第2章 第1节 第2课时 影响化学反应速率的因素 活化能-【金版教程】2025-2026学年高中化学选择性必修1作业与测评课件PPT（人教版2019）

0 第二章　化学反应速率与化学平衡 第一节　化学反应速率 第2课时　影响化学反应速率的因素　活化能 能力作业 02 目录 CONTENTS 基础作业 01 基础作业 (建议用时：15分钟) 考点一　化学反应速率的影响因素 1．下列有关化学反应速率的说法正确的是(　　) A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B．10.0 mL 2 mol·L－1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 C．SO2的催化氧化是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率减慢 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 4 解析：浓硫酸和Fe发生钝化，且加热时二者反应生成二氧化硫，所以不能用浓硫酸和铁片制取氢气，应该用适当提高稀硫酸浓度的方法来加快反应速率，A错误；加入适量氯化钠溶液，因为溶液中含有水，所以氢离子浓度减小，反应速率降低，B错误；升高温度，无论是放热反应还是吸热反应，反应速率都增大，C错误；减小压强，对有气体参与的反应，各反应物浓度减小，正、逆反应速率都减小，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 5 2．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO＋2CO===N2＋2CO2。对此反应，下列叙述正确的是(　　) A．使用催化剂能加快反应速率 B．增大压强不影响化学反应速率 C．冬天气温低，反应速率降低，对人类危害减小 D．无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响 解析：若通过压缩体积增大压强，则反应速率增大，B错误；冬天气温低，反应速率降低，对人类危害较大，因为NO、CO都有毒，C错误；改变温度等外界条件，该化学反应的速率会改变，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 6 3.将除去氧化膜的镁条放入少量稀盐酸中进行实验， 测得氢气的产生速率(v)随时间(t)的变化情况如图所示， 下列说法中不正确的是(　　) A．速率先增大后减小 B．t1→t2速率变化的主要原因是镁与酸的反应是放热 反应，体系温度升高 C．t2→t3速率变化的主要原因是随着反应的进行温度逐渐降低 D．t2→t3速率变化的主要原因是随着反应的进行c(H＋)减小 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 7 考点二　控制变量法探究影响化学反应速率的因素 4．某研究性学习小组探究影响反应速率的因素及反应速率的大小，测得的实验数据如表所示(忽略溶液体积变化)，下列说法错误的是(　　) 组号 反应温度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 10 2 0.1 1 0.4 3 ② 30 2 0.1 2 0.2 2 ③ 30 1 0.2 2 0.1 3 ④ 30 1 0.1 2 0.1 3 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 8 组号 反应温度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 10 2 0.1 1 0.4 3 ② 30 2 0.1 2 0.2 2 ③ 30 1 0.2 2 0.1 3 ④ 30 1 0.1 2 0.1 3 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 9 组号 反应温度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 10 2 0.1 1 0.4 3 ② 30 2 0.1 2 0.2 2 ③ 30 1 0.2 2 0.1 3 ④ 30 1 0.1 2 0.1 3 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 10 5．请仔细观察表中50 mL稀盐酸和1 g碳酸钙反应的实验数据： 回答下列问题： (1)该反应属于______(填“吸热”或“放热”)反应。 放热 实验序号 碳酸钙状态 c(HCl)/mol·L－1 溶液温度/℃ 碳酸钙消失的时间/s 反应前 反应后 1 块状 0.5 20 39 400 2 粉末 0.5 20 40 60 3 块状 0.6 20 41 280 4 粉末 0.8 20 40 30 5 块状 1.0 20 40 120 6 块状 1.0 30 50 40 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 11 (2)实验5、6探究______对反应速率的影响，说明__________，反应速率越快。 (3)根据实验1、3、5可以得出什么结论？_______________________________ ______________。 (4)从本题实验数据中分析，影响化学反应速率的因素还有________________，能表明这一影响因素的实验序号是_____。 温度 温度越高 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　其他条件一定时，反应物浓度越大，反应速率越快 反应物接触面积 1、2 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 12 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 13 7．下列说法中正确的是(　　) A．活化分子间的碰撞一定能发生化学反应 B．普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应 C．活化分子数目越多，反应速率越快 D．化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 14 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 15 能力作业 (建议用时：40分钟) 一、选择题 1．下列实验事实能说明影响化学反应速率的决定因素是反应物本身性质的是(　　) A．S在空气中燃烧比在纯氧气中燃烧速率慢 B．把形状、大小相同的镁片、铝片分别投入体积、浓度相同的稀H2SO4中，镁片比铝片反应剧烈 C．