第二章 阶段培优练(一) 化学反应速率-【金版新学案】2025-2026学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件（人教版 单选）

该高中化学课件聚焦化学反应速率核心内容，涵盖影响因素（温度、浓度、催化剂等）、速率计算及反应历程分析，通过H₂O₂分解速率比较等实验案例导入，衔接化学反应基本概念，为化学平衡学习搭建知识支架。 其亮点在于以科学探究与实践为导向，结合对照实验（如KMnO₄与草酸反应的温度、浓度影响实验）培养科学思维，运用单一变量法和反应历程能量图分析提升证据推理能力。学生能掌握分析方法，教师可借助丰富例题提高教学效率。

阶段培优练(一)　化学反应速率 　 第二章　化学反应速率与化学平衡 √ 1.下列反应中产生气泡速率最大的是 选项 温度 浓度 催化剂 A 25 ℃ 2 mL 5％H2O2 2滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 B 35 ℃ 2 mL 8％H2O2 MnO2粉末 C 25 ℃ 2 mL 5％H2O2 MnO2粉末 D 25 ℃ 2 mL 8％H2O2 2滴0.1 mol·L－1 CuCl2溶液 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 比较反应速率时采用“单一变量法”。先只分析催化剂，MnO2粉末催化H2O2分解效果比FeCl3溶液和CuCl2溶液好；再比较温度，温度较高的反应速率较大；最后比较浓度，H2O2浓度较大的反应速率较大。综合分析，选项B中H2O2分解速率最大，产生气泡的速率最大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 2.向四个容积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小的顺序排列正确的是 甲：在500 ℃时，10 mol SO2和5 mol O2反应 乙：在500 ℃时，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2反应 丙：在450 ℃时，8 mol SO2和5 mol O2反应 丁：在500 ℃时，8 mol SO2和5 mol O2反应 A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁 C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 丙中温度最低，反应物的量比甲、乙的少，没有使用催化剂，反应速率最小。甲、乙、丁的温度相同，丁中反应物的量少，没有使用催化剂，故丁的反应速率比甲、乙的小。甲、乙的温度和反应物的量都相同，但乙使用了催化剂，故乙的反应速率比甲的大。综上所述，可知四个容器中反应速率：乙＞甲＞丁＞丙。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 3.将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的恒容密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g) ⥫⥬2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为 0.6 mol·L－1，现有下列几种说法，其中错误的是 A.用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L－1·s－1 B.用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1 C.2 s时物质A的转化率为30％ D.2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 v(C)＝＝0.3 mol·L－1·s－1，v(A)＝v(C)＝0.3 mol·L－1·s－1，v(B)＝＝0.15 mol·L－1·s－1，A项正确，B项错误。2 s时A转化了0.3 mol·L－1·s－1 ×2 s×2 L，转化率＝×100％＝30％，C项正确。2 s时c(B)＝－0.15 mol·L－1·s－1×2 s＝0.7 mol·L－1，D项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 4.在2 L的恒容密闭容器中加入足量的固体A(s)，充入2 mol气体B(g)，在一定条件下发生反应：3A(s)＋B(g) ⥫⥬2C(g)，若经2 s后测得气体C的物质的量为0.4 mol，则下列说法正确的是 A.0～2 s内用A表示的该反应的速率为0.15 mol·L－1·s－1 B.0～2 s内用C表示的该反应的速率为6.0 mol·L－1·min－1 C.2 s末时用C表示的该反应的速率为0.1 mol·L－1·s－1 D.0～2 s内用B表示的该反应的速率为6.0 mol·L－1·min－1 A是固体，不能用A表示该反应的反应速率，A错误；0～2 s内用C表示的该反应的速率为＝6.0 mol·L－1·min－1，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0～2 s内用C表示的该反应的速率为0.10 mol·L－1·s－1，为平均反应速率，不是瞬时反应速率，C错误；反应速率之比是化学计量数之比，则0～2 s内用B表示的该反应的速率为3.0 mol·L－1·min－1，D错误；答案 选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 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为①v(A)＝0.45 mol·L－1·min－1；②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1；③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1；④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1，该反应进行的快慢顺序为 A.