高中化學(xué) 第2章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速度 第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率 第2課時(shí) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素作業(yè)2 魯科版選修4

1、第2課時(shí) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素知能演練輕松闖關(guān)學(xué)生用書單獨(dú)成冊(cè)基礎(chǔ)溫故1下列關(guān)于催化劑的說(shuō)法不正確的是()a溫度越高，催化劑的催化效果越好b汽車排氣管上的“催化轉(zhuǎn)化器”能減少有害氣體排放c催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率，但反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變d鋅與鹽酸反應(yīng)時(shí)，加入幾滴硫酸銅溶液可加快反應(yīng)速率，但硫酸銅不做催化劑解析：選a。催化劑有最佳使用溫度，所以催化效果不是溫度越高越好，a錯(cuò)；“催化轉(zhuǎn)化器”可以將汽車尾氣中的有害物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)，b對(duì)；催化劑參加化學(xué)反應(yīng)，但最終又生成原物質(zhì)，c對(duì)；鋅可置換出硫酸銅溶液中的銅，構(gòu)成銅鋅原電池，加快反應(yīng)速率，d對(duì)。2下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法中，正確的

2、是()a100 ml 2 mol·l1的鹽酸與鋅反應(yīng)時(shí)，加入適量的nacl溶液，生成h2的速率不變b用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取h2時(shí)，改用鐵片和濃硫酸可以加快產(chǎn)生h2的速率c二氧化硫的催化氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，所以升高溫度，反應(yīng)速率減小d汽車尾氣中的co和no可以緩慢反應(yīng)生成n2和co2，減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減小解析：選d。a項(xiàng)，加入nacl溶液，相當(dāng)于稀釋鹽酸，使其濃度降低，反應(yīng)速率減??；b項(xiàng)，改用鐵片與濃硫酸反應(yīng)時(shí)，若在常溫下，鐵片發(fā)生鈍化，若在加熱條件下，則二者反應(yīng)生成二氧化硫氣體，得不到h2；c項(xiàng)，不論化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率均增大；d項(xiàng)，對(duì)有氣體參與的

3、反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，氣體的濃度減小，反應(yīng)速率減小。3下圖為某化學(xué)反應(yīng)的速率與時(shí)間的關(guān)系示意圖，在t1時(shí)刻升高溫度或增大壓強(qiáng)速率的變化都符合示意圖的反應(yīng)是()a2so2(g)o2(g)2so3(g)h<0b4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)h<0ch2(g)i2(g)2hi(g)h>0dc(s)h2o(g)co(g)h2(g)h>0解析：選b。由圖示可知升溫或增壓平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，因此反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱的、氣態(tài)物質(zhì)體積增大的反應(yīng)。4對(duì)于反應(yīng)2so2(g)o2(g)2so3(g)，能增大正反應(yīng)速率的措施是()a通入大量o2b增大容器容積c移去部分so3 d

4、降低體系溫度解析：選a。對(duì)于該可逆反應(yīng)增大正反應(yīng)速率可采取的措施是升高溫度；增大壓強(qiáng)；使用催化劑；增加反應(yīng)物的量(容器容積不變)。而選項(xiàng)中b為減壓，d為降溫，都是減小正反應(yīng)速率。c為移出生成物，瞬間正反應(yīng)速率不變，但隨反應(yīng)的進(jìn)行正反應(yīng)速率逐漸減小。5硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為na2s2o3h2so4=na2so4so2sh2o，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是()實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/na2s2o3稀h2so4h2ov/mlc/mol·l1v/mlc/mol·l1v/mla2550.1100.15b2550.250.210c3550.1100.15d3550.250.2

5、10解析：選d?；瘜W(xué)反應(yīng)速率越大，越先出現(xiàn)渾濁，a、c反應(yīng)物濃度相同，c的溫度高，化學(xué)反應(yīng)速率大；b、d反應(yīng)物濃度相同，d的溫度高，化學(xué)反應(yīng)速率大；c和d比較，溫度相同，但c中反應(yīng)物濃度低于d中反應(yīng)物濃度，d的反應(yīng)速率大，先出現(xiàn)渾濁。6為探究鋅與稀硫酸的反應(yīng)速率以v(h2)表示，向反應(yīng)混合液中加入某些物質(zhì)，下列判斷正確的是()a加入nh4hso4固體，v(h2)不變b加入少量水，v(h2)增大c加入ch3coona固體，v(h2)減小d滴加少量cuso4溶液，v(h2)減小解析：選c。nh4hso4能電離生成h，故v(h2)應(yīng)增大；加入少量水，v(h2)應(yīng)減小；滴加少量cuso4溶液后，zn能

