内容正文:
第二章
化学反应速率与化学平衡
第一节化学反应速率
第一课时化学反应速率及其影响因素
【课程标准要求】1.知道化学反应速率的表示方法,了解测定化学反应速率的简单方法。2.能进行
化学反应速率的简单计算。3.能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反应速率的影响,能用
一定理论模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。
必备知识·自主梳理
预习新知夯实基础
一、化学反应速率
(3)对于任何一个化学反应来说,化学反应速率
1.化学反应速率
越快,反应现象就越明显
()
(1)表示方法
(4)在密闭容器中发生反应:N2(g)十3H2(g)==
通常用单位时间内反应物浓度的
或生
2NH3(g)反应开始时N2的浓度为0.8mol/L,
成物浓度的
来表示。
5min后N2的浓度变为0.7mol/L。则v(N2)=
(2)数学表达式
0.02mol/(L·min)
v=
-△表示反应物或生成物浓度的变化;二、影响化学反应速率的因素
△
-△t表示反应时间的变化
:1.内因(决定性因素)
反应物的组成
(3)速率单位
:
和
等因素。
常用
或
表示1mol/(L·s)2.外界条件(其他条件不变,只改变-个条件)
mol/(L·min)
外界条件
影响结果
2.化学反应速率的测定
(1)测定的物理量
浓度
增大反应物浓度,反应速率
根据化学反应速率表达式,需测定不同反应时
减小反应物浓度,反应速率
刻反应物或生成物的浓度。其中任何一种与物!
有气体
增大压强,反应速率;
质的
相关的可观测量都可以利用,如
压强
参加
减小压强,反应速率
气体的
、体系的
、颜色的深
浅、光的吸收、导电能力等。
温度
升高温度,反应速率
降低温度,反应速率
(2)应用示例
对于在溶液中进行的反应,当反应物或生成物
使用合适催化剂,反应速率
本身有比较明显的颜色变化时,常常利用
催化剂
且正、逆反应速率改变程度
变化和
变化间的比例关系来测量
反应速率。
固体
将固体反应物粉碎可以增大接触
表面积
面积,反应速率
【练一练】
判断正误(正确的打“、/”,错误的打“×”)。
3.定量分析影响化学反应速率的因素
(1)化学反应速率为1.0mol/(L·min)是指
(1)实验操作:按如图所示安装两套装置A、B,
1min时某物质的浓度为1.0mol/L(
在锥形瓶内各盛大小相同的2g锌粒,通过分
(2)根据化学反应速率的大小可以判断化学反:
液漏斗分别加入40mL1mol·L-1和40mL
应进行的快慢
4mol·L1的硫酸溶液。
17
化学
选择性必修1
硫酸溶液
也可通过相同时间内收集氢气的
来比
较反应的快慢。
【练一练】
1.判断正误(正确的打“/”,错误的打“×”)。
锌粒
(1)以反应:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
(2)实验记录(记录收集10mLH2所用的
△H>0为例
时间)
①其他条件不变时,增加碳的量,化学反应速率
增大
(
反应时间
反应速率
加入试剂
(填“长”或“短”)
(填“快”或“慢”)
②其他条件不变时,升高温度,正反应速率增
大,逆反应速率减小
()
1mol·L1
③其他条件不变时,缩小容器的容积,增大压
H2SO4溶液
强,化学反应速率增大
()
4mol·Ll
H,O.
H2SO4溶液
(3)实验结论:在Zn与不同浓度稀H2SO4反应
(2)可用装置
测定过氧化
的实验中,比较反应速率的方法有
白秒表
①定性描述:可以通过观察产生气泡的
MnO.