④＞③＝②＞① B.①＞②＝③＞④ C.①＞②＞③＞④ D.④＞③＞②＞① 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)＝0.45 mol·L－1·min－1＝0.007 5 mol·L－1·s－1、②v(A)＝＝＝0.2 mol·L－1·s－1、③v(A)＝＝＝0.2 mol·L－1·s－1、④v(A)＝＝＝0.225 mol·L－1·s－1，则反应进行的快慢顺序为④＞③＝②＞①，故选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 6.下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A.过氧化氢分解制取氧气时，添加少量氯化铁 B.碳与水蒸气反应生成水煤气时，用粉末状的碳代替块状的碳 C.钠与乙醇反应置换氢气时，增大乙醇的量 D.工业上合成氨时，将温度升高到500 ℃ 氯化铁可作过氧化氢分解的催化剂，则过氧化氢分解制取氧气时，添加少量氯化铁，能增大反应速率，选项A不符合题意； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 增大接触面积，可加快反应速率，则用粉末状的碳代替块状的碳，能增大反应速率，选项B不符合题意；乙醇为纯液体，则钠与乙醇反应置换氢气时，增大乙醇的量，不能增大化学反应速率，选项C符合题意；升高温度，可加快反应速率，则工业上合成氨时，将温度升高到500 ℃，能增大反应速率，选项D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 7.在298 K时，实验测得溶液中的反应H2O2＋2HI2H2O＋I2在不同浓度时的化学反应速率如表所示，由此可推知第5组实验中c(HI)、c(H2O2)不可能为 A.0.150 mol·L－1、0.200 mol·L－1 B.0.300 mol·L－1、0.100 mol·L－1 C.0.200 mol·L－1、0.200 mol·L－1 D.0.100 mol·L－1、0.300 mol·L－1 实验编号 1 2 3 4 5 6 c(HI)/(mol·L－1) 0.100 0.200 0.150 0.100 ？ 0.500 c(H2O2)/(mol·L－1) 0.100 0.100 0.150 0.200 ？ 0.400 v/(mol·L－1·s－1) 0.007 60 0.015 2 0.017 1 0.015 2 0.022 8 0.152 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 根据表格数据可以看出，实验2与实验1比较，c(HI)增大到原来的2倍，则反应速率也增大原来的2倍，实验4与实验1比较，c(H2O2)增大为原来的2倍，则反应速率也变成原来的2倍，实验3与实验1比较，c(HI)和c(H2O2)都增大原来的1.5倍，则反应速率增大到原来的1.5×1.5＝＝2.25倍，则可以得出反应速率与c(HI)和c(H2O2)浓度变化成正比，实验5反应速率是实验1的＝3倍，则c(HI)和c(H2O2)之积应该增大到原来的3倍，所以A、B、D符合，C不符合，故选C。 实验编号 1 2 3 4 5 6 c(HI)/(mol·L－1) 0.100 0.200 0.150 0.100 ？ 0.500 c(H2O2)/(mol·L－1) 0.100 0.100 0.150 0.200 ？ 0.400 v/(mol·L－1·s－1) 0.007 60 0.015 2 0.017 1 0.015 2 0.022 8 0.152 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 8.一定温度下，向容积为V L的恒容密闭容器中充入a mol A和b mol B，发生反应：aA(g)＋bB(s) ⥫⥬cC(g)，5 min时，测得C为x mol，下列关于化学反应速率的说法中一定正确的是 A.5 min时，v(C)＝ mol/(L·s－1) B.0～5 min内，v(B)＝ mol/(L·s－1) C.0～5 min内，v(A)∶v(C)＝a∶c D.0～5 min内，用A表示的反应速率为V mol/(L·s－1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5 min时，测得C为x mol，则 　　　　 aA(g) ＋ bB(s) ⥫⥬cC(g) 开始 a b 0 转化 x 5 min a－ b－ x 化学反应速率是指单位时间内的平均速率，不是瞬时速率，不能计算5 min时C表示的速率，故A错误；B为固态，不能用B的浓度变化表示反应速率，故B错误；各物质化学反应速率之比等于其化学计量数之比，则0～5 min内，v(A)∶v(C)＝a∶c，故C正确；0～5 min内，用A表示的反应速率为v(A)＝＝ mol/(L·s－1)，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 9.In2O3上CO2加氢制甲醇的某种反应路线如图，下列说法错误的是 A.In2O3降低了总反应的活化能 B.