人教版化學選修四《影響化學反應速率的因素》典型例題

1、第二節(jié)影響化學反響速率的因素典型例題講解一典型例題【例1】反響C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在可變?nèi)莘e的密閉容器中進行，以下的改變，對化學反響速率的影響如何？A、增加碳的量 _B、容器的體積縮小一半 _C、保持體積不變，充入N2，使體系的壓強增大一倍 _D、保持壓強不變充入N2 _【知識點撥】其它條件不變時，增大有氣體參與的反響體系的壓強，可以加快反響速率，反之，減小反響體系的壓強那么可以減慢反響速率。這里需注意：壓強改變針對氣體而言，固體或液體，壓強對其沒有影響。針對可逆反響，壓強對v正、v逆影響相同，但影響程度不一定相同。壓強的改變，本質(zhì)上是改變氣體的濃度，因此，壓強改變，

2、關(guān)鍵看氣體濃度有沒有改變，v才可能改變?！痉治鼋獯稹吭黾犹嫉牧浚挥绊懛错懰俾?，因為固體濃度是一定值。容器體積縮小一半即增大壓強，氣體濃度變大v加快。當充入N2，由于容器體積不變，盡管壓強增大，但氣體的濃度并未改變。因此v不變。而充入N2，保持壓強不變。容器的體積一定要擴大，此時氣體濃度一定減小，v一定要減小?！纠?】設(shè)C+CO2 2CO(正反響吸熱)，反響速率為v1；N2+3H2 2NH3正反響放熱，反響速率為v2。對于上述反響，當溫度升高時，v1和v2的變化情況為 A.同時增大 B.同時減小 C.v1增加，v2減小 D.v1減小，v2增大【知識點撥】其它條件相同時，反響所處的溫度越高，反響

3、的速率越快。這里需注意： 一般認為溫度的改變對化學反響速率的影響較大。 實驗測得，溫度每升高10，反響速率通常增大到原來的24倍。 溫度對反響速率的影響與反響物狀態(tài)無多大關(guān)系。 某反響為可逆反響，正逆反響速度受溫度改變而引起的變化傾向相同，但程度不同?！痉治鼋獯稹看祟}考查溫度對化學反響速率的影響。對可逆反響而言，當溫度升高時，無論正反響是吸熱還是放熱，化學反響速率都將增大，只不過增大的程度不一致。【答案】A【例3】以下關(guān)于催化劑的說法，正確的選項是 A.催化劑能使不起反響的物質(zhì)發(fā)生反響B(tài).催化劑在化學反響前后，化學性質(zhì)和質(zhì)量都不變C.催化劑能改變化學反響速率D.任何化學反響，都需要催化劑E.電

4、解水時，往水中加少量NaOH，可使電解速率明顯加快，所以NaOH是這個反響的催化劑【知識點撥】使用催化劑可以改變反響速率。但需注意：這里的“改變包括加快或減慢。通常把能加快反響速率的催化劑稱為正催化劑，減慢反響速率的催化劑稱為負催化劑。 催化劑具有選擇性，即不同的反響一般有不同的催化劑。 催化劑不能改變化學反響。如果反響是可逆反響，那么催化劑可同等程度地改變正逆反響的速率?！痉治鼋獯稹看呋瘎┠芨淖兓瘜W反響速率的原因是它能改變反響機理，在化學反響過程中，催化劑參與反響，經(jīng)過一系列變化之后，催化劑又恢復到原來的狀態(tài)，盡管催化劑能改變化學反響速率，但對于不能起反響的物質(zhì)，是不能使其反響的。在電解水中

