内容正文:
2020年高考一轮复习题型专练
化学反应速率图像分析
【方法技巧】
常见速率-时间变化图像分析
(1)看图像中正、逆反应速率的变化趋势,二者是同等程度的变化,还是不同程度的变化,同等程度的变化一般从压强(反应前后气体体积不变的反应)和催化剂角度考虑;若是不同程度的变化,从温度、浓度、压强(反应前后气体体积改变的反应)角度考虑。
(2)对于反应速率变化不相等的反应,要注意观察改变某个条件瞬间,正、逆反应速率的大小关系及变化趋势。同时要联系外界条件对反应速率的影响规律,加以筛选、验证、排除。
(3)改变条件判断v正、v逆的相对大小时,可以从平衡移动方向讨论,若平衡正移,v正>v逆,若平衡逆移,v正<v逆。
考点 化学反应速率图像分析
典例1、一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是
( )
A.该反应的化学方程式为3B+4D6A+2C
B.反应进行到1 s时,v(A)=v(D)
C.反应进行到6 s时,B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1
D.反应进行到6 s时,各物质的平均反应速率相等
【答案】 C
【解析】 A项,B、C为反应物,A、D为生成物;B项,v(A)≠v(D);D项,A、B、C、D的化学计量数不同,其各自的平均速率不同。
典例2、某密闭容器中发生反应:X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH<0。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是
( )
A.t2时加入了催化剂
B.t3时降低了温度
C.t5时增大了压强
D.该反应最初是从逆反应开始的
【答案】A
【解析】t2时反应速率加快,而平衡不移动,则改变的条件是加入了催化剂,A项正确;t3时正、逆反应的速率都降低,若降低温度,则平衡正向移动,而图像表示的是平衡逆向移动,故t3时改变的条件应为减小压强,B项错误;t5时若增大了压强,则正、逆反应速率都加快,但平衡正向移动,而图像表示的是平衡逆向移动,故t5时改变的条件应为升高温度,C项错误;该反应的最初v逆=0,说明反应是从正反应开始的,D项错误。
精练1、H2O2分解速率受多种因素影响。 实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。 下列说法正确的是
( )
A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快
B.图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快
C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快
D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大
【答案】D
【解析】[图甲表明相同pH下,H2O2浓度越大,分解速率越快,A项错误;图乙表明在H2O2初始浓度相同时,溶液的碱性越强,即pH越大,H2O2分解速率越快,B项错误;图丙中间溶液pH为14,下面溶液pH为13,C项错误;图丙和图丁表明在碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率影响较大,D项正确。
精练2、 一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)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
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)
( )
A.0~6 min的平均反应速率:
v(H2O2)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1
B.6~10 min的平均反应速率:
v(H2O2)<3.3×10-2mol·L-1·min-1
C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/L
D.反应至6 min时,H2O2分解了50%
【答案】C
【解析】 H2O2的催化分解反应为2H2O22H2O+O2↑,根据生成氧气的体积确定过氧化氢的物质的量,0~6 min,n(O2)=1×10-3mol,n(H2O2)=2×10-3mol,Δc(H2O2)=0.2 mol/L,v(H2O2)=0.2 mol/L÷6 min≈3.3×10-2mol·L-1·min-1,A正确;随着反应进行,过氧化氢浓度减小,反应速率在减小,故B正确;开始n(H2O2)=4×10-3mol,0~6 min消耗了2×10-3mol,故6 min时,c(H2O2)=0.2 mol/L,C错误;开始n(H2O2)=4×10-3mol,0~6 min消耗了2×10-3mol,分解率为50%,D正确。
$$2020年高考一轮复习题型专练
影响化学反应速率的因素
【方法技巧】
充入惰性气体(不参与反应)对反