)行得最快的是( ) A.v(A2)=0.6 molL-1s-1 B.v(B2)=2.7 molL-1min-1 C.v(AB3)=12 molL-1min-1 D.v(A2)=6 molL-1min-1 解析:選A A項(xiàng),可表示為v(A2)=36 molL-1min-1;B項(xiàng),經(jīng)轉(zhuǎn)化可表示為v(A2)=0.9 molL-1min-1;C項(xiàng),經(jīng)轉(zhuǎn)化可表示為v(A2)=6 molL-1min-1,故A項(xiàng)符合要求。 3.在Ag+催化作用下,Cr3+被S2O氧化為Cr2O的機(jī)理為 S2O+2Ag+===2SO+2Ag2+ 慢 2Cr3++6Ag2++7H2O===6Ag++14H++Cr2O 快 下列有關(guān)說法正確的是( ) A.反應(yīng)速率與Ag+濃度有關(guān) B.Ag2+也是該反應(yīng)的催化劑 C.Ag+能降低該反應(yīng)的活化能和焓變 D.v(Cr3+)=v(S2O) 解析:選A 反應(yīng)速率由第一步(慢)決定,因此反應(yīng)速率與Ag+濃度有關(guān),A項(xiàng)正確;Ag2+是中間產(chǎn)物,不是催化劑,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Ag+是該反應(yīng)的催化劑,能夠降低該反應(yīng)的活化能,但不改變反應(yīng)焓變,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由第一個(gè)反應(yīng)3+第二個(gè)反應(yīng),可得該反應(yīng)的總反應(yīng)2Cr3++3S2O+7H2O===Cr2O+6SO+14H+,v(Cr3+)=v(S2O),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.已知某化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如下表: 實(shí)驗(yàn)序號 反應(yīng)物 在相同溫度下測得的反應(yīng)速率 v/molL-1min-1 大小相同的金屬片 酸溶液 1 鎂條 1 molL-1鹽酸 v1 2 鐵片 1 molL-1鹽酸 v2 3 鐵片 0.1 molL-1鹽酸 v3 下列結(jié)論正確的是( ) A.v1>v2>v3 B.v3>v2>v1 C.v1>v3>v2 D.v2>v3>v1 解析:選A 影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物自身的性質(zhì),由于鎂的活動性比鐵強(qiáng),所以與相同濃度的鹽酸反應(yīng)時(shí),鎂條的反應(yīng)速率大,反應(yīng)物濃度也影響反應(yīng)速率,在一定范圍內(nèi),速率與濃度成正比,故v2>v3。 5.對于合成氨反應(yīng),達(dá)到平衡后,以下分析正確的是( ) A.升高溫度,對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 B.增大壓強(qiáng),對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 C.減小反應(yīng)物濃度,對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 D.加入催化劑,對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 解析:選B A.合成氨反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,正反應(yīng)、逆反應(yīng)的反應(yīng)速率都增大,但是溫度對吸熱反應(yīng)的速率影響更大,所以對該反應(yīng)來說,對逆反應(yīng)速率影響更大,錯(cuò)誤。B.合成氨的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)。增大壓強(qiáng),平衡正向移動,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,所以對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大,正確。C.減小反應(yīng)物濃度,使正反應(yīng)的速率減小,由于生成物的濃度沒有變化,所以逆反應(yīng)速率瞬時(shí)不變,隨后減小,錯(cuò)誤。D.加入催化劑,使正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率改變的倍數(shù)相同,正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率相同,錯(cuò)誤。 6.(2018貴陽高三檢測)在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2,壓強(qiáng)為p(Pa),并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng):H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g) ΔH<0,下列說法正確的是( ) A.保持容器容積不變,向其中加入1 mol H2(g),反應(yīng)速率一定加快 B.保持容器容積不變,向其中加入1 mol N2(N2不參加反應(yīng)),反應(yīng)速率一定加快 C.保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變,向其中加入1 mol N2(N2不參加反應(yīng)),反應(yīng)速率一定加快 D.保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變,向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),再次平衡時(shí)反應(yīng)速率一定加快 解析:選A 增加反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快,A項(xiàng)正確;加入氮?dú)?,因?yàn)槿萜魅莘e不變,反應(yīng)體系中各氣體的濃度不變,故反應(yīng)速率不變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;保持壓強(qiáng)不變,加入氮?dú)猓萜魅莘e增大,反應(yīng)體系中各氣體的濃度減小,反應(yīng)速率減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;保持壓強(qiáng)不變,再次充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),則容器容積增大為原來的2倍,再次平衡反應(yīng)體系中各氣體的濃度不變,反應(yīng)速率不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7.(2017衡水中學(xué)三模)已知反應(yīng):2NO(g)+Br2(g)===2NOBr(g)的活化能為a kJmol-1,其反應(yīng)機(jī)理如下: ①NO(g)+Br2(g)===NOBr2(g) 慢 ②NO(g)+NOBr2(g)===2NOBr(g) 快 下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是( ) A.反應(yīng)的速率主要取決于②的快慢 B.反應(yīng)速率v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2) C.NOBr2是該反應(yīng)的催化劑 D.該反應(yīng)的焓變等于a kJmol-1 解析:選B A項(xiàng),反應(yīng)速率的快慢主要取決于慢反應(yīng)①的速率;B項(xiàng),反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,根據(jù)總反應(yīng)式知v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2);C項(xiàng),NOBr2是反應(yīng)①的生成物,是反應(yīng)②的反應(yīng)物,不是催化劑;D項(xiàng),a kJmol-1是總反應(yīng)的活化能,不是焓變。 8.(2018臨沂二中月考)已知一定質(zhì)量的鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)(放熱反應(yīng)),生成H2的濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示,下列結(jié)論不正確的是( ) A.若將鋅粒改為鋅粉,可以加快產(chǎn)生H2的反應(yīng)速率 B.反應(yīng)前4 min內(nèi)溫度對反應(yīng)速率的影響比濃度大 C.反應(yīng)前4 min內(nèi)生成H2的平均速率v(H2)=0.09 molL-1min-1 D.反應(yīng)開始2 min內(nèi)平均反應(yīng)速率最大 解析:選D 一定質(zhì)量的鋅粒與稀鹽酸反應(yīng),若將鋅粒改為鋅粉,由于固體的接觸面積增大,所以可以加快產(chǎn)生H2的反應(yīng)速率,A正確;Zn與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物的濃度不斷減小,反應(yīng)放出的熱量逐漸增多,使溶液的溫度逐漸升高,反應(yīng)速率在反應(yīng)開始的前幾分鐘內(nèi)逐漸升高,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度后,溶液很稀,這時(shí)溶液的濃度對速率的影響占優(yōu)勢,由于溶液濃度小,所以反應(yīng)速率逐漸降低,反應(yīng)前4 min內(nèi)反應(yīng)速率不斷增加,則說明前4 min內(nèi)溫度對反應(yīng)速率的影響比濃度大,B正確;反應(yīng)前4 min內(nèi)生成H2的平均速率v(H2)===0.09 m- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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