判断反应速率的大小。
氢分解的化学反应速率
②定量描述:可以根据产生相同体积的氢气所:
(3)测定化学反应速率,可以用比色的方法测定
需要的
来判断化学反应速率的快慢,:
溶液颜色的深浅进行比较
(
)
关键能力·合作探究
讲练设计探究重点
新知探究(一)
化学反应速率的有关计算与比较
典例导引
归纳总结
[典例门一定量的物质A(s)和B充人2L容器
1.“三段式”突破反应速率计算模型
中,发生反应4A(s)十3B(g)一2C(g)+
mA+nB
C
D(g),经2min后,物质B减少了1.2mol。下
c(始)/(mol·L1)
b
列说法正确的是
()
△c/(mol·L-1)
n
A.用A表示的反应速率是0.4mol·L-1·min
n
n
B.2min内,3u(B)=2o(C)=o(D)
c(末)/(mol·L1)
ax
6-n
c+
C.在2min末时的反应速率,用反应物B来表
n
示是0.6mol·L-1·minl
(1)(A)=
D.在2min内物质C的浓度增加了0.4mol·
△'u(B)=m
,v(C)=m
△
L-1
(2)转化率:a(A)=工X100%
[听课记录]
2.化学反应速率大小的比较
看化学反应速率的单位是否一致,若
看
不一致,需转化为同一单位
统一法
将不同物质表示的反应速率转化成同
二化
物质表示的化学反应速率
18
第二章化学反应速率与化学平衡
比较数值的大小,数值越大,反应速率
B.20~40min,消耗H2O2的平均速率为
三比较
越大
0.010mol·L-1·min-l
用各物质表示的反应速率除以对应各
C.第30min时的瞬时速率小于第50min时
物质的化学计量数,然后再对求出的
比值法
的瞬时速率
数值进行大小排序,数值大的反应速
D.H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化
率快
H2O2分解
对点题组
2.将等物质的量的A和B混合于2L的密闭容
1.取50mL过氧化氢水溶液,在少量I存在下
器中,发生反应3A(g)+B(g)一xC(g)十
分解:2H2O2一—2H2O十O2个。在一定温度
2D(g),经过5min后测得D的浓度为0.5mol·
下,测得O2的放出量,转换成H2O2浓度(c)
L-1,c(A):c(B)=3:5,C的反应速率是
如下表:
0.1mol·L1·min1
t/min
0
20
40
60
80
(1)x的值是
c/(mol·L1)0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
(2)A在5min末的浓度是
下列说法不正确的是
(
)
(3)B的平均反应速率是
A.反应20min时,测得O2体积为224mL(标
D的平均反应速率是
准状况)
新知探究(二)
影响化学反应速率的因素
(1)探究什么物质的浓度影响反应速率?
探究活动
1.实验的目的及原理
设计实验探究浓度、温度、催化剂对化学反
实验目的
应速率的影响
(2)探究温度对反应速率的影响,根据哪组实
①Na2S2O3+H2SO4--Na2SO4+S↓+
验说明?
实验原理
S02↑+H20
催化剂(Fe3+)
②2H2O2
2H20+O2↑
烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度
计、秒表。
(3)根据实验②③,能说明温度对反应速率有
0.1mol·L1Na2S2O3溶液、0.1mol·
影响吗?
