浙江省高考化學(xué)考點(diǎn)11 化學(xué)反應(yīng)速率(含解析)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

考點(diǎn)11化學(xué)反應(yīng)速率

知識(shí)整合

一、化學(xué)反應(yīng)速率

1.定義

化學(xué)反應(yīng)速率是用來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量。

2.表示方法

通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來(lái)表示。

數(shù)學(xué)表達(dá)式為[/=",單位為mol/(L?min)、mol/(L?s)或mol/(L?h)。

Ar

3.化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系:

對(duì)于已知反應(yīng)加(g)+/7B(g)=pC(g)+<7D(g),其化學(xué)反應(yīng)速率可用不同的物質(zhì)來(lái)表示,當(dāng)單位相同

時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,即r(A):r(B):v(C):0(D)=m:〃:

p:q。

例如:在一個(gè)2L的容器中發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)=2C(g),加入2moiA,1s后剩余1.4mol,

貝ljr(A)=0.3mol,L-1?s4,K(B)=0.1mol,L-1,s'1,r(C)=0.2mol,L?s'(。

斗過(guò)關(guān)秘籍

Cl)在同一化學(xué)反應(yīng)中,無(wú)論選用反應(yīng)物還是生成物表示化學(xué)反應(yīng)速率,其值均為正值。

化學(xué)反應(yīng)速率通常是指在某一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率,而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)反應(yīng)速率A

:3)同一化學(xué)反應(yīng)中,在相同的反應(yīng)時(shí)間內(nèi),不同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值可能不同。但表示的

意義相同。因此表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí),必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)作依據(jù)。

:4)固體或純液體的濃度恒為常數(shù),不能用固體或純液體的濃度表示化學(xué)反應(yīng)速率。但是化學(xué)反應(yīng)速

率與固體和純液體參與反應(yīng)的表面積有關(guān),因此,通常增大固體或純液體參與反應(yīng)的表面積(如將固體粉

碎,將液體變成霧狀,加速攪拌等)可加快化學(xué)反應(yīng)速率。

:5)同一化學(xué)反應(yīng)中,各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比二化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比二各物

質(zhì)的濃度變化量之比。

4.化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定

(1)測(cè)定原理

測(cè)定不同反應(yīng)時(shí)刻反應(yīng)物或生成物的濃度,可通過(guò)觀察和測(cè)量體系中的某一物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì),再進(jìn)行

適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換和計(jì)算達(dá)到測(cè)定目的。

12)測(cè)定方法

①量氣法:對(duì)于反應(yīng)2H202===2H20+02f,CaC03+2HCl===CaCl2+C021+比0等有氣體生成的反應(yīng),可

測(cè)量反應(yīng)在一定溫度和壓強(qiáng)下釋放出來(lái)的氣體的體積。

②比色法:有些反應(yīng)物(或生成物)有顏色,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液的顏色不斷變化,可以用比色的方

法測(cè)定溶液的顏色深淺,換算成反應(yīng)物(或生成物)在不同反應(yīng)時(shí)刻的濃度。

二、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算與大小比較方法

1.根據(jù)定義求化學(xué)反應(yīng)速率

Ac

v=—

Ar

2.根據(jù)反應(yīng)速率與化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系計(jì)算

同一個(gè)化學(xué)反應(yīng),同一段時(shí)間內(nèi),用不同物質(zhì)的濃度變化表示的反應(yīng)速率,數(shù)值可能不同,但意義相

同,其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。

例如:對(duì)于化學(xué)反應(yīng)癌(g)+〃B(g)=fC(g),即r(A):K(B):K(C)=/〃:〃:/j,或

v(A)_v(B)_v(C)

mnp

3.由于同一反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率用不同的物質(zhì)表示時(shí)數(shù)值可能不同,所以比較反應(yīng)的快慢不能只看數(shù)值

的大小,而要進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化。

(1)單位是否統(tǒng)一,若不統(tǒng)一,換算成相同的單位。

(2)換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,再比較數(shù)值的大小。

(3)比較反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值,即對(duì)于一般的化學(xué)反應(yīng)aA(g)+用(g)^=cC(g)+d)(g),比較

必與型,若儂>型,則用A表示的反應(yīng)速率比B的大。

abab

三、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

1.內(nèi)因(主要因素)反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)。

2.外因(其他條件不變,只改變一個(gè)條件)

