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文檔簡(jiǎn)介

第一單元化學(xué)反應(yīng)速率

考點(diǎn)1化學(xué)反應(yīng)速率

[教材基礎(chǔ)一自熱身]

1.化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)反應(yīng)速率是用來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量。用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增

A

加來(lái)表示,其計(jì)算公式為-(A)單位為小。1?「1?111逐7或111。1?廣1?57。

一△t------------------------------------------------------

Ac

[注意]由丫=仄7計(jì)算的化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率而不是瞬時(shí)速率,且無(wú)論用反應(yīng)物還是生成物表

示均取正值。

2.常用關(guān)系式

對(duì)于反應(yīng):“(g)+nB(g)兇(g)+d(g),反應(yīng)速率之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=物質(zhì)的量變化之比=

物質(zhì)的量濃度變化之比,即r(A):K(B):7(C):r(D)=/〃:n:p:夕=△〃(A):△〃(B):A〃(C):△〃(D)

=Ac(A):Ac(B):Ac(C):△c(D)。

[知能深化一掃盲點(diǎn)]

對(duì)于反應(yīng)而(g)+/?B(g)HXg)+㈤(g),開(kāi)始(區(qū))時(shí)A的濃度為amol?1「,B的濃度為bmol?L

,反應(yīng)進(jìn)行到某一時(shí)刻(法)時(shí),A消耗了xmol?「',則化學(xué)反應(yīng)速率可計(jì)算如下:

zzA(g)+〃B(g)兇(g)+業(yè)g)

起始(mol?l/i)ab00

nvpxqx

轉(zhuǎn)化(mol?L-1)x—

mmm

nvPXqx

某一時(shí)刻(mol?L-1)a—xb—~

mmm

V

貝!1:K(A)—,mol?L?s,

K(B)=一>mol??s-1,

niltz—t\l

MC)="J",>mol?L'?s~',

成上一ti?

[對(duì)點(diǎn)練]

1.NH,和。2在一定條件下發(fā)生反應(yīng):4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g),現(xiàn)向一容積不變的2L

密閉容器中充入4molNHs和3mol02.4min后反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得生成的友0占混合氣體體積的40%,則

下列表示此段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的平均速率不正確的是()

A.y(Nz)=0.125mol,L',min-;

11

B.K(H20)=0.375mol?L?min

C.pQ)=0.225mol?L-1?min-1

D.r(NHs)=0.250mol?L-1?min-1

解析:選C設(shè)轉(zhuǎn)化的NHs的物質(zhì)的量為xmol,

4NHs(g)+302(g)2N2(g)+6H20(g)

〃(始)/mol4300

〃(變)/molx0.75x0.5x1.5x

〃(平)/mol4—x3—0.75x0.5x1.5x

]5x

由^io.7.~I~~i-i~c-X100%=:40%>

4—x+3—0.75x+0n.5Kx+l.5x

2mol

2L

解得x=2,r(NH)=--—=0.250mol,L1,min則y(0)=0.1875mol,L1,minr(N)=

34min22

!

0.125mol,L,minr(H20)=0.375mol,L',min'?

(1)同一物質(zhì)比較法。換算成同一物質(zhì)表示的速率,再比較數(shù)值的大小。

(2)比值比較法。比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值,即對(duì)于一般反應(yīng)aA+加R+d),比較

WA'>WB?己A?WB?

一,與一廠,若—>亍,則A表示的化學(xué)反應(yīng)速率比B表示的大。該方法可以理解為假設(shè)某種反應(yīng)物或

abab

產(chǎn)物P,其化學(xué)計(jì)量數(shù)為1,然后把題目中每種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率都折算成P的反應(yīng)速率,然后進(jìn)行比

較大小,當(dāng)然v(P)大的反應(yīng)速率就大。

(3)歸一法。當(dāng)化學(xué)反應(yīng)速率單位一致時(shí),可用各物質(zhì)的速率除以該物質(zhì)前面的化學(xué)計(jì)量數(shù),即全部

“歸一”,然后比較,數(shù)值大的反應(yīng)速率最大。

[對(duì)點(diǎn)練]

2.反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為①*A)=0.45mol-L-1-s

1②r(B)=0.6mol,L1,s-1③“C)=0.4mol?L,s-1@r(D)=0.45mol,L',s!?下列有關(guān)

