第06讲 化学反应的速率（暑假预习讲义）新高二化学沪科版

第06讲 化学反应的速率 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点一 化学反应速率 一、化学反应速率的表示方法 1．表示方法：用 内 的减少或 的增加来表示。 表达式： 。 2．单位：常用 或 等。 3．化学反应速率的统一表示：对于aA+bBcC+dD，既可以使用每种物质来表示化学反应速率，也可以统一将化学反应速率表示为下式。 4．化学反应速率是可以通过实验测定的。根据化学反应速率表达式，实验中需要测定不同反应时刻反应物（或生成物）的浓度。 物质浓度的测量方法可采用 法、 法。化学法测量物质浓度时，需中止反应或将化学速率减至最小，但化学法不便操作。常用的物理法则是基于测量与物质浓度相关的一些物理性质，如：气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、吸光度、导电能力等。 【易错提醒】 ①化学反应速率无正负之分； ②化学反应速率不是瞬时速率而是平均速率； ③用不同物质来表示某一化学反应速率时，其数值一般不一定相等，所以必须标明物质； ④用不同物质来表达化学反应速率时，其数值不一定相等，但它们的速率比等于方程式中的系数比。 即：对于反应aA+bB cC+dD来说，υ(A)：υ(B)：υ(C)：υ(D)=a：b：c：d ◆【注意】这里的速率均是指同一方向的，要么是正反应方向，要么是逆反应方向。 知识点二 影响化学反应速率的因素 二、影响化学反应速率的因素 1.基元反应和反应历程 （1）基元反应：由反应物 就转化成生成物的反应，称为基元反应。 由多步完成的称为非基元反应或复杂反应，其中的每一步都是一个基元反应。 （2）反应历程：化学反应所经过的步骤，称为反应历程或反应机理。反应历程是用 来描述的。 （3）我们平时所写的化学方程式只能表示出反应物和生成物之间的化学计量关系。化学反应速率与反应历程有关，相同的反应，条件不同反应历程不同，化学反应速率也不同。 2.碰撞理论——化学反应的微观条件 ①活化分子：化学反应中，能量较高、有可能发生 的分子。 ②活化能：活化分子的平均能量与 之差。 ③用碰撞理论理解化学反应的过程 【例如】二氧化氮与一氧化碳的反应：NO2(g) + CO(g) ⇌NO(g) + CO2(g)只有当 NO2 中的氧原子与 CO 中的碳原子沿着合适取向的碰撞，才有可能发生 N—O 的化学键断开，氧原子转移的反应，如图所示；如果 NO2 中的氮原子与CO 中的碳原子相撞， 则不会发生反应，如图2.4所示。反应历程如图2.5所示。 ④有效碰撞与化学反应速率的关系 有效碰撞的频率越高，则反应速率 。 3.过渡态理论 (1)过渡状态理论简介：反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的 。如图所示：Ea是正反应的 ，E′a 是逆反应的活化能。 (2)过渡态理论对催化剂影响化学反应速率的解释： 使用催化剂→改变了反应的路径(如图)，反应的活化能 →活化分子的百分数 →反应速率 。 4.内因对化学反应速率的影响 在相同条件下，反应速率首先是由反应物自身的性质决定的。 5．外界条件对化学反应速率的影响 条件变化 活化能 单位体积内 活化分子百分数 单位时间内有效碰撞的次数 化学反应 速率 分子总数 活化分子数 浓度 增大 增多 不变 增大 减小 不变 减少 减少 压强 增大(减小容器容积) 增多 增多 减小(增大容器容积) 不变 减少 不变 减小 温度 升高 不变 增大 增多 降低 不变 减少 减少 使用催化剂 不变 增大 增大 教材习题02（P45） 2. 在CO(g) + H2 O(g) CO2 (g) + H2 (g)反应开始时，c(CO) = c(H2 O) = 0.02 mol · L-1。1 min以后，测得c(CO) = 0.005 mol · L-1。分别写出用CO和 H2 浓度变化表示的该反应的反应速率。 解题方法 根据速率公式计算出CO的速率，再根据不同物质的速率之比等于其化学计量数之比求出H2 的速率。 【答案】 教材习题03（P45） 3. 简述使用适当的催化剂能够加快反应速率的原因。 解题方法 根据过渡态理论进行解释。 【答案】 考点一 化学反应速率 1．下列有关化学反应速率的认识错误的是 ①可以测定某一反应的瞬时速率 ②只能用单位时间内物质的量浓度变化值表示 ③任何化学反应都可以通过反应现象判断化学反应的快慢 ④溶液中发生的反应，速率的快慢主要由温度、浓度决定 A．只有① B．只有①② C．只有③④ D．均错误 2．在容积不变的密闭容器中，A与B反应生成C和D，其化学反应速率分别用、、、表示。已知：，，，则此反应可表示为 A． B． C． D． 3．已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是 A． B． C． D． 4．在2L密闭容器中，发生的反应，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反应速率为，则10s后容器中B的物质的量为 A．2.8mol B．1.6mol C．3.2mol D．3.6mol 考点二 影响化学反应速率的因素 5．下列说法正确的是 A．其他条件不变时，反应物浓度增大，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 B．