增大反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率加快,反之減慢

廠前■對(duì)于有氣體參加的反應(yīng),增大參加反應(yīng)氣體

的壓強(qiáng),反應(yīng)速率加快,反之減慢

一升高溫度,反應(yīng)速率加快,反之減慢

催化肥—使用催化劑,能改變化學(xué)反應(yīng)速率,且正、

逆反應(yīng)速率的改變程度相同

其他因素>反應(yīng)物間的接觸面積、光輻射、超聲波等

單位體積內(nèi)活化分子單位時(shí)間內(nèi)有化學(xué)反應(yīng)

條件變化活化能

分子總數(shù)活化分子數(shù)百分?jǐn)?shù)效碰撞的次數(shù)速率

增大不變?cè)龆嘣龆嗖蛔冊(cè)龆嘣龃?/p>

濃度

減小不變減少減少不變減少減小

加壓(減小

不變?cè)龆嘣龆嗖蛔冊(cè)龆嘣龃?/p>

容器體積)

壓強(qiáng)

減壓(增大

不變減少減少不變減少減小

容器體積)

升高不變不變?cè)龆嘣龃笤龆嘣龃?/p>

溫度

降低不變不變減少減小減少減小

使用催化劑減小不變?cè)龆嘣龃笤龆嘣龃?/p>

3.理論解釋一一有效碰撞理論

(1)活化分子、活化能、有效碰撞

①活化分子:能夠發(fā)生有效碰撞的分子。

②活化能:如圖

反應(yīng)過(guò)程

圖中笈為正反應(yīng)的活化能,瓦為使用催化劑時(shí)的活化能,區(qū)為逆反應(yīng)的活化能,反應(yīng)熱為E名。

③有效碰撞:活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。

(2)活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系

(3)濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑與活化分子的關(guān)系:

影響單位體積內(nèi)有效碰撞次化學(xué)反

外因分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分?jǐn)?shù)數(shù)應(yīng)速率

增大反應(yīng)物濃度增加增加不變?cè)黾蛹涌?/p>

增大壓強(qiáng)增加增加不變?cè)黾蛹涌?/p>

升高溫度不變?cè)黾釉黾釉黾蛹涌?/p>

使用催化劑不變?cè)黾釉黾釉黾蛹涌?/p>

J如以柘尾

3)催化劑有正催化劑和負(fù)催化劑之分,正催化劑即通常所說(shuō)的催化劑,負(fù)催化劑又稱(chēng)為抑制劑。催

化劑只有在適宜的溫度下催化活性才最高,反應(yīng)速率才達(dá)到最大。

(2)固體或純液體的濃度可視為常數(shù),其物質(zhì)的量的變化不會(huì)引起反應(yīng)速率的變化,但固體顆粒的大

小會(huì)影響接觸面積的大小,從而影響反應(yīng)速率的大小。

:3)改變壓強(qiáng),對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起濃度的改變。對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)體系,有

以下兒種情況:

①恒溫時(shí):增大壓強(qiáng)一體積縮小一濃度增大一反應(yīng)速率增大。

②恒溫恒容時(shí):

a.充入氣體反應(yīng)物一反應(yīng)物濃度增大一反應(yīng)速率增大。

b.充入稀有氣體(或非反應(yīng)氣體)一總壓強(qiáng)增大,但各物質(zhì)的濃度不變,反應(yīng)速率不變。

③恒溫恒壓時(shí):充入稀有氣體(或非反應(yīng)氣體)一體積增大一各物質(zhì)濃度減小f反應(yīng)速率減小。

增加反應(yīng)物的濃度,急劇增大(突變),,,境逐漸增大(漸變)。

:5)催化劑能同時(shí)同等程度地改變E逆反應(yīng)速率。

四、化學(xué)反應(yīng)速率圖象及其應(yīng)用

(一)全程速率一時(shí)間圖象

例如:Zn與足量鹽酸的反應(yīng),反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化出現(xiàn)如圖情況。

原因解釋?zhuān)毫哦危?漸大),因反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨反應(yīng)的進(jìn)行,溫度逐漸升高,導(dǎo)致反應(yīng)速率逐漸增

大;比段(/漸小),則主要因?yàn)殡S反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中。(H+)減小,導(dǎo)致反應(yīng)速率減小。

(二)物質(zhì)的量(或濃度)一時(shí)間圖象

例如:某溫度時(shí),在定容(PL)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.由圖象得出的信息是

:1)X、Y是反應(yīng)物,Z是生成物;

:2)七時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡,X、Y沒(méi)有全部反應(yīng)。

2.根據(jù)圖象可進(jìn)行如下計(jì)算:

:1)求某物質(zhì)的平均速率、轉(zhuǎn)化率,如

n.-??,

MX)=-mol/(L?s);