反應(yīng)速率的比較中正確的是()

A.④遮=②>①B.①>④g=③

C.①〉②遍>④D.④>③溜>①

-1-1

解析:選B用比值法進(jìn)行反應(yīng)速率大小的比較,r(A)=0.451noi?L"?s;1r(B)=0.2mol?L-s

';^r(C)=0.2mol?L1?s-';^v(D)=0.225mol,L',s故①>④>②=③,B項(xiàng)正確。

[題點(diǎn)全練一過(guò)高考]

題點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算

1.在弗+3比高器魯壓2N%的反應(yīng)中,在5s內(nèi)帆的濃度變化了8moi?「',則NM的平均反應(yīng)速

率()

02/26

A.2.4mol,L’?s-1B.0.8mol?L'?s-1

C.1.6mol,L-1?s-1D.0.08mol?L-1?s-1

Q-It-1

解析:選C在5s內(nèi)NH的濃度變化了8mol,L則r(NH)----------=1.6mol,L,s

335s

2.反應(yīng)4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),經(jīng)2min后,B的濃度減少了0.6mol?L,對(duì)此反應(yīng)速率

的正確表示是()

A.用A表示的反應(yīng)速率是0.8mol-L-'?s-1

B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率,其比值是3:2:1

C.在2min末時(shí)的反應(yīng)速率,用反應(yīng)物B來(lái)表示是0.3mol?L-,?min-1

D.在這2min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的值都是相同的

解析:選BA項(xiàng),A物質(zhì)是固體,濃度視為常數(shù),不能用來(lái)表示反應(yīng)速率,錯(cuò)誤;化學(xué)反應(yīng)速率之

比等于相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,其比值為3:2:1,B正確、D錯(cuò)誤;C項(xiàng),*B)=*mol?廠,?min

T=0.3mol?L--min、,但化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率,不是瞬時(shí)速率,錯(cuò)誤。

3.已知:4NH;1(g)+502(g)4N0(g)+6HQ(g),若反應(yīng)速率分別用r(NH3),r(02),r(N0)、

1

7(H20)/(mol?L_?mirT)表示,則正確的關(guān)系式是()

5

A.eqr(NH3)=r(02)B.eqB.^r(02)=r(H20)

24

C.-r(NH3)=r(H0)D.rr(0)=r(N0)

3252

解析:選D根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知,0S2)=~K(NH3).r(H20)=^r(02),r(H20)

4□

34

=-r(NH3)>r(N0)=Tr(0)o

/o2

4.在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)后各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。

回答下列問(wèn)題:

(1)該反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物分別是,

反應(yīng)方程式為。

(2)0-10s的平均反應(yīng)速率r(H2)=________________________________________

r(HI)=o

答案:(1)比和12、111H2(g)+I2(s)2HI(g)

(2)0.0395mol,L-1?s-10.079mol?L-1?s-1

[規(guī)律方法]解化學(xué)反應(yīng)速率題的3點(diǎn)注意

(1)濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質(zhì),對(duì)于固體或純液體的反應(yīng)物,其濃度視為常數(shù),故一般

不用固體或純液體物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率。

(2)化學(xué)反應(yīng)速率越快不等于化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象越明顯,如某些中和反應(yīng).

(3)計(jì)算反應(yīng)速率時(shí),若給出的是物質(zhì)的量變化值,要轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量的濃度的變化值(計(jì)算時(shí)一定要

除以體積)再進(jìn)行計(jì)算。

題點(diǎn)二化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較

5.在四個(gè)不同的容器中,在不同的條件下進(jìn)行合成氨反應(yīng):N2+3H22NH3。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)

定的結(jié)果判斷,生成氨的速率最快的是()

-1

A.r(ll2)=0.01mol,L,s"

1!

B.r(N2)=0.3mol,L',min

;

C.r(NH3)=0.15mol?L,mirT'

1!

