第4讲 化学反应速率及其影响因素-【固本强基】2025-2026学年高二化学同步精品讲与练（人教版选择性必修1）

第二章 化学反应速率与化学平衡 第一节　化学反应速率 第1课时　化学反应速率及其影响因素 目录导航 模块一：[学习目标]——明确目标，把准学习方向 模块二：[重点难点]——明确重、难点，针对性更强 模块三：[思维导图]——帮助学生构建系统化认知网络，根基牢固，思维贯通 模块四：[知识梳理与典例精析]——严格对标新教材知识体系，告别脱节！科学进阶路径：基础知识 → 划重点 → 典例精析，让学生练得对、练得准、练得新，快速掌握知识应用 模块五：[同步分层练习]——基础巩固+能力提升，让结构体系、价值体系更加完整，检测学习效果、查漏补缺快速提升 [学习目标]　 1.知道化学反应速率的表示方法及简单计算。 2.了解测定化学反应速率的简单方法。 3.了解反应条件对化学反应速率影响的一般规律，能运用规律解释生产、生活和科学实验中的实际问题。 [重点难点] 1.化学反应速率的计算及应用。 2.化学反应速率的影响因素。 [思维导图] [知识梳理与典例精析] 知识点01 化学反应速率 1．定义：衡量化学反应进行 的物理量。 2．表示方法：用单位 内反应物浓度的 或生成物浓度的 来表示。 3．表达式： v＝或v＝ 常用单位mol·L-1·s-1或mol/(L·s)、 mol·L-1·min-1或mol/(L·min) 4．化学反应速率的测定 (1)测定原理 利用与化学反应中任何一种化学物质的 相关的可观测量进行测定。 (2)测定方法 ①直接观察测定：如释放出气体的 和体系的 等。 ②科学仪器测定：如反应体系 的变化。在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 【划重点】理解化学反应速率要注意以下几个问题 (1)在一定温度下，对于固体和纯液体物质来说，其单位体积里的物质的量不会改变， 它们的物质的量浓度为常数，即Δc＝0(无意义)，所以不用固体或纯液体表示反应速率。 (2)化学反应速率表示的是某一段时间内化学反应的平均速率，而不是某一时刻化学反应的瞬时速率。 (3)一个确定的化学反应涉及反应物、生成物多种物质，因而定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种物质来表示的。例如，对于一个化学反应：mA＋nB===pC＋qD，可以用任一种物质的物质的量浓度随时间的变化来表示该化学反应的速率v(A)＝，v(B)＝，v(C)＝，v(D)＝。 (4)在同一反应中，用不同的物质表示的化学反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 (5)在同一化学反应中，用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。例如，在反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)中，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d。 [典例1]下列说法中正确的是 A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C．对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显 D．无论用反应物还是用生成物表示的化学反应速率可能为正值，也可能为负值 [典例2]化学反应4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，经2 min，物质B的浓度减少0.6 mol·L-1。对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B．2 min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的 C．2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L-1·min-1 D．分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3∶2∶1 [典例3]在图装置(注射器活塞位于底部)中盛装2g锌粒与40mL1mol/L行实验测定生成10mL时的平均反应速率。下列说法错误的是 A．除用到图中仪器外，还需要使用秒表 B．当注射器活塞在刻度10mL时，记录数据、计算 C．反应放出热量会影响实验结果测定的准确性 D．若改用4mol/L溶液，所用时间减少 知识点02 化学反应速率的计算 1．计算依据 (1)公式：v＝或v＝ (2)规律：对于同一个化学反应，用不同物质的浓度变化表示的反应速率之比等于相应物质在化学方程式中的化学 之比，这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。 例如，对于化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，有下列恒等式： v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d=Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)=Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D) 2．“三段式”法在化学反应速率计算中的应用 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程计算。 对于反应：mA＋nB===pC＋qD。A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1。反应t s后，A消耗了x mol·L－1，则反应速率可计算如下： mA ＋ nB === pC ＋ qD 起始浓度/mol·L－1 a b 0 0 转化浓度/mol·L－1 x 某时刻浓度/mol·L－1 a－x b－ 则v(A)＝mol·L－1·s－1，v(B)＝mol·L－1·s－1， v(C)＝ mol·L－1·s－1，v(D)＝mol·L－1·s－1。 【划重点】运用“三段式”计算中注意以下关系： ①对于反应物：c(起始)-c(转化)=c(某时刻) ②对于生成物：c(起始)+c(转化)=c(某时刻) ③各物质的转化量之比等于其化学计量数之比 ④转化率＝×100%。 [典例1]一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应N2＋3H22NH3，2 min时测得剩余的N2为1 mol，下列化学反应速率不正确的是 A．v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1 B．v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1 C．v(NH3)=1 mol·L-1·min-1 D．v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1 [典例2]生反应，各物质的物质的量随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的总物质的量不变。下列说法不正确的是 A．若 则0~t1内反应速率 B．t1时A 的转化率为60% C．反应的化学方程式为4A(g)=2C(g)+B(g) D．起始 B的浓度为 [典例3]已知反应：。一定条件下，将2molNO和2mol通入2L的恒容密闭容器中，反应进行10s时，测得生成0.5molNOBr。下列说法正确的是 A．内， B．第10s时， C．第10s时，NO的浓度为 D．内，与反应放出的热量为 知识点03 化学反应速率的大小比较 1．