专题2 第一单元 第2课时 影响化学反应速率的因素(一)-【金版新学案】2025-2026学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义教师用书word(苏教版)
2025-11-10
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修1 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第一单元 化学反应速率 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 247 KB |
| 发布时间 | 2025-11-10 |
| 更新时间 | 2025-11-10 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高中同步课堂高效讲义 |
| 审核时间 | 2025-10-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54200808.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦浓度、压强、温度对化学反应速率的影响,结合碰撞理论(活化分子、活化能)及基元反应概念,通过实验探究(如硫代硫酸钠与硫酸反应)构建宏观现象与微观机理的联系,形成“实验-理论-应用”的学习支架。
资料以实验探究为核心,通过对比不同浓度、温度下的反应速率培养科学探究能力,用碰撞理论解释微观机理提升科学思维,课后测评助力学生巩固知识,兼顾课中教学效率与课后查漏补缺,体现严谨的科学态度与实践导向。
内容正文:
第2课时 影响化学反应速率的因素(一)
[学习目标] 1.通过实验探究浓度、压强、温度对化学反应速率的影响,认识其一般规律。2.知道化学反应是有历程的,认识基元反应活化能对化学反应速率的影响,了解活化分子、活化能的概论。3.能用有效碰撞理论解释浓度、压强、温度对化学反应速率的影响。
任务一 浓度对化学反应速率的影响 碰撞理论
1.内因
在相同条件下,不同化学反应的反应速率首先是由反应物本身的性质决定的。
2.实验探究浓度对反应速率的影响
实验操作
实验现象
均出现浑浊,先后顺序为ABC
实验结论
c(Na2S2O3)增大,产生浑浊的速率加快
规律总结
其他条件相同时,增大反应物的浓度,反应速率增大;减小反应物的浓度,反应速率减小
3.理论解释
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。
学生用书⬇第47页
③用碰撞理论理解化学反应的过程
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。
[交流研讨1] 浓度对化学反应速率影响的微观解释。
提示:当增加反应物的浓度时,单位体积内活化分子数目增多,反应物发生有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之,反应速率减慢。
4.化学反应的过程
(1)基元反应和复杂反应
①基元反应:反应物分子经过一次碰撞就转化为产物分子的反应,称为基元反应,反应过程中没有任何中间产物生成。
②复杂反应:经过两个或多个步骤完成的反应。
(2)基元反应的活化能与反应速率的关系
①每个基元反应都有对应的活化能,活化能越大,活化分子所占比例越小,有效碰撞的比例就越小,化学反应速率越小。
②化学反应速率理论只适用于基元反应。
[交流研讨2] 正误判断
(1)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应 (×)
(2)普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应 (×)
(3)某一反应的活化分子的百分数是个定值 (×)
(4)活化能越大,反应速率越大,化学反应的实质是原子的重新组成 (×)
(5)化学反应的实质是活化分子有合适取向的有效碰撞 (√)
(6)减小反应物的浓度,可降低单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数减少 (×)
(7)H2(g)+I2(g)2HI(g),经历了两步基元反应:I22I H2+2I2HI (√)
(8)基元反应发生的条件就是要发生有效碰撞 (√)
1.已知反应:Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。下列各组反应是在相同温度下发生的,则最快产生浑浊的是( )
选项
反应物
硫代硫酸钠溶液
硫酸溶液
A
0.2 mol·L-1,20 mL
0.2 mol·L-1,20 mL
B
0.5 mol·L-1,20 mL
0.5 mol·L-1,20 mL
C