其他条件不变时，温度升高，活化分子数目增多，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 C．其他条件不变时，增大压强，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 D．其他条件不变时，使用催化剂，反应的活化能降低，活化分子百分数减小，化学反应速率增大 6．下列措施与降低化学反应速率有关的是 A．催化氧化氨制备硝酸时加入催化剂 B．锌粉与稀硫酸反应时加水稀释 C．石墨合成金刚石时增大压强 D．在制作馒头时，室温越高面团发酵的时间越短 7．下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．C与反应生成CO时，增加C的量，能使反应速率增大 B．等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等 C．的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减小 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成和，使用催化剂可以增大该化学反应速率 8．实验室探究外界条件对反应速率影响的实验原理和装置均正确的是 甲 乙 丙 丁       A．用装置甲探究温度对反应速率的影响 B．用装置乙探究铁的腐蚀速率：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀 C．用装置丙探究不同金属离子作催化剂对反应速率的影响 D．用装置丁探究浓度对反应速率的影响 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.知道化学反应速率的定量的表示方法，了解测定化学反应速率的实验方法。 2.知道化学反应是有历程的，认识基元反应的活化能对化学反应速率的影响。 3.了解碰撞理论和过渡态理论的要点，知道反应条件改变对化学反应速率的影响，提升模型认知素养。 【学习重难点】 影响化学反应速率的因素 一、单选题 1．化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是 A．酸性溶液和溶液反应，可以通过记录溶液褪色时间来测定反应速率 B．锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的体积来计算反应速率 C．可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率 D．恒温恒容条件下发生反应：，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率 2．对于反应：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，下列为四种不同情况下测得的反应速率，其中表明该反应进行最快的是 A．v(O2)=0.25 mol/(L·s) B．v(NO)=0.2 mol/(L·s) C．v(H2O)=0.5 mol/(L·s) D．v(NH3)=0.4mol/(L·s) 3．下列装置及设计能达到实验目的的是 A．①：研究浓度对反应速率的影响 B．②：测定锌与稀硫酸反应的速率 C．③：探究温度对化学平衡的影响 D．④：比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果 4．反应(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是 A．加压 B．减压 C．减少E的浓度 D．降温 5．关于下列说法，正确的是 A．恒压容器中发生反应，若平衡后在容器中充入He，则正、逆反应的速率均不变，平衡不移动 B．当一定量的锌粉和过量的2 mol·L-1盐酸反应时，为了减慢反应速率，又不影响产生的总量，可向反应器中加入一些水、溶液或溶液 C．探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，应先将两种溶液水浴加热至设定温度，再进行混合并计时 D．对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率 6．化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是 A．食盐中添加碘酸钾 B．锌粉和稀硫酸反应时常常加入少量铜粉 C．医护人员冷藏存放“新冠”疫苗 D．工业矿石冶炼前先将矿石粉碎 7．反应在四种不同情况下的反应速率分别为： ①②③④ 该反应进行的快慢顺序为 A．①>③>④>② B．④>③>②>① C．①>④>②>③ D．①>④>③>② 8．某温度下，浓度都是的两种气体和，在密闭容器中反应生成气体。反应后，测得剩余的为，用表示的反应速率，生成的为，则该反应的化学方程式是 A． B． C． D． 9．下列措施能增大化学反应速率的是 A．用大理石和盐酸制取CO2时，增加大理石的质量 B．用双氧水制取O2时，加入少量FeCl3溶液 C．用唾液淀粉酶催化淀粉水解时，将混合物置于沸水浴中加热 D．用锌粒和硫酸制取H2时，将稀硫酸替换为浓硫酸 10．丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。正丁烷(C4H10)催化脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下： ①     ②     下列有关判断正确的是 A．