D.K(H2)=0.3mol,L',min

解析:選B在速率單位相同時(shí),把速率除以其相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),數(shù)值大者,反應(yīng)速率快。A

111-1

項(xiàng),r(H2)=0.01mol?L?s-'=0.6mol,L,min~r(H2)=0.2mol,L?min;B項(xiàng),r(Nz)=0.3

o

mol?L1?minC項(xiàng),~r(NH)=0.075mol?L1?min-1,I)項(xiàng),-r(H)=0.1mol?L1?min\由此可

乙3o2

知,B項(xiàng)中表示的反應(yīng)速率最快。

6.已知反應(yīng):4C0+2N0?健壁%2+4C02在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下,請(qǐng)按化學(xué)反應(yīng)速率由大

到小的順序進(jìn)行排序。

①。(C0)=1.5mol?L-1,min-1

②MNO2)=0.7mol?L1?min!

③MN2)=0.4mol?L-1?min-1

④/(CO?)=1.1mol,L1?min1

--1

(§)r(N02)=0.01mol?L'?s

解析:換算成同一物質(zhì)再比較,如以弗為標(biāo)準(zhǔn),①②④⑤項(xiàng)分別換算為0.375mol?r'?

min0.35mol,L:?minl>0.275mol?L1?min\0.3mol,L1?min,

答案:③①②⑤④

■考點(diǎn)2影叫化學(xué)反應(yīng)速至的因素

[教材基礎(chǔ)一自熱身]

i.內(nèi)因(決定因素)

反應(yīng)物本身的性質(zhì).

2.外因

若其他條件不變,改變下列條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響如下:

04/26

條件的改變(其他條件不變)速率的改變

增大反應(yīng)物濃度速率加快

濃度

減小反應(yīng)物濃度速率減慢

壓強(qiáng)(對(duì)于有氣增大壓強(qiáng)速率加快

體參加的反應(yīng))減小壓強(qiáng)速率減慢

升高溫度速率加快

溫度

降低溫度速率減慢

速率加快,若為可逆反應(yīng),則

催化劑加入正催化劑

等倍數(shù)加快正逆反應(yīng)速率

反應(yīng)物接觸面積增大接觸面積速率加快

光輻射、放射線、

其他因素可能加快也可能減慢速率

超聲波等

[知能深化一掃盲點(diǎn)]

1.相關(guān)概念

(1)有效碰撞:分子間可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞。

(2)活化分子:能量較高,可以發(fā)生有效碰撞的分子。

(3)活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨肿铀枰哪芰俊?/p>

如圖所示,

圖中:E、為正反應(yīng)的活化能,使用催化劑時(shí)的活化能為笈,反應(yīng)熱為反二(注:氏為逆反應(yīng)的活化

能)

2.表現(xiàn)

單位體積內(nèi)

有效碰化學(xué)反

活化能分子活化活化分

撞次數(shù)應(yīng)速率

總數(shù)分子數(shù)子百分?jǐn)?shù)

\增大濃度不變?cè)黾釉黾硬蛔冊(cè)黾釉龃?/p>

增大壓強(qiáng)不變?cè)黾釉黾硬蛔冊(cè)黾釉龃?/p>

升高溫度不變不變?cè)黾釉黾釉黾釉龃?/p>

加入催化劑減小不變?cè)黾釉黾釉黾釉龃?/p>

[對(duì)點(diǎn)練]

1.(2018?長(zhǎng)沙模擬)在恒容條件下,能使N(Ug)+CO(g)COz(g)+NO(g)的正反應(yīng)速率增大且活

化分子的百分?jǐn)?shù)也增加的措施是()

A.增大NO?或CO的濃度

B.減小CO2或NO的濃度

C.通入Ne使氣體的壓強(qiáng)增大

D.升高反應(yīng)的溫度

解析:選DA、B為改變濃度,可改變反應(yīng)速率,但活化分子的百分?jǐn)?shù)不變;通入Ne使氣體的壓強(qiáng)

增大,不改變參加反應(yīng)氣體的濃度,反應(yīng)速率不變;升高溫度,可增大活化分子百分?jǐn)?shù),反應(yīng)速率增大,

D正確。

1.影響化學(xué)反應(yīng)速率最主要的因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)。

2.升高溫度,不論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)速率都加快,但吸熱方向速率增大的幅度更

大,溫度每升高10°C,化學(xué)反應(yīng)速率增加2?4倍。

3.壓強(qiáng)及惰性氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

(1)改變壓強(qiáng),實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)速率的改變。若壓強(qiáng)改變導(dǎo)致了反應(yīng)物濃度增大