定性比较 通过观察实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。如K与水反应比Na与水反应剧烈，则反应速率：K＞Na。 2．定量比较 统一法 一看 看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位 二化 将不同物质表示的反应速率转化成同一物质表示的化学反应速率 三比较 比较数值的大小，数值越大，反应速率越大 比值法 用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，然后再对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率大 如反应aA＋bB===cC，要比较不同条件下的v（A）与v（B）的相对大小，即比较与，若>，则A表示的反应速率比B表示的大 [典例1]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快的是 A． B． C． D． [典例2]对于可逆反应A(g)+3B(s)⇌2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A．v(C)=0.2 mol·L-1·s-1 B．v(B)=0.4 mol·L-1·s-1 C．v(D)=6 mol·L-1·min-1 D．v(A)=5 mol·L-1·min-1 [典例3]对化学反应2A(g)＋B(g)=3C(g)＋4D(s)，下列选项中表示该反应速率最慢的是 A．v(A)=0.8 mol/(L·s) B．v(B)=0.3 mol/(L·s) C．v(C)=0.6 mol/(L·s) D．v(D)=0.7 mol/(L·s) 知识点04 化学反应速率的影响因素 1.内因：由反应物本身的 决定。 2.外因 浓度 在一般情况下，当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率 ；降低反应物浓度，化学反应速率 温度 升高温度，化学反应速率 ；降低温度，化学反应速率 。大量实验证明，温度每升高10 ℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍 压强 对于有 参加的化学反应，增大压强（缩小体积），化学反应速率 催化剂 催化剂也可以改变化学反应速率，一般是 反应速率 【划重点】理解化学反应速率要注意以下几个问题 1.浓度对化学反应速率的影响 （1）固体和纯液体的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响。 （2）若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应速率的变化（如铁与稀硫酸反应，在一定浓度范围内反应速率与浓度有关，但Fe与浓硫酸反应不产生H2，且常温下铁遇浓硫酸发生钝化）。 （3）固体物质的反应速率与表面积有关，颗粒越小，表面积越大，反应速率就越快，故块状固体可通过研磨来增大表面积，从而增大反应速率。 （4）对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 2.压强对化学反应速率的影响 改变压强，对化学反应速率的影响的根本原因是引起浓度改变。所以在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。 （1）对于没有气体参与的化学反应，改变压强，对化学反应速率无影响。 （2）对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况 ①恒温恒容时： a.充入气体反应物总压强增大浓度增大反应速率增大。 b.充入“无关气体（如He、Ne、Ar、N2等不参与反应也不干扰反应的气体，下同）”总压强增大，但各反应物浓度不变，则反应速率不变。 ②恒温恒压时： a.同等程度地充入相应的气体反应物体积增大，但各反应物浓度不变，则反应速率不变。 b.充入“无关气体”体积增大各反应物浓度减小反应速率减小。 3.温度对化学反应速率的影响 （1）温度对反应速率的影响适用于任何反应，不论是放热反应还是吸热反应，升高温度，反应速率都增大，降低温度，反应速率都减小。 （2）对于可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度更大；降低温度，正、逆反应速率都减小，但吸热反应方向的反应速率减小的程度更大。 4.催化剂对化学反应速率的影响 （1）同一催化剂能同等程度的改变化学反应的正、逆反应速率。 （2）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应热的大小。 [典例1]可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)　ΔH>0速率图像如图所示。导致t′时刻的速率图线变化的原因可能是 A．增大了A的浓度 B．使用了催化剂 C．增大了压强 D．升高了温度 [典例2]下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是 A．合成氨工业需要铁触媒作为催化剂 B．在糖果制作过程中添加着色剂 C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．牛奶在冰箱里保存 [典例3]反应在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 A．增加固体C的用量 B．压强不变，向容器中充入少量稀有气体 C．将容器体积缩小一半 D．升高体系的温度 [同步分层练习] 基础巩固 1．下列生产活动体现了我国古代劳动人民的聪明智慧。其中目的是减慢化学反应速率的是 A．地窖存粮 B．加酒曲酿酒 C．高温烧陶 D．风箱鼓风煮饭 A．A B．B C．C D．D 2．四个密闭容器中均发生反应，反应速率分别如下。其中反应最慢的是 A． B． C． D． 3．在1L密闭容器中，发生反应，若最初加入的和物质的量均为4mol，测得10s内的平均速率mol·L-1·s-1，则反应进行到10s时容器中的物质的量是 A．1.6mol B．2.8mol C．3.2mol D．3.6mol 4．下列措施能降低化学反应速率的是 A．工业合成氨时加入铁触媒 B．酸碱中和时，及时充分搅拌 C．锌粒和硫酸反应制氢气时加水稀释 D．高炉炼铁时将铁矿石粉碎 5．反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别如下，其中反应速率最快的是 A．v(A)=0.3mol/(L·min) B．v(B)=0.6mol/(L·min) C．v(C)=0.4mol/(L·min) D．v(D)=0.5mol/(L·min) 6．一定条件下，在2L的密闭容器中发生反应：，测得后A的物质的量减小了1mol，则反应的平均速率可表示为 A． B． C． D． 7．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为，下列各组实验中最先出现浑浊的是 实验 反应温度 溶液 稀溶液 A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 A．A B．B C．C D．D 8．催化加氢合成总反应为，下列不能加快反应速率的措施是 A．增加的浓度 B．保持体积不变，充入，使体系压强增大 C．将容器的体积缩小一半 D．升高温度 9．浓度为的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是 ①   ②   ③   ④ A．①② B．①③ C．③④ D．②④ 10．某温度时，在容器中三种气态物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式和反应开始至末Z的平均反应速率分别为 A．； B．； C．； D．； 能力提升 1．