升高温度，反应①的反应速率增大，反应②的反应速率减小 B．升高温度，反应①的反应速率减小，反应②的反应速率增大 C．降低温度，反应①和反应②的反应速率均减小 D．由反应①和反应②可以得出的标准燃烧热 11．下列叙述与图像不相对应的是 A．图1表示反应 速率时间图像，t4时改变的条件可能是减小压强 B．图2是温度和压强对反应影响的示意图，则Z一定为气体 C．图3表示与足量盐酸的反应速率时间图像，其中段速率增大的原因是反应放热，溶液温度逐渐升高 D．图4表示用(NH4)2CO3捕碳的反应：，其中b、c、d三点的平衡常数从小到大的顺序为Kb < Kc < Kd 12．下列说法正确的有几个 ①其他条件不变，温度越高，化学反应速率越快，反应现象越明显 ②其他条件不变，升高温度，能增大单位体积内反应物分子中活化分子的百分数，则速率增大 ③如果活化分子百分数未变，但增加单位体积内活化分子数，可以使有效碰撞次数增多，则速率增大 ④增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使单位时间内有效碰撞次数增多，则速率增大 ⑤如果使用催化剂，可使反应活化能降低，单位体积内活化分子的百分数增大，则速率增大 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 二、填空题 13．回答下列问题。 (1)某同学为探究化学反应速率的影响因素拟设计如图实验方案。 实验一 实验二         ①实验一：探究 对化学反应速率的影响。 ②实验二：能否探究催化剂对化学反应速率的影响？说明原因 。 (2)在容积为的密闭容器中，进行如下反应：，最初加入1.2molA和3.2molB，在不同温度下，D的物质的量和时间t的关系如图。 试回答下列问题： ①时，内，以A表示的平均反应速率为 。 ②能判断该反应达到化学平衡状态的依据有 。 a．    b． c．容器中压强不变 d．混合气体中不变 ③利用图中数据计算：时A物质的平衡转化率为 ，时的平衡常数 ，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 ④时，某时刻测得体系中各物质的量为：，，，，则此时该反应 (填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”)。 14．回答下列问题 (1)如图表示可逆反应：达到平衡状态时，受外界因素影响导致平衡移动的曲线，据此判断影响此平衡移动的因素是___________。 A．增大反应物的浓度，同时减小生成物的浓度 B．减小压强，同时降温 C．增大反应物浓度，使用催化剂 D．升高温度，同时加压 (2)一定条件下，向容积为2L的密闭容器中充入和，发生如下反应：，后反应达到平衡时为，平衡时与温度关系如图所示。 ①的平均反应速率为 。 ②时，若反应处于状态D，则一定有 (“>”、“<”或“=”，下同)。若时的平衡常数分别为，则 。 (3)传感技术可以探究压强对化学平衡移动的影响。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的气体后密封并保持活塞位置不变。分别在时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。 ①B点处的转化率为 。E点到H点的过程中，的物质的量 (填序号)。 A．增大        B．减小        C．先增大后减小        D．不变 ②E、H两点对应的正反应速率大小为 (填“>”、“<”或“=”，下同)，B、E两点气体的平均相对分子质量大小为 。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第06讲 化学反应的速率 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点一 化学反应速率 一、化学反应速率的表示方法 1．表示方法：用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。 表达式：v＝。 2．单位：常用mol•L－1•s－1或mol•L－1•min－1等。 3．化学反应速率的统一表示：对于aA+bBcC+dD，既可以使用每种物质来表示化学反应速率，也可以统一将化学反应速率表示为下式。 4．化学反应速率是可以通过实验测定的。根据化学反应速率表达式，实验中需要测定不同反应时刻反应物（或生成物）的浓度。 物质浓度的测量方法可采用化学法、物理法。化学法测量物质浓度时，需中止反应或将化学速率减至最小，但化学法不便操作。常用的物理法则是基于测量与物质浓度相关的一些物理性质，如：气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、吸光度、导电能力等。 【易错提醒】 ①化学反应速率无正负之分； ②化学反应速率不是瞬时速率而是平均速率； ③用不同物质来表示某一化学反应速率时，其数值一般不一定相等，所以必须标明物质； ④用不同物质来表达化学反应速率时，其数值不一定相等，但它们的速率比等于方程式中的系数比。 即：对于反应aA+bB cC+dD来说，υ(A)：υ(B)：υ(C)：υ(D)=a：b：c：d ◆【注意】这里的速率均是指同一方向的，要么是正反应方向，要么是逆反应方向。 知识点二 影响化学反应速率的因素 二、影响化学反应速率的因素 1.基元反应和反应历程 （1）基元反应：由反应物只经一步就转化成生成物的反应，称为基元反应。 