该路线有非极性键的断裂和形成 C.该合成路线符合绿色化学理念 D.甲醇与水分子能形成分子间氢键 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由图知，总反应为CO2(g)＋3H2(g)CH3 OH(g)＋ H2O，则In2O3为该反应的催化剂。In2 O3为总反应的催化剂，则In2O3降低了总反应的 活化能，A正确；该路线有非极性键的断裂，但 没有非极性键的形成，B不正确；该反应目标产 物为甲醇，另一产物为水，过程中没有有害化学物质产生，则该合成路线符合绿色化学理念，C正确；甲醇与水分子均含羟基，故能形成分子间氢键，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 10.烷烃裂解是石油炼制中获取低碳烷烃和低碳烯烃等化工原料的重要途径。正丁烷(CH3CH2CH2CH3)催化裂解为乙烷和乙烯的反应历程如下(*代表催化剂)： 下列说法错误的是 A.反应①为正丁烷的吸附过程 B.过渡态TS1、TS2、TS3中稳定性最强的是TS1 C.正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为放热反应 D.正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的决速步骤是反应② 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由图可知，反应①中没有新物质生成，是正丁烷的吸附过程，故A正确；物质的能量越高，越不稳定，由图可知，TS1的能量最高，稳定性最差，故B错误；由图可知，正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故C正确；反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应的决速步骤为慢反应，由图可知，反应②的活化能最大，反应速率最慢，则正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的决速步骤是反应②，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 11.某化学反应XY分两步进行：①XM；②MY。其能量变化如图所示，下列说法错误的是 A.该反应是放热反应 B.反应①是总反应的决速步骤 C.X、Y、M三种物质中Y最稳定 D.M是该反应的催化剂，可降低 该反应的焓变，提高该反应的速率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由题意可知，X为反应物、Y为生成物、M为中间产 物。由图可知，X转化为Y的反应为反应物总能量大 于生成物总能量的放热反应，故A正确；反应的活化 能越大，反应速率越慢，化学反应决速步骤为慢反应，由图可知，反应①的活化能大于反应②，所以反应①是总反应的决速步骤，故B正确；物质的能量越低越稳定，由图可知，X、Y、M三种物质中Y的能量最低，所以三种物质中Y最稳定，故C正确；由分析可知，M为反应的中间产物，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 12.某温度下，关于可逆反应mA(g)＋nB(g) ⥫⥬pC(g)　ΔH＜0，下列说法正确的是 A.其他条件不变，升高温度，活化能减小，活化分子百分数增加，速率增大 B.其他条件不变，恒容条件下，通入稀有气体(不参加反应)，正、逆反应速率均增大 C.其他条件不变，减小C(g)的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D.其他条件不变，压缩体积增大压强，活化分子百分数不变，有效碰撞几率增加 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 其他条件不变，升高温度，分子能量增加，活化分子百分数增加，速率增大，活化能不变，A错误；其他条件不变，恒容条件下，通入稀有气体，参加反应的气体浓度不变，反应速率也不变，B错误；其他条件不变，减小C(g)的浓度，逆反应速率减小，正反应速率也逐渐减小，C错误；其他条件不变，增大压强，体积减小，分子总数不变，单位体积内的分子数增加，单位体积内活化分子数增加，有效碰撞几率增加，化学反应速率加快，但活化分子百分数不变，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 13.研究化学反应历程有利于调控化学反应速率。已知反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反应历程和能量变化图如下： ⅰ：2NO(g) ⥫⥬N2O2(g)　 ΔH1活化能Ea1 ⅱ：N2O2(g)＋O2(g) ⥫⥬2NO2(g)　ΔH2活化能Ea2 活化能Ea1＜Ea2，下列叙述错误的是 A.反应ⅰ的ΔH1＜0 B.反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的ΔH＝Ea1＋Ea2 C.反应ⅱ是决速步骤 D.分离NO2的瞬间对反应ⅱ的正反应速率没有影响 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由图可知，反应ⅰ的反应物总能量大于生成物总能量，则反应ⅰ为放热反应，反应ⅰ的ΔH1＜0，故A正确；反应热由反应物和生成物总能量决定，依据题目所给活化能无法计算反应热，故B错误；由图可知反应ⅱ的活化能大于反应ⅰ，则反应ⅱ是决速步骤，故C正确；分离NO2的瞬间，此时反应ⅱ的反应物的浓度不变，即反应ⅱ的正反应速率不变，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 14.