或減小,則化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)增大或減小。

(2)根據(jù)上述第(1)條原則,充入惰性氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響可分為以下兩種情況:

充入“惰性氣體”理總壓強(qiáng)增大,但各物質(zhì)的濃度不變(活化分子濃度不

恒溫恒容

變),反應(yīng)速率不變

充入“惰性氣體”強(qiáng)體積增大或各反應(yīng)物濃度減小(活化分子濃度減

恒溫恒壓

小)理反應(yīng)速率減慢

(3)對(duì)于沒(méi)有氣體參加的反應(yīng),改變體系壓強(qiáng),反應(yīng)物的濃度不變,則化學(xué)反應(yīng)速率不變。

4.固體反應(yīng)物量的增減,不能改變化學(xué)反應(yīng)速率,固體的表面積改變才能改變化學(xué)反應(yīng)速率。

5.在比較溶液中物質(zhì)的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí)不能只看起始加入時(shí)物質(zhì)的濃度,應(yīng)該看加入后其

在混合液的濃度。

6.不特別指明,催化劑一般是加快反應(yīng)速率。

[對(duì)點(diǎn)練]

2.(1)形狀、大小相同的鎂、鋁、鐵、鉛四種金屬與濃度相同的鹽酸反應(yīng),生成的速率快慢順序

是。

(2)對(duì)于Fe+2HCl=FeCl2+H2t,改變下列條件對(duì)生成氫氣的速率有何影響?(填“增大”“減

小”“不變”或“不產(chǎn)生”)

①升高溫度:;②增大鹽酸濃度:;

③增大鐵的質(zhì)量:;④增加鹽酸的體積:;

⑤把鐵片改成鐵粉:.;⑥滴加幾滴CuSO,溶液:;

⑦加入NaCl固體:;⑧增大壓強(qiáng):;

⑨將反應(yīng)中的稀鹽酸改為濃PLS。,:。

06/26

(3)Zn與鹽酸反應(yīng),真正影響反應(yīng)速率的是的濃度,而與的濃度無(wú)關(guān)。

(4)一定溫度下,反應(yīng)Nz(g)+Oz(g)2N0(g)在密閉容器中進(jìn)行,回答下列措施對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的

影響。(填“增大”“減小”或“不變”)

①縮小體積使壓強(qiáng)增大:;②恒容充入岫:;③恒容充入He:;④恒壓充入

He:o

答案:(l)/Mg)>r(Al)>y(Fe)>r(Pb)

(2)①增大②增大③不變④不變⑤增大

⑥增大⑦不變⑧不變⑨不產(chǎn)生

(3)H+cr

(4)①增大②增大③不變④減小

[題點(diǎn)全練一過(guò)高考]

題點(diǎn)一濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

1.對(duì)反應(yīng)A+BAB來(lái)說(shuō),常溫下按以下情況進(jìn)行反應(yīng):①20mL溶液中含A、B各0.01mol②50

mL溶液中含A、B各0.05mol③0.1mol?「'的A、B溶液各10mL④0.5mol?的A、B溶液各

50mL

四者反應(yīng)速率的大小關(guān)系是()

A.②>①泡>③B.?>@>(g)>@

C.①〉②泡>③D.①X§)>③〉④

解析:選A①中c(A)=c(B)=?2m,=也5mo1,

,/、/、0.05mol_

②中c(A)=c⑻=-^^=1mol-L;

.,、0.1mol,L1,

③中c(A)=c(B)=-----------=0.05mol,L;

④中c(A)=c(B)J"?!?0.25mol,L1,>

在其他條件一定的情況下,濃度越大,化學(xué)反應(yīng)速率越大,所以v|____反應(yīng)速率由大

到小的順序?yàn)棰?gt;①>④>③0

2.等質(zhì)量的鐵與過(guò)量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng),測(cè)得在不同時(shí)間

(t)內(nèi)產(chǎn)生氣體體積(D的數(shù)據(jù)如圖。根據(jù)圖示分析實(shí)驗(yàn)條件,下列說(shuō)法母一定不正確的兔()

c(HCl)/

組別對(duì)應(yīng)曲線反應(yīng)溫度/℃鐵的狀態(tài)

(mol?L-1)