5、，參加少量NaOH，可增大水中離子濃度，加快電荷移動速率，NaOH并沒有改變反響機理，故不是催化劑。另外，有些反響是不需要催化劑的，如燃燒、中和反響等。此題答案：BC。【例4】把鎂條投入到盛有鹽酸的敞口容器里，產(chǎn)生H2的速率可由右圖表示。在以下因素中：鹽酸的濃度；鎂條的外表積；溶液的溫度；Cl-的濃度。影響反響速率的因素是 。A. B. C. D. 【知識點撥】影響化學反響速率的因素：影響因素對化學反響速率的影響說明或舉例主要因素反響物本身的性質(zhì)不同化學反響有不同的反響速率把Mg粉和Fe粉分別投入等濃度的鹽酸中，Mg與鹽酸的反響較劇烈，產(chǎn)生H2的速率較快外界條件濃度其他條件不變時，增大減小反響

6、物或生成物的濃度，反響速率加快減慢固體的濃度可認為是常數(shù)，因此反響速率的大小只與其接觸面的大小有關(guān)，而與固體量的多少無關(guān)，改變固體的量不影響反響速率壓強溫度一定時，對于有氣體參加的反響，增大減小壓強，反響速率加快減慢改變壓強，實際上是改變氣體的體積，使氣體的濃度改變，從而使反響速率改變；改變壓強，不影響液體或固體之間的反響速率溫度升高或降低反響溫度，反響速率加快或減慢通常每升高10，反響速率增大到原來的24倍催化劑加快化學反響速率催化劑參加化學反響，但反響前后物質(zhì)的質(zhì)量、組成保持不變，如向H2O2溶液中參加少量MnO2，產(chǎn)生O2的速率加快光照、反響物顆粒的大小等光照或?qū)K狀固體粉碎等能使反響速

7、率加快AgBr、HClO、HNO3等見光分解速率加快；大理石粉與鹽酸反響比大理石塊更劇烈【分析解答】鎂條和鹽酸反響產(chǎn)生H2，其反響的實質(zhì)是：Mg+2H+=Mg2+H2 ，是鎂與H+間的置換，與Cl-無關(guān)。在鎂條的外表有一層氧化膜，當將鎂條投入鹽酸中時，隨著氧化膜的不斷溶解，鎂與鹽酸接觸面積不斷增大，產(chǎn)生H2的速率會加快；溶液的溫度對該反響也有影響，反響放出熱量，使溫度升高，反響速率也會加快；隨著反響的進行，H+濃度不斷減小，反響速率會逐漸減慢。答案為C。 【例5】氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化復原反響時，生成-1價的氯和+6價的硫的化合物，反響速率v和反響時間t的關(guān)系如下列圖。這個反響的反響速率隨

8、溶液中氫離子濃度增大而加快，試解釋：1反響開始后，反響速率加快的原因是_。2反響后期，反響速率下降的原因是_?！局R點撥】其它條件不變時，增大反響物濃度可以加快反響速率，反之，減小反響物濃度那么可以減慢反響速率。這里需注意：濃度的一般討論對象為氣體或溶液，對于純液體或固體一般情況下其濃度是定值。假設(shè)反響為可逆反響，濃度改變的物質(zhì)既可以是反響物也可以是生成物，甚至可以兩者同時改變，此時正逆反響速率均符合“濃快稀慢的規(guī)律?！痉治鼋獯稹?該反響的化學方程式是：2KClO3+6NaHSO3=3Na2SO4+2KCl+3H2SO4開始時，隨著反響的進行，不斷有強酸H2SO4生成，c(H+)不斷增大，反響

9、速率也隨之增大。2隨著時間的延長，KClO3和NaHSO3被消耗而愈來愈少，濃度愈來愈小，因此反響速率下降。二根底練習一、選擇題1為了更好的解決能源問題，人們一方面研究如何提高燃料的燃燒效率，另一方面尋找能源，以下做法不能提高燃料效率的是 A煤的汽化與液化B液體燃料呈霧狀噴出C通入大大過量的空氣D將煤粉粉碎2把以下4種X的溶液分別參加4個盛有10mL 2mol/L鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL，此時X和鹽酸緩和地進行反響。其中反響速率最大的是 A20mL 3mol/L的X溶液 B.20mL 2mol/L的X溶液C10ml 4mol/L的X溶液 D.10mL 2mol/L的X溶液3當其它條件