Vt3

Y的轉(zhuǎn)化率=%〃3x100%。

: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(小一?。海ㄒ惨?/p>

?。?Iho

(三)速率一外界條件圖象及反應(yīng)

以N2(g)+3H2(g)5=TNH3(g)AQ—92.4kj/mol為例。

1.速率一濃度(c)圖象

條件變化速率變化速率變化曲線

X

增大反應(yīng)物的濃度。正、『逆均增大,且/正》/逆

011

1

減小反應(yīng)物的濃度/正、了逆均減小,且v1逆》/正

1t

X

增大生成物的濃度/正、『逆均增大,且v'逆>/正

0r11

]

減小生成物的濃度/正、『逆均減小,且/正>/逆

⑥一

01t

2.速率一溫度(7)的圖象

條件變化速率變化速率變化曲線

1

>

升高溫度y正、/通均增大,且v'逆》/正

0Clt

V

降低溫度。正、0逆均減小,且V1正>V,逆

01t

3.速率一壓強(qiáng)(0)圖象

條件變化速率變化速率變化曲線

增大壓強(qiáng)F■正、/逆均增大,且正逆

10ht

減小壓強(qiáng)/正、/逆均減小,且v1逆〉/正

0力1

4.速率一催化劑圖象

使用催化劑,『正、”同等倍數(shù)增大,圖象為

說(shuō)明:(1)條件增強(qiáng),曲線在原圖象的上方;條件減弱,曲線在原圖象的下方。

(2)濃度改變時(shí),圖象曲線一條連續(xù),一條不連續(xù);其他條件改變,圖象曲線不連續(xù)。

考向一化學(xué)反應(yīng)速率的理解與計(jì)算

典例引領(lǐng)

典例1將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+

B(g)u^2c(g)。若經(jīng)2s后測(cè)得C的濃度為0.6mol-L-',現(xiàn)有下列幾種說(shuō)法:

①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol?丁1?s-

②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6mol-r1-s-1

③2s末時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol-L-'

@2s末,物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%

其中正確的是

A.①④B.

C.②④D.③④

【解析】2s末C的濃度為0.6mol則2$末〃(0=0.611101?廣%21,=1.211101,由三段式表

2A(g)+B(g)2C(g)

開(kāi)始的物質(zhì)的量/mol42o

轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量/mol12061.2

2s末的物質(zhì)的量/mol28I”1.:

1.2mol

心)=2LX2s=0-3mol?L-1?s-',

0.6mol

r(B)=2LX2s=。*15mol?L-1?s~l,

1.2mol

A的轉(zhuǎn)化率為4molX100%=30%,

1.4mol

2s末時(shí)B的濃度c(B)=2L=0.7mol?17、

【答案】B

變式拓展

1.把0.6molX氣體和0.4molY氣體混合于2L容器中,使它們發(fā)生如下反應(yīng):3X(g)+Y(g)^

Z(g)+2W(g),在5min時(shí)已經(jīng)生成0.2molW,若測(cè)知以Z的濃度變化表示平均反應(yīng)速率為0.01

mol?L-1-min-1,則上述反應(yīng)中Z氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)n的值是

A.1B.2C.3D.4

4?

化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算的三個(gè)方法

(1)定義式法:心)=等;押。

(2)比例關(guān)系法:化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,如屈(g)+加(g)(g)中,r(A):

y(B):r(C)=m:〃:0。

(3)三段式法:列起始量、轉(zhuǎn)化量、最終量,再根據(jù)定義式或比例關(guān)系計(jì)算。

例如:反應(yīng)/施(g)+/?B(g)—(g)

起始濃度(mol-L)abc

nxpx

轉(zhuǎn)化濃度(mol-I?)X-----

mni

,nxpx

某時(shí)刻濃度(mol-I?)a-xb-----c+—

mw

考向二化學(xué)反應(yīng)速率的比較

典例引領(lǐng)

典例1對(duì)反應(yīng)A+B<==AB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0.01mol②

53mL溶液中含A、B各0.05mol?0.1mol?L-1的A、B溶液各10mL④0.5mol?L-1的A、B溶

液各50mLo四種情況下反應(yīng)速率的大小關(guān)系是

A.②》①〉④〉③B.④〉③〉②四

C.①xi)>④>③D.

【解析】①中C(A)=c(B)=°黑7=0.5mol?L-1;

②中c(A)=c(B)=005molmol?L?

