第03讲 化学反应速率（培优讲义）（暑假培优讲义）新高二化学人教版

第03讲 化学反应速率 内容导航 暑期启航·目标明确：暑期提前规划学习任务，明确阶段目标与提升路径 新知先修·体系构建：提前预习核心知识内容，梳理知识脉络，搭建完整框架 重点突破·方法培优：聚焦重难点知识突破，提炼解题思路，培养高效方法 典例精研·即时提升：精选典型例题深度讲解，掌握解题规律，实现即时提升 分层精练·培优拓展：基础巩固与培优拓展结合，分层训练提升综合应用能力 1．知道化学反应速率的表示方法，会计算和比较反应速率，了解测定化学反应速率的简单方法。 2．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。 3．了解反应活化能的概念，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。 重点01化学反应速率的概念及其表示方法 一．化学反应速率的概念及其表示方法 1．定义：衡量化学反应进行________的物理量。 2．表示方法： (1)化学反应速率可以用单位________、单位________中反应物或生成物的________变化来表示； (2)如果反应体系的体积是恒定的，则通常用单位________内反应物________的减少或生成物________的增加来表示。 3．表达式：________；单位：________________ 二．计算和比较 1.化学反应速率的计算 ①公式法：υ＝ 注意：①如果题目中给出的是________，在计算速率时应先除以________，转化为浓度的变化量。 ②规律法： 运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。 对于一个化学反应：mA＋nB＝pC＋qD，υ(A)∶υ(B)∶υ(C)∶υ(D)＝m∶n∶p∶q。 ③三段式法 a．写出有关反应的________________。 b．找出各物质的________、转化量、某时刻量(转化量之比________各物质的化学计量数之比)。 c．根据已知条件列方程式计算。 例如：反应 mA(g)＋nB(g)＝pC(g) 起始浓度/mol·L－1 a b c 转化浓度/mol·L－1 x 某时刻浓度/mol·L－1 a－x b－ c＋ 利用化学反应速率的定义式求算，如υ(A)＝，υ(C)＝。 注意： ①计算中以下量的关系，对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)；对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)。 ②转化率＝________________×100%。 2.比较 定性比较 通过明显的实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的________、固体消失或气体充满所需时间的________等来定性判断化学反应的快慢 定量比较 “一看”：看化学反应速率的单位是否________，若不一致，需转化为同一________。 “二化”：将不同物质的化学反应速率转化成________物质的化学反应速率，或分别除以相应物质的化学________，所得数值大的________。 “三比较”：标准统一后比较________大小，数值越大，________越大。 3.测定 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。 测定方法 直接观察测定：如________________和________________等。 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________和________________间的比例关系来跟踪反应的过程和测量________。 【方法技巧】 (1)一般来说，随着反应的逐渐进行，反应物浓度会逐渐减小，化学反应速率也会逐渐减慢。因此，化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率 (2)在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同，即一种物质的化学反应速率就代表了整个化学反应的反应速率 (3)对于一个具体的化学反应，反应物和生成物的物质的量的变化是按化学方程式中化学计量数之比进行的，所以化学反应中各物质的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 对于反应aA＋bB===cC＋dD (A、B、C、D均不是固体或纯液体)：则：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝a∶b∶c∶d (4)表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，因为同一化学反应，用不同的物质表示的反应速率，其数值可能不同。如：化学反应N2＋3H2===2NH3，用H2表示该反应的反应速率时应写成v(H2) (5)浓度是指物质的量浓度而不是物质的量或质量分数 (6)化学反应速率与时间和浓度有关，无论是用反应物浓度的减少还是用生成物浓度的增加来表示，都取正值 重点02 影响化学反应速率的因素 1．影响化学反应速率的主要因素——内因 不同的化学反应，具有________的反应速率，因此，________________________是决定化学反应速率的主要因素。 2．影响化学反应速率的外界因素——外因 (1)浓度对化学反应速率的影响 ①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应 实验过程 取两支大小相同的试管，分别加入5 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液，向其中一支试管(左图)加入5 mL 0.1mol/L H2SO4溶液，另一支试管(右图)加入5 mL 0.5mol/L H2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢 实验装置 化学方程式 Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O 实验现象 两支试管中的溶液均变________，滴加________ mol·L－1 H2SO4溶液的试管先变浑浊 实验结论 增大浓度，化学反应速率________ ②影响规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以________化学反应速率；减小反应物的浓度，可以________化学反应速率 【方法技巧】 ①浓度对化学反应速率的影响只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率 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。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率 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 ④随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小 (2)压强对化学反应速率的影响 ①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 由图可知：其他条件不变时，增大压强，气体体积________，浓度________ ②影响规律： 对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，增大压强(减小容器容积)，反应速率________；减小压强(增大容器容积)，反应速率________。 【方法技巧】 ①恒温时，压缩体积→压强增大→气体浓度增大→反应速率增大； ②恒温恒容时，充入气体反应物→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大；充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。 恒温恒压时，充入惰性气体→压强不变→体积增大→气体浓度减小→反应速率减小。 (3)温度对化学反应速率的影响 ①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应 实验过程 取两支大小相同的试管，各加入5 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液和5mL 0.1mol/L H2SO4溶液，分别放入盛有热水和冷水的两个烧杯中。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢 实验装置 化学方程式 ________________________________ 实验温度 热水 冷水 出现黄色浑浊的时间 短 长 实验结论 若其他条件相同，升高温度，化学反应速率________；降低温度，化学反应速率________ ②影响规律：当其他条件不变时，升高温度，可以________化学反应速率；降低温度，可以________化学反应速率 【方法技巧】 ①温度对反应速率的影响不受反应物聚集状态的限制，不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，故不能认为升高温度只会增大吸热反应的反应速率。 ②实验测定，温度每升高10oC，化学反应速率通常增大到原来2～4倍 (4)催化剂对化学反应速率的影响 ①实验探究 实验过程 取两支大小相同的试管，分别加入2 mL 5% H2O2溶液，向其中一支试管(右图)滴加2滴1 mol/L FeCl3溶液。观察、比较两支试管中气泡出现的快慢 实验装置 化学方程式 2H2O22H2O＋O2↑ 实验现象 ________ 产生________气泡 解释 H2O2分解缓慢 加入FeCl3，H2O2分解速率迅速 实验结论 催化剂能加快化学反应速率 ②影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率________ (5)其他因素对化学反应速率的影响 ①固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积________，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率________。 ②反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能________反应物之间的接触面积，有利于________反应速率。 重点03 有效碰撞理论 1．基元反应：大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现。其中每一步反应都称为________。