某研究性学习小组为研究催化剂()的量对分解反应产生的速率的影响，设计了如下三组实验方案，将表中所给的试剂按一定体积混合后进行反应，所加水的体积正确的是 实验编号试剂 1 2 3 10%/mL 20.0 20.0 20.0 /mL 0 5.0 10.0 /mL 0 A． B． C． D． 12．将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得反应速率分别为甲：υ(H2)=3mol/(L·min)；乙：υ(N2)=2mol/(L·min)；丙：υ(NH3)=1mol/(L·min)则三个容器中合成氨的速率 A．υ(甲)>υ(乙)>υ(丙) B．υ(乙)>υ(丙)>υ(甲) C．υ(丙)>υ(甲)>υ(乙) D．υ(乙)>υ(甲)>υ(丙) 13．用纯净的CaCO3固体与100mL稀盐酸反应制取CO2，反应过程中溶液体积变化忽略不计，实验过程中CO2的体积变化如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是 A．0E段表示的平均反应速率最大 B．EF段，用HCl表示该反应的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1 C．0E、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为 D．0～3min内，该反应的平均反应速率为v(HCl)=0.23mol·L-1·min-1 14．把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是 A．10℃20mL3mol/L的X溶液 B．20℃30mL2mol/L的X溶液 C．20℃20mL4mol/L的X溶液 D．10℃10mL2mol/L的X溶液 15．一定温度下，密闭容器中发生反应，A的初始浓度为，10s后，A的浓度降到。下列说法正确的是 A． B． C．由继续降到所需时间大于10s D．缩小容器的容积，反应速率减小 16．下列测量化学反应速率的依据不可行的是 选项 化学反应 测量依据(单位时间内) A 温度、压强一定时，气体体积变化 B 沉淀质量变化 C 温度、体积一定时，体系压强变化 D 溶液体积一定时，的浓度变化 A．A B．B C．C D．D 17．反应在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 A．增加固体C的用量 B．压强不变，向容器中充入少量稀有气体 C．将容器体积缩小一半 D．升高体系的温度 18．已知在1L密闭容器中发生反应 经 2 min，B的物质的量减少0.6mol。下列有关反应速率的说法正确的是 A．增加A 的量可以加快该反应速率 B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3：2：1 C．在2 min末的反应速率，用B表示是 D．前2m in，v正(B)和 v逆(C)表示的反应速率的值均逐渐增大 19．已知某反应的各物质浓度数据如下： 起始浓度() 3.0 1.0 0 2s末浓度() 1.8 0.6 0.8 据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数之比是 A． B． C． D． 20．室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/mL 纳米铁质量/mg 水样初始pH ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．其他条件相同时，水样初始pH越小，的去除效果越好 B．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 C．实验①中，0~2小时内平均反应速率v()=5.0×10-6 mol/(L· h) D．实验③中，反应的离子方程式为： 21．某温度时，在密闭容器中，三种气态物质X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始至，用Y表示的平均反应速率为 。 (3)对于反应，在四种不同情况下的反应速率分别为： ① ② ③ ④，则反应进行由快到慢的顺序为 。 22．某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验编号 实验温度/°C 试管中所加试剂及其用量/mL 0.6 mol/LH2C2O4溶液 H2O 3 mol/L稀H2SO4溶液 0.05 mol/L KMnO4溶液 ① 25 3.0 V1 2.0 3.0 ② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 ③ 30 2.0 V_2 2.0 3.0 (1)该实验的原理是(用化学方程式表示)：2KMnO4+5 H2C2O4+3 H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。该实验还需要测量的数据是 。 (2)V1= ，V2= 。 (3)探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验 (填实验编号)。 (4)若实验①用时1.5 min则第一组实验的化学反应速率(用草酸表示)为 。 (5)某同学绘制了瞬时速率和时间的图像 ①该同学提出猜想 猜想a：温度上升导致速率快速上升 猜想b：反应产生了催化剂 该同学发现该反应前后体系温度上升了0.5℃，因此 不成立(猜想a或猜想b)。 ②该同学推测可能的催化剂是 (填物质化学式)。 ③验证猜想的方法是 。 23．目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成和。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？ 【查阅资料】使用相同的催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。 (1)【实验设计】请填写下表中的空白。 编号 t/℃ 催化剂的比表面积/(m·g) Ⅰ 280 80.0 Ⅱ 12.0 Ⅲ 360 80.0 【图像分析与结论】 三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 (2)写出该反应的化学方程式 。 (3)第Ⅰ组实验中，达到平衡时NO的浓度为 (4)由曲线Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将 (填“增大”“减小”或“无影响”)。 (5)由实验Ⅰ和Ⅲ可得出的结论是 。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 化学反应速率与化学平衡 第一节　化学反应速率 第1课时　化学反应速率及其影响因素 目录导航 模块一：[学习目标]——明确目标，把准学习方向 模块二：[重点难点]——明确重、难点，针对性更强 模块三：[思维导图]——帮助学生构建系统化认知网络，根基牢固，思维贯通 模块四：[知识梳理与典例精析]——严格对标新教材知识体系，告别脱节！科学进阶路径：基础知识 → 划重点 → 典例精析，让学生练得对、练得准、练得新，快速掌握知识应用 模块五：[同步分层练习]——基础巩固+能力提升，让结构体系、价值体系更加完整，检测学习效果、查漏补缺快速提升 [学习目标]　 1.知道化学反应速率的表示方法及简单计算。 2.了解测定化学反应速率的简单方法。 3.了解反应条件对化学反应速率影响的一般规律，能运用规律解释生产、生活和科学实验中的实际问题。 [重点难点] 1.化学反应速率的计算及应用。 2.化学反应速率的影响因素。 [思维导图] [知识梳理与典例精析] 知识点01 化学反应速率 1．定义：衡量化学反应进行 快慢 的物理量。 2．