0.051^

③中c(A)=c(B)=L=005moj?口;

2

④中c(A)=c(B)=---------=0.25mo.?L-,o

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,所以反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)棰赬D>④)

③。

【答案】A

變式拓展

2.反應(yīng)A+3B=±2C+2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為

①“A)=0.15mol?L"1?s'1

②/(B)=0.6mol?L-*?s'1

③/(C)=0.4mol?L-1?s-1

④,(D)=0.45mol,L-1?s'1

該反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序?yàn)?/p>

A.②>@>③XDB.

C.I).②泡=④》①

化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法

[1)歸一法:將同一反應(yīng)中的不同物質(zhì)的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一單位、同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率,再進(jìn)行

速率的大小比較。

(2)比值法:將各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一單位后,再除以對(duì)應(yīng)各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),然后對(duì)

求出的數(shù)值進(jìn)行大小排序,數(shù)值大的反應(yīng)速率快。如反應(yīng)〃A(g)+//B(g)—R1)+0(g),若必)也,則

mn

反應(yīng)速率A>Bo

考向三外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

典例引領(lǐng)

典例1少量鐵片與100mL0.01mol-IT的稀鹽酸反應(yīng),反應(yīng)速率太慢。為了加快此反應(yīng)速率而不改變

乩的產(chǎn)量,可以使用如下方法中的

①加HQ②加KN03溶液③滴入幾滴濃鹽酸

④加入少量鐵粉⑤加NaCl溶液⑥滴入幾滴硫酸銅溶液

⑦升高溫度(不考慮鹽酸揮發(fā))⑧改用10mL0.1mol?L,鹽酸

A.①⑥⑦B.②③⑤⑧

C.③⑦⑧D.③④⑥⑦⑧

【解析】鐵片與稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Fe+2H+==Fe>+H2t。加水稀群,。(仁)減小,反應(yīng)速率減慢,

①錯(cuò)誤;加KNQ,溶液,溶液中含有NO;、H',與Fe發(fā)生反應(yīng)生成N0,得不到也,②錯(cuò)誤;滴加濃鹽酸

后,c(H+)增大,反應(yīng)速率加快,由于鐵片不足量,產(chǎn)生上的量不變,③正確;加入少量鐵粉,c(H+)不

變,反應(yīng)速率不變,F(xiàn)c的質(zhì)量增加,則生成乩的量增加,④錯(cuò)誤;加NaCl溶液,相當(dāng)于加水稀釋?zhuān)琧(H+)

減小,反應(yīng)速率減慢,⑤錯(cuò)誤;滴加CuS(h溶液,F(xiàn)e與CuSO,發(fā)生置換反應(yīng)析出Cu,形成原電池,反應(yīng)速率

加快,但由于置換Cu時(shí)消耗一部分Fe粉,生成乩的量減少,⑥錯(cuò)誤;升高溫度,反應(yīng)速率加快,/?(HC1)

不變,則生成山的量不變,⑦正確;改用10mL0.1mol-L-鹽酸,。⑴十)增大,/7(1廣)不變,反應(yīng)速率加

快,〃(Fe)不變,則生成乩的量不變,⑧正確;故可使用的方法有③?⑧。

【答案】C

變式拓展

3.下列說(shuō)法中正確的是

A.增大反應(yīng)物濃度,能增大活化分子百分?jǐn)?shù),所以反應(yīng)速率增大

B.使用合適的催化劑,能增大活化分子百分?jǐn)?shù),所以反應(yīng)速率增大

C.對(duì)于任何反應(yīng),增大壓強(qiáng)都可加快反應(yīng)速率

D.升高溫度,只能增大吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率

4/

分析外界因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響時(shí)要注意以下幾點(diǎn)

1.對(duì)于固體和純液體反應(yīng)物,其濃度可視為常數(shù),改變用量速率不變。

2.壓強(qiáng)對(duì)速率的影響有以下幾種情況:

:1)恒溫時(shí):增大壓強(qiáng).起->體枳縮小」起一濃度增大」起一反應(yīng)速率加快。

(2)恒容時(shí):

①充入氣體反應(yīng)物引起>濃度增大引起>速率加快。

②充入情性氣體一速T總壓增大,但各氣體物質(zhì)的量濃度不變,反應(yīng)速率不變。

:3)恒壓時(shí):充入惰性氣體一迪一體積增大一迪一各物質(zhì)濃度減小」1型-反應(yīng)速率減慢。

考向四化學(xué)反應(yīng)速率的變量控制

典例引領(lǐng)