10、不變時，以下化學反響的反響速率與壓強變化根本無關(guān)的是 A2NaOHH2SO4=Na2SO42H2OB2SO2(氣)O2(氣) 2SO3(氣)CCaCO3(固) CaO(固)+CO2(氣)DH2(氣)I2(氣) 2HI(氣)4. 以下說法中正確的選項是 A. 和與溶液反響速率相同 B. 大理石塊與大理石粉分別同鹽酸反響速率相同 C. 在相同條件下分別與鹽酸反響，其反響速率相同 D. 和與相同形狀和大小的大理石反響，速率相同5. 將鹽酸滴到碳酸鈉粉末上，能使反響的最初速率加快的是 A. 鹽酸濃度不變，使用量增大1倍B. 鹽酸濃度增加1倍，用量減至 C. 增大碳酸鈉粉末的用量D. 使反響在較高溫度下

11、進行6在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生反響： Fe2O33H2=2Fe3H2O，采取以下措施不能改變反響速率的是 A增加Fe2O3的量 B保持容器體積不變，增加H2輸入量C充入N2，保持容器內(nèi)壓強不變 D充入N2，保持容器內(nèi)體積不變72S2O3mol/LH2SO4溶液各5mL和10mL水混合，反響速率為v1mol/L·s；2S2O3mol/LH2SO4溶液各5mL和20mL水混合，反響速率為v2mol/L·s；那么v1和v2的關(guān)系是 A.大于 B.小于 C.等于 D.不能確定8100mL 6 mol / L H2SO4跟過量鋅粉反響，在一定溫度下，為了減緩反響進行的速率，但又不影

12、響生成氫氣的總量，可向反響物中參加適量的 A碳酸鈉固體 B.水 C.硫酸鉀溶液 D.硫酸銨固體9升高溫度能加快化學反響速率的主要原因是 10硫酸工業(yè)中燃燒硫鐵礦生產(chǎn)SO2時，為提高生成SO2的速率，以下措施可行的是 2壓強，向爐內(nèi)噴吹O22O311在CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)正反響為放熱反響反響中，改變以下條件，不能使v正增大的是 12. 反響在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進行，以下條件的改變對其反響速率幾乎無影響的是 A. 增加C的量 B. 將容器的體積縮小一半 C. 保持體積不變，充入使體系壓強增大 D. 壓強不變充入使容器體積增大13等質(zhì)量的兩份鋅粉a和b，分別參加過量

13、的稀硫酸中，a中同時參加少量CuSO4，以下列圖中表示其產(chǎn)生H2總體積(V)與時間(t)的關(guān)系正確的選項是( ) 14在一定條件下，NO能跟H2發(fā)生如下反響：2NO+2H2=N2+2H2O。經(jīng)研究，上述反響是按以下三步反響依次進行的總反響括號中是該條件下反響的相對速率：2NO+H2=N2O+H2O慢；2N2O=2N2+O2快；2H2+O2=2H2O更快。以上總反響的速率主要取決于三步反響中的 A. B. C. D. 和15在恒溫恒容的容器中進行反響N2O4(g) 2NO2(g)；H0，假設(shè)反響物濃度由/L降到0.06mol/L需20s，那么，反響物濃度由/L降到，需反響的時間為A等于18s B

14、等于12s C大于18s D小于18s16亞氯酸鹽NaClO2可用作漂白劑，在常溫下不見光時可保存一年，但在酸性溶液中因生成亞氯酸而發(fā)生分解：5HClO2=4ClO2 +H+Cl-+2H2O分解時，剛參加硫酸時反響緩慢，隨后突然反響釋放出ClO2，這是因為 +起催化作用-2使反響的生成物濃度降低17氯酸鉀和亞硫酸氫鉀能發(fā)生氧化復原反響：ClO3-+3HSO3-=3SO42-+Cl-+3H+，該反響的速率隨溶液酸性的增強而加快。右圖為用ClO3-在單位時間內(nèi)的物質(zhì)的量濃度的變化來表示該反響速率的速率時間圖像。以下說法不正確的選項是 c(H+)增大引起的v(H+)的速率時間曲線與圖中曲線能完全重合