Cu与浓HNO3反应比Cu与稀HNO3反应剧烈 D．H2O2中加入MnO2后分解速率加快 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 17 [重难点拨]　影响化学反应速率的因素 (1)内因(主要因素) 反应物本身的性质，如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为Na＞Mg＞Al。 (2)外因(其他条件不变，只改变一个条件) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 18 2．对于反应4A＋2B===3C，下列说法中正确的是(　　) A．某温度时，化学反应速率无论用A、B、C中任何物质表示，其数值都相同 B．其他条件不变时，降低温度，化学反应速率减小 C．其他条件不变时，增大压强，化学反应速率一定加快 D．若增大或减小A的物质的量，化学反应速率一定会发生明显的变化 解析：对于该反应，用不同的反应物或生成物表示的反应速率，其数值不相同，A错误；如果反应物、生成物都不是气体，则增大压强对化学反应速率无影响，C错误；若A是固体或纯液体，增大或减小A的物质的量，对化学反应速率没有明显影响，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 19 3．已知反应：2NO(g)＋Br2(g)===2NOBr(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1(a>0)，其反应机理如下： ①NO(g)＋Br2(g)===NOBr2(g)　ΔH1快反应； ②NO(g)＋NOBr2(g)===2NOBr(g)　ΔH2慢反应。 下列说法不正确的是(　　) A．ΔH＝ΔH1＋ΔH2 B．该反应的速率主要取决于反应① C．NOBr2是该反应的中间产物，不是催化剂 D．恒容时，增大Br2(g)的浓度能增加单位体积活化分子数，加快反应速率 解析：慢反应决定反应速率，则该反应的反应速率取决于反应②，故B错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 20 编号 金属(粉末)(mol) 酸的浓度及体积 反应温度(℃) A Mg，0.1 6 mol·L－1硝酸10 mL 80 B Mg，0.1 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 C Fe，0.1 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 D Mg，0.1 3 mol·L－1硫酸10 mL 60 4．下表中是各组反应的反应物和温度，反应刚开始时，放出H2速率最快的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 21 解析：A项，HNO3具有强氧化性，与金属反应时不产生H2，B、C、D三项，温度相同，由于Mg比Fe活泼，且D项中c(H＋)＝6 mol·L－1大于B项中c(H＋)，故反应开始时产生H2速率最快的是D项。 编号 金属(粉末)(mol) 酸的浓度及体积 反应温度(℃) A Mg，0.1 6 mol·L－1硝酸10 mL 80 B Mg，0.1 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 C Fe，0.1 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 D Mg，0.1 3 mol·L－1硫酸10 mL 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 22 5．下列说法正确的是(　　) A．增大压强，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大 B．升高温度，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大 C．活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞 D．加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大 解析：增大压强，活化分子百分数不变，故A错误；活化分子间的碰撞若取向不合适，也不能发生反应，只有能发生反应的碰撞才是有效碰撞，故C错误；加入反应物，活化分子百分数不变，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 23 [重难点拨]　活化分子、有效碰撞与反应速率的关系 项目 条件 改变 活化能 单位体积内 化学反应速率 分子总数 活化分子数 活化分子百分数 有效碰撞次数 增大浓度(改变用量) 不变 增加 增加 不变 增加 加快 增大压强(压缩体积) 不变 增加 增加 不变 增加 加快 升高温度 不变 不变 增加 增加 增加 加快 加催化剂 降低 不变 增加 增加 增加 加快 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 24 解析：碳酸钙和稀盐酸均不是气体，则增大压强不影响生成CO2气体的速率，故 A错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 25 [重难点拨]　压强影响反应速率的本质是浓度对反应速率的影响。当其他条件不变，若压强变化能引起物质的浓度的变化，则化学反应速率发生变化；若压强的变化不能引起物质的浓度的变化，则化学反应速率不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 26 7．对于两个在不同温度下的反应：Ⅰ.A＋B===C＋D(300 ℃)；Ⅱ.M＋N===P＋Q(500 ℃)。其反应速率的对比叙述正确的是(　　) A．Ⅰ快 B．Ⅱ快 C．Ⅰ慢 D．不能确定 解析：反应速率的大小主要由反应物的性质决定，由于两反应的物质不同，故不能比较。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 27 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 28 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 29 9．O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示： 根据表中的递变规律，推测O3分别在条件①40 ℃、pH＝3.0，②10 ℃、pH＝5.0，③30 ℃、pH＝7.0下的分解速率的大小关系为(　　) A．