典例1其他條件相同時(shí),不同pH條件下,用濃度傳感器測(cè)得反應(yīng)2A+B===3C+D中產(chǎn)物D的濃度隨時(shí)間

變化的關(guān)系如圖。則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

>

D

時(shí)間

A.pH=8.8時(shí),升高溫度,反應(yīng)速率不變

B.保持外界條件不變,反應(yīng)一段時(shí)間后,pH越小,D的濃度越大

C.為了實(shí)驗(yàn)取樣,可以采用調(diào)節(jié)pH的方法迅速停止反應(yīng)

D.減小外界壓強(qiáng),反應(yīng)速率一定減小

【解析】pH=8.8時(shí),升高溫度,活化分子之間的有效碰撞概率增大,反應(yīng)速率一定增大,A錯(cuò)誤;保

持外界條件不變,反應(yīng)初期,pH=7.5和pH=8.2時(shí)D的濃度相同,B錯(cuò)誤;pH=8.8時(shí),反應(yīng)速率接近于

0,可認(rèn)為反應(yīng)停止,所以調(diào)節(jié)pH可迅速停止反應(yīng),C正確;對(duì)于沒(méi)有氣體參加的反應(yīng),減小壓強(qiáng),反應(yīng)速

率幾乎不變,不知道參與此反應(yīng)的物質(zhì)的狀態(tài),故該反應(yīng)速率不一定減小,D錯(cuò)誤。

【答案】C

變式拓展

4.為研究硫酸銅的量對(duì)鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣速率的影響,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列實(shí)驗(yàn)。表中所給

的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過(guò)量Zn粒的反應(yīng)瓶中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需

時(shí)間。下列說(shuō)法正確的是

實(shí)驗(yàn)

ABCDEF

混合溶液

4mol?L-1

H2sO’溶液/mL30v2(v.

飽和CuSOi溶液/mL00.52.55V.20

HzO/mL%100

A.匕=30,1=10

B.反應(yīng)一段時(shí)間后,實(shí)驗(yàn)A、E中的金屬呈暗紅色

C.加入MgSO1與Ag2soi可以起到與硫酸銅相同的加速作用

D.硫酸銅的量越多,產(chǎn)生氫氣的速率肯定越快

“控制變量法”的解題策略

能亡亦解答這類(lèi)題目時(shí)首先要認(rèn)真審題,理清影響實(shí)驗(yàn)探:

確定變量片究結(jié)果的因素有哪些;

▽;探究時(shí),先確定只變化一種因素,其他因素不變,!

[宗先考一U看這種因素和探究的問(wèn)題存在怎樣的關(guān)系;這樣;

I廠i確定一種以后,再確定另一種,從而得出相應(yīng)的;

n:實(shí)驗(yàn)結(jié)論;

數(shù)據(jù)有效解答時(shí)要注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實(shí)驗(yàn))要有效,且變:

量統(tǒng)一,否則無(wú)法作出正確判斷:

考向五化學(xué)反應(yīng)速率的圖象問(wèn)題

典例引領(lǐng)

典例1向某密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物

質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化如圖1所示M?乙階段的c(B)變化未畫(huà)出]。圖2為。時(shí)刻后改變條件時(shí)平衡體

系中正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況,四個(gè)階段都各改變一種反應(yīng)條件且互不相同,叁?曲階段為

A.若力=15s,則用A的濃度變化表示的。?力階段的平均反應(yīng)速率為0.004mol-L_1-s-'

B.玄?叁階段改變的條件一定為減小壓強(qiáng)

C.該容器的容積為2L,B的起始物質(zhì)的量為0.02mol

D.b?友階段,容器內(nèi)A的物質(zhì)的量減少了0.06mol,而此過(guò)程中容器與外界的熱交換總量為akJ,

該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3A(g)=^B(g)+2C(g)AZZ=-50akJ-mol-1

【解析】C的濃度變化為0.11mol?L~,-0.05mol?L-l=0.06mol?L-1,心?力與玄?屋條件改變

時(shí),平衡不發(fā)生移動(dòng),只可能是兩種情況:一是加入了催化劑;二是該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相

等的反應(yīng),改變的條件是體系的壓強(qiáng)。叁?△階段為使用催化劑,則力?七階段改變的條件一定為減小壓

強(qiáng)。前15s內(nèi)A的濃度變化為0.15mol-L-*-0.06mol?L-'=0.09mol?L_1,A的反應(yīng)速率為0.006

mol-L-'-s'',A項(xiàng)錯(cuò)誤;A與C的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為3:2,且該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的反應(yīng),

故B只能為生成物,且B與C的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1:2,則B的濃度改變?yōu)?.03molB的平衡濃度