15、“面積為t1至t2時間內(nèi)的ClO3-的物質(zhì)的量濃度的減小值t1 t2 t3 t 二、填空題18. 把除去氧化膜的鎂條投入到盛有稀鹽酸的 氫氣試管中，產(chǎn)生氫氣的速率變化情況如右圖所示圖中t1t2速率變化的主要原因是 _，t2t3速率變化的主要原因是 。 19在密閉容器里，通入x mol H2和y mol I2()，改變以下條件，反響速率將如何改變?(填“增大“減小或“不變)(1)升高溫度 ；(2)參加催化劑 ；(3)充入更多的H2 ；(4)擴大容器的體積 ；(5)容器容積不變，通入氖氣 。高溫20反響3FeS+4H2O=Fe3O4s+4H2g，在一可變的容積的密閉容器中進行，試答復：增加Fe的量

16、，其正反響速率的變化是 填增大、不變、減小，以下相同將容器的體積縮小一半，其正反響速率 ，逆反響速率 。保持體積不變，充入N2使體系壓強增大，其正反響速率 ，逆反響速率 。保持壓強不變，充入N2使容器的體積增大，其正反響速率 ，逆反響速率 。21某化學反響2ABD在四種不同條件下進行，B、D起始濃度為0。反響物A的濃度mol/L隨反響時間min的變化情況如下表：根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成以下填空：1在實驗1，反響在10至20分鐘時間內(nèi)平均速率為 mol/(L·min)。2在實驗2，A的初始濃度c2 mol/L，反響經(jīng)20分鐘就到達平衡，可推測實驗2中還隱含的條件是 。3設(shè)實驗3的反響速率為v

17、3，實驗1的反響速率為v1，那么v3 v1填、，且c3 1.0mol/L填、4比較實驗4和實驗1，可推測該反響是 反響選填吸熱、放熱。理由是 。22某高溫下，金屬鎂和鎳分別在氧氣中進行氧化反響時，在金屬外表生成氧化薄膜的實驗數(shù)據(jù)記錄如下：反響時間t/h1491625MgO層厚Y/nmNiO層厚Y'/nmaba2ba3ba4ba5b a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)。請答復以下問題： 1金屬高溫氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生長速率來表示，其理由是_。 2金屬氧化膜的膜厚Y跟時間t所呈現(xiàn)的關(guān)系是填“直線、“拋物線、“對數(shù)或“雙曲線等類型：MgO氧化膜的膜厚Y屬_型；NiO氧化膜的膜厚Y'

18、;屬_型。 3Mg與Ni比較，哪一種金屬具有更良好的耐氧化腐蝕性？答：_，其理由是_。三能力測試1飄塵是物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生的料狀漂浮物，顆粒很小，不易沉降，它與空氣中SO2、O2接觸時，SO2會局部轉(zhuǎn)化為SO3，使空氣的酸度增加，飄塵所起的作用可能是 氧化劑 復原劑 催化劑 吸附劑ABCD2假設(shè)溫度每升高10，反響速率增大到原來的2倍。10時某反響的速率為0.1 mol / (L·s)，為了把該反響速率提高到1.6 mol / (L·s)，其它條件不變時反響溫度應是 ( ) A. 30 B. 40 C. 50 D. 603某學生用純潔的Cu與過量濃HNO3反響制取NO2，實驗結(jié)