例如H·＋O2→·OH＋O·即为氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应；又如2HI===H2＋I2的2个基元反应为2HI→H2＋2I·、2I·→I2。 2．反应历程 ①含义：基元反应构成的反应________。 ②特点：①反应不同，反应________不相同。②同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。 ③决定因素：反应历程由反应物的________和反应________决定。 ④作用：反应历程的差别造成了化学反应________的不同。 3．基元反应发生的先决条件 基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生________，但是并不是每一次分子碰撞都能发生________________________。 4．活化能和活化分子 ①活化分子：能够发生 ________的分子。 对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。 ②活化能：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量________，叫做反应的活化能。 5．基元反应发生经历的过程 6．有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的解释 (1)浓度：反应物浓度增大→单位体积内活化分子数________→单位时间内有效碰撞的次数________→反应速率 ________；反之，反应速率________。 (2)压强：增大压强→气体体积缩小→反应物浓度________→单位体积内活化分子数________→单位时间内有效碰撞的次数________→反应速率________；反之，反应速率________ 。 即压强对化学反应速率的影响，可转化成浓度对化学反应速率的影响。 (3)温度：微观解释：升高温度→活化分子的百分数________→单位时间内有效碰撞的次数________→反应速率________；反之，反应速率________。 (4)催化剂：使用催化剂→改变了反应的历程，反应的活化能________ →活化分子的百分数________→单位时间内有效碰撞的几率增加→反应速率________ 。 【方法技巧】 用碰撞理论分析浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响 外界因素 活化能 分子 总数 活化分 子总数 活化分子百分数 单位体积 活化分子数 有效碰撞次数 反应速率 增大反应 物的浓度 不变 增多 增多 不变 增多 增多 加快 增大反应物的压强 不变 不变 不变 不变 增多 增多 加快 升高反应 物的温度 不变 不变 增多 增多 增多 增多 加快 使用催化剂 降低 不变 增多 增多 增多 增多 加快 考向01 化学反应速率的概念及其表示方法 【典例01】（25-26高二上·广西百色·阶段检测）调控化学反应速率对于工业生产至关重要。下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．化学反应速率为是指时某物质的物质的量浓度为 B．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 C．在一定温度下，增加某固体物质的质量，不影响化学反应速率 D．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的化学反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快 【即时提升1-1】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）反应在四种不同情况下的反应速率分别为①；②；③；④。该反应进行的快慢顺序为 A．②＞④＞③＞① B．④＞②＞③＞① C．③＞②＞①＞④ D．②＞③＞①＞④ 【即时提升1-2】（25-26高二上·全国·周测）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_______。 考向02 影响化学反应速率的因素 【典例02】（25-26高二·全国·暑假作业）实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素，有关说法错误的是 实验编号 温度 酸性溶液 溶液 ① 25 1 mL 12 mL ② 25 1 mL 12 mL ③ 50 1 mL 12 mL A．实验中要记录溶液褪色所需时间 B．实验①②探究的是浓度对化学反应速率的影响 C．实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 D．起始向①中加入固体，不影响反应速率 【即时提升2-1】（25-26高二上·天津河西·期中）某小组设计实验，探究影响该反应速率的因素，结合相关数据，下列说法错误的是 实验 反应温度℃ 溶液 稀 出现浑浊的时间 ① 25 5 0.1 10 0.1 x 10 ② 25 5 0.2 5 0.2 10 6 ③ 35 5 0.2 5 0.2 10 2 A． B．依据实验②③可探究反应温度对反应速率的影响 C．实验②中：时恰好消耗完全，则内的平均反应速率为 D．实验①②对比可说明的浓度越大，该反应的化学反应速率越大 【即时提升2-2】（25-26高二上·内蒙古·期中）化学与生活密切相关。根据所学知识回答下列问题： (1)人们常将食物放进冰箱，目的是___________，原理是___________。 (2)以硫铁矿为原料生产硫酸时，将硫铁矿石进行粉碎的原因是___________。 (3)某学习小组同学为探究过氧化氢溶液与氢碘酸(HI)反应(H2O2+2HI=I2+2H2O)的反应速率的影响因素，室温下进行如下实验，实验数据如表所示。 已知：该反应的速率方程可表示为，速率方程中各物质浓度的指数称为各物质的分级数，所有指数的总和称为反应总级数，k为速率常数，测得实验Ⅲ的速率为0.12 mol⋅L-1⋅s-1。 实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ c(H2O2)/(mol⋅L-1) 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3 c(HI)/(mol⋅L-1) 0.1 0.2 0.3 0.1 0.1 v/(mol⋅L-1⋅s-1) x 2x 3x 2x 3x ①实验Ⅰ和实验Ⅱ探究的是___________对反应速率的影响。 ②根据表中数据计算，a=___________，b=___________，k=___________L·mol-1·s-1。 ③实验Ⅳ中v=___________mol⋅L-1⋅s-1。 考向03 有效碰撞理论 【典例03】（25-26高二·全国·暑假作业）与生成的反应历程中，中间态物质的能量关系如下图所示(表示活化能)，下列说法不正确的是 A．已知是由在光照条件下化学键断裂生成的，该过程可表示为 B．相同条件下，越大反应速率越慢 C．图中，其大小与、无关 D．转化为的过程中，所有都发生了断裂 【即时提升3-1】（25-26高二下·广西南宁·期中）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下：下列说法正确的是 A．整个反应是放热过程 B．反应i包含3个基元反应 C．总反应的速率控制步骤的相对能量为2.69 eV D．Ga2O2NH是总反应的催化剂 【即时提升3-2】（25-26高二上·上海·阶段检测）下图为使用铁催化剂和未使用催化剂合成氨的部分反应历程。 (1)上图反应历程中，表示使用了铁催化剂的是___________线，基元反应有___________个。 A．实，5 B．虚，5 C．虚，7 D．实，7 (2)上图反应历程中，控速步骤的反应为___________。 A． B． C． D． 基础巩固 1．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）对于反应：，下列为四种不同情况下测得的反应速率，其中能表明该反应进行最快的是 A． B． C． D． 2．（25-26高二上·河南·阶段检测）下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．C(s)与反应生成CO时，增加C(s)的量能使反应速率增大 B．化学反应速率为0.8 指1s时某物质的浓度为0.8 C．是一个放热反应，升高温度，化学反应速率减小 D．化学反应速率较大的反应，反应现象不一定明显 3．（25-26高二上·江苏南京·阶段检测）下列关于化学反应的速率和限度的说法正确的是 A．化学反应速率只能用反应物浓度的减少量表示 B．只有温度和催化剂才能影响化学反应速率 C．化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度相等时的状态 D．催化剂既能改变正反应的反应速率，又能改变逆反应的反应速率 4．（2014高三·全国·专题练习）化学反应，经2 min，B的浓度减少，对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是 B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3：2：1 C．2 min末的反应速率用B表示是 D．2 min内，和表示的反应速率的值都是逐渐减小的 5．（25-26高二上·四川南充·期末）为测定一定时间内锌和稀硫酸反应的速率，下列可测物理量中，不能选择的是 A． B．Δm(Zn) C． D． 6．（25-26高二上·天津河北·期中）家里长期使用的水壶底部会形成一层“水垢”，加入食醋可将水垢除去，发生的反应之一为，下列说法错误的是 A．乙酸的酸性强于碳酸 B．不能用CaCO3或H2O来表示反应速率 C．可通过观察产生气泡的快慢比较反应速率的大小 D．用CH3COOH和(CH3COO)2Ca单位时间内的浓度变化表示的反应速率数值相同 7（25-26高二上·河南·阶段检测）关于实验装置甲和乙，下列叙述错误的是 实验装置 实验目的 测定稀硫酸与Zn反应生成的反应速率 探究X与Y混合时的热效应 组别 甲 乙 A．装置甲达到实验目的还需要秒表 B．可用长颈漏斗代替装置甲中的分液漏斗 C．装置乙能证明NaOH固体溶于水过程中释放能量 D．若装置乙中X是碳酸氢钠，Y是稀盐酸，能观察到U形管左侧液面高于右侧液面 8（25-26高二下·湖北恩施·开学考试）铁的配合物离子(用表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A．该过程的总反应为 B．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定 C．浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 D．可以增大体系中的活化分子百分数 9．