為0.。5moi-L,則其起始濃度為0.02mol?廣1,物質(zhì)的量為0.04mol,C項(xiàng)錯(cuò)誤;叁?友改變的條件為

升高溫度,這時(shí)反應(yīng)正向進(jìn)行,所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【答案】B

變式拓展

S/

5.某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A(g)+^B(g)i==i2C(g),達(dá)到平衡后,

在不同的時(shí)間段,分別改變反應(yīng)的一個(gè)條件,測(cè)得容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度、反應(yīng)速率分別隨時(shí)間

的變化如圖所示:

下列說(shuō)法中正確的是

A.30?40min間該反應(yīng)使用了催化劑

B.反應(yīng)方程式中的x=l,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.30min時(shí)降低溫度,40min時(shí)升高溫度

D.30min時(shí)減小壓強(qiáng),40min時(shí)升高溫度

練后總結(jié)

外界條件改變后,化學(xué)反應(yīng)速率的變化圖象可分為以下幾類(lèi):

a)漸變型:在圖象上呈現(xiàn)為反應(yīng)速率從平衡速率逐漸發(fā)生變化,則改變的條件一定是濃度。速率增

大則為增大濃度;速率減小則為減小濃度。

:2)突變型:在圖象上呈現(xiàn)為反應(yīng)速率從平衡速率跳躍性發(fā)生變化,然后逐漸到達(dá)平衡,改變的條件

是溫度或壓強(qiáng)。速率增大,則為升高溫度或增大壓強(qiáng);速率減小,則為降低溫度或減小壓強(qiáng)。

:3)平變型:在圖象上呈現(xiàn)為正、逆反應(yīng)速率同等程度地增大或減小,平衡不變。增大則是使用了催

化劑或反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)增大了壓強(qiáng)(容器體積減?。?;減小則是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)

減小了壓強(qiáng)(容器體積增大)。

.亨點(diǎn)沖關(guān)yg

1.中國(guó)首條“生態(tài)馬路”在上海復(fù)興路隧道建成,它運(yùn)用了“光觸媒”技術(shù),在路面涂上一種光催化劑

涂料,可將汽車(chē)尾氣中45%的NO和CO轉(zhuǎn)化成N?和C02。下列對(duì)此反應(yīng)的敘述中正確的是

A.使用光催化劑不改變反應(yīng)速率

B.使用光催化劑能增大NO的轉(zhuǎn)化率

C.升高溫度能加快反應(yīng)速率

D.改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響

2.反應(yīng)3Fe(s)+4H20(g)^^Fe30」(s)+4H2(g)在一容積可變的密閉容器中進(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

A.保持容積不變,增加叢0(山的物質(zhì)的量

B.將容器的容積縮小一半

C.保持容積不變,充入Ar使壓強(qiáng)增大

D.保持壓強(qiáng)不變,充入Ar使容積增大

3.下列表格中的各種情況,可以用對(duì)應(yīng)選項(xiàng)中的圖像表示的是

選項(xiàng)反應(yīng)甲乙

A外形、大小相近的金屬和水反應(yīng)NaK

4mL0.01mol?KMn2溶液分別和不同濃0.1mol?L-1的0.2mol?L-1的

B

度的2mLH2c2。』(草酸)溶液反應(yīng)H2c溶液H2c4溶液

5mL0.1mol?fNa2s。溶液和5mL0.1

C熱水冷水

mol?LH2sCh溶液反應(yīng)

D5uiL舞的過(guò)氧化氫溶液分解放出d無(wú)MnOj粉末加晰。2粉末

4.在一定溫度下,向一個(gè)2L的真空密閉容器中(預(yù)先裝入催化劑)通入1mol'和3moiH2,發(fā)生反應(yīng):

N2(g)+3H2(g)^^2NH.Jg)o經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)是起始的0.9倍,在此時(shí)間內(nèi),用IL表

示的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min),則所經(jīng)過(guò)的時(shí)間為

A.2minB.3minC.4minD.5nin

5.對(duì)可逆反應(yīng):A(g)+B(s)w=iC(s)-FD(g)如圖所示為正、逆反應(yīng)速率(。與時(shí)間(。關(guān)系的

示意圖,如果在力時(shí)刻改變條件:①加入A;②加入催化劑;③加壓;④升溫;⑤減少C,符合圖示條

件的是

(正)=/(逆)

正)=&(逆)