1a30粉末狀

2b30粉末狀

3c2.5塊狀

4d2.530塊狀

A.第4組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率最慢

B.第1組實(shí)驗(yàn)中鹽酸的濃度大于2.5mol-L-1

C.第2組實(shí)驗(yàn)中鹽酸的濃度等于2.5mol-L-'

D.第3組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)溫度低于30℃

解析:選D從圖中四條曲線可判斷a反應(yīng)最快,d反應(yīng)最慢,A項(xiàng)正確;第1、2、4組實(shí)驗(yàn)溫度相

同,1、2組鐵為粉末狀,反應(yīng)速率:1>2>4,故第1組實(shí)驗(yàn)中鹽酸濃度大于2.5mol?「',第2組實(shí)驗(yàn)中

鹽酸的濃度等于2.5molB、C正確;若第3組實(shí)驗(yàn)的溫度低于30°C,在其他條件都相同的情況下

反應(yīng)速率應(yīng)該比第4組慢,與實(shí)驗(yàn)事實(shí)不符,1)項(xiàng)錯(cuò)誤。

題點(diǎn)二溫度、壓強(qiáng)、催化劑、固體表面積等因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

3.已知下列各組反應(yīng)的反應(yīng)物(表中的物質(zhì)均為反應(yīng)物)及溫度,則反應(yīng)開(kāi)始時(shí),放出H?速率最快的

是()

金屬(大小、形狀相同

選項(xiàng)酸的濃度及體積反應(yīng)溫度/℃

的粉末)的物質(zhì)的量

3mol?L-1

AMg0.1mol60

的硝酸10mL

3mol?L-1

BMg0.1mol30

的鹽酸10mL

3mol?L-1

CFe0.1mol60

的鹽酸10mL

3mol?L-1

DMg0.1mol60

的鹽酸10mL

解析:選I)HNOs與Mg反應(yīng)不能產(chǎn)生上而產(chǎn)生NO,A錯(cuò)誤;B中溫度為30C,低于C、D兩項(xiàng),反

應(yīng)速率較??;C、D相比,溫度、酸的濃度一樣,Mg比Fe活潑,反應(yīng)速率較大。

4.反應(yīng)C(s)+IW)(g)C0(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行,下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)

速率幾乎無(wú)影響的是()

①增加C的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不變,充入心使體系壓強(qiáng)增大④保持壓強(qiáng)

不變,充入帖使容器體積變大

A.①?B.②?

C.@(3)D.②@

解析:選C增大固體的量、恒容時(shí)充入惰性氣體對(duì)速率無(wú)影響。

5.草酸與高鐳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng):

MnOi+H2C2O1+H*—*-Mn"1+CO2t+上0(未配平)

用4mL0.001mol?L-1KMnO,溶液與2mL0.01mol?H2c2。,溶液,研究不同條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速

率的影響。改變的條件如表所示:

08/26

組別10強(qiáng)硫酸體積/mL溫度/℃其他物質(zhì)

I220—

n22010滴飽和MnSOi溶液

in230—

IV1201mL蒸儲(chǔ)水

(1)該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為。

(2)如果研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,使用實(shí)驗(yàn)和(用I?IV表示,下同);

如果研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,使用實(shí)驗(yàn)和

(3)對(duì)比實(shí)驗(yàn)I和IV,可以研究時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,實(shí)驗(yàn)IV中加入1mL蒸儲(chǔ)水的目的是

解析:(1)根據(jù)電子守恒列式可得:〃(MnO])X(7—2)=〃(H£2()4)X2X(4—3),則〃(MnOI):n(H2c2(h)

=2:5。(2)研究某一因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響時(shí),要保證其他各條件完全相同。(3)對(duì)比I和IV,反應(yīng)

的溫度、溶液的體積等都相同,僅是c(H+)不同,故可研究c(H+)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

答案:(1)2:5(2)IIIIIII

(3)c(H')(或硫酸溶液的濃度)確保所有實(shí)驗(yàn)中c(KMnO.,)、c(H2C2O..)不變和溶液總體積不變

■考點(diǎn)3化學(xué)反應(yīng)速率圖像

[知能深化一掃盲點(diǎn)]