19、果如下列圖，對圖中曲線的描述正確的選項是 CBAt(min)0V(NO2)(mL)A.OA段表示開始時，反響速率稍慢B.AB段表示反響速率較快，可能因為產(chǎn)物有催化作用C.BC段表示反響速率最快，在該時間內(nèi)收集到的氣體最多D.OC線表示隨時間增加，反響速率逐漸增大4含氧酸鹽的氧化性隨溶液酸性加強而增強，智利硝石中含有碘酸鈉，可用亞硫酸氫鈉與其反響來制備單質(zhì)碘。 1配平該反響方程式：_。 2在制備實驗時發(fā)現(xiàn)開始階段反響速率呈遞增趨勢，后來又減小，請解釋原因。_第二節(jié) 影響化學反響速率的因素二根底練習1C 增大固體反響物與氣體的接觸面積、適當增大反響物濃度，都可以加快化學反響速率。此題C選項中“通入

20、大大過量的空氣會使熱量大量被空氣帶出，非但不能提高燃燒效率，反而降低了燃燒效率。2A 稀釋后溶液中X的濃度鹽酸濃度相等分別為：1.2mol/L，0.8mol/L，0.8mol/L，0.4mol/L。反響物濃度越大，反響速率越快。 3A 壓強的大小對有氣體參與或生成的反響的速率有影響。對于在溶液中進行的化學反響速率，壓強對其幾乎沒有影響。4. D 5. B、D6.AD 增加固體的量不能加快反響速率；充入N2，保持容器內(nèi)體積不變，那么各氣態(tài)反響物、產(chǎn)物濃度不變，因此化學反響速率不發(fā)生改變。7.B 8BC 參加CH3COONa后生成弱酸CH3COOH，溶液中c(H+)減小，反響速率減慢，但能提供的H

21、+的總量不變。參加K2SO4溶液相當于稀釋硫酸。9D 分子碰撞時機也增加，但不是主要原因。10AC 反響生成物中有Fe2O3，不必另加。11CD 降低溫度、增大容器體積減小壓強均使v正、v逆減小。12. C 解析：C選項中充入使體系壓強增大，但容器的容積未變，參加反響的各種氣體濃度未變，故反響速率不變。 D選項中保持恒壓，充入使容器體積增大，參加反響的各種氣體濃度減小，反響速率減小。13A14A 總的反響速率取決于分步反響中的最慢的反響。15C 16C17B v(H+):v(ClO3-)=3:1，圖中陰影局部可看作有許多微小的長方形組成的，其“面積等于v(ClO3-)·t，即t1至t

22、2時間內(nèi)的ClO3-的物質(zhì)的量濃度的減小值。18鎂條與鹽酸的反響是放熱反響，溶液溫度升高，反響速率加快；鹽酸濃度減小，反響速率減慢。19根據(jù)影響化學反響速率的條件，直接加以判斷：(1)升高溫度，反響速率增大；(2)參加催化劑，反響速率增大；(3)充入更多的H2，因容器容積不變，那么H2濃度增大，即反響物濃度增大，反響速率增大；(4)擴大容器的體積，那么容器內(nèi)氣體物質(zhì)的濃度減小，反響速率減??；(5)容器容積不變，通入氖氣，但參加反響的物質(zhì)的濃度并沒有改變，故反響速率不變。20不變增大；增大不變；不變減?。粶p小。21解析：實驗2中溫度、平衡時濃度都與實驗1相同，但實驗2先到達平衡；假設(shè)實驗2中通過增大A的起始濃度或增大壓強，那么平衡時A的濃度高于0.5mol/L，因此在實驗2中A的初始濃度為1.0mol/L，其隱含的條件是使用了催化劑。實驗3中平衡時A的濃度高于0.5mol/L，但溫度與實驗相同，故起始濃度高于1.0mol/L，反響速率較快。答案：10.013 21.0 催化劑 3 4吸熱 溫度升高時，平衡向右移動 221反響速率可用反響物的消耗速率，也可用產(chǎn)物的生成速率來表示。2直線；拋物線。3Ni；它的腐蝕速率隨時間的增長比鎂的要慢。第2題中依據(jù)題目所給數(shù)據(jù)不難建立數(shù)學模型：Yat，Y'=b