O打t

A.②③B.?@

C.③④D.④⑤

6.某溫度下,在容積為2L的密閉容器中投入一定量的A、B發(fā)生反應(yīng)3A(g)+施(g)’_^(g)△〃=-

0kJ?0101-(00),12s時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,生成C的物質(zhì)的量為0.8mol,反應(yīng)過(guò)程中A、B的物質(zhì)的量

濃度隨忖間的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A.前12s內(nèi),A的平均反應(yīng)速率為0.025mol?L-1?s-1

B.12s后,A的消耗速率等于B的生成速率

C.化學(xué)計(jì)量數(shù)之比b:c=l:2

D.12s內(nèi),A和B反應(yīng)放出的熱量為0.20kJ

7.一定溫度下,將1molA和1molB氣體充入2L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)

+D(s),右時(shí)達(dá)到平衡。在以九時(shí)刻分別改變反應(yīng)的一個(gè)條件,測(cè)得容器中氣體C的濃度隨時(shí)間變化

如圖所示。下列說(shuō)法正確是

A.反應(yīng)方程式中的x=l

B.七時(shí)刻改變的條件是使用催化劑

C.6時(shí)刻改變的條件是移去少量物質(zhì)D

D.。?右間該反應(yīng)的平衡常數(shù)均為4

-1

8.已知N6與N2O4可相互轉(zhuǎn)化:2NO2(g)^^N2O4(g)A^-24.2kJ?mol,在恒溫下,將一定量NO?

和NzOKg)的混合氣體充入體積為2L的密閉容器中,其中物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。下列

推理分析合理的是

A.前10min內(nèi),用-2)表示的反應(yīng)速率為0.02mol?L-1?min-1

B.反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí),體系吸收的熱量為9.68kJ

C.a、b、c、d四點(diǎn)中v(正)與。(逆)均相等

D.25min時(shí),正反應(yīng)速率減小

9.在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生反應(yīng):2S02(g)+02(g)^^2S03(g)c

(1)降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率(填“增大”、“減小”或“不變”)。

(2)600°C時(shí),在一容積為2L的密近容器中,將二氧化硫和氧氣混合,在反應(yīng)進(jìn)行至10min和20min

時(shí),分別改變了影響反應(yīng)的一個(gè)條件,反應(yīng)過(guò)程中SQ、。2、S03物質(zhì)的量變化如圖所示,前10min正反

應(yīng)速率逐漸一一(填“增大”、“減小”或“不變”);前15min內(nèi)用S03表示平均反應(yīng)速率為

n/mol

0.20r

051015202530

“min

(3)圖中反應(yīng)進(jìn)程,表示正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等的時(shí)間段是。

(4)根據(jù)如圖判斷,10min時(shí)改變的反應(yīng)條件可能是________(填寫(xiě)編號(hào),下同);20min時(shí)改變的反

應(yīng)條件可能是

a.力口入催化劑b.縮小容器容積

c.降低溫度d.增加Oz的物質(zhì)的量

10.某溫度時(shí),在一個(gè)容積為2L的密閉容器中,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.根據(jù)圖中數(shù)據(jù),試填寫(xiě)下列空白:

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

(2)反應(yīng)開(kāi)始至2min,氣體Z的反應(yīng)速率為。

(3)若X、Y、Z均為氣體,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí):

①壓強(qiáng)是開(kāi)始時(shí)的倍;

②若此時(shí)將容器的體積縮小為原來(lái)的;倍,達(dá)到平衡時(shí),容器內(nèi)溫度將升高(容器不與外界進(jìn)行熱交

換;,則該反應(yīng)的正反應(yīng)為反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

(4)若上述反應(yīng)在2min后的力?h內(nèi)反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間圖象如下,在每一時(shí)刻均改變一個(gè)影響反應(yīng)

速率的因素,則下列說(shuō)法正確的是

A.在小時(shí)增大了壓強(qiáng)