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。 3．表达式： v＝或v＝ 常用单位mol·L-1·s-1或mol/(L·s)、 mol·L-1·min-1或mol/(L·min) 4．化学反应速率的测定 (1)测定原理 利用与化学反应中任何一种化学物质的 浓度 相关的可观测量进行测定。 (2)测定方法 ①直接观察测定：如释放出气体的 体积 和体系的 压强 等。 ②科学仪器测定：如反应体系 颜色 的变化。在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 【划重点】理解化学反应速率要注意以下几个问题 (1)在一定温度下，对于固体和纯液体物质来说，其单位体积里的物质的量不会改变， 它们的物质的量浓度为常数，即Δc＝0(无意义)，所以不用固体或纯液体表示反应速率。 (2)化学反应速率表示的是某一段时间内化学反应的平均速率，而不是某一时刻化学反应的瞬时速率。 (3)一个确定的化学反应涉及反应物、生成物多种物质，因而定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种物质来表示的。例如，对于一个化学反应：mA＋nB===pC＋qD，可以用任一种物质的物质的量浓度随时间的变化来表示该化学反应的速率v(A)＝，v(B)＝，v(C)＝，v(D)＝。 (4)在同一反应中，用不同的物质表示的化学反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 (5)在同一化学反应中，用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。例如，在反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)中，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d。 [典例1]下列说法中正确的是 A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C．对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显 D．无论用反应物还是用生成物表示的化学反应速率可能为正值，也可能为负值 【答案】B 【详解】A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化（而非质量变化）来表示，质量变化受摩尔质量和体积影响，无法统一衡量速率，A错误； B．同一反应中，各物质的速率数值之比等于化学计量数之比，这是化学反应速率的基本规律，B正确； C．反应速率快不一定现象明显（如快速的中和反应可能无明显现象），现象是否明显还与反应类型和条件有关，C错误； D．化学反应速率是浓度变化的绝对值与时间的比值，无论用反应物还是生成物表示，速率均为正值，D错误； 答案选B。 [典例2]化学反应4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，经2 min，物质B的浓度减少0.6 mol·L-1。对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B．2 min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的 C．2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L-1·min-1 D．分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3∶2∶1 【答案】D 【详解】A．A是固体，浓度不变，不能用A的浓度变化表示反应速率，A错误； B．B是反应物，浓度降低导致v正(B)减小，C是生成物，浓度增大导致v逆(C)增大，B错误； C．是2min内的平均速率，而非2min末的瞬时速率，C错误； D．速率之比等于化学计量数之比，v(B):v(C):v(D)=3:2:1，D正确； 故答案为D。 [典例3]在图装置(注射器活塞位于底部)中盛装2g锌粒与40mL1mol/L行实验测定生成10mL时的平均反应速率。下列说法错误的是 A．除用到图中仪器外，还需要使用秒表 B．当注射器活塞在刻度10mL时，记录数据、计算 C．反应放出热量会影响实验结果测定的准确性 D．若改用4mol/L溶液，所用时间减少 【答案】B 【详解】A．硫酸与锌反应生成H2，通过测量一定时间内产生H2气体的体积，可测定该反应的速率，故还需要使用到的用品是计时器(或秒表)，A正确； B．实验过程中放热，应待实验完毕待冷却后，记录数据、计算，B错误； C．反应放出热量，气体体积会增大，会影响实验结果测定的准确性，C正确； D．若改用4mol/L溶液，氢离子浓度增加，化学反应速率增加，所用时间减少，D正确； 故选D。 知识点02 化学反应速率的计算 1．计算依据 (1)公式：v＝或v＝ (2)规律：对于同一个化学反应，用不同物质的浓度变化表示的反应速率之比等于相应物质在化学方程式中的化学计量数之比，这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。 例如，对于化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，有下列恒等式： v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d=Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)=Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D) 2．“三段式”法在化学反应速率计算中的应用 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程计算。 对于反应：mA＋nB===pC＋qD。A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1。反应t s后，A消耗了x mol·L－1，则反应速率可计算如下： mA ＋ nB === pC ＋ qD 起始浓度/mol·L－1 a b 0 0 转化浓度/mol·L－1 x 某时刻浓度/mol·L－1 a－x b－ 则v(A)＝mol·L－1·s－1，v(B)＝mol·L－1·s－1， v(C)＝ mol·L－1·s－1，v(D)＝mol·L－1·s－1。 【划重点】运用“三段式”计算中注意以下关系： ①对于反应物：c(起始)-c(转化)=c(某时刻) ②对于生成物：c(起始)+c(转化)=c(某时刻) ③各物质的转化量之比等于其化学计量数之比 ④转化率＝×100%。 [典例1]一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应N2＋3H22NH3，2 min时测得剩余的N2为1 mol，下列化学反应速率不正确的是 A．v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1 B．v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1 C．v(NH3)=1 mol·L-1·min-1 D．v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1 【答案】C 【详解】初始N2浓度为1mol/L，2min时N2浓度为0.5mol/L，则，根据速率比等于计量系数比，可知、，故答案为C。 [典例2]生反应，各物质的物质的量随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的总物质的量不变。下列说法不正确的是 A．若 则0~t1内反应速率 B．t1时A 的转化率为60% C．