6、與其置換出的cu形成原電池，能加快反應(yīng)速率。7化學(xué)反應(yīng)速率公式是由實(shí)驗(yàn)測(cè)定的。例如：h2cl2=2hcl的速率公式可表示為vkcm(h2)·cn(cl2)，式中k為反應(yīng)速率常數(shù)，m和n的數(shù)值可以用下表的數(shù)據(jù)推算出：c(h2) (mol·l1)c(cl2) (mol·l1)v(mol·l1·s1)1.01.01.0k2.01.02.0k2.04.04.0k由此推知，m和n的正確的值為()am1n1bm1/2n1/2cm1/2n1dm1n1/2解析：選d。解答本題要根據(jù)題中信息：vkcm(h2)·cn(cl2)，分析表中某一反應(yīng)物濃度與速

7、率的關(guān)系，利用數(shù)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)計(jì)算。若選擇c(cl2)1.0 mol·l1的兩種情況，代入數(shù)據(jù)則有：10kk·1.0m·1.0n20kk·2.0m·1.0n由/可得：1/2(1/2)m，得m1。若選擇c(h2)2.0 mol·l1的兩種情況，代入數(shù)據(jù)則有：20kk·2.0m·1.0n40kk·2.0m·4.0n由/可得1/2(1/4)n，得n1/2。8在容積固定的2 l密閉容器中進(jìn)行某一可逆反應(yīng)：x(g)2y(g)2z(g)，用y的物質(zhì)的量濃度改變表示反應(yīng)速率，v正、v逆與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，速率單

8、位為mol·l1·s1，則圖中陰影部分的面積表示()ax的物質(zhì)的量濃度的減少值by的物質(zhì)的量濃度的減少值cz的物質(zhì)的量增加值dy的物質(zhì)的量減少值解析：選b。因cv·t，則圖形oabd表示正反應(yīng)消耗y的物質(zhì)的量濃度，圖形obd表示逆反應(yīng)生成y的物質(zhì)的量濃度。分析圖中陰影部分即圖形oab為以上二者之差。因?yàn)槠鹗颊磻?yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，所以陰影部分的面積是y的物質(zhì)的量濃度的減少值，所以選項(xiàng)b正確。9有一化學(xué)反應(yīng)aa(g)bb(g)=c(g)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該反應(yīng)的反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系式為v(c)kca(a)cb(b)，其中c(a)、c(b)分別表示a、b的濃度，k

9、是與溫度有關(guān)的常數(shù)。為測(cè)定k、a、b的值，在298 k時(shí)，將a、b按不同濃度混合，得到下列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：編號(hào)a的初始濃度/mol·l1b的初始濃度/mol·l1生成c的初始反應(yīng)速率/mol·l1·s111.01.00.01222.01.00.02431.02.00.048(1)根據(jù)上表可求得a_，b_，k_(注明單位)。(2)在該溫度下，向容積為1 l的密閉容器中加入a、b各2 mol，則以b表示的初始反應(yīng)速率為_。解析：(1)第1、2組中b的初始濃度相同，第2組中a的初始濃度是第1組的兩倍，反應(yīng)速率也是第1組的兩倍，故a1，同理可求出b2，v(c)kc(a

10、)c2(b)，將第1組數(shù)據(jù)代入上式，可求得k0.012 mol2·l2·s1。(2)由v(c)0.012 mol2·l2·s1×c(a)×c2(b)，代入數(shù)據(jù)得v(c)0.096 mol·l1·s1，v(b)2v(c)2×0.096 mol·l1·s10.192 mol·l1·s1。答案：(1)120.012 mol2·l2·s1(2)0.192 mol·l1·s110某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究反應(yīng)速率的測(cè)定和比較。取兩套裝置