B.在辦時(shí)加入了催化劑

C.在乙時(shí)降低了溫度

D.右?叁時(shí)A的轉(zhuǎn)化率最高

*通高考

浙江真題題組

1.[2319年4月浙江選考]高溫高壓液態(tài)水具有接近常溫下弱酸的c(FT)或弱堿的c(OH),油脂在其中能以

較快的反應(yīng)速率水解。與常溫常壓水相比,下列說(shuō)法不正確的是

A.高溫高壓液態(tài)水中,體系溫度升高,油脂水解反應(yīng)速率加快

B.高溫高壓液態(tài)水中,油脂與水的互溶能力增強(qiáng),油脂水解反應(yīng)速率加快

C.高溫高壓液態(tài)水中,c(H')增大,可催化油脂水解反應(yīng),且產(chǎn)生的酸進(jìn)一步催化水解

D.高溫高壓液態(tài)水中的油脂水解,相當(dāng)于常溫下在體系中加入了相同。出)的酸或相同c(0H)的堿的水

2.[2017年4月浙江選考]對(duì)水樣中溶質(zhì)M的分解速率影響因素進(jìn)行研究。在相同溫度下,M的物質(zhì)的量濃

度:m。1?L)隨時(shí)間(min)變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。

時(shí)間

0510152025

水樣

I(pH=2)0.400.280.190.130.100.09

II(pH=4)0.400.310.240.200.180.16

III(pH=4)0.200.150.120.090.070.05

IV(pH=4,含Cu")0.200.090.050.030.010

下列說(shuō)法不正確的是

A.在0?20min內(nèi),I中M的平均分解速率為0.015mol?f?min-1

B.其它條件相同時(shí),水樣酸性越強(qiáng),M的分解速率越快

C.在0?25min內(nèi),III中M的分解百分率比口大

D.由于Ci??存在,IV中M的分解速率比I快

3.[2316年10月浙江選考]為研究某溶液中溶質(zhì)R的分解沫率的影響因素,分別用三份不同初始濃度的R

溶液在不同溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),c(R)隨時(shí)間變化如圖。下列說(shuō)法不正確的是

2.0

m1.6

a1.2

Q

0.8

0.4

0.0

(

t/mln

A.25℃時(shí),在10?30min內(nèi),R的分解平均速率為0.030mol-L1?min1

B.對(duì)比30℃和10℃曲線,在50min時(shí),R的分解百分率相等

C.對(duì)比30℃和25c曲線,在0?50irin內(nèi),能說(shuō)明R的分解平均速率隨溫度升高而增大

D.對(duì)比30℃和10C曲線,在同一時(shí)刻,能說(shuō)明R的分解速率隨溫度升高而增大

4.[2316年4月浙江選考]X(g)+3Y(g)=r2Z(g)AH:一akj-mol7,一定條件下,將1molX和3moi

Y通入2L的恒容密閉容器中,反應(yīng)10min,測(cè)得Y的物質(zhì)的量為2.4mcK下列說(shuō)法正確的是

A.10min內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率為0.03mol?L-1?s-1

B.第10min時(shí),X的反應(yīng)速率為0.01mol?L-1?min-1

C.10min內(nèi),消耗0.2molX,生成0.4molZ

D.10min內(nèi),X和Y反應(yīng)放出的熱量為akJ

5.[2015年10月浙江學(xué)考]某溫度時(shí),2N0(g)+02(g)==2N0式g)反應(yīng)2s后,N0的濃度減少了0.06mol?L

則以O(shè)2表示該時(shí)段的化學(xué)反應(yīng)速率是

A.0.03mol?L-1?s-1B.0.015mol?L-1,s-1

C.0.12mol,L--,sD.0.06mol?L-1?s-

全國(guó)真題題組

1.[2C17江蘇]HB分解速率受多種因素影響。實(shí)驗(yàn)測(cè)得70℃時(shí)不同條件下H4濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。

下列說(shuō)法正確的是

0.16[Orno>1;3101口0.16OmobL"NaC>HM

-o

L

0.12l0.12m

ox

m

0.08Xd

^0.08x

jO

0.04)

(H0.04

3mgL-'Mn1'。

0.000.00

1020304050406080100

t(min)I(min)r(min)

乙4丁

A.圖甲表明,其他條件相同時(shí),出。2濃度越小,其分解速率越快

B.圖乙表明,其他條件相同時(shí),溶液pH越小,出。2分解速率越快

C.圖丙表明,少量Mn之.存在時(shí),溶液堿性越強(qiáng),比。2分解速率越快

D.圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Mn"對(duì)乩。2分解速率的影響大

2.⑵16江蘇]下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述不再,令的是

A.圖甲表示燃料燃燒反應(yīng)的能量變化

B.圖乙表示酶催化反應(yīng)的反應(yīng)速率隨反應(yīng)溫度的變化

C.圖丙表示弱電解質(zhì)在水中建立電離平衡的過(guò)程

1).圖丁表示強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸的滴定曲線

3.[2915海南][雙選]濃度為1mol-L的鹽酸與過(guò)量的鋅粉反應(yīng),若加入適量的下列溶液,能減慢反應(yīng)速

率但又不影響氫氣生成量的是

A.K2SO.IB.CH3C00NaC.CuSO,D.NazCO3

4.[2014新課標(biāo)全國(guó)I

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