反应的化学方程式为4A(g)=2C(g)+B(g) D．起始 B的浓度为 【答案】C 【详解】A．则0~t1内反应速率 ，A正确； B．t1时A 的转化率为60%，B正确； C．已知在反应过程中混合气体的总物质的量不变，则初时B为(0.12+0.10+0.22-0.30-0.10)mol=0.04mol，反应的系数比等于反应的速率比，由图，反应的ABC的物质的量之比为(0.30-0.12): (0.10-0.04): (0.22-0.10)=3:1:2，则反应的化学方程式为3A(g)2C(g)+B(g)，C错误；   D．由C分析，起始 B的浓度为，D正确； 故选C。 [典例3]已知反应：。一定条件下，将2molNO和2mol通入2L的恒容密闭容器中，反应进行10s时，测得生成0.5molNOBr。下列说法正确的是 A．内， B．第10s时， C．第10s时，NO的浓度为 D．内，与反应放出的热量为 【答案】C 【分析】利用三段式分析 【详解】A．内，，A项错误； B．利用公式计算的是A物质的平均速率而不是瞬时速率，表示的是内的平均速率不能表示第10秒时的瞬时速率，B项错误； C．第10s时，，C项正确； D．该可逆反应的反应热表示2molNO(g)和1molBr2(g)完全反应生成2molNOBr(g)时，放出的热量为akJ。内，有生成，放出热量为，D项错误； 答案选C。 知识点03 化学反应速率的大小比较 1．定性比较 通过观察实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。如K与水反应比Na与水反应剧烈，则反应速率：K＞Na。 2．定量比较 统一法 一看 看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位 二化 将不同物质表示的反应速率转化成同一物质表示的化学反应速率 三比较 比较数值的大小，数值越大，反应速率越大 比值法 用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，然后再对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率大 如反应aA＋bB===cC，要比较不同条件下的v（A）与v（B）的相对大小，即比较与，若>，则A表示的反应速率比B表示的大 [典例1]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快的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，可以转化为同种物质的反应速率比较反应速率，注意速率单位统一； 【详解】A．v(X)=0.02mol/(L⋅s)，则v(Z)=0.3mol/(L⋅min)； B．v(Y)=0.6mol/(L⋅min)，则v(Z)=0.3mol/(L⋅min)； C．v(Z)=0.4mol/(L⋅min)； D．v(W)=0.08mol/(L⋅s)，则v(Z)=1.2mol/(L⋅min)； 故选D。 [典例2]对于可逆反应A(g)+3B(s)⇌2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A．v(C)=0.2 mol·L-1·s-1 B．v(B)=0.4 mol·L-1·s-1 C．v(D)=6 mol·L-1·min-1 D．v(A)=5 mol·L-1·min-1 【答案】A 【详解】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则A项mol·L-1·min-1=6mol·L-1·min-1；B为固体，不能用浓度变化表示反应速率；C项mol·L-1·min-1=3mol·L-1·min-1；D项mol·L-1·min-1=5mol·L-1·min-1；显然A中比值最大，反应速率最快。答案选A。 [典例3]对化学反应2A(g)＋B(g)=3C(g)＋4D(s)，下列选项中表示该反应速率最慢的是 A．v(A)=0.8 mol/(L·s) B．v(B)=0.3 mol/(L·s) C．v(C)=0.6 mol/(L·s) D．v(D)=0.7 mol/(L·s) 【答案】D 【详解】根据方程式中各物质的速率之比等于其计量系数之比进行计算。以物质为参考，开展计算对比。，以物质为参考，分别用另外三种物质速率求A的速率，进行对比。以B的速率计算：；以C的物质计算：；以D物质计算：。综上所述，所以当，速率最慢。 故选D。 知识点04 化学反应速率的影响因素 1.内因：由反应物本身的性质决定。 2.外因 浓度 在一般情况下，当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大；降低反应物浓度，化学反应速率减小 温度 升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小。大量实验证明，温度每升高10 ℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍 压强 对于有气体参加的化学反应，增大压强（缩小体积），化学反应速率增大 催化剂 催化剂也可以改变化学反应速率，一般是加快反应速率 【划重点】理解化学反应速率要注意以下几个问题 1.浓度对化学反应速率的影响 （1）固体和纯液体的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响。 （2）若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应速率的变化（如铁与稀硫酸反应，在一定浓度范围内反应速率与浓度有关，但Fe与浓硫酸反应不产生H2，且常温下铁遇浓硫酸发生钝化）。 （3）固体物质的反应速率与表面积有关，颗粒越小，表面积越大，反应速率就越快，故块状固体可通过研磨来增大表面积，从而增大反应速率。 （4）对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 2.压强对化学反应速率的影响 改变压强，对化学反应速率的影响的根本原因是引起浓度改变。所以在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。 （1）对于没有气体参与的化学反应，改变压强，对化学反应速率无影响。 （2）对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况 ①恒温恒容时： a.充入气体反应物总压强增大浓度增大反应速率增大。 b.充入“无关气体（如He、Ne、Ar、N2等不参与反应也不干扰反应的气体，下同）”总压强增大，但各反应物浓度不变，则反应速率不变。 ②恒温恒压时： a.同等程度地充入相应的气体反应物体积增大，但各反应物浓度不变，则反应速率不变。 b.充入“无关气体”体积增大各反应物浓度减小反应速率减小。 3.温度对化学反应速率的影响 （1）温度对反应速率的影响适用于任何反应，不论是放热反应还是吸热反应，升高温度，反应速率都增大，降低温度，反应速率都减小。 （2）对于可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度更大；降低温度，正、逆反应速率都减小，但吸热反应方向的反应速率减小的程度更大。 4.催化剂对化学反应速率的影响 （1）同一催化剂能同等程度的改变化学反应的正、逆反应速率。 （2）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应热的大小。 [典例1]可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)　ΔH>0速率图像如图所示。导致t′时刻的速率图线变化的原因可能是 A．增大了A的浓度 B．使用了催化剂 C．增大了压强 D．升高了温度 【答案】B 【详解】因为在t′时刻v′正和v′逆同等倍数的增大，又因该反应为气体体积缩小的反应，所以只有使用催化剂符合题意，故答案选B。 [典例2]下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是 A．合成氨工业需要铁触媒作为催化剂 B．在糖果制作过程中添加着色剂 C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．牛奶在冰箱里保存 【答案】B 【详解】A．合成氨工业需要铁触媒作为催化剂，使用催化剂能改变反应速率，A项不符合题意； B．在糖果制作过程中添加着色剂，着色剂仅改变颜色，不影响反应速率，B项符合题意； C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，增大表面积，可加快反应速率，C项不符合题意； D．牛奶在冰箱里保存，降低温度降低反应速率延缓变质，D项不符合题意； 答案选B。 [典例3]反应在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 A．增加固体C的用量 B．压强不变，向容器中充入少量稀有气体 C．将容器体积缩小一半 D．升高体系的温度 【答案】A 【详解】A．增加固体C的用量，固体的浓度恒定，反应速率不变，A符合题意； B．压强不变时充入Ar，容器体积增大，气体浓度降低，反应速率减小，B不符合题意； C．缩小容器体积，气体浓度增大，反应速率加快，C不符合题意； D．升高温度会加快反应速率，D不符合题意； 答案选A。 [同步分层练习] 基础巩固 1．下列生产活动体现了我国古代劳动人民的聪明智慧。其中目的是减慢化学反应速率的是 A．地窖存粮 B．加酒曲酿酒 C．高温烧陶 D．风箱鼓风煮饭 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．地窖中O2浓度小，粮食氧化速率慢，A项符合题意； B．酒曲是一种酶，相当于酿酒过程中的催化剂，可加快产生乙醇的速率，B项不符合题意； C．高温可加快烧陶过程的化学反应速率，同时提升陶瓷固化硬度等性能，C项不符合题意； D．风箱鼓风可增大空气与燃料的接触面积，且增加了O2浓度，可加快燃料燃烧的速率，D项不符合题意； 故选A。 2．四个密闭容器中均发生反应，反应速率分别如下。其中反应最慢的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】同一反应用不同的物质来表示反应速率时，其数值可能不同，比较用不同物质表示的化学反应速率快慢，可先根据反应速率之比等于化学计量数之比转化为同一物质的反应速率，然后再作比较。 【详解】A．X是固体，不能用单位时间内浓度的变化衡量反应速率； B．，则； C．； D．，则； 综上，D项符合题意。 3．在1L密闭容器中，发生反应，若最初加入的和物质的量均为4mol，测得10s内的平均速率mol·L-1·s-1，则反应进行到10s时容器中的物质的量是 A．1.6mol B．2.8mol C．3.2mol D．3.6mol 【答案】D 【详解】根据速率之比等于化学计量数之比, 的平均速率mol·L-1·s-1，则mol·L-1·s-1，mol·L-1·s-1Lsmol，剩余的物质的量为4molmolmol，答案选D。 4．下列措施能降低化学反应速率的是 A．工业合成氨时加入铁触媒 B．酸碱中和时，及时充分搅拌 C．锌粒和硫酸反应制氢气时加水稀释 D．高炉炼铁时将铁矿石粉碎 【答案】C 【详解】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，故工业合成氨时，加入铁触媒可以加快化学反应速率，A不符合题意。 B．酸碱中和时，及时充分搅拌，可以让反应物快速接触，加快化学反应速率，B不符合题意。 C．锌粒和硫酸反应制氢气时，加水稀释会降低硫酸的浓度，从而降低化学反应速率，C符合题意。 D．高炉炼铁时将铁矿石粉碎，能增大反应物接触面积，从而加快化学反应速率，D不符合题意。 故选C。 5．反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别如下，其中反应速率最快的是 A．v(A)=0.3mol/(L·min) B．v(B)=0.6mol/(L·min) C．v(C)=0.4mol/(L·min) D．v(D)=0.5mol/(L·min) 【答案】A 【分析】不同物质的速率之比等于其化学计量数之比，化学反应速率与化学计量数之比越大，反应速率越快； 【详解】A．=0.3mol/(L·min)； B．=0.2mol/(L·min)； C．=0.2mol/(L·min)； D．=0.25mol/(L·min)； 综上，反应速率最快的是v(A)=0.3mol/(L·min)，故选A。 6．一定条件下，在2L的密闭容器中发生反应：，测得后A的物质的量减小了1mol，则反应的平均速率可表示为 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】后A的物质的量减小了1mol，则反应2molB，生成3molC、4molD； 【详解】A．A是浓度为定值的固体，不能用A的浓度变化表示反应的反应速率，A错误； B．，B错误； C．，C正确； D．，D错误； 故选C。 7．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为，下列各组实验中最先出现浑浊的是 实验 反应温度 溶液 稀溶液 A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】同一化学反应，浓度相同时，温度越高，反应速率越快，温度相同时，反应物浓度越大，反应速率越快，由表格数据可知，温度相同时，实验B中硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的浓度小于均大于实验A、实验D中硫代硫酸钠溶液和稀硫酸的浓度均大于实验C，则实验A的反应速率慢于实验B、实验C的反应速率慢于实验D，浓度相同时，实验D中反应温度高于实验B，所以各组实验中最先出现浑浊的是实验D，故选D。 8．催化加氢合成总反应为，下列不能加快反应速率的措施是 A．增加的浓度 B．保持体积不变，充入，使体系压强增大 C．将容器的体积缩小一半 D．升高温度 【答案】B 【详解】A．增加的浓度，可加快反应速率，A不符合题意； B．保持体积不变，充入，使体系压强增大，但反应物、生成物浓度均不变，化学反应速率不变，B符合题意； C．将容器的体积缩小一半，则反应物、生成物浓度均变大，反应速率加快，C不符合题意； D．升高温度，反应速率加快，D不符合题意； 故选B。 9．浓度为的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是 ①   ②   ③   ④ A．①② B．①③ C．③④ D．②④ 【答案】A 【详解】①向反应液中加入硫酸钾溶液相当于稀释盐酸，溶液中的氢离子浓度减小，反应速率减慢，溶液中氢离子的物质的量不变，所以不影响氢气的生成量，故正确； ②向反应液中加入醋酸钠溶液，醋酸钠溶液与盐酸反应生成弱酸醋酸，溶液中的氢离子浓度减小，反应速率减慢，但溶液提供氢离子的物质的量不变，所以不影响氢气的生成量，故正确； ③向反应液中加入硫酸铜溶液，锌与硫酸铜溶液反应生成的铜在溶液中构成原电池，原电池反应加快锌与盐酸的反应，故错误； ④向反应液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，溶液中氢离子的物质的量减小，氢气的生成量减小，故错误； 综上所述，①②正确，故选A。 10．某温度时，在容器中三种气态物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式和反应开始至末Z的平均反应速率分别为 A．； B．； C．； D．