由多步完成的称为非基元反应或复杂反应，其中的每一步都是一个基元反应。 （2）反应历程：化学反应所经过的步骤，称为反应历程或反应机理。反应历程是用一系列的基元反应来描述的。 （3）我们平时所写的化学方程式只能表示出反应物和生成物之间的化学计量关系。化学反应速率与反应历程有关，相同的反应，条件不同反应历程不同，化学反应速率也不同。 2.碰撞理论——化学反应的微观条件 ①活化分子：化学反应中，能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。 ②活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。 ③用碰撞理论理解化学反应的过程 【例如】二氧化氮与一氧化碳的反应：NO2(g) + CO(g) ⇌NO(g) + CO2(g)只有当 NO2 中的氧原子与 CO 中的碳原子沿着合适取向的碰撞，才有可能发生 N—O 的化学键断开，氧原子转移的反应，如图所示；如果 NO2 中的氮原子与CO 中的碳原子相撞， 则不会发生反应，如图2.4所示。反应历程如图2.5所示。 ④有效碰撞与化学反应速率的关系 有效碰撞的频率越高，则反应速率越快。 3.过渡态理论 (1)过渡状态理论简介：反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡状态。如图所示：Ea是正反应的活化能，E′a 是逆反应的活化能。 (2)过渡态理论对催化剂影响化学反应速率的解释： 使用催化剂→改变了反应的路径(如图)，反应的活化能降低→活化分子的百分数增大→反应速率加快。 4.内因对化学反应速率的影响 在相同条件下，反应速率首先是由反应物自身的性质决定的。 5．外界条件对化学反应速率的影响 条件变化 活化能 单位体积内 活化分子百分数 单位时间内有效碰撞的次数 化学反应 速率 分子总数 活化分子数 浓度 增大 不变 增多 增多 不变 增多 增大 减小 不变 减少 减少 不变 减少 减小 压强 增大(减小容器容积) 不变 增多 增多 不变 增多 增大 减小(增大容器容积) 不变 减少 减少 不变 减少 减小 温度 升高 不变 不变 增多 增大 增多 增大 降低 不变 不变 减少 减小 减少 减小 使用催化剂 减小 不变 增多 增大 增多 增大 教材习题02（P45） 2. 在CO(g) + H2 O(g) CO2 (g) + H2 (g)反应开始时，c(CO) = c(H2 O) = 0.02 mol · L-1。1 min以后，测得c(CO) = 0.005 mol · L-1。分别写出用CO和 H2 浓度变化表示的该反应的反应速率。 解题方法 根据速率公式计算出CO的速率，再根据不同物质的速率之比等于其化学计量数之比求出H2 的速率。 【答案】0.015 mol · L-1 · min-1 0.015 mol · L-1 · min-1 教材习题03（P45） 3. 简述使用适当的催化剂能够加快反应速率的原因。 解题方法 根据过渡态理论进行解释。 【答案】使用催化剂→改变反应的历程→降低反应的活化能→使更多的反应物分子成为活化分子→增加单位时间内的活化分子百分数→加快化学反应速率。 考点一 化学反应速率 1．下列有关化学反应速率的认识错误的是 ①可以测定某一反应的瞬时速率 ②只能用单位时间内物质的量浓度变化值表示 ③任何化学反应都可以通过反应现象判断化学反应的快慢 ④溶液中发生的反应，速率的快慢主要由温度、浓度决定 A．只有① B．只有①② C．只有③④ D．均错误 【答案】D 【解析】①只能测定一段时间内的平均反应速率，不能测定某一反应的瞬时速率，①错误； ②不仅可以用单位时间内物质的量浓度变化值表示，还可以用单位时间内其他改变量来表示，如压强、百分含量等，②错误； ③反应速率越快的反应其现象可能不明显，比如酸碱中和反应，③错误； ④溶液中发生的反应，速率的快慢主要由物质本身性质决定，温度、浓度仅是一个次要影响因素，④错误； 因此①②③④错误，故选D。 2．在容积不变的密闭容器中，A与B反应生成C和D，其化学反应速率分别用、、、表示。已知：，，，则此反应可表示为 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】由同一化学反应，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比可知，A与B反应生成C和D的化学计量数之比为v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=1：3：2：2，则反应的化学方程式为A+3B=2C+2D， 故选D。 3．已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】同一化学反应在同一时间段内的反应速率之比等于化学计量系数之比 【解析】A．； B．； C．；   D．； 表示反应速率最慢的是，故选B。 4．在2L密闭容器中，发生的反应，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反应速率为，则10s后容器中B的物质的量为 A．2.8mol B．1.6mol C．3.2mol D．3.6mol 【答案】D 【解析】由于反应速率之比是相应的化学计量数之比，所以根据A的反应速率可知，B的反应速率是0.06mol/(L·s)÷3＝0.02mol/(L·s)。