实验用品
L1H2S04溶液、0.5mol·L1H2S04溶
液、5%H2O2溶液、1mol·L1FeC13溶
液、蒸馏水、热水
2.实验方案的设计
实验反应温
Na2S2(O3溶液
稀H2S)
H2O
序号度/℃V/mlc/(molL1)V/mlc/(mol·L')
V/mL
归纳总结
①
25
0.1
10
0.1
5
控制变量法在化学反应速率中的应用
②
25
10
0.1
10
0.1
0
③
35
5
0.1
10
0.1
5
变量
影响化学反应速率的外界因素主要有:浓度、
④
35
10
0.1
10
0.1
0
内容
温度、压强、催化剂、固体物质的表面积等
19
化学
选择性必修1
依据实验目的,搞清某个外界因素对化学反
0 mol-L'NaOH
0.16
实验条件:pH=13
确定
应速率的影响,均需控制其他因素不变时,再
10 mol-L'NaOH
1
.0
0 mg-L'Mn2
0.08
0.08
1
变量
进行实验,从而理清影响实验探究结果的因
mol-L
0.04实验条件
0.04
素,确定出变量和定量
[3 mg-L-Mn2
mg-LMn
01020304050
0.00020406080100
t/min
t/min
探究时,先确定只变化一种因素,其他因素不
丙
定多
变,看这种因素和探究的问题存在怎样的关
A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越
变一
系;这样确定一种以后,再确定另一种,从而
小,其分解速率越快
得出相应的实验结论
B.图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,
数据
解答时要注意选择数据(或设置实验)要有
H2O2分解速率越快
有效
效,且变量统一,否则无法作出正确判断
C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越
强,H2O2分解速率越快
对点题组
D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对
1.某实验小组以H2O2分解为例,研究浓度、催
H2O2分解速率的影响大
化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下
3.实验室用Zn与稀H2SO4溶液反应来制取氢
方案完成实验。实验②的反应物应为(
气,常加少量CuSO4来加快反应速率。为了
研究CuSO4的量对H2生成速率的影响,某同
实验编号
反应物
催化剂
:
学设计了实验方案(见下表),将表中所给的试
①
10mL2%H202溶液
无
剂按一定体积混合后,分别加入四个盛有相同
②
无
大小的Zn片(过量)的反应容器(甲、乙、丙、
③
10mL5%H202溶液
MnO2固体
丁)中,收集产生的气体,并记录收集相同体积
A.5mL2%H2O2溶液
的气体所需的时间
B.10mL5%H2O2溶液
实验
甲
丙
C.10mL2%H2O2溶液
试剂
D.5mL10%H2O2溶液
4mol·L1H2S)4溶液/mL
20
V
2.H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得
70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化
饱和CuS)4溶液/mL
0
2.5
V
10
如图所示。下列说法正确的是
(
H2 O/mL
Vs
8
0
实验条件:pH=13
0.16
0 mol-LNaOH
0.01 mol-L NaOH
收集气体所需时间/s
t2
ta
0.20
0.12
0.15
0.08
0.1 mol-L'NaOH
0.10
下列说法正确的是
0.05
0.04
A.t1<t2<t3<t4
B.V4=V5=10
0.00620406080100
020406080100
C.V6=7.5
D.V1<V2<V3<20
t/min
t/min
分
素养演练·提升技能
达标训练素养提高
1.反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)
0.45mol·L1·s-1、②u(B)=0.6mol·L-1·