1.0 mol·L-1,20 mL
1.0 mol·L-1,20 mL
D
1.0 mol·L-1,20 mL
1.2 mol·L-1,20 mL
答案:D
解析:反应物浓度越大,反应速率越快,则越先产生浑浊,D项中Na2S2O3和H2SO4的浓度最大,则反应速率最快,最先出现浑浊。
2.相同温度条件下,将下列4种不同浓度的NaHCO3溶液,分别加入到4个盛有20 mL 0.06 mol·L-1盐酸的烧杯中,并加水稀释至50 mL,NaHCO3溶液与盐酸反应产生CO2的速率由大到小的顺序是 。
①20 mL,0.03 mol·L-1
②20 mL,0.02 mol·L-1
③10 mL,0.04 mol·L-1
④10 mL,0.02 mol·L-1
答案:①>②=③>④
解析:混合后氢离子浓度相同,四种溶液中c(HC)的大小决定产生CO2的速率大小。混合后HC的浓度分别为①0.012 mol·L-1、②0.008 mol·L-1、③0.008 mol·L-1、④0.004 mol·L-1。
浓度对化学反应速率的影响注意事项
1.对于固体或纯液体,其浓度可视为常数,其质量改变不影响化学反应速率。
2.固体物质的反应速率与接触面积有关,颗粒越细,表面积越大,反应速率就越快。
3.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。
学生用书⬇第48页
任务二 压强对化学反应速率的影响
研究对象——气体模型的理解
对于气体来说,在一定温度下,一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示:
(1)影响规律
对于有气体参加的反应,在密闭容器中保持温度不变时,增大压强,气体体积减小,相当于增大反应物的浓度,化学反应速率增大。减小压强,气体体积增大,相当于减小反应物的浓度,化学反应速率减小。
(2)微观解释
增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率增加→反应速率加快;反之,反应速率减慢。
(3)适用范围
压强改变对反应速率的影响可以归结为浓度改变对反应速率的影响,适用于有气体参加的反应,对于固体、液体之间或溶液中的反应影响很小。
[交流研讨] 正误判断
(1)无论任何反应,若增大压强,反应速率一定增大 (×)
(2)恒温条件下,密闭容器中发生全为气体的反应,若容器内总压强增大,则反应速率一定增大 (×)
(3)对有气体参加的化学反应,减小容器体积,使体系压强增大,可使单位体积内活化分子数目增大,化学反应速率加快 (√)
1.在一定条件下的密闭容器中存在下列四个化学反应,增大容器的体积对化学反应速率没有影响的是( )
A.2SO2(g)+O2(g)⥫⥬2SO3(g)
B.CO(g)+H2O(g)⥫⥬CO2(g)+H2(g)
C.CO2(g)+H2O(l)⥫⥬H2CO3(aq)
D.Fe3+(aq)+3SCN-(aq)⥫⥬Fe(SCN)3(aq)
答案:D
2.对于反应N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)
(1)恒温恒容条件下,向反应体系中充入氮气,反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),原因是 。
(2)恒温恒容条件下,向反应体系中充入氦气,反应速率 ,原因是
。
(3)恒温恒压条件下,向反应体系中充入氦气,反应速率 ,原因是
。
答案:(1)增大 增大反应物的浓度,化学反应速率增大 (2)不变 恒容条件下,充入氦气,反应物和生成物的浓度不变,化学反应速率不变 (3)减小 压强不变,充入氦气,容积增大,氮气、氢气的浓度减小,化学反应速率减小
充入稀有气体对化学反应速率的影响
任务三 温度对化学反应速率的影响
1.实验探究温度对化学反应速率的影响
(1)反应原理
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO42MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O
(2)实验操作
学生用书⬇第49页
(3)实验现象:溶液紫红色褪去所需时间:甲>乙>丙。
(4)实验结论:反应温度越高,反应速率越快。
2.其他条件相同时,升高温度,反应速率增大;降低温度,反应速率减小。科学研究表明,对于许多反应而言,一般温度每升高10 K,其反应速率可增加2~4倍。
[交流研讨] 用有效碰撞理论解释温度对化学反应速率的影响。
提示:升高温度,分子能量增加,活化分子百分数增加,活化分子的有效碰撞次数增加,反应速率加快;反之,反应速率减慢。
1.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是( )
实验