所以B的物质的量变化是0.02mol/(L·s)×10s×2L＝0.4mol，因此剩余B是4mol－0.4mol＝3.6mol； 故选D。 考点二 影响化学反应速率的因素 5．下列说法正确的是 A．其他条件不变时，反应物浓度增大，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 B．其他条件不变时，温度升高，活化分子数目增多，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 C．其他条件不变时，增大压强，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 D．其他条件不变时，使用催化剂，反应的活化能降低，活化分子百分数减小，化学反应速率增大 【答案】B 【解析】A．其他条件不变，浓度增大，则活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增多，相同时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大，故A错误； B．其他条件不变，升高温度，提供分子反应所需的能量，活化分子数、百分数均增大，相同时间内有效碰撞次数增多，则化学反应速率增大，故B正确； C．其他条件不变，增大气体压强，单位体积内活化分子数目增大，但百分数不变，相同时间内有效碰撞次数增多，则化学反应速率增大，故C错误； D．其他条件不变，使用催化剂，降低反应所需的活化能，活化分子数、百分数均增大，化学反应速率增大，故D错误； 答案选B。 6．下列措施与降低化学反应速率有关的是 A．催化氧化氨制备硝酸时加入催化剂 B．锌粉与稀硫酸反应时加水稀释 C．石墨合成金刚石时增大压强 D．在制作馒头时，室温越高面团发酵的时间越短 【答案】B 【解析】A．催化剂可以改变化学反应速率，一般来说，催化剂可以用来加快化学反应速率，故催化氧化氨制备硝酸时加入铂可以加快化学反应速率，A错误； B．锌粉和硫酸反应时加水稀释会降低硫酸的浓度，会降低化学反应速率，B正确； C．石墨合成金刚石，该反应中没有气体参与，增大压强不会改变化学反应速率，C错误； D．室温越高化学反应速率越快，面团发酵的时间越短，但过高，酵母会失去活性，故应该适当增高室温，D错误； 故选B。 7．下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．C与反应生成CO时，增加C的量，能使反应速率增大 B．等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等 C．的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减小 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成和，使用催化剂可以增大该化学反应速率 【答案】D 【解析】A．C(s)是固体，增加C的量不能使反应速率增大，故A错误； B．接触面积越大，反应速率越快，锌粉的表面积大于锌片，与稀硫酸反应时接触面积大于锌片，反应速率快于锌片，故B错误； C．升高温度，供给反应能量，反应的活化分子数和活化分子百分数均增大，反应速率加快，故C错误； D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，加入催化剂加快化学反应速率，故D正确； 故选：D。 8．实验室探究外界条件对反应速率影响的实验原理和装置均正确的是 甲 乙 丙 丁       A．用装置甲探究温度对反应速率的影响 B．用装置乙探究铁的腐蚀速率：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀 C．用装置丙探究不同金属离子作催化剂对反应速率的影响 D．用装置丁探究浓度对反应速率的影响 【答案】D 【解析】A．装置甲过氧化氢浓度、温度均不同，不能探究温度对反应速率的影响，A错误； B．装置乙左池中铁活动性大于铜，铁为负极，被腐蚀的是铁；右池为电解池装置，铜为阳极发生氧化反应，被腐蚀的是铜；不能探究铁的腐蚀速率，B错误； C．装置丙阴离子种类、阳离子种类均不同，不能探究不同金属离子作催化剂对反应速率的影响，C错误；   D．装置丁中催化剂相同，变量为过氧化氢溶液的浓度，能探究浓度对反应速率的影响，D正确； 故选D。 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.知道化学反应速率的定量的表示方法，了解测定化学反应速率的实验方法。 2.知道化学反应是有历程的，认识基元反应的活化能对化学反应速率的影响。 3.了解碰撞理论和过渡态理论的要点，知道反应条件改变对化学反应速率的影响，提升模型认知素养。 【学习重难点】 影响化学反应速率的因素 一、单选题 1．化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是 A．酸性溶液和溶液反应，可以通过记录溶液褪色时间来测定反应速率 B．锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的体积来计算反应速率 C．可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率 D．恒温恒容条件下发生反应：，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率 【答案】D 【解析】A．