11、(如圖所示)，分別加入40 ml 1 mol·l1(方案1)和40 ml 4 mol·l1(方案2)的硫酸，測(cè)量收集10 ml h2所需的時(shí)間。(1)鋅跟硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_，收集10 ml氣體，方案2所用時(shí)間比方案1所用時(shí)間_(填“長(zhǎng)”或“短”)。(2)4 mol·l1硫酸與鋅反應(yīng)比1 mol·l1硫酸與鋅反應(yīng)速率_。(3)除本實(shí)驗(yàn)測(cè)定反應(yīng)速率的方法外，可行的方案還有：_；_；_。解析：(1)zn與h2so4發(fā)生反應(yīng)生成h2，故看到有氣泡產(chǎn)生，因反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)越快，故方案2比方案1所用時(shí)間少，此時(shí)要保證鋅粒的表面積相同，同時(shí)該實(shí)驗(yàn)裝置氣密性要良

12、好。(3)測(cè)定該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率還有如下方法：測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生h2的體積；測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)h的濃度變化；測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)鋅粒質(zhì)量的變化。答案：(1)鋅粒逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡短(2)大(3)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生h2的體積測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)h的濃度變化測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)鋅粒質(zhì)量的變化能力提升11nahso3溶液在不同溫度下均可被過(guò)量kio3氧化，當(dāng)nahso3完全消耗即有i2析出，依據(jù)i2析出所需時(shí)間可以求得nahso3的反應(yīng)速率。將濃度均為0.020 mol·l1的nahso3溶液(含少量淀粉)10.0 ml、kio3(過(guò)量)酸性溶液40.0 ml混合，記錄1055 間溶液變藍(lán)時(shí)間，55 時(shí)未觀察到溶

13、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()a40 之前與40 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b、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的nahso3反應(yīng)速率相等c圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的nahso3反應(yīng)速率為5.0×105 mol·l1·s1d溫度高于40 時(shí)，淀粉不宜用做該實(shí)驗(yàn)的指示劑解析：選b。應(yīng)讀懂題干，當(dāng)溶液變藍(lán)時(shí)亞硫酸氫鈉恰好完全反應(yīng)，然后根據(jù)選項(xiàng)逐一進(jìn)行分析。a.由圖像可知，40 之前溫度越高溶液變藍(lán)所需要的時(shí)間越短；40 之后溫度越高溶液變藍(lán)所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，其變化趨勢(shì)相反。b.b、c兩點(diǎn)的溫度不同，所以反應(yīng)速率不相等。c.當(dāng)溶液變藍(lán)時(shí)發(fā)生反應(yīng)io5i6h=3i

14、23h2o，此時(shí)反應(yīng)6hso2io=6so2i6h恰好結(jié)束，即溶液變藍(lán)時(shí)nahso3恰好完全反應(yīng)，v(nahso3)5.0×105 mol·l1·s1。d.溫度高于40 時(shí)，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于40 的條件下做指示劑。12向絕熱恒容密閉容器中通入so2和no2，在一定條件下使反應(yīng)so2(g)no2(g)so3(g)no(g)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如下所示。由圖可得出的正確結(jié)論是()a反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)b反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)c反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量dt1t2時(shí)，so2的轉(zhuǎn)化率：ab段小于bc段解析：選d。這是一個(gè)反應(yīng)前后體積

15、不變的可逆反應(yīng)，由于容器恒容，因此壓強(qiáng)不變，所以在本題中只考慮溫度和濃度的影響。由圖可以看出隨著反應(yīng)的進(jìn)行正反應(yīng)速率逐漸增大，因?yàn)橹灰_始反應(yīng)，反應(yīng)物濃度就要降低，正反應(yīng)速率應(yīng)該減小，但此正反應(yīng)速率開始卻是增大的，這說(shuō)明此時(shí)溫度的影響是主要的，由于容器是絕熱的，因此只能是反應(yīng)放熱，從而導(dǎo)致容器內(nèi)溫度升高，正反應(yīng)速率加快，所以c不正確；但當(dāng)?shù)竭_(dá)c點(diǎn)后正反應(yīng)速率減小，這說(shuō)明此時(shí)反應(yīng)物濃度的影響是主要的，因?yàn)榉磻?yīng)物濃度越來(lái)越小，所以正反應(yīng)速率減小，但反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，所以選項(xiàng)a、b均不正確；正反應(yīng)速率越快，消耗的二氧化硫就越多，因此選項(xiàng)d是正確的。13一定溫度下，在2 l的密閉容器中發(fā)生如下反