共价键断键方式有两种，均裂和异裂，例如，Br2均裂：Br—BrBr·＋Br·，Br2异裂：Br—BrBr＋＋Br－。含有单电子的基团属于自由基，例如，Br·为溴自由基，自由基参加的有机反应分三个阶段完成，第一阶段是产生自由基的反应；溴与甲基环戊烷生成1-甲基-1-溴环戊烷的反应属于自由基反应，其第二阶段反应的反应历程可表示为 (1) (2) 其中能量变化如图所示。下列说法错误的是 A.该反应阶段进行时，溴自由基不断减少 B.反应(1)为该反应阶段的决速步骤 C.升温，该反应阶段的反应速率加快 D.仅凭反应(1)与反应(2)的活化能不能计算该反应阶段的焓变 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 反应(1)消耗溴自由基，反应(2)生成溴自由基， 所以整个反应阶段溴自由基数目不变，A错误； 根据题图可知，反应(1)的活化能较大，反应(2) 的活化能较小，所以该反应阶段的决速步骤为反 应(1)，B正确；升高温度，化学反应速率加快，C正确；如果用活化能计算反应热，反应热＝正反应活化能－逆反应活化能，所以计算总反应的反应热，需要知道正、逆反应的活化能，反应(1)与反应(2)的活化能只是正反应的活化能，所以无法计算该反应阶段的焓变，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 0～5 min，反应放出的热量为×90.8 kJ·mol－1＝27.24 kJ，A说法正确； 15.合成气转变为甲醇的反应为CO(g)＋2H2(g) ⥫⥬CH3OH(g) 　ΔH＝ －90.8 kJ·mol－1。一定条件下，将1 mol CO和3 mol H2通入2 L的恒容密闭容器中，5 min时测得H2的物质的量为2.4 mol。下列说法正确的是 A.0～5 min，反应放出的热量为27.24 kJ B.第5 min时，H2的反应速率为0.06 mol·L－1·min－1 C.其他条件不变，增大CO浓度可以增加体系中活化分子百分数 D.反应到5 min时，生成0.6 mol CH3OH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 只能计算一段时间内的平均速率，不能计算瞬时速率，第5 min时，H2的反应速率不能确定，B说法错误；其他条件不变，增大CO浓度，单位体积内活化分子的数目增大，但分子总数也增大，故体系中活化分子百分数未改变，C说法错误；反应到5 min时，反应0.6 mol氢气，生成0.3 mol CH3OH，D说法错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 √ 16.水煤气变换反应为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注。下列说法不正确的是 A.反应历程中2个水分子均被破坏 B.步骤③发生反应：CO·＋OH·＋H2O(g) COOH·＋H2O· C.总反应的ΔH＜0 D.反应历程②的速率比历程⑥快 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 分析图像可知水煤气的生成过程中2个水分子均参与反应，A项正确；结合此图分析判断，③发生反应：CO·＋OH·＋H2O(g)COOH·＋H2O·，B项正确；由反应历程可知反应物的总能量大于生成物的总能量，C项正确；反应历程②的活化能远高于历程⑥，活化能越低速率越快，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由方程式可知Δc(A)＝1.5Δc(D)＝1.5×0.5 mol/L＝0.75 mol/L，Δc(B)＝0.5Δc(D)＝0.25 mol/L，A、B起始浓度相等设为c mol/L，则(c－0.75)∶(c－0.25)＝3∶5，解得c＝1.5。开始时容器中A、B的物质的量n＝1.5 mol/L×2 L＝3 mol。(1)由分析可知，开始A的浓度为1.5 mol/L，Δc(A)＝1.5Δc(D)＝1.5×0.5 mol/L＝0.75 mol/L，则5 min后A的浓度为0.75 mol/L。 17.(10分)将等物质的量A、B混合于2 L的密闭容器中，发生反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反应速率是0.1 mol·L－1·min－1。 (1)经5 min后A的浓度为______________。 0.75 mol·L－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由方程式可知Δc(A)＝1.5Δc(D)＝1.5×0.5 mol/L＝0.75 mol/L，Δc(B)＝0.5Δc(D)＝0.25 mol/L，A、B起始浓度相等设为c mol/L，则(c－0.75)∶(c－0.25)＝3∶5，解得c＝1.5。开始时容器中A、B的物质的量n＝1.5 mol/L×2 L＝3 mol。(2)根据分析可知，反应开始前充入容器中的B的物质的量为3 mol。 (2)反应开始前充入容器中B的物质的量为_______。 3 mol 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由方程式可知Δc(A)＝1.5Δc(D)＝1.5×0.5 mol/L＝0.75 mol/L，Δc(B)＝0.5Δc(D)＝0.25 mol/L，A、B起始浓度相等设为c mol/L，则(c－0.75)∶(c－0.25)＝3∶5，解得c＝1.5。