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
V/mL
c/(mol·L-1)
V/mL
c/(mol·L-1)
A
25
5
0.1
20
0.1
B
25
5
0.2
20
0.2
续表
实验
反应温
度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
V/mL
c/(mol·L-1)
V/mL
c/(mol·L-1)
C
35
5
0.1
20
0.1
D
35
5
0.2
20
0.2
答案:D
解析:A、B两选项中,反应温度相同,B项中溶液浓度大,故B中反应速率大于A;C、D两选项中反应温度相同,D项中溶液浓度大。故D中反应速率大于C;D、B两项中,反应物的浓度相同,D项中反应温度高,故D中反应速率大于B,综上所述可得D中反应速率最大,最先出现浑浊。
2.把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol·L-1 H2SO4的烧杯中,该铝片与H2SO4反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示,回答下列问题:
(1)曲线O→a段,不产生氢气的原因是 ;有关反应的化学方程式为 。
(2)曲线a→b段,产生氢气的速率增大的主要原因是 。
(3)曲线上b点之后,产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是 。
答案:(1)久置的铝片表面有氧化铝薄膜,会先与H2SO4反应 Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2O
(2)该反应是放热反应,体系温度升高,化学反应速率增大
(3)随着反应的进行,H2SO4溶液的浓度减小,化学反应速率逐渐减小
解析:(1)在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜,因此,H2SO4先和氧化铝反应,不产生氢气。(2)a→b段,虽然H2SO4溶液的浓度减小,但该反应是放热反应,体系温度升高,温度起主导作用,故化学反应速率增大。(3)曲线上b点之后,H2SO4溶液的浓度减小,成为影响化学反应速率的主要因素,因此化学反应速率逐渐减小。
1.影响化学反应速率的因素主要分两类,内因和外因,下列反应速率的变化是由内因引起的是( )
A.熔化的KClO3放出气体的速率很慢,加入少量二氧化锰后很快有气体产生
B.分别向同浓度、同体积的盐酸中放入大小相同的锌片与镁条,产生气体的速率有快有慢
C.锌粉与碘混合后,无明显现象,当加入几滴水时,立即有紫红色气体产生
D.氯气和氢气在常温下缓慢反应,在强光照射下发生爆炸
答案:B
解析:分别向同浓度、同体积的盐酸中放入大小相同的锌片与镁条,产生气体速率有快有慢,是因为锌片、镁条的金属性不同造成的,属于内因,故B符合题意。
2.下列说法正确的是( )
A.活化分子发生碰撞即发生化学反应
B.升高温度会增大反应速率,原因是增大了活化分子的碰撞次数
C.某一反应的活化分子的百分数是一个定值
D.活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞
答案:D
解析:活化分子发生有效碰撞才能发生化学反应,故A错误;升高温度,使更多的分子成为活化分子,活化分子百分数增加,反应速率增大,故B错误;改变温度,可改变活化分子百分数,故C错误;活化分子发生化学反应的碰撞为有效碰撞,故D正确。
3.为探究锌与稀硫酸的反应速率,以v(H2)表示,向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是( )
A.加入NH4HSO4固体,v(H2)不变
B.加入少量硫酸钠固体,v(H2)减小
C.加入少量水,v(H2)减小
D.滴加少量CuSO4溶液,v(H2)减小
答案:C
解析:A项,加入NH4HSO4固体,电离出H+,c(H+)增大,v(H2)增大;B项,加入Na2SO4固体,c(H+)不变,v(H2)不变;D项,滴加少量CuSO4溶液,Zn与CuSO4反应生成Cu,Zn、Cu与H2SO4溶液构成原电池,v(H2)增大。
4.某温度下,容积一定的密闭容器中进行以下反应:2X(g)+Y(g)⥫⥬Z(g)+W(s) ΔH>0,下列叙述中正确的是( )
A.在容器中加入氩气,反应速率不变
B.加入少量W,逆反应速率增大
C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
D.将容器的容积缩小,可增大活化分子的百分数,有效碰撞次数增多
答案:A
解析:在容器中加入氩气,参加反应气体的浓度并没有变化,则反应速率不变,A正确;W为固体,加入少量W,反应速率不变,B错误;升高温度,正、逆反应速率都增大,C错误;将容器的体积压缩,可增大单位体积内活化分子数,但活化分子的百分数不变,D错误。