物質(zhì)的量(或物質(zhì)的量濃度)一時(shí)間圖像

例如:某溫度時(shí),在定容(/L)容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。

(1)由圖像得出的信息

①X、Y是反應(yīng)物,乙是產(chǎn)物。

②打時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,X、Y沒(méi)有全部反應(yīng)。

(2)根據(jù)圖像可進(jìn)行如下計(jì)算

①某物質(zhì)的平均反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率,如:"X)=受-mol??s?Y的轉(zhuǎn)化率

②確定化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,如X、Y、Z三種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為("一讓):(之一

[對(duì)點(diǎn)練]

1.一定溫度下,在2L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示,

下列描述正確的是()

A.反應(yīng)開(kāi)始到10s,用Z表示的反應(yīng)速率為0.158mol,L-'?s^1

B.反應(yīng)開(kāi)始到10s,X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol-L-1

C.反應(yīng)開(kāi)始到10s,Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%

D.反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)Z(g)

解析:選CA項(xiàng),由圖可知,10s內(nèi)Z的物質(zhì)的量變化量為1.58mol,用Z表示的反應(yīng)速率為y(Z)

1.58mol

~~\~

——=0.079mol?L-'?s-',錯(cuò)誤;B項(xiàng),由圖可知,10s內(nèi)X的物質(zhì)的量變化量為0.79mol,X

的物質(zhì)的量濃度減少量Ac=£=°,=0.395mol?錯(cuò)誤;C項(xiàng),反應(yīng)開(kāi)始到10sB寸,Y消耗1.0

mol-0.21mol=0.79mol,Y的轉(zhuǎn)化率=100%=79.0%,正確;D項(xiàng),由圖像可知,隨反應(yīng)進(jìn)

"1;.,0mol

行X、Y的物質(zhì)的量減小,Z的物質(zhì)的量增大,X、Y是反應(yīng)物,Z是生成物,10s后X、Y、Z的物質(zhì)的量

為定值,不為0,反應(yīng)是可逆反應(yīng),且A〃(X):AHY):△〃(Z)=(1.20—0.41)mol:(1.00-

0.21)mol:1.58mol=l:1:2,故化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)2Z(g),錯(cuò)誤。

2.某酸性工業(yè)廢水中含有LCrO。光照下,草酸(HG0,)能將其中的CmOT轉(zhuǎn)化為Cr計(jì)。某課題組研

究發(fā)現(xiàn),少量鐵明帆[ALFe(S03-24HQ]即可對(duì)該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率

的影響,探究如下:

(1)在25°C下,控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同,調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃

度草酸溶液用量,做對(duì)比實(shí)驗(yàn),完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。

草酸溶蒸儲(chǔ)水

初始廢水樣品體

實(shí)驗(yàn)編號(hào)液體積體積

pH積/mL

/mL/mL

①4601030

②5601030

③560

測(cè)得實(shí)驗(yàn)①和②溶液中的Cr20?濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。

10/26

(2)上述反應(yīng)后草酸被氧化為(填化學(xué)式)。

(3)實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果表明;

實(shí)驗(yàn)①中0?乙時(shí)間段反應(yīng)速率,(Cr")=mol?L-1-mirT'(用代數(shù)式表示)。

解析:(1)實(shí)驗(yàn)①、②中初始pH不同,為探究pH對(duì)反應(yīng)速率的影響,則實(shí)驗(yàn)②、③為探究一定濃度

草酸溶液用量對(duì)反應(yīng)速率的影響,則實(shí)驗(yàn)②、③中試劑總用量應(yīng)相同。(2)草酸中C為+3價(jià),則其被氧化

3+

為CO?。(3)實(shí)驗(yàn)①和②表明pH越小,則轉(zhuǎn)化為+的反應(yīng)速率越快;r(Cr)=27(Cr20D=義尸X2

2?co—Ci?

mol,L1,min1<.