①<②<③ B．③<②<① C．②<①<③ D．③<①<② T/℃ t/min pH 3.0 4.0 5.0 6.0 20 301 231 169 58 30 158 108 48 15 50 31 26 15 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 30 解析：通过分析表中数据可知，O3的浓度减少一半所需的时间(t)随pH的增大、温度的升高而减少。根据50 ℃、pH＝3.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为31 min，30 ℃、pH＝3.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为158 min，可知40 ℃、pH＝3.0时，O3的浓度减少一半所需的时间大于31 min且小于158 min；根据20 ℃、pH＝5.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为169 min，可知10 ℃、pH＝5.0时，O3的浓度减少一半所需的时间大于169 min；根据30 ℃、pH＝6.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为15 min，可知30 ℃、pH＝7.0时，O3的浓度减少一半所需的时间小于15 min，故O3的分解速率依次增大的顺序为②①③，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 31 10．亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为(　　) A．酸使亚氯酸的氧化性增强 B．溶液中的H＋起催化作用 C．溶液中的Cl－起催化作用 D．逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低 解析：由题目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢，随后突然反应加快，说明分解生成的产物中某种物质起了催化剂的作用且该物质反应前不存在，故正确答案为C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 32 11．在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如表所示。下列判断不正确的是(　　) A． a＝6.00 B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变 C．b<318.2 D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同 c/（mol·　L－1） v/（mmol·L－1·min－1） T/K 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 33 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 34 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 35 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 36 不变 增大 增大 增大 不变 不变 减小 减小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 37 回答下列问题。 (1)该实验的目的是___________________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 38 (2)显色时间t1＝_____。 (3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律。若在40 ℃时进行实验③，则显色时间t的范围为____(填标号)。 A．t<22.0 s B．22.0 s<t<44.0 s C．t>44.0 s D．数据不足，无法判断 (4)通过分析表中数据，得到的结论是________________________________________ _______________________________________。 29.3 A 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　反应速率与反应物起始浓度的乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度的乘积成反比) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 39 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 能力作业 40 　　　　　　　　　　　　　 R A．实验①②探究温度对反应速率的影响 B．实验②④探究Na2S2O3浓度对反应速率的影响 C．四组实验中实验②的反应速率最大 D．实验③完全反应需要t min，平均反应速率v(Na2S2O3)＝eq \f(1,30t) mol/(L·min) 解析：实验①②除温度不同外，各反应物浓度相同，能探究温度对反应速率的影响， A正确；实验②④温度相同，硫酸浓度不相同，Na2S2O3浓度不相同，不可以探究Na2S2O3浓度对反应速率的影响，B错误；四组实验中，实验②温度较高，反应物浓度最高，反应速率最大，C正确；实验③中，c(Na2S2O3)＝eq \f(0.2×1,6) mol/L＝eq \f(1,30) mol/L，完全反应需要t min，平均反应速率v(Na2S2O3)＝eq \f(1,30t) mol/(L·min)，D正确。 考点三　碰撞理论和化学反应历程 6．下列反应属于基元反应的是(　　) A．2H2＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))2H2O B．H·＋O2→·OH＋O· C．2HI===H2＋I2 D．2O3===3O2 8．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是(　　) A．该反应为吸热反应 B．升高温度，不改变活化分子百分数 C．使用催化剂会使该反应的反应热发生改变 D．ΔH＝－(E2－E1) 6.为了研究碳酸钙与盐酸反应的速率，某同学通过实验测定碳 酸钙粉末与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化情况， 绘制出如图所示的曲线甲。