高中化學(xué)-化學(xué)反應(yīng)的速率和限度人教版必修

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度

重點(diǎn)難點(diǎn)研析

重難點(diǎn)一有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的注意事項(xiàng)

1.化學(xué)反應(yīng)速率實(shí)際上指的是某物質(zhì)在某一段時(shí)間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的平均速率，而不是某一

時(shí)刻的即時(shí)速率。

2.對于有純液體或固體參與的化學(xué)反應(yīng)一般不用純液體或固體來表示化學(xué)反應(yīng)速率。

3.由于壓強(qiáng)的變化對固體和液體的體積影響很小，故改變壓強(qiáng)對它們的濃度影響很小,

所以改變壓強(qiáng)對無氣體參與的反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率無影響。

4.對于同一化學(xué)反應(yīng)，在相同的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，用不同的物質(zhì)來表示其反應(yīng)速率，其數(shù)值

可能不同，但這些不同的數(shù)值表示的都是同一個(gè)反應(yīng)的速率。因此，表示化學(xué)反應(yīng)的速率時(shí),

必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)。

5.同一化學(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于反應(yīng)方程式中相

應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，這是有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算或換算的依據(jù)。

重難點(diǎn)二影響化學(xué)反應(yīng)的因素及影響結(jié)果

1.內(nèi)因

反應(yīng)物自身的性質(zhì)。如燃燒、爆炸、中和等反應(yīng)都是很快就能完成，而金屬的銹蝕、溶

巖的形成、煤和石油的形成等都是比較緩慢的，這些都是由反應(yīng)物自身的性質(zhì)決定的。

2.外因

(1)溫度：溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越大；溫度越低，化學(xué)反應(yīng)速率越小。

(2)濃度：一般來說，其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；減

小反應(yīng)物的濃度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。

(3)壓強(qiáng)：對于有氣體參加的反應(yīng)來說，增大壓強(qiáng)，可以使單位體積內(nèi)氣體的物質(zhì)的量增

大，實(shí)際上相當(dāng)于增大了氣體反應(yīng)物的濃度，所以，增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率增大。

(4)催化劑：催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率，常見的催化劑能極大地加快反應(yīng)速率。

(5)增大固體反應(yīng)物的表面積，增大了反應(yīng)物的接觸面積，能加快化學(xué)反應(yīng)速率。

特別提醒(1)增加固體或純液體的量，不能改變化學(xué)反應(yīng)速率。

(2)壓強(qiáng)的改變引起氣體濃度的改變時(shí)，才能改變化學(xué)反應(yīng)速率。

重難點(diǎn)三化學(xué)平衡的特征和平衡狀態(tài)的判斷方法

1.化學(xué)平衡的特征

⑴“等”

化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì)是正、逆反應(yīng)速率相等，即同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等。

注意：不同物質(zhì)的反應(yīng)速率不一定相等。

⑵“動(dòng)”

化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)從表面看好像反應(yīng)停止了，但從本質(zhì)上、微觀上看反應(yīng)并未停止,

只不過是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，即v(正)=v(逆)>0,所以化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。

(3)“定”

一定條件下，在反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的混合物中，各組分的濃度及質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)保持

一定(但不一定相等)，不再隨時(shí)間變化而變化。

(4)“變”

化學(xué)平衡是在一定條件下暫時(shí)的平衡，若外界條件發(fā)生改變，則化學(xué)平衡狀態(tài)可能隨之

發(fā)生改變，即可能發(fā)生化學(xué)平衡移動(dòng)。

2.化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,

(l)v(正)=v(逆)。

(2)體系中各組分的物質(zhì)的量濃度或體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)保持不變。

(3)全是氣體參加的前后化學(xué)計(jì)量數(shù)改變的可逆反應(yīng)，壓強(qiáng)保持不變。

(4)全是氣體參加的前后化學(xué)計(jì)量數(shù)改變的可逆反應(yīng)，平均相對分子質(zhì)量保持不變。

(5)對于有顏色的氣體參加或生成的可逆反應(yīng)，顏色不隨時(shí)間發(fā)生變化。

(6)對同一物質(zhì)而言，斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。

特別提醒化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì)是同種物質(zhì)的正、逆反應(yīng)速率相等。用不同物質(zhì)的正、逆反