开始时容器中A、B的物质的量n＝1.5 mol/L×2 L＝3 mol。(3)由分析知，经过5 min后Δc(B)＝0.25 mol/L，则v (B)＝＝0.05 mol/(L·min)。 (3)B的平均反应速率为__________________。 0.05 mol·L－1·min－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由方程式可知Δc(A)＝1.5Δc(D)＝1.5×0.5 mol/L＝0.75 mol/L，Δc(B)＝0.5Δc(D)＝0.25 mol/L，A、B起始浓度相等设为c mol/L，则(c－0.75)∶(c－0.25)＝3∶5，解得c＝1.5。开始时容器中A、B的物质的量n＝1.5 mol/L×2 L＝3 mol。(4)浓度变化量之比等于化学计量数之比，则x∶2＝0.1 mol/(L·min)×5 min∶0.5 mol/L，解得x＝2。 (4)x的值为___。 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (5)对于反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)，下列分别表示不同条件下的反应速率，则反应速率大小关系是________________。 ①v(A)＝0.01 mol·L－1·s－1 ②v(B)＝1.20 mol·L－1·min－1 ③v(C)＝2.40 mol·L－1·min－1 ④v(D)＝0.02 mol·L－1·s－1 ③＞①＝④＞② 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由方程式可知Δc(A)＝1.5Δc(D)＝1.5×0.5 mol/L＝0.75 mol/L，Δc(B)＝0.5Δc(D)＝0.25 mol/L，A、B起始浓度相等设为c mol/L，则(c－0.75)∶(c－0.25)＝3∶5，解得c＝1.5。开始时容器中A、B的物质的量n＝1.5 mol/L×2 L＝3 mol。(5)①v(A)＝0.6 mol·L－1·min－1；②v(A)＝v(B)＝0.4 mol·L－1·min－1；③v(A)＝v(C)＝1.2 mol·L－1·min－1；④v(A)＝v(D)＝0.6 mol·L－1·min－1；故速率大小关系为③＞①＝④＞②。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18.(14分)将气体A、B置于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g) ⥫⥬2C(g)＋2D(g)，反应进行到10 s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8 mol，B的物质的量为0.6 mol，C的物质的量为0.8 mol。 (1)用C表示10 s内反应的平均反应速率为__________________。 0.04 mol·L－1·s－1 根据已知写出三段式，假设最初加入A为a mol，B为b mol，则根据三段式： 　　　　　 3A(g)＋B(g) ⥫⥬2C(g)＋2D(g)， 起始(mol)： a b 0 0 转化(mol)： 1.2 0.4 0.8 0.8 平衡(mol)： 1.8 0.6 0.8 0.8 可得a＝1.2 mol＋1.8 mol＝3 mol，b＝0.4 mol＋0.6 mol＝1 mol。 (1)10 s内v (C)＝ mol·L－1·s－1＝0.04 mol·L－1·s－1； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)反应前A的物质的量浓度是________________。 1.5 mol·L－1 根据已知写出三段式，假设最初加入A为a mol，B为b mol，则根据三段式： 　　　　 3A(g)＋B(g) 2C(g)＋2D(g)， 起始(mol)： a b 0 0 转化(mol)： 1.2 0.4 0.8 0.8 平衡(mol)： 1.8 0.6 0.8 0.8 可得a＝1.2 mol＋1.8 mol＝3 mol，b＝0.4 mol＋0.6 mol＝1 mol。 (2)反应前，n(A)＝1.8 mol＋1.2 mol＝3 mol，c(A)＝＝ mol·L－1＝1.5 mol·L－1； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (3)10 s末，生成物D的浓度为__________________。 0.4 mol·L－1 根据已知写出三段式，假设最初加入A为a mol，B为b mol，则根据三段式： 　　　　　　 3A(g)＋B(g) ⥫⥬2C(g)＋2D(g)， 起始(mol)： a b 0 0 转化(mol)： 1.2 0.4 0.8 0.8 平衡(mol)： 1.8 0.6 0.8 0.8 可得a＝1.2 mol＋1.8 mol＝3 mol，b＝0.4 mol＋0.6 mol＝1 mol。 (3)10 s末，c(D)＝ ＝ mol·L－1＝0.4 mol·L－1； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (4)A与B的平衡转化率之比为______。 1∶1 根据已知写出三段式，假设最初加入A为a mol，B为b mol，则根据三段式： 　　　　　 3A(g)＋B(g) ⥫⥬2C(g)＋2D(g)， 起始(mol)： a b 0 0 转化(mol)： 1.2 0.4 0.8 0.8 平衡(mol)： 1.8 0.6 0.8 0.8 可得a＝1.2 mol＋1.8 mol＝3 mol，b＝0.4 mol＋0.6 mol＝1 mol。 (4)开始时n(A)＝(1.8＋1.2) mol＝3.0 mol，开始时n(B)＝(0.4＋0.6) mol＝ 1.0 mol，A、B的平衡转化率分别为×100％＝40％、×100％＝ 40％； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (5)反应过程中容器内气体的平均相对分子质量变化是______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，气体的密度变化是______。 不变 不变 根据已知写出三段式，假设最初加入A为a mol，B为b mol，则根据三段式： 　　　　　 3A(g)＋ B(g) ⥫⥬ 2C(g)＋2D(g)， 起始(mol)： a b 0 0 转化(mol)： 1.2 0.4 0.8 0.8 平衡(mol)： 1.8 0.6 0.8 0.8 可得a＝1.2 mol＋1.8 mol＝3 mol，b＝0.4 mol＋0.6 mol＝1 mol。 (5)反应前后气体计量数之和不变，则反应前后气体总物质的量不变，反应前后气体总质量不变，根据＝可知其平均摩尔质量不变，摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，反应前后气体总质量不变、容器体积不变，气体的密度不变； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (6)平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化：降低温度________ (填“增大”“减小”或“不变”)。 减小 根据已知写出三段式，假设最初加入A为a mol，B为b mol，则根据三段式： 　　　　　　 3A(g)＋B(g) ⥫⥬2C(g)＋2D(g)， 起始(mol)： a b 0 0 转化(mol)： 1.2 0.4 0.8 0.8 平衡(mol)： 1.8 0.6 0.8 0.8 可得a＝1.2 mol＋1.8 mol＝3 mol，b＝0.4 mol＋0.6 mol＝1 mol。 (6)降低温度，反应速率减小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19.(14分)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验： 实验序号 实验温度/K 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色所需时间/s V/mL c/mol·L－1 V/mL c/mol·L－1 V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 t1 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (1)通过实验A、B，可探究出_______(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中V1＝___、T1＝____，通过实验____(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中V2＝__。 浓度 1 293 BC 3 实验序号 实验温度/K 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色所需时间/s V/mL c/mol·L－1 V/mL c/mol·L－1 V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 t1 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 依题可知，通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，则据控制变量法可知，只改变H2C2O4溶液的浓度，其他条件不变，故A、B中温度和溶液的总体积应相同，即T1＝293，而根据A组实验知溶液总体积为6 mL，所以V1＝1；对照实验B、C可知，其改变了实验的温度，所以通过实验B、C可探究出温度变化对化学反应速率的影响；B、C温度不同，要探究出温度变化对化学反应速率的影响，其余条件相同，则V2＝6－2－1＝3。 实验序号 实验温度/K 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色所需时间/s V/mL c/mol·L－1 V/mL c/mol·L－1 V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 t1 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是________________________________ ____________________。忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0～8 s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝___________________。 