下列有关说法中不正确的是(　　) A．增大压强可以加快生成CO2气体的速率 B．因反应放热，导致t1～t2 s的反应速率逐渐增大 C．若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的速率， 则t2～t3 s CO2的平均反应速率为eq \f(V3－V2,t3－t2) mL·s－1 D．将粉末状的碳酸钙换成相同质量的块状碳酸钙，则曲线甲表示的反应将变成曲线乙 8．研究表明，纳米0价金属能去除地下水中的NOeq \o\al(－,3)，不同初始pH和不同金属组成对NOeq \o\al(－,3)的去除效果如图所示。图1初始pH＝5.5，图2初始pH＝2，NOeq \o\al(－,3)初始质量浓度均为50 mg·L-1，纳米级金属添加量均为2 g·L-1。 下列说法正确的是(　　) A．纳米铁的去除效果优于纳米镍 B．当加入金属为Fe0/Ni0时，纳米铁含量越高，短时间内NOeq \o\al(－,3)的去除效果越好 C．图1纳米镍存在时，反应0～50 min内，v(NOeq \o\al(－,3))＝ 1×10-5 mol·L-1·min-1，则NOeq \o\al(－,3)的去除率为62% D．其他条件相同时，pH越低去除效果越好 解析：由图1、图2可知，纳米镍存在时，NOeq \o\al(－,3)质 量浓度降低幅度大，则纳米铁的去除效果不如纳米镍， A错误；由图1可知，10 min内，增加纳米铁含量，NOeq \o\al(－,3)去除效果无明显变化，B错误；图1纳米镍存在时，0～50 min内，去除的c(NOeq \o\al(－,3))＝1×10－5 mol·L－1·min－1×50 min＝5×10－4 mol·L－1，即5×10－4 mol·L－1×62× 103 mg·mol－1＝31 mg·L－1，故NOeq \o\al(－,3)的去除率为31 mg· L－1÷50 mg·L－1×100%＝62%，C正确；pH太低时，溶液相当于浓硝酸，对铁起到钝化作用，去除效果变差，D错误。 解析：由分析可知，328.2 K时的瞬时速率与浓度的关系成正比，则eq \f(0.600,0.400)＝eq \f(9.00,a)，a＝6.00，A正确；从题给数据可知，浓度越大、温度越高，反应速率越快，当增大浓度同时降低温度时，瞬时反应速率可能会不变，B正确；浓度不变时，b K条件下反应速率低于318.2 K条件下的反应速率，故b<318.2，C正确；温度越高，反应速率越快，蔗糖浓度减少一半所需的时间越短，D错误。 12．我国科学家研究出在S­In催化剂上实现 高选择性、高活性电催化还原CO2制甲酸。图1 表示不同催化剂及活性位上生成H*的能量变化， 图2表示反应历程，其中吸附在催化剂表面的物 种用*标注。下列说法错误的是(　　) A．S­In/S表面更容易生成H* B．S2-与K＋(H2O)n微粒间的静电作用促进了H2O的活化 C．CO2经两步转化生成HCOO－ D．H*＋OH－→eq \f(1,2)H2＋eq \a\vs4\al\co1(*)＋OH－相对能量变化越小，越有利于抑制H*复合成H2 解析：根据图1可知，使用S­In/S作 催化剂，活化能最低，所以S­In/S表面更 容易生成H*，A正确；根据图2可知，K＋ 吸引H2O中的O、S2－吸引H2O中的H， S2－与K＋(H2O)n微粒间的静电作用促进了 H2O的活化，B正确；根据图2可知，CO2生成HCOO－的步骤为CO2→COeq \o\al(*,2)→HCOO*→HCOO－，经过三步转化，C错误；H* ＋OH－→eq \f(1,2)H2＋*＋OH－为放热过程，其相对能量变化越小，放出热量越少，越有利于抑制H*复合成H2，D正确。 二、非选择题 13．活性炭与NO在一定条件下发生反应：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)，其他条件不变，只改变一种条件： (1)再加入一定量的活性炭，反应速率______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。 (2)恒温恒容条件下，向反应体系中充入NO气体，反应速率_____，充入氮气逆反应速率______。 (3)恒温恒容条件下，向反应体系中充入氦气，反应体系的压强______，NO、N2、CO2的浓度______，反应速率______。 (4)恒温恒压条件下，向反应体系中充入氦气，NO、N2、CO2的浓度______，反应速率______。 14．“碘钟”实验中，3I－＋S2Oeq \o\al(2－,8)===Ieq \o\al(－,3)＋2SOeq \o\al(2－,4)的反应速率可以用Ieq \o\al(－,3)与加入的淀粉溶液作用使溶液显现蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20 ℃时进行实验，得到的数据如表所示： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ c(I－)/(mol·L－1) 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2Oeq \o\al(2－,8))/(mol·L－1) 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 探究反应物I－与S2Oeq \o\al(2－,8)的浓度对反应速率的影响 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ c(I－)/(mol·L－1) 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2Oeq \o\al(2－,8))/(mol·L－1) 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 解析：由实验①和实验②可知，c(I－)由0.040 mol·L－1→0.080 mol·L－1，显色时间t由88.0 s→44.0 s；由实验①和实验⑤可知，c(I－)由0.040 mol·L－1→0.120 mol· L－1，显色时间t由88.0 s→t1 s，则t1＝eq \f(88.0,3)≈29.3。温度越高，化学反应速率越快，故显色时间t<22.0 s。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ c(I－)/(mol·L－1) 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2Oeq \o\al(2－,8))/(mol·L－1) 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 $$