（25-26高二上·江西九江·期末）常见中学化学实验中，采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是 A．铁与稀硫酸反应时，向其中滴加1~2滴溶液 B．金属钠与水反应时，增加水的用量 C．用锌粒和稀硫酸制时，改用98.3%的浓硫酸 D．溶液与溶液反应时，增大压强 10（25-26高二下·湖北十堰·期中）甲烷制备甲醇的反应机理如图。已知直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。下列说法正确的是 A．若与反应，生成的氘代甲醇只有CD3OH B．反应①和反应②中均涉及氢原子成键变化 C．该反应为放热反应，升温，正反应速率增大，逆反应速率减小 D．与CH2D2反应，单位时间内氘代甲醇的产量 11．（25-26高二上·贵州安顺·期末）下列生产、生活情境与化学反应速率无关的是 A．奶粉中添加硫酸亚铁 B．钢铁部件表面进行发蓝处理 C．合成氨控制温度为400~500℃ D．阿司匹林制成缓释阿司匹林 12．（25-26高二上·北京·学业考试真题）变量控制是科学探究中常用的方法。向4支盛有溶液的试管中分别滴加2滴溶液，在不同温度下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是 选项 A B C D 的质量分数 5 5 10 10 水浴温度 20 50 20 50 A．A B．B C．C D．D 13．（24-25高二下·山东·期中）通过理论计算发现，与发生加成反应时，通过不同的路径都可以生成有机物④，其反应过程及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应物经过渡态2生成中间体发生取代反应 B．推测物质的稳定性顺序为④>③>② C．反应路径1中最大能垒为 D．催化剂不仅能改变路径还能改变焓变 14（25-26高二上·河南周口·阶段检测）回答下列问题 (1)800℃时，在体积2L的密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，n(NO)随时间的变化如表： 时间(s) 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 ①如图中A点处，v(正) ___________v(逆)(填“>”、“＜”或“=”)。 ②图中表示NO2的变化的曲线是 ___________。 ③下列不能使该反应的反应速率增大的是 ___________。 A．及时分离出NO2气体        B．适当升高温度 C．增大O2的浓度              D．选择高效的催化剂 ④该反应前3s用NO表示的化学反应速率为___________。用O2表示的化学反应速率___________。(保留两位有效数字) (2)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：(不考虑溶液混合所引起的体积缩小)。 实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol•L-1 V/mL c/mol•L-1 V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 6 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t ⑤通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验___________(实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响。 ⑥C组实验中溶液褪色时间t___________(填“>”、“＜”或“=”)8s。 ⑦同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中t1∼t2时间内速率变快的主要原因可能是： a．产物(Mn2+或MnSO4)是反应的催化剂； b．___________。 15．（25-26高二上·河南周口·阶段检测）填空 (1)已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)  ΔH1=-4.4kJ/mol；2NO2(g)=N2O4(g) ΔH2=-55.3kJ/mol 则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g) ΔH=___________kJ/mol。 (2)已知相关的化学键键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H C≡O 键能/(kJ•mol-1) 413 745 436 1075 则CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)　ΔH=___________kJ/mol。 (3)如图是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图，合成氨反应的热化学方程式为 ___________。恒温恒容时，下列措施能使该反应速率增大的是 ___________(填字母，下同)。 a．增加H2的浓度   b．选择高效催化剂    c．充入氦气    d．适当降低温度 (4)1gH2燃烧生成H2O(g)放热121kJ，1mol H2O(l)蒸发吸热44kJ，H2燃烧热的热化学方程式为 ___________。 (5)①P4(s，白磷)+5O2(g)=2P2O5(s)  ΔH1   ②4P(s，红磷)+5O2(g)=2P2O5(s)  ΔH2 常温时红磷比白磷稳定，则ΔH1___________ΔH2(填“＞”、“＝”或“＜”)。 培优拓展 16．（25-26高二下·甘肃武威·期中）对于反应[为中间产物]，反应历程如图所示(—为无催化剂，…为有催化剂)。下列说法错误的是 A．反应   B．提高反应温度，增大，减小 C．不使用催化剂，反应历程分两步进行 D．使用催化剂时，会降低反应的活化能，但不改变反应的焓变 17．（25-26高二下·黑龙江大庆·阶段检测）如图所示为和反应生成的能量变化的示意图，已知、，说法正确的是 A．若在反应体系中加入催化剂，不变 B．若在反应体系中加入催化剂，减小 C．该反应的活化能等于 D．和反应生成的 18．（25-26高二上·西藏昌都·期末）反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A． B． C． D． 19．（25-26高二上·甘肃酒泉·阶段检测）为探究外界条件对反应速率的影响，某实验小组以反应设计了如表系列实验，下列说法不正确的是 编号 溶液的体积/mL 溶液的体积/mL 水的体积/mL 水浴温度/℃ 变浑浊时间/s ① 10.0 15.0 0 35 ② 10.0 10.0 35 ③ 15.0 0 45 A．将水更换为稀溶液，对实验结果无影响 B．表中 C．变浑浊时间由小到大的顺序为 D．若实验①从反应开始至不再产生沉淀的时间为2 min，则 20．（25-26高二上·福建泉州·期末）碘钟反应是一种化学振荡反应。反应分两步，反应；反应B：。已知反应A的速率方程为，式中为常数。 某小组同学进行如下探究实验(溶液浓度均为)。 实验序号 试剂体积 显色时间 溶液 KI溶液 溶液 淀粉溶液 水 ① 10 10 4 1 0 27.0 ② 10 10 2 1 2 27.0 ③ 10 5 4 1 5 54.0 ④ 5 10 4 1 V 54.0 根据表中的测定结果，下列结论错误的是 A． B． C． D．反应B为快反应 21（25-26高二上·浙江金华·期末）下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率 B．反应物浓度增大，单位体积活化分子百分数增多，有效碰撞的几率增加，反应速率增大 C．有催化剂参与的反应体系，升高温度，反应速率加快 D．有固体参加的化学反应，增大固体的质量，反应速率加快 22．（25-26高二上·四川广安·期末）恒容的密闭容器中存在反应：，下列说法正确的是 A．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 B．若充入气体（不参与反应）使压强增大，反应速率增大 C．增大压强、使用催化剂均可以降低反应的活化能，增大反应速率 D．若再向容器中加入少量的A，其反应速率几乎不变 23（22-23高二上·四川广安·阶段检测）实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素，下列说法中错误的是 实验 编号 温度 /℃ 酸性溶液 溶液 ① 25 ② 25 ③ 50 A．在实验①中反应速率可能会受生成物的影响 B．实验①②探究的是浓度对化学反应速率的影响 C．实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 D．该实验原理是 24．（24-25高二上·宁夏石嘴山·阶段检测）开发新能源是未来的重要方向，请回答以下有关能源的问题。 (1)未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列能源中符合未来新能源标准的是___________(填字母)。 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A．①②③④ B．③⑤⑥⑦⑧ C．⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧ (2)运动会上使用的火炬的燃料一般是丙烷()。 ①已知丙烷()在和条件下完全燃烧生成和液态水时放出的热量为，请写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：___________。 ②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。 已知： 则相同条件下，反应的___________KJ·mol-1。 (3)已知：的键能为的键能为时， 。时向恒容容器中通入和，充分反应后恢复原温度时放出的热量___________(填“大于”“小于”或“等于”)。 (4)已知反应： ，在其他条件不变时，改变其中一个条件，则生成的速率(填“增大”、“不变”、“减小”)： ①降温___________。 ②使用催化剂___________。 (5)已知反应：4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率：①v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1 ②v(NO2)=0.01 mol·L-1·s-1 ③v(N2)=0.4 mol·L-1·min-1   ④v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1，请比较上述4种情况反应的快慢：___________(由大到小的顺序)。 25．