内容正文:
专题03 化学反应速率及影响因素、活化能
题型1 化学反应速率的概念
题型2 化学反应速率的计算
题型3 化学反应速率大小的比较
题型4 化学反应速率的测定
题型5 影响化学反应速率的因素
题型6 活化能
题型7 有效碰撞
题型8 化学反应历程
题型9 化学反应速率图象
01化学反应速率的概念
【例1】下列有关化学反应速率的说法中正确的是( )
A.对任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
B.化学反应速率通常表示某一时刻的化学反应快慢。
C.某反应速率为0.5mol·L-1·s-1指在单位时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol/L
D.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
【答案】D
【解析】A项,反应速率大的现象不一定明显,如酸碱中和反应,反应速率很快,但无明显现象,A错误;B项,根据化学反应速率公式可知,化学反应速率通常表示某一时间段的化学反应快慢,B错误;C项,由于化学计量数不一定相同,所以在该单位时间内反应物和生成物的浓度变化不一定都为0.5mol/L,C错误;D项,化学反应有快有慢,则使用化学反应速率来衡量化学反应进行的快慢,D正确;故选D。
【变式1-1】下列关于化学反应速率的说法,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.化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质
C.化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示
D.化学反应速率常用单位有mol·L−1·s−1和mol·L−1·min−1
【变式1-2】某一反应物的浓度是1.0mol/L,经过20s后,它的浓度变成了0.2mol/L,在这20s内它的反应速率为( )
A.0.04 B.0.04 mol·L-1·s-1 C.0.08 mol·L-1·s-1 D.0.04 mol·L-1
【变式1-3】反应2A(s)+B(g)2C(g)+D(g),经2minB的浓度减少0.6mol/L。下列有关说法正确的是( )
A.用A表示的反应速率是0.6mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比是1∶2∶1
C.2min末时的反应速率用反应物B来表示的是0.3 mol·L-1·min-1
D.在2min内用B和C表示的反应速率的值是相同的
【变式1-4】对于化学反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),当分别用N2、H2、NH3三种物质表示该反应速率时,它们的速率之比 。
02化学反应速率的计算
【例2】(2021•浙江6月选考,20)一定温度下:在N2O5 的四氯化碳溶液(100mL)中发生分解反应:2N2O54NO2 +O2。在不同时刻测量放出的O2体积,换算成N2O5浓度如下表:
0
600
1200
1710
2220
2820
x
c(N2O5)/m(mol•L-1)
1.40
0.96
0.66
0.48
0.35
0.24
0.12
下列说法正确的是( )
A.600~1200 s,生成NO2的平均速率为5.0×10-4 mol·L-1·s-1
B.反应2220 s时,放出的O2体积为11.8L(标准状况)
C.反应达到平衡时,v正(N2O5)=2v逆(NO2)
D.推测上表中的x为3930
【答案】D
【解析】A项,600~1200 s,N2O5的变化量为(0.96-0.66) mol·L-1==0.3 mol·L-1,在此时间段内NO2的变化量为其2倍,即0.6 mol·L-1,因此,生成NO2的平均速率为1.0×10-3 mol·L-1·s-1,A不正确;B项,由表中数据可知,反应2220 s时,N2O5的变化量为(1.40-0.35) mol·L-1==1.05 mol·L-1,其物质的量的变化量为1.05 mol·L-10.1L=0.105mol,O2的变化量是其,即0.0525mol,因此,放出的O2在标准状况下的体积为0.0525mol 22.4L/mol=1.176L ,B不正确;C项,反应达到平衡时,正反应速率等于逆反应速率,用不同物质表示该反应的速率时,其数值之比等于化学计量数之比,2v正(N2O5)=v逆(NO2),C不正确;D项,分析表中数据可知,该反应经过1110s(600-1710,1710-2820)后N2O5的浓度会变为原来的,因此,N2O5的浓度由0.24 mol·L-1变为0.12 mol·L-1时,可以推测上表中的x为(2820+1110)=3930,D正确。故选D。
【变式2-1】反应4NH3(g)+3O2=2N2(g)+6H2O(g)在2L的密闭容器中进行,半分钟后N2的物质的量增加了0.6mol。下列各