16、應(yīng)：a(s)2b(g)xc(g)h<0，b、c的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖甲，達(dá)平衡后在t1、t2、t3、t4時(shí)都只改變了一種條件，逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()ax2，反應(yīng)開始2 min內(nèi)，v(b)0.1 mol·l1·s1bt1時(shí)改變的條件是降溫，平衡逆向移動(dòng)ct2時(shí)改變的條件可能是減小c，平衡正向移動(dòng)dt3時(shí)可能是減小壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)；t4時(shí)可能是使用催化劑，b不變解析：選d。通過(guò)圖甲可知，2 min內(nèi)，v(b)0.05 mol·l1·min1，v(c)0.05 mol·l1·min1，x2，

17、a項(xiàng)錯(cuò)誤；正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，當(dāng)降低溫度，反應(yīng)正向移動(dòng)，正、逆速率都減小，所以b項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)減小c時(shí)，逆反應(yīng)速率瞬間減小，平衡正向移動(dòng)，與圖像不符，c項(xiàng)錯(cuò)誤；由于該反應(yīng)(g)0，故減小壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率同等程度減小，平衡不移動(dòng)；使用催化劑同等程度改變反應(yīng)速率，但平衡不移動(dòng)，b不變，d項(xiàng)正確。14在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2so2(g)o2(g)2so3(g)h<0，某研究小組研究了其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響如圖所示，下列分析正確的是()a圖表示的是t1時(shí)刻增大o2的濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響b圖表示的是t1時(shí)刻加入催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響c圖表示的是催化劑對(duì)化學(xué)平衡

18、的影響，且甲的催化效率比乙的高d圖表示的是壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，且乙的壓強(qiáng)較大解析：選b。若增大o2的濃度，正反應(yīng)速率突然變大，逆反應(yīng)速率瞬間不變，隨后逐漸變大，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；加入催化劑，正、逆反應(yīng)速率同等程度地增大，v正v逆，故b項(xiàng)正確；加入催化劑，正、逆反應(yīng)速率同等程度地增大，v正v逆，化學(xué)平衡不移動(dòng)，so2的轉(zhuǎn)化率不變，故c項(xiàng)錯(cuò)誤；乙達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)所用時(shí)間較短，則其反應(yīng)速率較快，乙的壓強(qiáng)較大，但增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，so2的轉(zhuǎn)化率增大，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。15某化學(xué)興趣小組為了研究在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)abcd的反應(yīng)速率，他們將a、b在一定條件下反應(yīng)并測(cè)定反應(yīng)中生成物c的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化情況，繪制

19、出如圖所示的曲線。據(jù)此，請(qǐng)完成以下問(wèn)題：(1)在0t1、t1t2、t2t3各相同的時(shí)間段里，反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是_，生成c的量最多的時(shí)間段是_。(2)從反應(yīng)速率的變化，可看出該反應(yīng)可能是_反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。(3)在t4后，c的濃度不再變化的原因可能是_。根據(jù)你的分析，定性地畫出該反應(yīng)的速率隨反應(yīng)時(shí)間的變化曲線(有幾種情況畫幾種坐標(biāo)圖)。解析：(1)由圖可知t1t2時(shí)間段內(nèi)c的濃度變化最大，反應(yīng)速率最快，也是生成c最多的時(shí)間段。(2)t1t2時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率逐漸加快，而反應(yīng)物濃度是逐漸減小的，說(shuō)明反應(yīng)放熱使溶液溫度升高，反應(yīng)速率加快。(3)t4后c的濃度不再變化說(shuō)明至少一種反應(yīng)物已耗盡或反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。答案：(1)t1t2t1t2(2)放熱(3)至少有一種反應(yīng)物消耗完或反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)16碘在科研與生活中有重要應(yīng)用，某興趣小組用0.50 mol·l1ki、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·l1k2s2o8、0.10 mol·l1na2s2o3等試劑，探究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。已知：s2o2i=2soi2(慢)i22s2o=2is4o(快)(1)向ki、na2s2o3與淀粉的混合溶液中加入一定量的k2s2o8溶液，當(dāng)溶液中的_耗盡后，溶液顏色將由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，為確保能觀察到藍(lán)色，s2o與s2o初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系