應(yīng)速率判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，要根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，轉(zhuǎn)化

為同種物質(zhì)的速率進(jìn)行比較。

———一典型例題剖析———

題型1化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算與比較

【例11反應(yīng)：3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g),在不同條件下，用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速

率，分別為：

①v(A)=0.6mol/(Lmin)；

②v(B)=0.45mol/(L-min)；

③v(C)=0.015mol/(L-min)；

④v(D)=0.45mol/(L-min)o

則此反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行最快的是()

A.②③B.①③C.②④D.②

解析化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比

v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=3：1：2：2,則用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率分別為：

①v(A)=0.6mol/(L-min);

②v(A)=3v(B)=1.35mol/(L-min);

③v(A)=*(C)=0.0225mol/(L-min)：

3

@v(A)=^v(D)=0.675mol/(Lmin)o

則該反應(yīng)在不同的條件下進(jìn)行最快的是②。

答案D

同一化學(xué)反應(yīng)在同一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率如果用不同物質(zhì)來表示，其數(shù)值之間的關(guān)系符

合化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。在比較化學(xué)反應(yīng)速率大小時(shí)應(yīng)換算成用同一種物質(zhì)來表

示，然后進(jìn)行比較。也可以比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值。例如：對于反應(yīng)aA+

bB、、cC+dD,若小工^廁用A表示的反應(yīng)速率比用B表示的快。應(yīng)當(dāng)把“化學(xué)反

應(yīng)速率”與物理概念中的“運(yùn)動(dòng)速率”區(qū)別開，化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值大，不一定代表反應(yīng)速率

快。

題型2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

［例2］

等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定在不同時(shí)間t產(chǎn)生氫氣體

積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得下圖，則曲線a、b、c、d所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別可能是（）

組別c(HCl)(mol/L溫度（℃）狀態(tài)

12.025塊狀

22.530塊狀

32.550塊狀

42.550粉末狀

A.4-3-2-1B.1-2-3-4C.3—4—2一1D.1—2一4一3

解析其他條件一定時(shí)，反應(yīng)物的濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快；溫度的升高和固體表

面積的增大，即由塊狀變成粉末狀，都能顯著增大反應(yīng)速率。實(shí)臉1中酸濃度最小，溫度最

低，故反應(yīng)速率最??；實(shí)驗(yàn)2比實(shí)驗(yàn)3的溫度低，而其他條件相同，故反應(yīng)速率前者小于后

者；實(shí)驗(yàn)4的溫度最高，固體接觸面積最大，故反應(yīng)速率最快。

答案A

題型3化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

【例3】一定溫度下，反應(yīng)A2（g）+B2（g）=2AB（g）達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）

A.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA］的同時(shí)生成nmolAB

B.,容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化

C.單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolAB的同時(shí)生成nmolB?

D.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA2的同時(shí)生成nmolB?

解析A項(xiàng)中生成A?是逆反應(yīng)，生成AB是正反應(yīng)，顯然vH<V速，沒有達(dá)到平衡；B

項(xiàng)中壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化，不能說明反應(yīng)混合物中A2、B?和AB的濃度是否保持一定，

v正是否等于va,該反應(yīng)前后氣體總的物質(zhì)的量保持不變，在其他條件一定時(shí)，反應(yīng)從開始

至反應(yīng)達(dá)到平衡壓強(qiáng)就一直保持不變，故壓強(qiáng)不變不能說明反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)；C項(xiàng)表

明Vm=V%反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)只說明了逆反應(yīng)速率，沒有說明正反應(yīng)速率，且不