在体积为10L的密闭容器中进行,半分钟后,水
s1、③o(C)=0.4mol·L-1·s1、④o(D)=
蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此阶段反应
0.45mol·L1·s1,该反应进行的快慢顺序为
的平均速率(X)可表示为
(
A.o(NH3)=0.010mol·L-1·s-1
A.①>③=②>④
B.①>②=③>④
B.(O2)=0.001mol·L-1·s-1
C.②>①=④>③
D.①>④>②=③
C.o(NO)=0.001mol·L-1·s-1
3.已知化学反应:NO2+CO一NO+CO2,①当
D.(H2O)=0.045mol·L-1·s-1
t<250℃时,0=k·c2(NO2),②当t>250℃
2.反应A(g)十3B(g)一2C(g)+2D(g)在四种
时,o=k·c(NO2)·c(CO)。以上两式中v为
不同情况下的反应速率分别为①(A)=:
反应速率,k为速率常数(一定温度下为定值)。
20
第二章化学反应速率与化学亚衡
下列叙述正确的是
(
)
根据表中的测定结果,下列结论错误的是
A.当NO2和CO的浓度不变时,升高或降低温
(
度,反应速率不变
A.表中c的值为1
B.因反应前后气体分子数目不变,故改变压强
B.a、3、Y的值分别为1、2、-1
反应速率不变
C.反应体系的三种物质中,Br2(g)的浓度对反
C.增大NO2的浓度为原来的2倍,反应速率可
应速率影响最大
能变为原来的2倍
D.在反应体系中保持其他物质浓度不变,增大
D.当温度低于250℃时,改变CO的浓度,反应
HBr(g)浓度,会使反应速率降低
速率增大
5.反应3Fe(s)十4H,0(g)高温Fe,0,(s)十4H,(g)在
4.一定条件下,反应H2(g)+Br2(g)—2HBr(g)的
可变容积的密闭容器中进行,试回答:
速率方程为o=kca(H2)c(Br2)cY(HBr),某温度
(1)增加Fe的量,其反应速率
(填
下,该反应在不同浓度下的反应速率如下:
“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
c(H2)/
c(Br2)/
c(HBr)/
反应速率
(2)将容器的容积缩小一半,其反应速率
(mol·L1)
(mol·L-1)
(mol·L1)
0.1
0.1
e
(3)保持容积不变,充入N2使体系压强增大,其
0.1
0.4
8v
反应速率
0.2
0.4
2
16v
(4)保持压强不变,充入N2使容器的容积增大,
0.4
0.1
4
2v
其反应速率
0.2
0.1
温馨提示
请做课时分层检测(四)
第二课时
活化能
【课程标准要求】1.通过实验探究,了解温度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。2.知道化学反
应是有历程的,认识基元反应;认识活化能对化学反应速率的影响。
必备知识·自主梳理
预习新知夯实基础
活化能
(2)活化能:活化分子具有的平均能量与反应物
1.基元反应
分子具有的平均能量之差。
(1)大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能4.反应物、生成物的能量与活化能的关系
完成的,而往往经过多个反应步骤才能实现
能
例如,反应2H1一H2十I2分两步完成:
E:反应的
①2HI→H2+2I·;②
,每
E,:活化分子变成生成
一步反应都称为基元反应,这两个先后进行的
反应物
物分子
的能量
基元反应反映了2H1一一H2十I2的反应历程。
生成物
E,-E2:
(2)基元反应发生的先决条件是反应物的分子
反应过程
必须发生
5.改变化学反应速率的其他方法
可
2.有效碰撞
除了改变浓度、温度、压强及选用催化剂外,还
有
放射线辐照、超声波、电弧、强磁
含义:能够发生化学反应的碰撞
有
场、高速研磨等因素也会对反应速率产生影响。
一具有足够的
条件
【练一练】
碰
具有合适的
判断正误(正确的打“/”,错误的打“×”)。
撞
与反应速率的关系:碰撞的频率越高,
(1)活化能大的反应一定是吸热反应(
则反应速率
(2)发生有效碰撞的分子一定是活化分子