（25-26高二上·广东广州·阶段检测）回答下列问题： (1)已知：① ② ③ 则的___________。 定量探究的反应速率与反应物浓度的关系。 查阅资料：该反应速率与和的关系为常数。 实验任务：测定不同浓度下的反应速率确定所的值。 实验方法：按下表体积用量V将各溶液混合，溶液最后加入，记录开始反应至溶液出现蓝色所用的时间t。实验过程中发生如下反应： (慢) (快) 实验记录： 实验编号 A B C D E 溶液 10 5 2.5 10 10 溶液 10 10 10 5 2.5 溶液 3 3 3 3 3 溶液 0 溶液 0 0.2%淀粉溶液/mL 1 1 1 1 1 (2)加入溶液的目的是控制实验条件，其中___________，___________，___________。 (3)当溶液中___________(填化学式)耗尽后溶液出现蓝色(碘单质遇淀粉显蓝色)。根据实验A的数据，反应速率___________(列出算式)。 (4)根据实验数据可确定m、n的值。的判断依据是___________(用t的关系式来表示)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第03讲 化学反应速率 内容导航 暑期启航·目标明确：暑期提前规划学习任务，明确阶段目标与提升路径 新知先修·体系构建：提前预习核心知识内容，梳理知识脉络，搭建完整框架 重点突破·方法培优：聚焦重难点知识突破，提炼解题思路，培养高效方法 典例精研·即时提升：精选典型例题深度讲解，掌握解题规律，实现即时提升 分层精练·培优拓展：基础巩固与培优拓展结合，分层训练提升综合应用能力 1．知道化学反应速率的表示方法，会计算和比较反应速率，了解测定化学反应速率的简单方法。 2．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。 3．了解反应活化能的概念，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。 重点01化学反应速率的概念及其表示方法 一．化学反应速率的概念及其表示方法 1．定义：衡量化学反应进行 快慢 的物理量。 2．表示方法： (1)化学反应速率可以用单位 时间 、单位 体积 中反应物或生成物的 物质的量 变化来表示； (2)如果反应体系的体积是恒定的，则通常用单位 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 = ；单位： mol·L-1·s-1或mol/(L·s)， mol·L-1·min-1或mol/(L·min) 二．计算和比较 1.化学反应速率的计算 ①公式法：υ＝ 注意：①如果题目中给出的是物质的量，在计算速率时应先除以体积，转化为浓度的变化量。 ②规律法： 运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。 对于一个化学反应：mA＋nB＝pC＋qD，υ(A)∶υ(B)∶υ(C)∶υ(D)＝m∶n∶p∶q。 ③三段式法 a．写出有关反应的化学方程式。 b．找出各物质的起始量、转化量、某时刻量(转化量之比等于各物质的化学计量数之比)。 c．根据已知条件列方程式计算。 例如：反应 mA(g)＋nB(g)＝pC(g) 起始浓度/mol·L－1 a b c 转化浓度/mol·L－1 x 某时刻浓度/mol·L－1 a－x b－ c＋ 利用化学反应速率的定义式求算，如υ(A)＝，υ(C)＝。 注意： ①计算中以下量的关系，对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)；对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)。 ②转化率＝×100%。 2.比较 定性比较 通过明显的实验现象，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 定量比较 “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”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率，或分别除以相应物质的化学计量数，所得数值大的速率大。 “三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。 3.测定 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。 测定方法 直接观察测定：如释放出气体的体积和体系的压强等。 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。 【方法技巧】 (1)一般来说，随着反应的逐渐进行，反应物浓度会逐渐减小，化学反应速率也会逐渐减慢。因此，化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率 (2)在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同，即一种物质的化学反应速率就代表了整个化学反应的反应速率 (3)对于一个具体的化学反应，反应物和生成物的物质的量的变化是按化学方程式中化学计量数之比进行的，所以化学反应中各物质的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 对于反应aA＋bB===cC＋dD (A、B、C、D均不是固体或纯液体)：则：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝a∶b∶c∶d (4)表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，因为同一化学反应，用不同的物质表示的反应速率，其数值可能不同。如：化学反应N2＋3H2===2NH3，用H2表示该反应的反应速率时应写成v(H2) (5)浓度是指物质的量浓度而不是物质的量或质量分数 (6)化学反应速率与时间和浓度有关，无论是用反应物浓度的减少还是用生成物浓度的增加来表示，都取正值 重点02 影响化学反应速率的因素 1．影响化学反应速率的主要因素——内因 不同的化学反应，具有不同的反应速率，因此，参加反应的物质的本身性质是决定化学反应速率的主要因素。 2．影响化学反应速率的外界因素——外因 (1)浓度对化学反应速率的影响 ①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应 实验过程 取两支大小相同的试管，分别加入5 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液，向其中一支试管(左图)加入5 mL 0.1mol/L H2SO4溶液，另一支试管(右图)加入5 mL 0.5mol/L H2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢 实验装置 化学方程式 Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O 实验现象 两支试管中的溶液均变浑浊，滴加0.5 mol·L－1 H2SO4溶液的试管先变浑浊 实验结论 增大浓度，化学反应速率增大 ②影响规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应速率 【方法技巧】 ①浓度对化学反应速率的影响只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率 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。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率 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 ④随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小 (2)压强对化学反应速率的影响 ①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 由图可知：其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大 ②影响规律： 对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，增大压强(减小容器容积)，反应速率增大；减小压强(增大容器容积)，反应速率减小。 【方法技巧】 ①恒温时，压缩体积→压强增大→气体浓度增大→反应速率增大； ②恒温恒容时，充入气体反应物→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大；充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。 恒温恒压时，充入惰性气体→压强不变→体积增大→气体浓度减小→反应速率减小。 (3)温度对化学反应速率的影响 ①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应 实验过程 取两支大小相同的试管，各加入5 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液和5mL 0.1mol/L H2SO4溶液，分别放入盛有热水和冷水的两个烧杯中。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢 实验装置 化学方程式 Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O 实验温度 热水 冷水 出现黄色浑浊的时间 短 长 实验结论 若其他条件相同，升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小 ②影响规律：当其他条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率；降低温度，可以减小化学反应速率 【方法技巧】 ①温度对反应速率的影响不受反应物聚集状态的限制，不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，故不能认为升高温度只会增大吸热反应的反应速率。 ②实验测定，温度每升高10oC，化学反应速率通常增大到原来2～4倍 (4)催化剂对化学反应速率的影响 ①实验探究 实验过程 取两支大小相同的试管，分别加入2 mL 5% H2O2溶液，向其中一支试管(右图)滴加2滴1 mol/L FeCl3溶液。观察、比较两支试管中气泡出现的快慢 实验装置 化学方程式 2H2O22H2O＋O2↑ 实验现象 无明显现象 产生大量气泡 解释 H2O2分解缓慢 加入FeCl3，H2O2分解速率迅速 实验结论 催化剂能加快化学反应速率 ②影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率增大 (5)其他因素对化学反应速率的影响 ①固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。 ②反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。 重点03 有效碰撞理论 1．基元反应：大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现。其中每一步反应都称为 基元反应 。例如H·＋O2→·OH＋O·即为氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应；又如2HI===H2＋I2的2个基元反应为2HI→H2＋2I·、2I·→I2。 2．反应历程 ①含义：基元反应构成的反应 序列 。 ②特点：①反应不同，反应 历程 不相同。②同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。 ③决定因素：反应历程由反应物的 结构 和反应 条件 决定。 ④作用：反应历程的差别造成了化学反应 速率 的不同。 3．基元反应发生的先决条件 基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生 碰撞 ，但是并不是每一次分子碰撞都能发生 化学反应 。 4．有效碰撞 5．活化能和活化分子 ①活化分子：能够发生 有效碰撞 的分子。 对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。 ②活化能：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量 之差 ，叫做反应的活化能。 6．反应物、生成物的能量与活化能的关系图 7．基元反应发生经历的过程 8．有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的解释 (1)浓度：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的次数 增加 →反应速率 增大 ；反之，反应速率 减小 。 (2)压强：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的次数 增加 →反应速率 增大 ；反之，反应速率 减小 。 即压强对化学反应速率的影响，可转化成浓度对化学反应速率的影响。 (3)温度：微观解释：升高温度→活化分子的百分数 增大 →单位时间内有效碰撞的次数 增加 →反应速率 增大 ；反之，反应速率 减小 。 (4)催化剂：使用催化剂→改变了反应的历程，反应的活化能 降低 →活化分子的百分数 增大 →单位时间内有效碰撞的几率增加→反应速率 加快 。 【方法技巧】 用碰撞理论分析浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响 外界因素 活化能 分子 总数 活化分 子总数 活化分子百分数 单位体积 活化分子数 有效碰撞次数 反应速率 增大反应 物的浓度 不变 增多 增多 不变 增多 增多 加快 增大反应物的压强 不变 不变 不变 不变 增多 增多 加快 升高反应 物的温度 不变 不变 增多 增多 增多 增多 加快 使用催化剂 降低 不变 增多 增多 增多 增多 加快 考向01 化学反应速率的概念及其表示方法 【典例01】（25-26高二上·广西百色·阶段检测）调控化学反应速率对于工业生产至关重要。下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．化学反应速率为是指时某物质的物质的量浓度为 B．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 C．在一定温度下，增加某固体物质的质量，不影响化学反应速率 D．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的化学反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快 【答案】C 【详解】A．是指某物质在一段时间内的浓度变化量，A项错误； B．一般地，化学反应速率用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示，如果是气体参与反应，也可以用一段时间内压强变化来表示，B项错误； C．固体物质的浓度一般视为常数，则增加某固体物质的质量，不影响化学反应速率，C项正确； D．同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化学反应速率，其数值可能不同，但意义相同，都表示该反应的化学反应速率，D项错误； 答案选C。 【即时提升1-1】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）反应在四种不同情况下的反应速率分别为①；②；③；④。该反应进行的快慢顺序为 A．②＞④＞③＞① B．④＞②＞③＞① C．③＞②＞①＞④ D．②＞③＞①＞④ 【答案】C 【分析】要比较反应速率快慢，需将各物质速率除以对应化学计量数，且统一单位后比较数值大小，数值越大反应越快：首先统一单位为，再计算各速率与计量数的比值。 【详解】①：计算其化学反应速率：。 ②：计算其化学反应速率： ③：计算其化学反应速率： ④：先统一单位，统一为，计算其化学反应速率： 故答案选C。 【即时提升1-2】（25-26高二上·全国·周测）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。 考向02 影响化学反应速率的因素 【典例02】（25-26高二·全国·暑假作业）实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素，有关说法错误的是 实验编号 温度 酸性溶液 溶液 ① 25 1 mL 12 mL ② 25 1 mL 12 mL ③ 50 1 mL 12 mL A．实验中要记录溶液褪色所需时间 B．实验①②探究的是浓度对化学反应速率的影响 C．实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 D．起始向①中加入固体，不影响反应速率 【答案】D 【分析】该实验利用酸性与的氧化还原反应，通过记录溶液褪色时间判断反应速率快慢。采用控制变量法设计实验，实验①②温度、酸性浓度均相同，仅浓度不同，可探究浓度对反应速率的影响；实验①③酸性、浓度均相同，仅温度不同，可探究温度对反应速率的影响。该反应生成的为反应的催化剂，加入会改变反应速率。 【详解】A．实验中酸性为紫色，反应后生成无色的，记录溶液褪色所需时间可比较反应速率快慢，A正确； B．实验①②温度、酸性浓度均相同，浓度不同，变量唯一，探究的是浓度对化学反应速率的影响，B正确； C．实验①③酸性、浓度均相同，温度不同，变量唯一，探究的是温度对化学反应速率的影响，C正确； D．该反应生成的是反应的催化剂，起始向①中加入固体，会增大浓度，加快反应速率，D错误； 故选D。 【即时提升2-1】（25-26高二上·天津河西·期中）某小组设计实验，探究影响该反应速率的因素，结合相关数据，下列说法错误的是 实验 反应温度℃ 溶液 稀 出现浑浊的时间 ① 25 5 0.1 10 0.1 x 10 ② 25 5 0.2 5 0.2 10 6 ③ 35 5 0.2 5 0.2 10 2 A． B．依据实验②③可探究反应温度对反应速率的影响 C．实验②中：时恰好消耗完全，则内的平均反应速率为 D．实验①②对比可说明的浓度越大，该反应的化学反应速率越大 【答案】D 【详解】A．根据变量控制法，各实验总体积应相同，实验①总液体体积为5+10+x=5+5+10，解得x=5，A正确； B．实验②③变量为温度不同，可探究反应温度对反应速率的影响，B正确； C．实验②中时恰好消耗完全，则内的平均反应速率为，C正确； D．实验①②变量为浓度不相同，混合后硫酸浓度相同不是变量，可说明的物质的量浓度越大，该反应的化学反应速率越大，而不是的物质的量浓度越大，该反应的化学反应速率越大，D错误； 故答案选D。 【即时提升2-2】（25-26高二上·内蒙古·期中）化学与生活密切相关。根据所学知识回答下列问题： (1)人们常将食物放进冰箱，目的是___________，原理是___________。 (2)以硫铁矿为原料生产硫酸时，将硫铁矿石进行粉碎的原因是___________。 (3)某学习小组同学为探究过氧化氢溶液与氢碘酸(HI)反应(H2O2+2HI=I2+2H2O)的反应速率的影响因素，室温下进行如下实验，实验数据如表所示。 已知：该反应的速率方程可表示为，速率方程中各物质浓度的指数称为各物质的分级数，所有指数的总和称为反应总级数，k为速率常数，测得实验Ⅲ的速率为0.12 mol⋅L-1⋅s-1。 实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ c(H2O2)/(mol⋅L-1) 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3 c(HI)/(mol⋅L-1) 0.1 0.2 0.3 0.1 0.1 v/(mol⋅L-1⋅s-1) x 2x 3x 2x 3x ①实验Ⅰ和实验Ⅱ探究的是___________对反应速率的影响。 ②根据表中数据计算，a=___________，b=___________，k=___________L·mol-1·s-1。 ③实验Ⅳ中v=___________mol⋅L-1⋅s-1。 【答案】(1) 延长食物保质期 温度降低，食物的腐败速率降低 (2)增大反应物接触面积，加快反应速率 (3) 反应物浓度或HI的浓度 1 1 4 0.08 【分析】过氧化氢与氢碘酸的氧化还原反应：，通过控制变量法分析实验数据，推导反应速率方程的级数与速率常数，据此分析。 【详解】（1）人们常将食物放进冰箱，目的是延长食物保质期；原理是温度降低，食物的腐败速率降低； （2）将硫铁矿石进行粉碎的原因是增大反应物接触面积，加快反应速率； （3）①实验Ⅰ和实验Ⅱ中，浓度相同，浓度不同，故探究的是反应物浓度或HI的浓度对反应速率的影响； ②根据速率方程，对比实验Ⅰ和Ⅱ：，解得；再对比实验Ⅰ和Ⅳ：，解得；已知实验Ⅲ速率为，代入，解得； ③实验Ⅳ中，。 考向03 有效碰撞理论 【典例03】（25-26高二·全国·暑假作业）与生成的反应历程中，中间态物质的能量关系如下图所示(表示活化能)，下列说法不正确的是 A．已知是由在光照条件下化学键断裂生成的，该过程可表示为 B．相同条件下，越大反应速率越慢 C．图中，其大小与、无关 D．转化为的过程中，所有都发生了断裂 【答案】D 【详解】A．在光照下断裂共价键生成氯自由基，题中电子式的书写和过程表示正确，A正确； B．相同条件下，活化能越大，反应需要的能量越高，活化分子百分数越低，反应速率越慢，B正确； C．焓变只与反应的始态（反应物总能量）和终态（生成物总能量）有关，与活化能大小无关；由图可知生成物总能量低于反应物总能量，因此，C正确； D．转化为的过程中，分子中只断裂1个键，剩余3个键保留，并未断裂所有键，D错误； 故选D。 