当其他条件不变时，反应物浓 度越大，反应速率越快 8.3×10－4 mol·L－1·s－1 实验序号 实验温度/K 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色所需时间/s V/mL c/mol·L－1 V/mL c/mol·L－1 V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 t1 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是其他条件相同时，反应物浓度越大，反应速率越大；根据实验B中数据可知，高锰酸钾完全反应需要的时间为 8 s，高锰酸钾的物质的量为0.02 mol/L×0.002 L＝0.000 04 mol，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为0.000 04 mol÷0.006 L＝×10－2 mol/L，则用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为＝8.3×10－4 mol·L－1·s－1。 实验序号 实验温度/K 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色所需时间/s V/mL c/mol·L－1 V/mL c/mol·L－1 V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 t1 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (3)该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中n(Mn2＋)随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是_________。设计实验证明，分别取等体积等浓度的KMnO4和H2C2O4溶液混合，平均分成两份，一份中不加任何试剂，一份加入少量MnSO4固体，观察到两溶液都没有褪色，原因是___________________________。 催化作用 KMnO4过量(或H2C2O4不足) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 上述实验过程中n(Mn2＋)随时间迅速升高，可推断造成n(Mn2＋)突变的可能的原因是生成的Mn2＋对反应有催化作用，使得反应速率加快；高锰酸钾溶液显示紫红色，如果KMnO4未反应完，溶液会有颜色，故观察到两溶液都没有褪色，原因是KMnO4过量(或H2C2O4不足)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20.(14分)完成下列问题 (1)已知光照条件下，甲烷氯化反应是一个自由基型的取代反应。在链转移反应过程中，经历两步反应：(·CH3和Cl·分别表示甲基和氯原子) 反应1：CH4(g)＋Cl·(g) ·CH3(g)＋HCl(g) 反应2：·CH3(g)＋Cl2(g) CH3Cl(g)＋Cl·(g) 各物质的相对能量变化如图所示。 ①该链转移反应的反应速率由第___步反应决定。 1 由图可知，链转移反应的第1步活化能大，为慢反应，化学反应取决于慢反应，故链转移反应的反应速率由第1步反应决定； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ②由图可知，过渡态结构的稳定性：过渡态1___过渡态2(填“＜”“＞”或“＝”)。 ＜ 由图可知，过渡态1的能量高于过渡态2，过渡态结构的稳定性：过渡态1＜过渡态2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)用H2O2、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫)，某同学依据文献资料对该实验进行探究。 资料1：KI在该反应中的作用：H2O2＋I－H2O＋IO－；H2O2＋IO－H2O＋O2↑＋I－。总反应的化学方程式为_______________________。 资料2：I2也可催化H2O2的分解反应。 实验中发现，H2O2与KI溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入CCl4，振荡、静置，气泡明显减少。 ①加CCl4并振荡、静置后还可观察到________________，说明有I2生成。 2H2O22H2O＋O2↑ 下层溶液呈紫红色 由方程式可知，KI在该反应中起催化作用，由资料1两式相加即得总方程式为2H2O22H2O＋O2↑。①四氯化碳能萃取碘单质，则加CCl4并振荡、静置后观察到下层溶液呈紫红色，说明有I2生成。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ②气泡明显减少的原因可能是：ⅰ.H2O2浓度降低；ⅱ._______________ _______。以下对照实验说明ⅰ不是主要原因：向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管中加入CCl4，B试管中不加CCl4，分别振荡、静置。观察到的现象是__________________ __________________________________________。 水溶液中I2的浓 度降低 A试管中产生气泡明 显变少；B试管中产生气泡速率没有明显变化 返回 由方程式可知，KI在该反应中起催化作用，由资料1两式相加即得总方程式为2H2O22H2O＋O2↑。②按推测可知：气泡明显减少的另一原因可能是水溶液中I2的浓度降低，则进行对照实验的现象为A试管中产生气泡明显变少；B试管中产生气泡速率没有明显变化。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 谢 谢 观 看 阶段培优练(一)　化学反应速率 返回 $