学生用书⬇第50页
5.在一个容积可变的密闭容器中发生反应:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)。
回答下列问题:
(1)增加Fe的量,正反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(2)将容器容积缩小一半,正反应速率 ,逆反应速率 。
(3)保持容器容积不变,充入N2使体系压强增大,正反应速率 ,逆反应速率 。
(4)保持压强不变,充入N2使容器容积增大,正反应速率 ,逆反应速率 。
答案:(1)不变 (2)增大 增大 (3)不变 不变
(4)减小 减小
解析:(1)Fe为固体,因此增加Fe的量,反应速率不变。(2)将容器容积缩小一半,体系中各气态物质的浓度均增大,正反应速率和逆反应速率都增大。(3)保持容器容积不变,充入N2使体系压强增大,体系中各物质的浓度不变,正反应速率和逆反应速率均不变。(4)保持压强不变,充入N2使容器容积增大,体系中各气态物质的浓度均减小,正反应速率和逆反应速率均减小。
课时测评12 影响化学反应速率的因素(一)
(时间:45分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1-12题,每小题3分,共36分。
题点1 碰撞理论与反应历程
1.下列关于反应历程的说法正确的是( )
A.一个化学反应的反应历程是固定的
B.所有的化学反应都是由很多基元反应组成的
C.反应物的结构和反应条件决定反应历程
D.简单反应的反应速率一定比复杂反应的速率快
答案:C
解析:同一个化学反应在不同条件下反应的历程可能不同,故A错误;有些化学反应就是基元反应,即只有一步反应就能完成,故B错误;反应物的结构和反应条件决定反应历程,故C正确;反应历程的差别造成了反应速率的不同,但简单反应的反应速率不一定比复杂反应的速率快,故D错误。
2.一定条件下,向某密闭容器中充入1 mol HI,发生反应:2HI(g)⥫⥬H2(g)+I2(g) ΔH>0,达到平衡状态。该反应经过以下两步基元反应完成:①2HI2H+2I ΔH1 ②2II2 ΔH2下列分析不正确的是( )
A.ΔH1>0、ΔH2<0
B.n(HI)+2n=1 mol
C.活化分子只要发生碰撞就能发生反应
D.升高温度,反应速率增大,因为活化分子百分含量增大
答案:C
解析:基元反应①是断裂化学键过程,反应吸热,ΔH1>0,基元反应②是形成化学键过程,反应放热,ΔH2<0,故A正确;向密闭容器中充入1 mol HI,反应前后碘原子总数不变,故n(HI)+2n(I2)=1 mol,故B正确;只有活化分子发生有效碰撞,才能发生化学反应,故C错误;通常情况下,升高温度活化分子百分含量增大,活化分子碰撞几率越大,导致化学反应速率增大,故D正确。
3.X⥫⥬Y+Z是一吸热的可逆基元反应,其正反应的活化能为Ea,逆反应的活化能为Eb,则下列活化能大小关系表述正确的是( )
A.Ea>Eb B.Ea<Eb
C.Ea= D.Ea=Eb
答案:A
解析:由题意可知,反应ΔH=Ea-Eb>0,所以活化能Ea>Eb,故选A。
4.2SO2(g)+O2(g)⥫⥬2SO3(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。下列叙述正确的是( )
A.E1-E2=ΔH
B.该反应为吸热反应
C.升高温度,不影响活化分子的百分数
D.该反应中反应物分子的每次碰撞都为有效碰撞
答案:A
解析:该反应为放热反应,反应热ΔH=-(E2-E1)=E1-E2,故A正确;生成物总能量小于反应物总能量,该反应为放热反应,B错误;升高温度,分子能量升高,活化分子的数目和百分数都增大,故C错误;能发生化学反应的碰撞叫有效碰撞,并不是反应物分子的每次碰撞都能发生反应,故D错误。
题点2 浓度、压强、温度对化学反应速率的影响
5.对反应A+B⥫⥬AB来说,常温下按以下情况进行反应:四者反应速率的大小关系是( )
①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol ②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol ③0.1 mol·L-1的A、B溶液各10 mL ④0.5 mol·L-1的A、B溶液各50 mL
A.②>①>④>③ B.④>③>②>①
C.①>②>④>③ D.①>②>③>④
答案:A
解析:①中c(A)=c(B)==0.5 mol·L-1;②中c(A)=c(B)==1 mol·L-1;③中c(A)=c(B)==0.05 mol·L-1;④中c(A)=c(B)==0.25 mol·L-1;在其他条件一定的情况下,浓度越大,反应速率越大,所以反应速率由大到小的顺序为②>①>④>③。