； 【答案】D 【详解】由图可知，Y、X的物质的量减小，Z的物质的量增加，则Y、X为反应物，Z为生成物，且n之比为(1−0.9):(1−0.7):(0.2−0)=1:3:2，由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比可知，反应为3X+Y2Z；反应开始至2min末Z的平均反应速率为； 故选D。 能力提升 1．某研究性学习小组为研究催化剂()的量对分解反应产生的速率的影响，设计了如下三组实验方案，将表中所给的试剂按一定体积混合后进行反应，所加水的体积正确的是 实验编号试剂 1 2 3 10%/mL 20.0 20.0 20.0 /mL 0 5.0 10.0 /mL 0 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】据控制变量法，研究催化剂()的量对分解反应产生的速率的影响，H2O2浓度，溶液总体积应一致，实验3的总体积为20.0 mL +10.0 mL +0 mL =30.0mL，则实验1的总体积为30.0mL，即20.0 mL +V1 +0 mL =30.0mL，V1 =10.0，实验2的总体积为30.0mL，即20.0 mL +5.0 mL +V2 =30.0mL，V2 =5.0，故答案为：D。 12．将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得反应速率分别为甲：υ(H2)=3mol/(L·min)；乙：υ(N2)=2mol/(L·min)；丙：υ(NH3)=1mol/(L·min)则三个容器中合成氨的速率 A．υ(甲)>υ(乙)>υ(丙) B．υ(乙)>υ(丙)>υ(甲) C．υ(丙)>υ(甲)>υ(乙) D．υ(乙)>υ(甲)>υ(丙) 【答案】D 【详解】由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，υ(甲)(N2)=υ(甲)(H2)=1mol•L-1•min-1、υ(乙)(N2)=2mol•L-1•min-1、υ(丙)(N2)=υ(丙)(NH3)=0.5mol•L-1•min-1，则三个容器中合成氨的反应速率的大小关系为υ(乙)＞υ(甲)＞υ(丙)； 故选D。 13．用纯净的CaCO3固体与100mL稀盐酸反应制取CO2，反应过程中溶液体积变化忽略不计，实验过程中CO2的体积变化如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是 A．0E段表示的平均反应速率最大 B．EF段，用HCl表示该反应的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1 C．0E、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为 D．0～3min内，该反应的平均反应速率为v(HCl)=0.23mol·L-1·min-1 【答案】D 【详解】A．由图可知，相同时间内EF段得到的CO2的体积最大，则EF段表示的平均反应速率最大，A项错误； B．由图可知，EF段生成的二氧化碳的体积为，所以二氧化碳的物质的量为，根据反应，可知参加反应的HCl的物质的量为0.04 mol，所以EF段用HCl表示该反应的平均反应速率为，B项错误； C．0E、EF、FG三段生成的二氧化碳体积分别为224 mL、448 mL、112 mL，三段时间相同，均为1min，所以0E、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为＝，C项错误； D．0～3 min内，该反应生成的二氧化碳的体积为，二氧化碳的物质的量为，根据反应，HCl表示的平均反应速率为，D项正确； 答案选D。 14．把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是 A．10℃20mL3mol/L的X溶液 B．20℃30mL2mol/L的X溶液 C．20℃20mL4mol/L的X溶液 D．10℃10mL2mol/L的X溶液 【答案】C 【分析】反应速率由反应物浓度和温度共同决定，稀释后总体积均为50mL，各选项中X的浓度和温度分别为： 【详解】A．，温度10℃； B．，温度20℃； C．，温度20℃； D．，温度10℃； 对比四个选项，C选项的X浓度最高：1.6mol/L，且温度较高：20℃，因此反应速率最大； 故答案为：C。 15．一定温度下，密闭容器中发生反应，A的初始浓度为，10s后，A的浓度降到。下列说法正确的是 A． B． C．由继续降到所需时间大于10s D．缩小容器的容积，反应速率减小 【答案】C 【详解】A．根据A的浓度变化计算，v(A)=0.003 mol/(L·s)，v(B)=v(A)/3=0.001 mol/(L·s)，A错误； B．根据反应计量关系，，即3v(C)=2v(A)，，等式关系错误，B错误； C．随着反应进行，反应物浓度降低，反应速率逐渐减小，因此从0.07 mol/L降到0.04 mol/L所需时间大于前10秒的等量变化时间，C正确； D．缩小容器容积会增大压强，但反应前后气体分子数相等，浓度增大导致正、逆反应速率均增大，D错误； 故选C。 16．下列测量化学反应速率的依据不可行的是 选项 化学反应 测量依据(单位时间内) A 温度、压强一定时，气体体积变化 B 沉淀质量变化 C 温度、体积一定时，体系压强变化 D 溶液体积一定时，的浓度变化 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．反应生成O2气体，在恒温恒压下气体体积变化可测，A可行； B．生成BaSO4沉淀，沉淀质量变化可反映速率，B可行； C．反应前后气体物质的量相等，恒温恒容时压强不变，无法测量，C不可行； D．I⁻浓度随反应减少，浓度变化可测，D可行； 答案选C。 17．反应在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 A．增加固体C的用量 B．压强不变，向容器中充入少量稀有气体 C．将容器体积缩小一半 D．升高体系的温度 【答案】A 【详解】A．增加固体C的用量，固体的浓度恒定，反应速率不变，A符合题意； B．压强不变时充入Ar，容器体积增大，气体浓度降低，反应速率减小，B不符合题意； C．缩小容器体积，气体浓度增大，反应速率加快，C不符合题意； D．升高温度会加快反应速率，D不符合题意； 答案选A。 18．已知在1L密闭容器中发生反应 经 2 min，B的物质的量减少0.6mol。下列有关反应速率的说法正确的是 A．增加A 的量可以加快该反应速率 B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3：2：1 C．在2 min末的反应速率，用B表示是 D．前2m in，v正(B)和 v逆(C)表示的反应速率的值均逐渐增大 【答案】B 【详解】A．A是固体，反应过程浓度不变，不能作为表示反应速率的物质，故A错误； B．反应速率之比等于化学计量数之比，故B正确； C．反应速率是指某一时段内的平均速率，不是某时刻的瞬时速率，故C错误； D．反应过程反应物逐渐减少，正反应速率逐渐减小，生成物逐渐增多，因此逆反应速率逐渐增大，故D错误； 故答案为B。 19．已知某反应的各物质浓度数据如下： 起始浓度() 3.0 1.0 0 2s末浓度() 1.8 0.6 0.8 据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数之比是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据起始浓度和2s末浓度可知，∆c(A)=3.0mol/L-1.8mol/L =1.2mol/L，∆c(B)=1.0mol/L-0.6mol/L=0.4mol/L，∆c(C)=0.8mol/L，各物质浓度变化之比等于化学计量数之比，因此化学计量数之比=1.2:0.4:0.8=3:1:2； 故选B。 20．