高锰酸钾具有强氧化性，能将草酸氧化为二氧化碳，本身被还原为锰离子而褪色，可以通过记录溶液褪色时间来测定反应速率，故A正确； B．锌与稀硫酸反应生成氢气，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应速率，故B正确； C．化学反应过程中，参与反应物质的有些性质如光的吸收、光的发射、导电能力等发生改变，可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率，故C正确； D．反应前后气体化学计量数之和不变，总压不变，所以不能通过测量压强来测定反应速率，故D错误； 故选D。 2．对于反应：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，下列为四种不同情况下测得的反应速率，其中表明该反应进行最快的是 A．v(O2)=0.25 mol/(L·s) B．v(NO)=0.2 mol/(L·s) C．v(H2O)=0.5 mol/(L·s) D．v(NH3)=0.4mol/(L·s) 【答案】D 【分析】将四个选项的速率转变为同一种物质的速率； 【解析】A．υ(H2O)=1.2υ(O2)= 0.25 mol∙L−1∙s−1×1.2 = 0.3 mol∙L−1∙s−1； B．υ(H2O)=1.5υ(NO) = 0.2 mol∙L−1∙s−1×1.5=0.3 mol∙L−1∙s−1； C．v(H2O)=0.5 mol/(L·s)； D．υ(H2O)=1.5υ(NH3)= 0.4mol∙L−1∙s−1×1.5=0.6 mol∙L−1∙s−1； 故选D。 3．下列装置及设计能达到实验目的的是 A．①：研究浓度对反应速率的影响 B．②：测定锌与稀硫酸反应的速率 C．③：探究温度对化学平衡的影响 D．④：比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果 【答案】C 【解析】A．滴加的过氧化氢浓度不同，体积相同，但无法观察到现象，A错误； B．长颈漏斗可以有气体逸出，气体体积测量不准，B错误； C．只有温度不同，可探究温度对化学平衡的影响，C正确； D．催化剂中阳离子、阴离子均不同，不能探究催化剂对H2O2分解速率的影响，D错误； 故选C。 4．反应(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是 A．加压 B．减压 C．减少E的浓度 D．降温 【答案】D 【解析】A．加压时，不论正反应速率还是逆反应速率均增大，A项错误； B．减压时，A的浓度首先在体积增大的一瞬间降到最低，然后再逐渐增大，但根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动，故A物质的浓度在达新的平衡时更加小于原平衡状态时的浓度，B项错误； C．减小E的浓度，则平衡向正反应方向移动，A的浓度会减小，C项错误； D．降温时，不论正反应还是逆反应速率均减小，但正反应是吸热反应，其速率降低得更多，平衡向逆反应方向移动，所以A的浓度增加，D项正确； 本题答案为D。 5．关于下列说法，正确的是 A．恒压容器中发生反应，若平衡后在容器中充入He，则正、逆反应的速率均不变，平衡不移动 B．当一定量的锌粉和过量的2 mol·L-1盐酸反应时，为了减慢反应速率，又不影响产生的总量，可向反应器中加入一些水、溶液或溶液 C．探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，应先将两种溶液水浴加热至设定温度，再进行混合并计时 D．对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率 【答案】C 【解析】A．恒压容器中发生反应，若在容器中充入He，容器体积增大，反应物浓度减小，正、逆反应的速率均减小，故A错误； B．当一定量的锌粉和过量的2 mol·L-1盐酸反应时，向反应器中加入NaNO3溶液相当于生成硝酸、具有强氧化性，硝酸和锌反应不能生成氢气，故B错误； C．探究温度对反应速率的影响，应先分别水浴加热硫代硫酸钠溶液、硫酸溶液到一定温度后再混合，不能先将两种溶液混合后再用水浴加热，故C正确； D．通常用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率；有些有气体生成的反应，可以用单位时间内产生的该条件下气体的体积多少来表示反应速度，故D错误； 故选C。 6．化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是 A．食盐中添加碘酸钾 B．锌粉和稀硫酸反应时常常加入少量铜粉 C．医护人员冷藏存放“新冠”疫苗 D．工业矿石冶炼前先将矿石粉碎 【答案】A 【解析】A．食盐中添加碘酸钾是防止碘缺乏病，与化学反应速率无关，A项符合题意； B．锌粉和稀硫酸反应时常常加入少量铜粉，可形成原电池，加快反应速率，与化学反应速率有关，B项不符合题意； C．医护人员冷藏存放“新冠”疫苗，可以降低温度，减慢疫苗(蛋白质)变性的速率，与化学反应速率有关，C项不符合题意； D．工业矿石冶炼前先将矿石粉碎，可以增大接触面积，加快反应速率，与化学反应速率有关，D项不符合题意； 故选A。 7．反应在四种不同情况下的反应速率分别为： ①②③④ 该反应进行的快慢顺序为 A．①>③>④>② B．④>③>②>① C．①>④>②>③ D．