【即时提升3-1】（25-26高二下·广西南宁·期中）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下：下列说法正确的是 A．整个反应是放热过程 B．反应i包含3个基元反应 C．总反应的速率控制步骤的相对能量为2.69 eV D．Ga2O2NH是总反应的催化剂 【答案】B 【详解】A．由图可知，生成物能量高于反应物能量，总反应为吸热反应，A错误； B．反应i从经历过渡态TS1、TS2、TS3，说明该反应分三步进行，包含3个基元反应，B正确； C．整个反应历程中，活化能最高的步骤是反应ⅲ中的TS7对应的反应步骤，其活化能为，C错误； D．是反应i的生成物，反应ii的反应物，故为总反应的中间产物，D错误； 故答案选B． 【即时提升3-2】（25-26高二上·上海·阶段检测）下图为使用铁催化剂和未使用催化剂合成氨的部分反应历程。 (1)上图反应历程中，表示使用了铁催化剂的是___________线，基元反应有___________个。 A．实，5 B．虚，5 C．虚，7 D．实，7 (2)上图反应历程中，控速步骤的反应为___________。 A． B． C． D． 【答案】(1)A (2)A 【详解】（1）催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应物和生成物的总能量，所以曲线中表示使用了铁催化剂的线是实线；图中共有8组物质，其中第一组第二组是氮气吸附在催化剂表面，不属于基元反应；第七组第八组是氨气从催化剂上脱出，不属于基元反应，其他相邻各组物质间的转化均属于基元反应，图中共有5个基元反应。故选A。 （2）控速步骤是指活化能较高的步骤，其速率最慢属于控速步骤。第一个基元反应的活化能最大，属于控速步骤，方程式表示为，故选A。 基础巩固 1．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）对于反应：，下列为四种不同情况下测得的反应速率，其中能表明该反应进行最快的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．将转换为秒：，再除以系数5得0.00133，数值较小，不符合题意； B．除以系数4得0.05，数值最大，符合题意； C．除以系数6≈0.0417，小于B，不符合题意； D．除以系数4得0.0375，小于B，不符合题意； 故答案选B。 2．（25-26高二上·河南·阶段检测）下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．C(s)与反应生成CO时，增加C(s)的量能使反应速率增大 B．化学反应速率为0.8 指1s时某物质的浓度为0.8 C．是一个放热反应，升高温度，化学反应速率减小 D．化学反应速率较大的反应，反应现象不一定明显 【答案】D 【详解】A．固体C的浓度是恒定的，增加其用量不会改变浓度，因此反应速率不变，A错误； B．化学反应速率表示单位时间内的浓度变化，而非某一时刻的浓度值，B错误； C．升高温度会加快所有反应的速率（无论放热或吸热），此处描述与温度对化学反应速率的影响矛盾，C错误； D．化学反应速率快可能伴随不明显现象（如稀盐酸与稀NaOH溶液的反应等），现象是否明显还与具体反应性质等有关，D正确； 故选D。 3．（25-26高二上·江苏南京·阶段检测）下列关于化学反应的速率和限度的说法正确的是 A．化学反应速率只能用反应物浓度的减少量表示 B．只有温度和催化剂才能影响化学反应速率 C．化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度相等时的状态 D．催化剂既能改变正反应的反应速率，又能改变逆反应的反应速率 【答案】D 【详解】A．化学反应速率的计算公式为，既可以用单位时间内反应物浓度的减少量表示，也可以用单位时间内生成物浓度的增加量表示，并非只能用反应物浓度减少量表示，A错误； B．影响化学反应速率的因素除温度和催化剂外，还有浓度、压强（有气体参与的反应）、反应物接触面积等，B错误； C．化学平衡状态是指正、逆反应速率相等，反应体系中各组分浓度保持恒定的状态，并非反应物和生成物浓度相等的状态，C错误； D．催化剂可同等程度降低正、逆反应的活化能，因此既能改变正反应的反应速率，又能改变逆反应的反应速率，D正确； 故选D。 4．（2014高三·全国·专题练习）化学反应，经2 min，B的浓度减少，对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是 B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3：2：1 C．2 min末的反应速率用B表示是 D．2 min内，和表示的反应速率的值都是逐渐减小的 【答案】B 【详解】A．不能用固体表示化学反应速率，A项不正确； B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3：2：1，B项正确； C．由题意可知，2 min内用B表示的平均反应速率为，该速率是平均速率，而C选项中的2 min末的反应速率是瞬时速率，二者通常不相等，C项不正确； D．2 min内，逐渐减小而逐渐增大，D项不正确。 故答案为B。 5．（25-26高二上·四川南充·期末）为测定一定时间内锌和稀硫酸反应的速率，下列可测物理量中，不能选择的是 A． B．Δm(Zn) C． D． 【答案】D 【详解】A．表示氢离子浓度的变化，反应中 被消耗，浓度随时间减小，可以用于测定反应速率；A不符合题意； B．表示锌的质量变化，反应中锌被消耗，质量随时间减小，通过测量质量损失可以计算反应速率（需结合摩尔质量和溶液体积）；B不符合题意； C．表示氢气体积的变化，反应产生氢气，体积随时间增加，可以通过气体体积测量（如排水集气法）计算生成速率，C不符合题意； D．表示硫酸根离子浓度的变化，在反应中，根据离子方程式可知在反应中离子未消耗，溶液中离子的浓度基本不变，无法用于测量反应速率，D符合题意； 故答案为：D。 6．（25-26高二上·天津河北·期中）家里长期使用的水壶底部会形成一层“水垢”，加入食醋可将水垢除去，发生的反应之一为，下列说法错误的是 A．乙酸的酸性强于碳酸 B．不能用CaCO3或H2O来表示反应速率 C．可通过观察产生气泡的快慢比较反应速率的大小 D．用CH3COOH和(CH3COO)2Ca单位时间内的浓度变化表示的反应速率数值相同 【答案】D 【详解】A．根据“强酸制弱酸”，乙酸与碳酸钙反应生成CO2，说明乙酸的酸性强于碳酸，故A正确； B．CaCO3是固体，H2O为纯液体，浓度不变，无法表示反应速率，故B正确； C．产生CO2气泡越快，表示反应速率越快，故C正确； D．CH3COOH的化学计量数为2，(CH3COO)2Ca为1，速率数值比为2:1，故D错误； 选D。 7（25-26高二上·河南·阶段检测）关于实验装置甲和乙，下列叙述错误的是 实验装置 实验目的 测定稀硫酸与Zn反应生成的反应速率 探究X与Y混合时的热效应 组别 甲 乙 A．装置甲达到实验目的还需要秒表 B．可用长颈漏斗代替装置甲中的分液漏斗 C．装置乙能证明NaOH固体溶于水过程中释放能量 D．若装置乙中X是碳酸氢钠，Y是稀盐酸，能观察到U形管左侧液面高于右侧液面 【答案】B 【详解】A．锌与稀硫酸反应，通过测量单位时间内产生的氢气体积来测定反应速率，需要秒表，A正确； B．若用长颈漏斗代替装置甲中的分液漏斗，稀硫酸太少，不能没过长颈漏斗下端，生成的气体会从长颈漏斗中逸出，无法测定氢气的体积，若稀硫酸太多，无法控制液体的流量和流速，不便测反应速率，B错误； C．若装置乙能观察到U形管左侧液面低于右侧液面，就能证明NaOH固体溶于水过程中释放能量，C正确； D．若装置乙中X是碳酸氢钠，Y是稀盐酸（碳酸氢钠与稀盐酸的反应属于吸热反应），能观察到U形管左侧液面高于右侧液面，D正确； 故选B。 8（25-26高二下·湖北恩施·开学考试）铁的配合物离子(用表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A．该过程的总反应为 B．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定 C．浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 D．可以增大体系中的活化分子百分数 【答案】B 【详解】A．由反应机理可知，电离出氢离子后，与催化剂结合，放出二氧化碳，然后又结合氢离子转化为氢气，所以该过程的总反应为：，A正确； B．根据右图反应进程可知，活化能最大的步骤是Ⅳ→Ⅰ，反应速率最慢，为反应的决速步，即该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定，B错误； C．若氢离子浓度过高，则会抑制甲酸的电离，使甲酸根浓度降低，反应I→II速率减慢；若氢离子浓度过低，则反应III→IV的反应物浓度降低，反应速率减慢，因此浓度过大或者过小，均导致反应速率降低，C正确； D．作为催化剂，是通过降低活化能，增大体系中的活化分子百分数来提高反应速率的，D正确； 故选B。 9．（25-26高二上·江西九江·期末）常见中学化学实验中，采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是 A．铁与稀硫酸反应时，向其中滴加1~2滴溶液 B．金属钠与水反应时，增加水的用量 C．用锌粒和稀硫酸制时，改用98.3%的浓硫酸 D．溶液与溶液反应时，增大压强 【答案】A 【详解】A．铁与稀硫酸反应时，滴加溶液会形成铜-铁原电池，加速反应速率，A正确； B．金属钠与水反应时，增加水的用量不会显著改变水的浓度（水为溶剂且过量），因此对反应速率无明显影响，B错误； C．用锌粒制时，改用98.3%的浓硫酸，锌与浓硫酸反应不生成，而是生成，因此无法制备，更谈不上增大制的速率，C错误； D．与溶液反应生成沉淀，无气体参与，增大压强对溶液反应速率几乎无影响，D错误； 故答案选A。 10（25-26高二下·湖北十堰·期中）甲烷制备甲醇的反应机理如图。已知直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。下列说法正确的是 A．若与反应，生成的氘代甲醇只有CD3OH B．反应①和反应②中均涉及氢原子成键变化 C．该反应为放热反应，升温，正反应速率增大，逆反应速率减小 D．与CH2D2反应，单位时间内氘代甲醇的产量 【答案】D 【详解】A．反应①中，与反应时，断裂的是C-H或C-D键，生成的中间产物有两种，最终可得到和两种氘代甲醇，并非只有，A错误； B．根据反应机理图可知，反应②形成碳氧单键，未涉及氢原子成键变化，B错误； C．根据图示可知，总反应为放热反应，故升温平衡逆移，正逆反应速率均增大，正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度，C错误； D．直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则O更容易和H而不是和D生成羟基，故氘代甲醇的产量，D正确； 故选D。 