3.活化能和活化分子
(1)活化分子:能够发生
的分子。
(3)有效碰撞次数越多,反应速率越快(
21环己烯的2倍,故其放出的热量更多,其△H>△H,:苯与氢气发
生加成反应生成1,3-环己二烯的反应为吸热反应(△H,>0),根
据盖斯定律可知,苯与氢气完全加成的反应热△H=△H,十
△H2,因此△H3>△H2,△H2=△H3-△H,C正确,D错误。]
3.D[①为放热反应,△H1=akJ·mol-1<0,②为吸热反应,△H
=bkJ·mol1>0,因此b>a,A正确;根据盖斯定律,②X3十③
×2得④2Fe,(),(s)+3C(s)—4Fe(s)+3CO,(g)△H,=dkJ·
mol-1=(3b十2c)kJ·mol-1,B正确:根据盖斯定律,(①十②)×
号得Cs)+0.(g)C0g)△H=安·m1,C正确:
因为C(s)不完全燃烧生成C)(g)时放出热量,所以1olC(s)完全
燃烧放出的热量大于1olC()(g)完全燃烧放出的热量,而放热
反应的反应热为负值,故C0(g)+20,(g)CO,(g)△HDa
kJ·mol1,D错误。]
素养演练·提升技能
1.B[1 mol CuS),·5H2)(s)溶于水会使溶液温度降低,为吸热
反应,故△H1>0,1 mol CuS(),(s)溶于水会使溶液温度升高,为
放热反应,故△H2<0,1 mol CuS()·5H2()(s)溶于水可以分为
两个过程,先分解成1 mol CuS()(s)和5mol水,然后1mol
CuS)(s)再溶于水,CuS),·5H2)的分解为吸热反应,即△H3
>0,根据盖斯定律得到关系式△H,=△H,十△H,,分析得到答
案:△H1<△Hg
2.A[根据盖斯定律,热化学方程式可以“加减运算”,获得新的热
化学方程式。已知反应中,(前式一后式)/2得CuO(s)十Cu(s)
CuO(s),故△H=(-314+292)kJ·mol1/2=-11kJ·mol1。]
3.B[由题知,a、b、c、d均为正值,放热越多其数值越大,所以b
d。]
4.A[题述过程中甲为始态,乙为中间态,丙为终态,由盖斯定律可
知,甲→丙的△H=△H1十△H2,D项正确;在题述过程中△H1
与△H2的相对大小无法判断,A项错误;由△H3=△H1十
△H2知,△H1△H3,B项正确;从能量守恒的角度可知
△H1十△H2十△H3=0,C项正确。]
5.解析(1)根据盖斯定律,将已知的两个热化学方程式相加可得
TiO(s)+2Cl(g)+2C(s)=TiCl(g)+2CO(g)AH
=-45.5kJ·mol-1
(2)将已知反应按顺序依次编号为①、②、③,根据盖斯定律,待求
反应可以由①X2一②X3一③得到,则△H=2△H1一3△H
-△H3。
答案(1)Ti()2(s)+2Cl,(g)+2C(s)=TiCl,(g)+2C)(g)
△H=-45.5kJ·mol-
(2)2△H1-3△H2-△H
章未综合提升
素养提升
[例1]解析(2)根据表格中燃烧热数据可知,存在反应①C(石
墨,s)+O,(g)=C02(g)△H1=-393.5k·mol-,②H(g)
+z0(g-H.0①)△H,=-285.8k·mo1,③CH()+
0,(g)—6C0,(g)+3H,0(1)△H,=-3267.5W·mo
2
根据盖斯定律,①X6+②×3一③得反应:6C(石墨,s)十3H(g)
CH(1)△H=(-393.5kJ·mol1)×6+(-285.8kJ·
mol-1)×3-(-3267.5kJ·mol-1)=+49.1kJ·mol-1。(3)根
据题图知,①V,(),(s)十2S)3(g)—2V()S)(s)△H1=
-399kJ·mol1;②V)(s)+)3(g)=VO(s)+S)(g)
△H2=-24k·mol1由①-②×2可得:2V,O(s)+2S),(g)
2V)S)(s)+V()(s),△H=△H1-2△H=(-399kJ·mol1)
(-24kJ·mol1)×2=-351kJ·mol-1
答案(1)N2(g)+3H2(g)-一2NH(g)△H=-(a-b)k·
mol1(2)6C(石墨,s)+3H2(g)=CH(1)△H=+49.1kJ·
mol-1(3)2V20,(s)+2S02(g)-2V0S0,(s)+V20,(s)
△H=-351kJ·mol-