答案:(1)2020(其他合理答案也可)(2)C02(3)溶液pH對(duì)該反應(yīng)的速率有影響

速率一時(shí)間圖像

如Zn與足量鹽酸的反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化出現(xiàn)如圖所示①情況。

原因解釋:45段(「增大),因反應(yīng)為放熱(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),隨反應(yīng)的

進(jìn)行,溫度逐漸升高,化學(xué)反應(yīng)速率逐漸增大;8c段(y減小),主要因?yàn)殡S反應(yīng)的

進(jìn)行,溶液中c(H')逐漸減小,化學(xué)反應(yīng)速率減小。

[對(duì)點(diǎn)練]

3.在恒溫恒容的密閉容器中通入一定量的M、N,發(fā)生反應(yīng):M(g)八—+2N(g)3P(g)

+Q(1),如圖是M的正反應(yīng)速率MM)隨時(shí)間變化的示意圖,下列說(shuō)法J1正確的是()

A.反應(yīng)物M的濃度:a點(diǎn)小于b點(diǎn)

B.可能是某種生成物對(duì)反應(yīng)起到催化作用

C.曲線上的c、d兩點(diǎn)都表示達(dá)到反應(yīng)限度

D.平均反應(yīng)速率:段大于6c段

解析:選BA項(xiàng),反應(yīng)物M的濃度一直減小,錯(cuò)誤;C項(xiàng),達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),MM)不變,錯(cuò)誤;D

項(xiàng),速率的快慢可通過(guò)斜率判斷,兒段大于數(shù)段,錯(cuò)誤。

4.用純凈的CaCOs與100mL稀鹽酸反應(yīng)制取CO2,實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄如圖]V(CO?)/?L所示(Cd的

體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。下列分析正確的是(假設(shè)混合后溶液體6〃---2T!積不

變)()(

比段表示的平均速率最快

B.EF段,用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.4molmin

OE、EF、AG三段中,該反應(yīng)用CO?表示的平均反應(yīng)速率之比為2:6:7

F點(diǎn)收集到的CO?的量最多

解析:選B應(yīng)■段、〃段、尸。段中生成的CO?分別為0.01mol、0.02mol、0.005mol,則消耗HC1

的量分別為0.02mol、0.04mol、0.01mol,用IIC1表示的反應(yīng)速率分別為0.2mol?L-1?min,0.4mol-L

-二min-1.0.1mol?L_1-min,所以"段平均反應(yīng)速率最快,G點(diǎn)收集到的C02的量最多。

他速率一外界條件圖像

以N2(g)+3HMg)2NH3(g)△"=-92.4kJ?mo「'為例。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)變化并畫(huà)出變化曲線。

1.速率一濃度(c)圖像

條件變化速率變化速率變化曲線

增大反應(yīng)VIE>P逆均增大,

物的濃度且V‘正〉v'逆

減小反應(yīng)P正、。逆均減小,

物的濃度且逆〉M一

增大生成y正、”均增大,

物的濃度且V‘逆〉正

減小生成-正、/逆均減小,

物的濃度且正)逆

2.速率一溫度(7)圖像

條件變化速率變化速率變化曲線

P正、0逆均增大,

升高溫度

且一-〉/正

。正、P逆均減小,

降低溫度

且0'正>逆

3.E率一壓強(qiáng)S)圖像

條件變化速率變化速率變化曲線

P正、P逆均增大,

增大壓強(qiáng)

且逆

P正、0逆均減小,

減小壓強(qiáng)

且V‘正

4.速率一催化劑圖像

12/26

條件變化速率變化速率變化曲線

ViE>,逆

使用催化劑

同等倍數(shù)增大1

[重要結(jié)論]①外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)等)增強(qiáng),曲線在原圖像的上方;條件減弱,曲線在原圖

像的下方。

②濃度改變時(shí),圖像中一條曲線連續(xù),一條曲線不連續(xù);其他條件改變,圖像中曲線不連續(xù)。

③對(duì)于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等的反應(yīng),改變壓強(qiáng)時(shí),「正、丫逆同等倍數(shù)增大或減小,速

率變化曲線如圖:

[對(duì)點(diǎn)練]

5.密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+3B(g)2C(g)

△叢0,根據(jù)下列「力圖像,回答下列問(wèn)題:

⑴下列時(shí)刻所改變的外界條件是力;友

_____________________________________o

(2)反應(yīng)速率最快的時(shí)間段是。

(3)下列措施能增大正反應(yīng)速率的是一。

A.通入A(g)B.分離出C(g)