6.对于反应:N2(g)+O2(g)⥫⥬2NO(g),在密闭容器中进行,下列能加快反应速率的是( )
A.体积不变,充入N2 B.体积不变,充入氦气
C.降低温度 D.压强不变,充入氖气
答案:A
解析:体积不变,充入N2,氮气浓度增大,反应速率加快,A符合题意;体积不变,充入氦气使压强增大,反应物浓度不变,反应速率不变,B不符合题意;降低温度,反应速率减慢,C不符合题意;总压强不变,充入气体氖气,体积增大,反应体系内各气体浓度减小,反应速率减慢,D不符合题意。
7.下列各组反应(表中物质均为反应物)刚开始时,放出H2速率最快的是( )
选项
金属(粉末状)
酸的浓度及体积
A
Mg,2.4 g
3.0 mol·L-1硫酸100 mL
B
Zn,6.5 g
6.0 mol·L-1硝酸100 mL
C
Fe,5.6 g
18.4 mol·L-1硫酸100 mL
D
Zn,6.5 g
6.0 mol·L-1盐酸100 mL
答案:A
解析:决定反应速率的因素是物质本身的性质,则金属的金属性越强,其反应速率越快,金属性Mg>Zn>Fe,硝酸和浓硫酸与金属反应得不到氢气,即选项BC中不能产生氢气,A中金属性强于选项D中,且溶液中氢离子浓度和温度均是相同的,所以反应速率最快的是A。
8.(2024·广东湛江高二期中)足量的Zn粉与50 mL 0.1 mol·L-1的稀硫酸充分反应。为了减慢此反应的速率而不改变H2的产量,可以采用如下方法中的( )
①加Na2SO4溶液 ②改用50 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸 ③减压 ④改用50 mL 0.1 mol·L-1的硝酸 ⑤冰水浴 ⑥加醋酸钠固体
A.①②③④ B.①⑤⑥
C.②⑤⑥ D.①⑤
答案:B
解析:①加Na2SO4溶液,溶液中的水对硫酸来说起稀释作用,使溶液中c(H+)降低,反应速率减小,但氢气的量不变,①符合题意;②改用50 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸,溶液中c(H+)降低,反应速率减小,同时n(H+)也减小,生成氢气的量减小,②不符合题意;③反应在溶液中进行,减压对反应速率和H2的产量基本不影响,③不符合题意;④改用50 mL 0.1 mol·L-1的硝酸,由于硝酸具有强的氧化性,与Zn发生反应不生成氢气,而生成NO气体,④不符合题意;⑤冰水浴,使反应温度降低,反应速率减小,由于氢离子的物质的量不变,因此最终产生的氢气的总量不变,⑤符合题意;⑥加醋酸钠固体,CH3COO-与H+结合成CH3COOH,使溶液中c(H+)降低,反应速率减小,但随着反应的进行,氢离子又释放出来和锌反应,产生氢气的量不变,⑥符合题意;故符合题意的有①⑤⑥。
9.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
答案:D
解析: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,A错误;其他条件不变,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,反应物浓度减小,正反应速率在原速率的基础上也逐渐减小,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。
10.用如图所示的实验装置进行实验X及Y时,每隔半分钟分别测定反应放出气体的体积。下列选项能正确表示实验X及Y的结果的是( )
实验
所用盐酸
X
25 mL 0.2 mol·L-1
Y
50 mL 0.1 mol·L-1
答案:A
解析:由镁和盐酸反应的化学方程式知,两组实验中镁均过量,n(H+)相等,故二者产生等量的氢气,排除选项C和D;根据其他条件相同时,反应物浓度越大,化学反应速率越大可知,实验X产生氢气的速率大,反应结束所用时间短,选项A符合题意。
11.在一定条件下,某分解反应X(g)Y(g)+Z(g)的部分实验数据如下,下列有关说法正确的是( )
反应时间/min
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
c(X)/(mol·L-1)
0.100
0.090
0.080
0.070
0.060
0.050
0.040
0.030
0.020
0.010
0.000
A.X的浓度越大,反应速率越快
B.X的浓度越大,分解一半时所用的时间越长
C.X的分解速率与其浓度有关
D.X的分解速率先快后慢
答案:B
解析:根据题给数据分析,X的分解速率是匀速的,与其浓度无关,A、C、D错误;X的分解速率不变,X的浓度越大,分解一半时所用的时间越长,B正确。
12.(2024·浙江杭州高二期末)为探究反应Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O的速率影响因素,某同学设计了以下实验:
锥形瓶编号
0.1 mol·L-1的Na2S2O3溶液/mL
蒸馏水/mL
0.2 mol·L-1的H2SO4溶液/mL
反应温度/℃
浑浊出现时间/s
备注
1
10
0
10
20
10
2
10
5
V
20
16
3
10
0
10
50
5
10 s后浑浊不再增多
4
10
6
4
50
8
下列说法不正确的是( )
A.该实验一般不通过测SO2的体积变化来判断反应速率的快慢
B.3号瓶中前10 s内v(Na2S2O3)为0.01 mol·L-1·s-1
C.依据实验设计推测V=5
D.由1号瓶和4号瓶的实验结果可得温度越高,反应速率越快
答案:B
解析:二氧化硫溶于水,不能测定SO2的体积变化来判断化学反应速率的快慢,否则误差太大,故A正确;3号瓶用Na2S2O3来表示速率为=0.005 mol·L-1·s-1,故B错误;对比实验1、2研究c(H+)对该反应速率的影响,溶液总体积必须相同,所以V=10+10-(10+5)=5,故C正确;1号瓶实验H2SO4浓度大,但温度低,4号瓶实验H2SO4浓度小,但温度高,实验结果是4号瓶实验反应速率大,说明温度变化的影响大于浓度变化的影响,即温度越高反应速率越快,故D正确。
13.(12分)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:H2(g)+I2(g)⥫⥬2HI(g)
(1)保持容器容积不变,向其中充入1 mol H2,反应速率 (填“增大”“不变”或“减小”,下同)。
(2)升高温度,反应速率 。
(3)扩大容器体积,反应速率 。
(4)保持容器内气体压强不变,向其中充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),反应速率 。
(5)保持容器体积不变,向其中充入1 mol N2,反应速率 。
(6)保持容器内气体压强不变,向其中充入1 mol N2,反应速率 。
答案:(1)增大 (2)增大 (3)减小 (4)不变 (5)不变 (6)减小
解析:(1)在容器容积不变时,充入1 mol H2即c(H2)增大,反应物浓度增大,化学反应速率增大;(2)升高温度,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,反应速率增大;(3)扩大容器体积,相当于减小各成分浓度,反应速率减小,(4)保持容器内气体压强不变,充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),压强未变,体积增大,浓度也不变,则速率不变;(5)保持容器容积不变,充入1 mol N2,N2不参与反应,参与反应的各成分浓度未变,则反应速率不变;(6)保持容器压强不变,充入N2,体积增大,参与反应的各成分浓度减小,则反应速率减小。
14.(12分)KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。现有以下实验记录,回答下列问题:
实验编号
①
②
③
④
⑤
温度/℃
30
40
50
60
70
显色时间/s
160
80
40
20
10
(1)该反应的离子方程式为 。
(2)该实验的目的是 。
(3)实验试剂除了1 mol·L-1KI溶液、0.1 mol·L-1 H2SO4溶液外,还需要的试剂是 ,实验现象为 。
(4)实验操作中除了需要上述条件外,还必须控制 (填字母)不变。
A.温度 B.试剂的用量(体积)
C.试剂添加的顺序
(5)由上述实验记录可得出的结论是 。
(6)若要进行溶液酸性强弱对反应速率影响的探究实验,你会采取的措施是 。
答案:(1)4H++4I-+O22I2+2H2O (2)探究温度对反应速率的影响 (3)淀粉溶液 无色溶液变蓝 (4)BC (5)温度每升高10 ℃,反应速率增大1倍 (6)保证其他实验条件不变,采用不同浓度的H2SO4溶液进行对比实验
解析:(1)根据得失电子数目相等、电荷守恒和原子守恒,可得该反应的离子方程式为4H++4I-+O22I2+2H2O。(2)表中数据只有温度和显色时间,故该实验的目的是探究温度对反应速率的影响。(3)为测定显色时间,产物中有碘单质生成,还需要的试剂是淀粉溶液,实验现象为无色溶液变为蓝色。(4)设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论,故还必须控制试剂的用量(体积)和试剂添加的顺序不变。(5)分析实验数据,温度每升高10 ℃,显色时间缩短到原来的一半,故可得出结论是温度每升高10 ℃,反应速率约增大1倍。(6)若要进行溶液酸性强弱对反应速率影响的探究实验,需保证其他实验条件不变,采用不同浓度的H2SO4溶液进行对比实验。
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