[例2]解析(1)根据盖斯定律,用①×2+②得:反应CH,(g)十
202(g)C02(g)+2H(0(g)△H1=-227kJ·mol-1×2+
(-348kJ·mol-1)=-802k·mol-。(2)分析三个热化学方
程式,可应用盖斯定律计算,△H=△H1-△H2=-49.5kJ·
mol-1-(-90.4kJ·mol-1)=+40.9kJ·mol-1
答案(1)-802(2)十40.9
1
[例3]解析(1)由题意可知,葡萄糖燃烧的热化学方程式为
CH2(s)+6O2(g)=6C)2(g)+6H)(1)△H=
一2804kJ·mol-1,C),和液态水经光合作用生成葡萄糖和氧气
的反应为葡萄糖燃烧的逆反应,反应的热化学方程式为6C)2(g)
+6HO(1)=CH(O(s)+6),(g)
△H=+2804kJ
·mol厂1。
(2)反应②的烙变AH=EC=O)+EO,O》-2EC=O)
=一283kJ·mol1,解得E(C=O)
799k·mm1+号×495k·mm1+283灯·ml
=664.75kJ·mol-1。
答案(1)6CO,(g)+6H2O1)CH12O(s)十6)2(g)△H
+2804kJ·mol-1(2)664.75
「例4]解析根据盖斯定律可知,①十②可得二氧化碳加氢制甲醇
的总反应为C),(g)+3H,(g)—CHOH(g)+HO(g)△H=
(十41kJ·mol厂1)+(-90kJ·mol-1)=一49kJ·mol1:该反应
总反应为放热反应,因此生成物总能量低于反应物总能量,反应
①为慢反应,因此反应①的活化能高于反应②,同时反应①的反
应物总能量低于生成物总能量,反应②的反应物总能量高于生成
物总能量,因此示意图中能体现反应能量变化的是A项。
答案一49A△H,为正值,△H和△H为负值,反应①的活
化能大于反应②的活化能
[例5]解析(1)根据题意,Q=cm△f=4.18J·g1·℃-1×100
g×(30.1-20.1)℃=4.18×103J。(2)1.95g锌的物质的量为
0.03mol,100mL0.200mol·L-1CuS),溶液中钢离子的物质
的量为0.02mol,所以锌过量,据(1)计算△H=
4.18×103J
1000J·kJ-
-209kJ·mol-1。
0.100L×0.200mol·L7
答案(1)4.18×103
4.18×103J
(2)
1000J·kJ可
0.100L×0.200mol.L=-209k·mol-1
第二章化学反应速率与化学平衡
第一节化学反应速率
第一课时化学反应速率及其影响因素
必备知识·自主梳理
一、1.(1)减小增加(3)mol/(L·min)mol/(L·S)60
2.(1)浓度体积压强(2)颜色浓度
练一练
1.(1)×(2)/(3)×
(4)/
二、1.结构性质
2.增大减小增大减小增大减小增大相同增大
3.(2)长慢短快(3)①快慢②时间体积
练一练
1.(1)①×
②×③√(2)×(3)/
关键能力·合作探究
新知探究(一)》
典例导引
[解析]不能用单位时间内固体的浓度变化表示化学反应速率,
故A错误;化学反应速率之比等于化学计量数之比,所以2u(B)
=3u(C),v(C)=2v(D),故B错误;反应速率为一段时间内的平
均速率,没法得出瞬时速率,故C错误:根据反应方程式,物质B
减少了1.2mol,则物质C增加了0.8mol,e=-08mol
2L
0.4mol·L1,故D正确。
[答案]D
对点题组
1.C[A.反应H()2的物质的量为(0.80一0.40)mol·L1×
0.05L=0.02mol,生成的O为0.01mol,体积为224mL,正确;
B.平均反应速率u=0.40-0,20)molL=0.01molL1·
20 min
minl,正确:C.随着反应的进行,速率逐渐减小,错误;D.分解
酶、Fe3可以作H)2分解的催化剂,正确。]
2.解析(1)u(D)=0.5mol.L=0.1mol·L1·min,与C
5 min
的反应速率相等,故x一2。
(2)设起始时A与B的浓度均为cmol·L1,则
3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g)
起始浓度/
(mol·L-1)
c
c
0
0.