11．（25-26高二上·贵州安顺·期末）下列生产、生活情境与化学反应速率无关的是 A．奶粉中添加硫酸亚铁 B．钢铁部件表面进行发蓝处理 C．合成氨控制温度为400~500℃ D．阿司匹林制成缓释阿司匹林 【答案】A 【详解】A．奶粉中添加硫酸亚铁主要目的是营养强化（补铁），其主要目的不是调控反应速率，A符合题意； B．发蓝处理是指通过控制氧化反应速率形成保护膜，与速率有关，B不符合题意； C．合成氨温度控制直接调节反应速率，与速率有关，C不符合题意； D．将阿司匹林制成缓释阿司匹林，是为了减慢阿司匹林在体内释放的速率，与速率有关，D不符合题意； 故答案选A。 12．（25-26高二上·北京·学业考试真题）变量控制是科学探究中常用的方法。向4支盛有溶液的试管中分别滴加2滴溶液，在不同温度下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是 选项 A B C D 的质量分数 5 5 10 10 水浴温度 20 50 20 50 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】温度越高、的浓度越大反应速率越快，则开始阶段化学反应速率最大的是10%溶液、50℃，故选D。 13．（24-25高二下·山东·期中）通过理论计算发现，与发生加成反应时，通过不同的路径都可以生成有机物④，其反应过程及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应物经过渡态2生成中间体发生取代反应 B．推测物质的稳定性顺序为④>③>② C．反应路径1中最大能垒为 D．催化剂不仅能改变路径还能改变焓变 【答案】B 【详解】A．反应物经过渡态2生成中间体发生的是加成反应，故A错误； B．能量越低越稳定，推测物质的稳定性顺序为④>③>②，故B正确； C．反应路径2中最大能垒为，反应路径1中最大能垒为，故C错误； D．催化剂不能改变焓变，故D错误。 选B。 14（25-26高二上·河南周口·阶段检测）回答下列问题 (1)800℃时，在体积2L的密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，n(NO)随时间的变化如表： 时间(s) 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 ①如图中A点处，v(正) ___________v(逆)(填“>”、“＜”或“=”)。 ②图中表示NO2的变化的曲线是 ___________。 ③下列不能使该反应的反应速率增大的是 ___________。 A．及时分离出NO2气体        B．适当升高温度 C．增大O2的浓度              D．选择高效的催化剂 ④该反应前3s用NO表示的化学反应速率为___________。用O2表示的化学反应速率___________。(保留两位有效数字) (2)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：(不考虑溶液混合所引起的体积缩小)。 实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol•L-1 V/mL c/mol•L-1 V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 6 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t ⑤通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验___________(实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响。 ⑥C组实验中溶液褪色时间t___________(填“>”、“＜”或“=”)8s。 ⑦同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中t1∼t2时间内速率变快的主要原因可能是： a．产物(Mn2+或MnSO4)是反应的催化剂； b．___________。 【答案】(1) ＞ b A 0.0022 mol/(L·s) 0.0011 mol/(L·s) (2) BC ＜ 该反应为放热反应 【详解】（1）①图中A点后反应物的浓度还在持续减小，则A点反应还在正向进行，v正＞v逆； ②同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量，所以表示NO2的变化的曲线是b； ③A．及时分离出NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故A选； B．适当升高温度，反应速率增大，故B不选； C．增大O2的浓度反应速率增大，故C不选； D．选择高效催化剂能增大反应速率，故D不选； 答案为A； ④，； （2）⑤实验A、B，从表中数据可知改变的条件是草酸浓度，故通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响；溶液的总体积相同，根据实验A可知溶液总体积为6mL，所以V1=1mL；温度T1=293；其他条件相同，探究温度对化学反应速率的影响，则V2=3mL，故实验B、C应为同浓度的前提下比较温度对反应速率的影响； ②实验C温度较大，则反应速率较大，t＜8s； ③时间内速率变快的主要原因可能是：①产物锰离子有催化作用②该反应为放热反应，反应放出的热量使环境温度升高，加快了反应速率。 15．（25-26高二上·河南周口·阶段检测）填空 (1)已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)  ΔH1=-4.4kJ/mol；2NO2(g)=N2O4(g) ΔH2=-55.3kJ/mol 则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g) ΔH=___________kJ/mol。 (2)已知相关的化学键键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H C≡O 键能/(kJ•mol-1) 413 745 436 1075 则CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)　ΔH=___________kJ/mol。 (3)如图是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图，合成氨反应的热化学方程式为 ___________。恒温恒容时，下列措施能使该反应速率增大的是 ___________(填字母，下同)。 a．增加H2的浓度   b．选择高效催化剂    c．充入氦气    d．适当降低温度 (4)1gH2燃烧生成H2O(g)放热121kJ，1mol H2O(l)蒸发吸热44kJ，H2燃烧热的热化学方程式为 ___________。 (5)①P4(s，白磷)+5O2(g)=2P2O5(s)  ΔH1   ②4P(s，红磷)+5O2(g)=2P2O5(s)  ΔH2 常温时红磷比白磷稳定，则ΔH1___________ΔH2(填“＞”、“＝”或“＜”)。 【答案】(1)+53.1 (2)+120 (3) N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92kJ/mol ab (4)H2(g)+O2(g)=H2O(l) 　ΔH=-286kJ/mol (5)＜ 【详解】（1）已知：① ； ② ； 由盖斯定律可知，由①-②得 。 （2） 反应物的键能-生成物的键能=4×413+2×745-2×1075-2×436=+120。 （3）合成氨反应的热化学方程式为 E1-E2=254-300=-46，常规写法中，合成氨常用整式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92kJ/mol； a．增加H2的浓度，单位体积内活化分子数目增多，速率加快，a选； b．选择高效催化剂降低活化能，速率加快，b选； c．恒温恒容时充入氦气，反应物各组分浓度不变，速率不变，c不选； d．适当降低温度一般会减慢速率，d不选； 故选ab； （4）的物质的量为0.5mol，燃烧生成0.5mol放热121 kJ，蒸发吸热44 kJ，则1molH2完全燃烧生成放出2×121kJ+44kJ=286热量，燃烧热的热化学方程式为 -286。 （5）常温时红磷比白磷稳定，则能量：>，则= ，即，所以＜。 培优拓展 16．（25-26高二下·甘肃武威·期中）对于反应[为中间产物]，反应历程如图所示(—为无催化剂，…为有催化剂)。下列说法错误的是 A．反应   B．提高反应温度，增大，减小 C．不使用催化剂，反应历程分两步进行 D．使用催化剂时，会降低反应的活化能，但不改变反应的焓变 【答案】B 【详解】A．由图可知：反应物的能量高于产物，故此反应为放热反应，，A正确； B．升高温度时，和应当均增大，只不过增大的幅度不一样，B错误； C．无催化剂时，反应经历两步，有中间产物M，符合分步反应特征，C正确； D．催化剂会改变反应的路径但不会改变反应物和产物的能量差，即：使用催化剂会降低反应的活化能，但不改变反应的焓变，D正确； 故答案选B。 17．（25-26高二下·黑龙江大庆·阶段检测）如图所示为和反应生成的能量变化的示意图，已知、，说法正确的是 A．若在反应体系中加入催化剂，不变 B．若在反应体系中加入催化剂，减小 C．该反应的活化能等于 D．和反应生成的 【答案】D 【详解】A．催化剂改变反应的历程，降低了反应的活化能，若在反应体系中加入催化剂，E1改变，A错误； B．催化剂改变反应速率，不改变反应的焓变，ΔH不变，B错误； C．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，由图可知，反应的活化能等于E1=x kJ/mol，C错误； D．反应的焓变等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，故和反应生成的ΔH=E1-E2=(x-y) kJ/mol，D正确； 故答案为D。 18．（25-26高二上·西藏昌都·期末）反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】比较化学反应速率快慢时，可根据各物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，将选项中各物质表示的速率转化为A物质所表示的反应速率后进行比较。 v(A)=0.15 mol/(L·min)； v(B)=0.01 mol/(L·s)，单位转换为v(B)=0.01×60=0.6 mol/(L·min)，根据反应速率比； v(C)=0.40 mol/(L·min)，根据反应速率比； v(D)=0.1 mol/(L·s)，单位转换为v(D)=0.1×60=6 mol/(L·min)，根据反应速率比； 比较后可得，D物质转化为A物质所表示的反应速率最大，符合题意，故选D。 