①>④>③>② 【答案】B 【解析】由反应速率之比等于化学计量数之比可知，四种条件下A物质的反应速率分别为①v(A)=0.6mol⋅L−1⋅min−1=0.01mol⋅L−1⋅s−1、②v(A)= 、③v(A)= 、④v(A)= ，则反应进行的快慢顺序为④>③>②>①，B正确； 故选：B。 8．某温度下，浓度都是的两种气体和，在密闭容器中反应生成气体。反应后，测得剩余的为，用表示的反应速率，生成的为，则该反应的化学方程式是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】△c(X2)= -=0.6mol·L-1，△c(Y2)=0.1mol·L-1·min-1×2min=0.2mol·L-1，生成的c(Z)=0.4mol·L-1，故X2、Y2、Z的化学计量数之比为0.6mol·L-1:0.2mol·L-1:0.4mol·L-1=3:1:2，即反应表示为3X2+Y22Z，根据原子守恒可知Z为X3Y，故该反应方程式为3X2+Y22X3Y，C正确； 故选：C。 9．下列措施能增大化学反应速率的是 A．用大理石和盐酸制取CO2时，增加大理石的质量 B．用双氧水制取O2时，加入少量FeCl3溶液 C．用唾液淀粉酶催化淀粉水解时，将混合物置于沸水浴中加热 D．用锌粒和硫酸制取H2时，将稀硫酸替换为浓硫酸 【答案】B 【解析】A．增大固体的用量，固体的浓度不变，化学反应速率不变，故A错误； B．双氧水制取时，加入少量FeCl3溶液，FeCl3作催化剂，大大加快反应速率，故B正确； C．唾液淀粉酶在沸水中失去活性，失去催化作用，不能增大反应速率，故C错误； D．锌粒和硫酸反应生成氢气，和浓硫酸反应生成SO2，不能制得氢气，故D错误； 故选B。 10．丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。正丁烷(C4H10)催化脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下： ①     ②     下列有关判断正确的是 A．升高温度，反应①的反应速率增大，反应②的反应速率减小 B．升高温度，反应①的反应速率减小，反应②的反应速率增大 C．降低温度，反应①和反应②的反应速率均减小 D．由反应①和反应②可以得出的标准燃烧热 【答案】C 【解析】A．升高温度，反应①的反应速率增大，反应②的反应速率也增大，A错误； B．升高温度，反应①和反应②的反应速率均增大，B错误； C．降低温度，反应①和反应②的反应速率均减小，C正确； D．的标准燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液体水的反应热，反应①和反应②中的产物中没有液态水，不能计算氢气的标准燃烧热，D错误； 答案选C。 11．下列叙述与图像不相对应的是 A．图1表示反应 速率时间图像，t4时改变的条件可能是减小压强 B．图2是温度和压强对反应影响的示意图，则Z一定为气体 C．图3表示与足量盐酸的反应速率时间图像，其中段速率增大的原因是反应放热，溶液温度逐渐升高 D．图4表示用(NH4)2CO3捕碳的反应：，其中b、c、d三点的平衡常数从小到大的顺序为Kb < Kc < Kd 【答案】D 【解析】A．对于反应，t4时、都减小，且，平衡逆向移动，减小压强时，反应前后气体体积减小的反应平衡逆向移动，且正逆反应速率都减小，所以t4时改变的条件可能是减小压强，A符合题意； B．由图 2 可知，相同温度下，压强越大，Z的体积分数越小，说明增大压强平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，该反应正反应是气体体积增大的反应，所以Z一定为气体，B符合题意； C．Zn与足量盐酸反应是放热反应，AB段由于反应放热，溶液温度逐渐升高，温度升高使反应速率增大，C符合题意； D．平衡常数只与温度有关，该反应中，从b到c到d温度先降低后升高，该反应是放热反应（CO2浓度先降后升，说明先正向进行后逆向进行 ），温度越低平衡常数越大，所以b、c、d三点的平衡常数从小到大的顺序为，D不符合题意； 故选D。 12．下列说法正确的有几个 ①其他条件不变，温度越高，化学反应速率越快，反应现象越明显 ②其他条件不变，升高温度，能增大单位体积内反应物分子中活化分子的百分数，则速率增大 ③如果活化分子百分数未变，但增加单位体积内活化分子数，可以使有效碰撞次数增多，则速率增大 ④增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使单位时间内有效碰撞次数增多，则速率增大 ⑤如果使用催化剂，可使反应活化能降低，单位体积内活化分子的百分数增大，则速率增大 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】B 【解析】①其他条件不变，升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率加快，但部分反应无明显现象，①错误； ②其他条件不变，升高温度，反应物分子本身能量增大，使得部分普通分子转化为活化分子，故能增大反应物分子中活化分子的百分数，则速率增大，②正确； ③如果活化分子百分数未变，但增加单位体积内活化分子数，即增大活化分子的浓度，可以使有效碰撞次数增多，则速率增大，③正确； ④增大反应物浓度，增大单位体积内的分子数，活化分子的百分数不变，但增加单位体积内活化分子数，使单位时间内有效碰撞次数增多，则速率增大，④错误； ⑤如果使用催化剂，可使反应活化能降低，使得原来的普通分子转化为活化分子，则活化分子的百分数增大，则反应速率增大，⑤正确； 综上分析可知，②③⑤正确； 故答案为：B； 二、填空题 13．