室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/mL 纳米铁质量/mg 水样初始pH ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．其他条件相同时，水样初始pH越小，的去除效果越好 B．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 C．实验①中，0~2小时内平均反应速率v()=5.0×10-6 mol/(L· h) D．实验③中，反应的离子方程式为： 【答案】B 【详解】A．由实验②和③可知，相同时间内实验②中c()变化最大，故其他条件相同，适当减小初始pH，去除效果越好，但初始pH太小，H+浓度太大，纳米铁会和H+反应，导致与反应的纳米铁减小，因此水样初始pH越小，的去除效果不一定越好，A错误； B．由实验①②可知，相同时间内实验①中c()变化最大，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，B正确； C．实验①中，0~2小时内平均反应速率，C错误； D．实验③中水样初始pH=8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用H+配电荷守恒，离子方程式：，D错误； 故答案选B。 21．某温度时，在密闭容器中，三种气态物质X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始至，用Y表示的平均反应速率为 。 (3)对于反应，在四种不同情况下的反应速率分别为： ① ② ③ ④，则反应进行由快到慢的顺序为 。 【答案】(1) (2) (3)④>②>①>③ 【详解】（1）根据图知，随着反应进行，X和Y物质的量减少而Z物质的量增加，则X、Y是反应物而Z是生成物，内、、，X、Y、Z的计量数之比等于其物质的量变化量之比，据此书写方程式为； （2）前内； （3）将不同物质的化学反应速率转化为同一种物质的化学反应速率，在单位相同的条件下其数值越大化学反应速率越快，将这几种物质的化学反应速率都转化为A的化学反应速率， ①； ②； ③； ④；所以化学反应速率快慢顺序是④>②>①>③。 22．某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验编号 实验温度/°C 试管中所加试剂及其用量/mL 0.6 mol/LH2C2O4溶液 H2O 3 mol/L稀H2SO4溶液 0.05 mol/L KMnO4溶液 ① 25 3.0 V1 2.0 3.0 ② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 ③ 30 2.0 V_2 2.0 3.0 (1)该实验的原理是(用化学方程式表示)：2KMnO4+5 H2C2O4+3 H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。该实验还需要测量的数据是 。 (2)V1= ，V2= 。 (3)探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验 (填实验编号)。 (4)若实验①用时1.5 min则第一组实验的化学反应速率(用草酸表示)为 。 (5)某同学绘制了瞬时速率和时间的图像 ①该同学提出猜想 猜想a：温度上升导致速率快速上升 猜想b：反应产生了催化剂 该同学发现该反应前后体系温度上升了0.5℃，因此 不成立(猜想a或猜想b)。 ②该同学推测可能的催化剂是 (填物质化学式)。 ③验证猜想的方法是 。 【答案】(1)溶液褪色所需的时间 (2)2.0 3.0 (3)②③ (4)0.025 mol/(L⋅min) (5) 猜想a MnSO4 取两份等量、等浓度的酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液，其中一份加入少量溶液，另一份加入等量蒸馏水，记录从反应开始到溶液褪色的时间。(或其中一份直接加入少量MnSO4固体) 【详解】（1）高锰酸钾容易为紫红色，可以通过测量溶液褪色所需的时间来比较反应速率的快慢； （2）①②温度相同，探究浓度对反应速率的影响，因此溶液的总体积相等，则2.0mL；②③物质的量浓度相同，探究温度不同对反应速率的影响，溶液的总体积相等，则3.0mL； （3）②③物质的量浓度相同，变量为温度，可以探究温度不同对反应速率的影响； （4）反应为，由表可知，高锰酸钾不足完全反应，实验①用时，则第一组实验的化学反应速率(用草酸表示)为； （5）①发现该反应前后体系温度变化不大，但是反应速率变化明显，则猜想a不成立； ②反应过程中生成了锰离子，故推测可能的催化剂是生成的可以加快草酸与酸性高锰酸钾反应的速率； ③证明硫酸锰可以催化反应的进行，可以进行对比实验：取两份等量、等浓度的酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液，其中一份加入少量溶液，另一份加入等量蒸馏水，记录从反应开始到溶液褪色的时间。(或其中一份直接加入少量固体)； 23．目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成和。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？ 【查阅资料】使用相同的催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。 (1)【实验设计】请填写下表中的空白。 编号 t/℃ 催化剂的比表面积/(m·g) Ⅰ 280 80.0 Ⅱ 12.0 Ⅲ 360 80.0 【图像分析与结论】 三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 (2)写出该反应的化学方程式 。 (3)第Ⅰ组实验中，达到平衡时NO的浓度为 (4)由曲线Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将 (填“增大”“减小”或“无影响”)。 (5)由实验Ⅰ和Ⅲ可得出的结论是 。 【答案】(1) 280 (2)2NO+2CON2+2CO2 (3)3.50×10-3mol/L (4)增大 (5)温度越高，尾气的转化速率越大 【详解】（1）本实验想要探究在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积对汽车尾气转化速率的影响，应采用控制变量法，实验Ⅰ给出了NO、CO的初始浓度以及催化剂的比表面积，实验Ⅱ催化剂的比表面积与实验Ⅰ不同，因此其它的量需完全相同，通过实验Ⅰ和Ⅱ可探究催化剂的比表面积对汽车尾气的转化速率的影响，故实验Ⅱ中温度与实验Ⅰ相同为280℃，实验Ⅱ中浓度与实验Ⅰ相同，；实验Ⅲ的温度与实验Ⅰ不同，因此其它的量需完全相同，通过实验Ⅰ和Ⅲ可探究温度对汽车尾气的转化速率的影响；，故实验Ⅲ中浓度与实验Ⅰ相同，则实验Ⅲ中； （2）NO和CO转化成和，反应方程式为：2NO+2CON2+2CO2； （3）由以上分析可知起始时实验Ⅲ中，由图象可知，平衡时c(CO)= 1.00×10-3mol/L，则∆c(CO)= 4.00×10-3mol/L-1.00×10-3mol/L=3.00×10-3mol/L，根据2NO+2CON2+2CO2可知，∆c(NO)=∆c(CO)=3.00×10-3mol/L，平衡时c(NO)=6.50×10-3mol/L-3.00×10-3mol/L=3.50×10-3mol/L； （4）由表格可知实验Ⅱ中催化剂的比表面积比实验Ⅰ大，由图象可知实验Ⅱ曲线的斜率较大，即反应速率快，因此增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将增大； （5）根据分析，实验Ⅰ和Ⅲ探究温度对汽车尾气的转化速率的影响，由图象可知，实验Ⅲ的曲线斜率较大，反应速率快，因此温度越高，尾气的转化速率越大。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$