19．（25-26高二上·甘肃酒泉·阶段检测）为探究外界条件对反应速率的影响，某实验小组以反应设计了如表系列实验，下列说法不正确的是 编号 溶液的体积/mL 溶液的体积/mL 水的体积/mL 水浴温度/℃ 变浑浊时间/s ① 10.0 15.0 0 35 ② 10.0 10.0 35 ③ 15.0 0 45 A．将水更换为稀溶液，对实验结果无影响 B．表中 C．变浑浊时间由小到大的顺序为 D．若实验①从反应开始至不再产生沉淀的时间为2 min，则 【答案】D 【详解】A．将水更换为稀溶液，由于不参与反应且为稀溶液，离子强度影响较小，通常认为对实验结果无影响，A正确； B．为保持总体积一致（），实验①总体积为，实验②总体积为，故；实验③总体积为，故，因此，B正确； C．实验③温度最高（），反应速率最快，最小；实验①和②温度相同（），但实验①，实验②， ，实验①浓度更大，反应时间更快，故，因此，C正确； D．实验①中，物质的量为，根据反应可知，消耗的物质的量为，故消耗的物质的量为；因此消耗的物质的量浓度为，从反应开始至不再产生沉淀的时间为，，D错误； 故答案选D。 20．（25-26高二上·福建泉州·期末）碘钟反应是一种化学振荡反应。反应分两步，反应；反应B：。已知反应A的速率方程为，式中为常数。 某小组同学进行如下探究实验(溶液浓度均为)。 实验序号 试剂体积 显色时间 溶液 KI溶液 溶液 淀粉溶液 水 ① 10 10 4 1 0 27.0 ② 10 10 2 1 2 27.0 ③ 10 5 4 1 5 54.0 ④ 5 10 4 1 V 54.0 根据表中的测定结果，下列结论错误的是 A． B． C． D．反应B为快反应 【答案】C 【详解】A．本实验控制总体积不变改变反应物浓度，实验①总容积为，因此实验④总体积也应为： 故，A正确； B．对比实验①和④：浓度相同，c，，代入得：，得，B正确； C．对比实验①和③：浓度相同，，代入得：(c(I−)，得，因此C选项，C错误； D．反应A生成的立即被反应B消耗，只有耗尽后才会显色，说明反应B的速率远快于A，B是快反应，D正确； 故选C。 21（25-26高二上·浙江金华·期末）下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率 B．反应物浓度增大，单位体积活化分子百分数增多，有效碰撞的几率增加，反应速率增大 C．有催化剂参与的反应体系，升高温度，反应速率加快 D．有固体参加的化学反应，增大固体的质量，反应速率加快 【答案】A 【详解】A．催化剂通过降低反应的活化能，使更多反应物分子达到活化状态，从而加快反应速率。A正确； B．反应物浓度增大时，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增多，导致有效碰撞几率增加，反应速率增大，B错误； C．升高温度会提高分子的平均动能，使更多分子达到活化状态，从而加快反应速率；但是若温度升高超过了催化剂适宜温度，催化剂活性下降或者消失，使反应速率下降，最终反应速率不一定增加，C错误； D．有固体参加的化学反应，反应速率取决于固体的表面积而非质量；增大固体质量若不增加表面积，反应速率不变，D错误； 故答案选A。 22．（25-26高二上·四川广安·期末）恒容的密闭容器中存在反应：，下列说法正确的是 A．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 B．若充入气体（不参与反应）使压强增大，反应速率增大 C．增大压强、使用催化剂均可以降低反应的活化能，增大反应速率 D．若再向容器中加入少量的A，其反应速率几乎不变 【答案】D 【详解】A．升高温度，正、逆反应速率均增大（因温度升高，反应速率常数增大），A错误； B．恒容条件下充入不参与反应的He，总压增大，但反应物气体B的分压不变，反应速率不变，B错误； C．使用催化剂可降低活化能，但增大压强（如缩小体积）仅通过增加气体浓度提高速率，不能改变活化能，C错误； D．A为固体，其浓度视为常数，加入少量A不影响气体反应物浓度，故反应速率几乎不变，D正确； 故答案为D。 23（22-23高二上·四川广安·阶段检测）实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素，下列说法中错误的是 实验 编号 温度 /℃ 酸性溶液 溶液 ① 25 ② 25 ③ 50 A．在实验①中反应速率可能会受生成物的影响 B．实验①②探究的是浓度对化学反应速率的影响 C．实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 D．该实验原理是 【答案】B 【详解】A．高锰酸钾与草酸反应生成硫酸锰，其中Mn2+可能对反应有催化作用，因此在实验①中反应速率可能受生成物影响，A正确； B．实验①、②温度相同，但KMnO4浓度和H2C2O4浓度均发生变化，未控制单一变量，无法单纯探究浓度对速率的影响，B错误； C．实验①、③中，只有温度不同，其他条件均相同，可探究温度对速率的影响，C正确； D．实验原理方程式符合高锰酸钾与草酸在酸性条件下的反应事实，D正确； 故答案选B。 24．（24-25高二上·宁夏石嘴山·阶段检测）开发新能源是未来的重要方向，请回答以下有关能源的问题。 (1)未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列能源中符合未来新能源标准的是___________(填字母)。 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A．①②③④ B．③⑤⑥⑦⑧ C．⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧ (2)运动会上使用的火炬的燃料一般是丙烷()。 ①已知丙烷()在和条件下完全燃烧生成和液态水时放出的热量为，请写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：___________。 ②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。 已知： 则相同条件下，反应的___________KJ·mol-1。 (3)已知：的键能为的键能为时， 。时向恒容容器中通入和，充分反应后恢复原温度时放出的热量___________(填“大于”“小于”或“等于”)。 (4)已知反应： ，在其他条件不变时，改变其中一个条件，则生成的速率(填“增大”、“不变”、“减小”)： ①降温___________。 ②使用催化剂___________。 (5)已知反应：4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率：①v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1 ②v(NO2)=0.01 mol·L-1·s-1 ③v(N2)=0.4 mol·L-1·min-1   ④v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1，请比较上述4种情况反应的快慢：___________(由大到小的顺序)。 【答案】(1)C (2) C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=﹣2220kJ•mol-1 +124.2 (3)小于 (4) 减小 增大 (5)③＞①＞②＞④ 【详解】（1）①天然气、 ②煤 、④石油为化石燃料，属于不可再生能源，且对环境污染严重， ③核能使用不当会对环境有污染 ，⑤太阳能、 ⑥生物质能 、⑦风能 、⑧氢能在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生，属于未来新能源标准，所以答案：⑤⑥⑦⑧，故选C； （2）①已知11g丙烷(C3H8)即0.25mol，在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，则1mol丙烷完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为2220kJ，丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=﹣2220kJ•mol-1； ②反应Ⅰ 反应Ⅱ 根据盖斯定律反应Ⅰ-反应Ⅱ，得反应，则+156.6kJ•mol-1－（+32.4kJ•mol-1）=+124.2kJ•mol-1； （3） 意义为1mol氮气与3mol氢气完全反应生成2mol氨气放出热量，而该反应为可逆反应，1mol氮气与3mol氢气不能完全反应，所以放出的热量小干92.4kJ （4）①降温活化分子百分数减少，反应速率减小，则生成的速率减小； ②使用催化剂减低反应的活化能，反应速率加快，则生成的速率增大； （5）将反应速率单位统一，除以各自的化学计量数，比较大小即可； ①=0.375 mol·L-1·min-1； ②=0.3 mol·L-1·min-1； ③=0.4 mol·L-1·min-1； ④=0.275 mol·L-1·min-1； 故反应速率由大到小的顺序是③＞①＞②＞④。 25．（25-26高二上·广东广州·阶段检测）回答下列问题： (1)已知：① ② ③ 则的___________。 定量探究的反应速率与反应物浓度的关系。 查阅资料：该反应速率与和的关系为常数。 实验任务：测定不同浓度下的反应速率确定所的值。 实验方法：按下表体积用量V将各溶液混合，溶液最后加入，记录开始反应至溶液出现蓝色所用的时间t。实验过程中发生如下反应： (慢) (快) 实验记录： 实验编号 A B C D E 溶液 10 5 2.5 10 10 溶液 10 10 10 5 2.5 溶液 3 3 3 3 3 溶液 0 溶液 0 0.2%淀粉溶液/mL 1 1 1 1 1 (2)加入溶液的目的是控制实验条件，其中___________，___________，___________。 (3)当溶液中___________(填化学式)耗尽后溶液出现蓝色(碘单质遇淀粉显蓝色)。根据实验A的数据，反应速率___________(列出算式)。 (4)根据实验数据可确定m、n的值。的判断依据是___________(用t的关系式来表示)。 【答案】(1)-911.9 (2) 0 7.5 5 (3) Na2S2O3 (4)t4=2t1或t5=2t4或t5=4t1或t5=2t4=4t1 【详解】（1）根据盖斯定律：目标反应=反应①+反应②+2×反应③，所以-911.9 kJ/mol。 （2）根据单一变量原则，同时要求铵根离子浓度和钾离子浓度也相同，故V1=0，V5+5=10，V4+2.5=10，所以V5=5，V4=7.5。 （3）I2与的反应为快反应，所以Na2S2O3被耗尽后溶液才出现蓝色；反应速率应用Na2S2O3的速率换算后表示：。 （4）n=1表示速率与I-浓度成正比，编号A、D、E中c(I-)之比为10:5:2.5，则t1:t4:t5=1:2:4，所以答案为t4=2t1或t5=2t4或t5=4t1或t5=2t4=4t1。 / 学科网（北京）股份有限公司 $