内容正文:
第四板块 化学反应与平衡
连线织网——循图串知,建构“大概念”知识体系
逐点盘查(一)——化学反应速率
题点(一) 化学反应速率及影响因素
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)化学反应速率是指一定时间内物质浓度的变化。(×)
(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)对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显。(×)
(4)决定化学反应速率快慢的根本因素是温度、浓度和催化剂。(×)
(5)升高温度和增大压强均可增大活化分子百分数。(×)
(6)对于一个特定的反应,在恒容或恒压容器中加入惰性气体,对反应速率的影响情况相同。(×)
2.(2022·广东等级考)在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X―→2Y的影响,各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图,则( )
A.无催化剂时,反应不能进行
B.与催化剂Ⅰ相比,Ⅱ使反应活化能更低
C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化
D.使用催化剂Ⅰ时,0~2 min内,v(X)=1.0 mol·L-1·min-1
解析:选D 由题图可知,无催化剂时,生成物浓度也在增加,说明反应能进行,故A错误;由题图可知,催化剂Ⅰ比催化剂Ⅱ催化效果好,说明催化剂Ⅰ使反应活化能更低,反应更快,故B错误;由题图可知,使用催化剂Ⅱ时,在0~2 min内Y的浓度变化了2.0 mol·L-1,而a曲线表示的X的浓度变化了2.0 mol·L-1,二者变化量之比不等于化学计量数之比,所以a曲线表示使用催化剂Ⅰ时X浓度随时间t的变化,故C错误;使用催化剂Ⅰ时,在0~2 min内,Y的浓度变化了4.0 mol·L-1,则v(X)=v(Y)==×=1.0 mol·L-1·min-1,故D正确。
3.(2022·浙江选考)在恒温恒容条件下,发生反应A(s)+2B(g)3X(g),c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是 ( )
A.从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率
B.从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率
C.在不同时刻都存在关系:2v(B)=3v(X)
D.维持温度、容积、反应物起始的量不变,向反应体系中加入催化剂,c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示
解析:选C 由方程式可知,不同物质表示的速率间关系为3v(B)=2v(X)。
内存知能激活
重点关注有关化学反应速率的3个易错点
(1)浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质,不适用于固体和纯液体。
(2)化学反应速率是某段时间内的平均反应速率,而不是瞬时速率,且计算时取正值。
(3)同一反应用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。对于已知反应mA(g)+nB(g)===cC(g)+dD(g),不同物质表示的反应速率,存在如下关系:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶c∶d。
题点(二) 化学反应速率的基本计算
4.X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH=-a kJ·mol-1,一定条件下,将1 mol X和3 mol Y通入2 L的恒容密闭容器中,反应10 min,测得Y的物质的量为2.4 mol。下列说法正确的是( )
A.10 min内,Y的平均反应速率为0.03 mol·L-1·s-1
B.第10 min时,X的反应速率为0.01 mol·L-1·min-1
C.10 min内,消耗0.2 mol X,生成0.4 mol Z
D.10 min内,X和Y反应放出的热量为a kJ
解析:选C 前10 min内Y的物质的量减少0.6 mol,同时X减少0.2 mol,生成的Z为0.4 mol,C项正确;10 min内Y的浓度变化为0.3 mol·L-1,则平均反应速率v(Y)=0.03 mol·L-1·min-1,A项错误;反应速率指的是平均速率,而非即时速率,B项错误;1 mol X和3 mol Y完全反应生成2 mol Z时所放出的热量为a kJ,D项错误。
5.取50 mL过氧化氢水溶液,在少量I-存在下分解:2H2O2===2H2O+O2↑。在一定温度下,测得O2的放出量,转换成H2O2浓度(c)如下表:
t/min
0
20
40
60
80
c/(mol·L-1)
0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
下列说法不正确的是( )
A.反应20 min时,测得O2体积为224 mL(标准状况)
B.20~40 min,消耗H2O2的平均速率为0.010 mol·L-1·min-1
C.第30 min时的瞬时速率小于第50 min时的瞬时速率
D.H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
解析:选C A.20 min