C.降溫D.增大容積

⑷對(duì)于反應(yīng)CO(g)+HQ(g)COMg)+Hz(g)發(fā)生了圖中友時(shí)的變化時(shí),可能改變的條件有

⑸當(dāng)反應(yīng)CO(g)+H2O(g)(U(g)+H2(g)的反應(yīng)速率發(fā)生如圖的變化時(shí),改變的條件分別是

答案:(1)升高溫度加入催化劑減小壓強(qiáng)

(2)心?友(3)A(4)增大了壓強(qiáng),使用了催化劑

(5)圖中是漸變,改變的一定是濃度,力時(shí)r逆增大是增大生成物濃度;友時(shí)叭F增大是增大反應(yīng)物濃

[題點(diǎn)全練一過(guò)高考]

1.在容積不變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2sOz(g)+()2(g)2S03(g)△慶0。下列各圖表示當(dāng)其他條

件不變時(shí),改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響,其中分析正確的是()

A.圖1表示溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響,且甲的溫度較高

B.圖I[表示G時(shí)刻使用催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響

c.圖ni表示而時(shí)刻增大a的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響

D.圖川表示曲時(shí)升溫對(duì)反應(yīng)速率的影響

解析:選BA項(xiàng),乙先達(dá)到平衡,反應(yīng)快,溫度高;C項(xiàng),增大c(0j時(shí),圖像應(yīng)連續(xù);D項(xiàng),升溫

對(duì)吸熱方向(逆方向)速率增大的多。

2.NaHS03溶液在不同溫度下均可被過(guò)量KI03氧化,當(dāng)NaHSOs完全消耗即有k析出,根據(jù)L析出所

需時(shí)間可以求得NaHSO:;的反應(yīng)速率。將濃度均為0.020mol?的NaHSO?溶液(含少量淀粉)10.0mL、

KI03(過(guò)量)酸性溶液40.0mL混合,記錄10?55c間溶液變藍(lán)時(shí)間,55℃時(shí)未觀察到溶液變藍(lán),實(shí)驗(yàn)結(jié)

果如圖。據(jù)圖分析,下列判斷不正確的是()

A.40℃之前與400c之后溶液變藍(lán)的時(shí)間隨溫度的變化趨勢(shì)相反

B.圖中反c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaHSO;,反應(yīng)速率相等

C.圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaHSOs反應(yīng)速率為5.OXI。-'mol?L-1?s-1

D.溫度高于40℃時(shí),淀粉不宜用作該實(shí)驗(yàn)的指示劑

解析:選B由題給圖像可知,溫度低于40℃時(shí),溫度升高,溶液變藍(lán)的時(shí)間短,但溫度高于40℃

14/26

時(shí)情況相反,A項(xiàng)正確;因?yàn)榉?。兩點(diǎn)的溫度不同,反應(yīng)速率不可能相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中a點(diǎn)所用的時(shí)

間為80s,則NaHS。,的反應(yīng)速率為(0.020mol?L-,X10.0mLX10-3L?mL-1)+(50mLX10L?mL-1)4-80

s=5.OXIO-5mol?C?s-1,C項(xiàng)正確;由題給條件,55℃時(shí)未觀察到溶液變藍(lán)可知,溫度高于40℃時(shí),

淀粉易糊化,不宜作該實(shí)驗(yàn)的指示劑,D項(xiàng)正確。

3.一定條件下,在體積為10L的固定容器中發(fā)生反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反應(yīng)過(guò)程如下

圖。下列說(shuō)法正確的是()

B.X曲線表示NHa的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系

C.0-8min,比的平均反應(yīng)速率

1!

r(H2)=0.75mol,L?min

D.10-12min,N?的平均反應(yīng)速率

r(Nz)=0.25mol,L1min1

解析:選B第一次達(dá)到平衡時(shí),X曲線表示的物質(zhì)物質(zhì)的量增加了0.6mol,Y曲線表示的物質(zhì)物質(zhì)

的量減少了0.9mol,77(X):〃(Y)=2:3,則X曲線表示NH,物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系,Y曲線表示上

物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系,B項(xiàng)正確;心時(shí)刻加3、壓物質(zhì)的量相等,反應(yīng)速率不相等,A項(xiàng)錯(cuò)誤;。?8min,

0.9mol

乩的平均反應(yīng)速率“回)=0L=0.01125mol?L-1?min-1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;10?12min,M的平均反應(yīng)速

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