转化浓度/
(mol·L-1)
0.750.25
0.50.5
5min末浓度
(mol·L-1)
c-0.75c-0.250.50.5
根据题意得(c一0.75):(c一0.25)=3:5,解得c=1.5,故A在
5min末的浓度为1.5mol·L-1-0.75mol·L-1=0.75mol·
L1。(3)(B)=0.25mol·L
-=0.05mol·L1·min1。
5 min
答案(1)2(2)0.75mol·L1(3)0.05mol·L1·min1
0.lmol·Ll·min
新知探究(二)】
探究活动
2.(1)提示:NaS)。
(2)提示:实验①与③或②与④。
(3)提示:不能。
对点题组
1,B[根据表中数据可知,实验①②是探究浓度对反应速率的影
响,因此双氧水的浓度一定不是2%。实验②③是探究催化剂对
反应速率的影响,双氧水的浓度和用量与实验③相同,即实验②
的反应物应为10mL5%H()2溶液。]
2.D[A项,浓度对反应速率的影响是浓度越大,反应速率越快,错
误;B项,NaOH浓度越大,即pH越大,H,O分解速率越快,错
误:C项,由图可知,Mn2+存在时,1.0mol·L1Na()H溶液中
H(),的分解速率比l0ol·L1的Na(OH溶液中的快,错误:D
项,由图可知,碱性条件下,M+的浓度对H()2分解速率影响
大,正确。]
3.C[研究CuS)的量对H2生成速率的影响时,实验中只能改变
饱和CS),溶液的加入体积,其余影响化学反应速率的因素都必
须相同,所加4mol·L1HS),溶液的体积都是20mlL,溶液的
总体积为20mL十10mL=30mL。所以,V1=V2=V3=20,V:
10,V:=7.5,V:一2。甲实验中没有加饱和CuS):溶液,不能形
成原电池,反应速率比乙慢,时间11>。]
素养演练·提升技能
1.C[在体积为10L的密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质
的量培加70.45mol,则(H0)=8450。=0.015mal,
L1·s1,故D错误:速率之比等于化学计量数之比,所以
(NH)=
3(H,0)=0.0010m0l·L1·s1,故A错误:
(0)=号(H,0)=0.0125m0l·L1·s,故B错误:
(N0)=号(H,0)=0.0010mol·L·s,故C正确。
2.D「同一化学反应中,在相同条件下,化学反应速率与其计量数
的比值越大该反应速率越快。①A_045=0.45:②B
1
1
3
8=62:③9-0-0.2,0四-05-0.25,所以其反
2
2
2
2
应速率快慢关系为①>④>②=③。]
3.C[升高温度,反应速率加快,降低温度,反应速率减慢,A项错
误:该反应前后气体分子数目不变,改变压强,若浓度改变,则反
应速率对应玫变,B项错误:增大N),的浓度为原来的2倍,若t
>250℃,根据v=k·c(N(),2)·c(C))可知,反应速率变为原来
的2倍,C项正确;当温度低于250℃时,根据v-k·c(N)2)可
知,一定温度下,反应速率只与c(N()2)有关,改变CO)的浓度,反
应速率不变,D项错误。]
4.B[由速率方程v=kc“(H2)c(Br2)c7(HBr),将c(H2)、c(Brg)、
c(HBr)和速率都代入到速率方程可以得到,①w=k×0.1×0.1
×27,②8v=k×0.1×0.43×27、③16w=k×0.2×0.43×27、
国20=k×0.4×0.1X4,由①②得到B=号,②③得到a=1,①
④得到y=-1,对于4u=k(0.2)°(0.1)e7(HBr)与①,将a=1,3
=号,Y=-1代入,解得c=1,由此分析。A不符合题意,B符合
题意;由于v=k(H)c(Br2)·c7(HBr),a、3、Y的值分别为1、
?、一1,则反应体系的三种物质中,Br,(g)的浓度对反应速率影