回答下列问题。 (1)某同学为探究化学反应速率的影响因素拟设计如图实验方案。 实验一 实验二         ①实验一：探究 对化学反应速率的影响。 ②实验二：能否探究催化剂对化学反应速率的影响？说明原因 。 (2)在容积为的密闭容器中，进行如下反应：，最初加入1.2molA和3.2molB，在不同温度下，D的物质的量和时间t的关系如图。 试回答下列问题： ①时，内，以A表示的平均反应速率为 。 ②能判断该反应达到化学平衡状态的依据有 。 a．    b． c．容器中压强不变 d．混合气体中不变 ③利用图中数据计算：时A物质的平衡转化率为 ，时的平衡常数 ，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 ④时，某时刻测得体系中各物质的量为：，，，，则此时该反应 (填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”)。 【答案】(1) 反应物浓度 否，两反应容器温度不同 (2) cd 50%(或0.5) 0.3 吸热 向逆反应方向进行 【解析】（1）①实验一种，其他条件相同，只是HI的浓度不同，因此在探究反应物浓度对化学反应速率的影响。 ②实验二中除催化剂外，两试管的温度也不同，存在两个变量，因此不能探究催化剂对化学反应速率的影响； （2）①在800℃时，当5min 时D的物质的量是0.6mol，根据方程式中A与D的关系可知：消耗A的物质的量是0.6mol，所以0-5min内，以A表示的平均反应速率为vA)= ； ②a．不能根据c(A)=c(C)来判断反应平衡，且根据三段式计算，平衡时两者浓度不相等，a项错误； b．根据方程式，若反应达到平衡，，b项错误； c．由于该反应是反应前后气体体积不等的反应，所以若容器中压强不变 ，则反应达到平衡，c项正确； d．由于该反应是反应前后气体体积不等的反应，所以若反应未达到平衡，则任何物质的浓度就会发生变化，所以若混合气体中c(A)不变，反应达到平衡，d项正确； 故选：cd； ③根据题给信息，列出三段式： ， 则A物质的平衡转化率为：， K=0.3； 由图像可知，随着温度的升高，D的含量增多，依据勒夏特列原理，温度升高有利于向吸热方向进行，则正反应为吸热反应； ④根据已知可得：c(A)=0.45mol/L，c(B)=1.0mol/L，c(C)=0.45mol/L，c(D)=0.45mol/L，Qc=，所以此时该反应向逆反应方向进行。 14．回答下列问题 (1)如图表示可逆反应：达到平衡状态时，受外界因素影响导致平衡移动的曲线，据此判断影响此平衡移动的因素是___________。 A．增大反应物的浓度，同时减小生成物的浓度 B．减小压强，同时降温 C．增大反应物浓度，使用催化剂 D．升高温度，同时加压 (2)一定条件下，向容积为2L的密闭容器中充入和，发生如下反应：，后反应达到平衡时为，平衡时与温度关系如图所示。 ①的平均反应速率为 。 ②时，若反应处于状态D，则一定有 (“>”、“<”或“=”，下同)。若时的平衡常数分别为，则 。 (3)传感技术可以探究压强对化学平衡移动的影响。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的气体后密封并保持活塞位置不变。分别在时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。 ①B点处的转化率为 。E点到H点的过程中，的物质的量 (填序号)。 A．增大        B．减小        C．先增大后减小        D．不变 ②E、H两点对应的正反应速率大小为 (填“>”、“<”或“=”，下同)，B、E两点气体的平均相对分子质量大小为 。 【答案】(1)A (2) > > (3) 6% B > > 【解析】（1）平衡后，改变条件使得正反应速率增大，逆反应速率减小； A．增大反应物的浓度，正反应速率加快，同时减小生成物的浓度，逆反应速率减小，A正确； B．减小压强，同时降温，正逆反应速率都应该减小，B不正确； C．增大反应物浓度，使用催化剂，正逆反应速率均增大，C不正确； D．升高温度，同时加压，正逆反应速率均增大，D不正确； 故答案为：A； （2）①； ②由图可知，温度升高二氧化碳浓度增大，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，△H<0；T2时反应处于D时，CO2浓度大于平衡时浓度，反应向CO2减少的方向进行，即V正>V逆；温度升高，CO2的浓度减小，平衡逆向移动，K值变小，则K1>K2； （3）①由图可知B点处压强为97kPa，设起始二氧化氮为1mol，转化率为α，由题意建立如下三段式：，由可得，解得a=0.06，即转化率为6％；由图可知，t2时刻迅速移动活塞并保持活塞在新的位置不变，由图可知E到F压强迅速大幅增大，则为缩小体积，即E到F为加压过程，F点到G点为加压后，平衡正向移动，故E点到H点过程增大压强，平衡正向移动，NO2的物质的量一直减小； ②C．E、H两点压强不同，H点压强大，则E、H对应的正反应速率大小为vH>vE ；气体的质量不变时，B、H两点气体的压强相等，气体的物质的量相等，而E点到H点的过程中，平衡正向移动，气体的物质的量减小，则平均相对分子质量大小为MB>ME。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$