3
响最大,故C不符合题意;由于y=一1,增大HBr(g)浓度,
c'(HBr)减小,在反应体系中保持其他物质浓度不变,会使反应速
率降低,故D不符合题意。
5.解析(1)由于Fe是固体,改变Fe的量,反应物浓度不变,故反
应速率不变。(2)将容器容积缩小一半,则反应物浓度增大,故反
应速率增大。(3)容器容积不变,充入N,反应物浓度不变,故反
应速率不变。(4)保持容器内压强不变,充入N,使容器的容积增
大反应物浓度减小,故反应速率减小。
答案(1)不变(2)增大(3)不变(4)减小
第二课时活化能
必备知识·自主梳理
1.(1)②21·→I,(2)碰撞
2.能量取向越快
3.(1)有效碰撞
4.活化能放出反应热
5.光辐照
练一练
1.(1)×(2)/(3)×
关键能力·合作探究
新知探究(一)
典例导引
解析]
当反应放出98kJ的热量时消耗1molH(,会生成
0.5mol()2,A正确;化学反应速率由慢反应决定,B错误:该反应
的催化剂是I厂,C错误;催化剂降低反应的活化能,使活化分子百
分数增大,从而加快化学反应速率,但不影响反应热,D错误。
[答案]A
对点题组
1.C「根据反应速率方程v=kc2(N))·c(H2)可知,增大c(N)或
c(H,),均可提高总反应的反应速率,A项正确。根据反应速率方
程可知,C(NO)、c(H,)增大相同的倍数,对总反应的反应速率的
影响程度不同,B项正确。反应速率由慢反应决定,故该反应的快
慢主要取决于反应①,C项错误。升高温度,可以增大活化分子百
分数,提高反应①②的速率,D项正确。]
2.C[由题意知慢反应决定反应速率,即第二步反应决定反应速
率,第二步反应中N()2与N()3的碰撞部分有效。活化能大的基
元反应速率慢。]
新知探究(二)
典例导引
L解析]选项A,在0~50min之间,pH=2和pH=7时R的降
解百分率相等,A正确;选项B,溶液的酸性越强,R的降解速率越
大,B错误:选项C,由题给信息,无法得出该结论,C错误:选项
D,在20~25min,pH=10时R的平均降解速率为
0.2×10-4mol·L
=4×10-imol·L1·min-1,D错误。
5 min
[答案]A
对点题组
1.D[HNC的能量比HCN的高,则稳定性较好的是HCN,A项正
确;该异构化反应的△H=十59.3kJ·mol厂1,为吸热反应,则正
反应的活化能大于逆反应的活化能,B、C项正确:使用催化剂只
能改变反应的历程,但是不影响反应的反应热,D项错误。
2.C[由图可知,氧分子的活化是)一()键的断裂与C一()键的生
成过程,故A正确;反应物的总能量高于生成物的总能量,因此每
活化一个氧分子放出0.29eV的能量,故B正确;水可使氧分子
活化反应的活化能降低0.18eV,只看决速度活化能,故C错误:
活化氧可以快速氧化二氧化硫,而炭黑颗粒可以活化氧分子,因
此炭黑颗粒可以看作大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂,
故D正确。]
3.D「A项,从图示可看出形成过渡态物质的能量都是升高的,正
确:B项,从图中能量差可知,过渡态Ts1的能量为0.15eV,则该
步的活化能为[0.15-(一0.9)]eV=1.05eV,正确:C项,根据图
示首尾能量数据可知,该过程的总能量降低了2.05eV,正确:D
项,前三步中能量变化最大的是第二步,该步骤分两步形成稳定
的微粒,反应方程式为·HOC0十乙H,(g)一·C0十·OH十
·H十3H2(g),错误。]
素养演练·提升技能
1.B「增大压强或增大反应物浓度,可使单位体积内活化分子数目
增多,但活化分子百分数不变:升高温度或加入催化剂可增大反
应物分子中的活化分子百分数。」
2.A[加入催化剂,降低反应的活化能,增大活化分子的百分数,使
有效碰撞次数增加,但不能使分子能量增加。]
6