管平衡是否建立，只要反應(yīng)在進(jìn)行，生成A?和B2的物質(zhì)的量之比始終為1：I,

答案C

在一定條件下，判斷一個(gè)反應(yīng)是否達(dá)到平衡，主要看正、逆反應(yīng)速率是否相等，體系中

各組分的濃度（或百分含量）是否保持不變。

學(xué)習(xí)效果自測

1.下列說法正確的是()

A.Na與水反應(yīng)時(shí)增大水的用量可加快反應(yīng)速率

B.Fe與硫酸反應(yīng)制取用時(shí)，選用濃硫酸可加快反應(yīng)速率

C.兩支試管中分別加入相同濃度的過氧化氫，其中一支試管中加少量MnO2,兩支試管

中產(chǎn)生氧氣的快慢相同

D.A1在氧氣中燃燒生成AI2O3,將鋁片改成鋁粉燃燒更劇烈

答案D

解析對純液體改變其用量不影響反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，濃H2s0$可使鐵鈍化，

不生成H2,B項(xiàng)錯(cuò)誤；使用MnCh可加快。2的生成速率，C項(xiàng)錯(cuò)誤；將鋁片改為鋁粉，增大

了鋁與氧氣的接觸面積，反應(yīng)速率增大，D項(xiàng)正確。

2.下列措施可以提高燃料燃燒效率的是()

①提高燃料的著火點(diǎn)②降低燃料的著火點(diǎn)③將固體燃料粉碎④將液體燃料霧化

⑤將煤氣化處理⑥通入足量的空氣

A.①③④⑤B.②③⑤⑥C.③④⑤⑥D(zhuǎn).①②③④

答案C

解析提高燃料的燃燒效率，應(yīng)增大反應(yīng)物的接觸面積和提供充足的而燃料的著火

點(diǎn)無法改變。

3.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)=2C(g),若2s(秒)后測得C的濃度為0.6mol/L,現(xiàn)有下列幾種說法:

①用物質(zhì)A表示反應(yīng)的平均速率為0.3mol/(L-s)

②用物質(zhì)B表示反應(yīng)的平均速率為0.6mol/(L.s)

③2s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%

@2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol/L

其中正確的是()

A..B.①④C.②③D.③④

答案B

解析本題是考查物質(zhì)濃度表示法，用不同反應(yīng)物或產(chǎn)物表示反應(yīng)的平均速率的方法和

反應(yīng)中轉(zhuǎn)化率的計(jì)算等知識點(diǎn)，所以考查內(nèi)容的知識量較大。

0.6mol/L

v(C)==0.3mol/(L-s)

①v(A)=v(C)=O3mol/(Ls)

②v(B)=$(C)=0.3mol/(L-s)X^=0.15mol/(L-s)

③參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量為：

0.3mol/(L-s)X2sX2L=1.2mol

A的轉(zhuǎn)化率為：f100%=30%

④2s時(shí)B的濃度為1mol/L-0.15mol/(L-s)X2s=0.7mol/L

4.已知汽車尾氣無害化處理反應(yīng)為2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)。下列說法不正

確的是()

A.升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低

B.使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率

C.反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO的反應(yīng)速率保持恒定

D.單位時(shí)間內(nèi)消耗CO和CO2的物質(zhì)的量相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡

答案A

解析升溫，無論是正反應(yīng)，還是逆反應(yīng)，速率均加快，A項(xiàng)錯(cuò)；催化劑可以加快化學(xué)

反應(yīng)速率，B項(xiàng)正確：達(dá)平衡后，各組分的速率保持不變，C項(xiàng)正確；由于CO和CO2的計(jì)

量系數(shù)相等，故當(dāng)兩者同時(shí)消耗的量相等時(shí)，反應(yīng)即達(dá)平衡，D項(xiàng)正確。

5.一定條件下，對于反應(yīng)X(g)+3Y(g)=2Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為ci、c2>

C3(均不為零)，達(dá)到平衡時(shí)，X、Y、Z的濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L和0.08mol/L,則

下列判斷不合理的是()

A.Ci:C2=l:3

B.平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為2:3

C.X和Y的轉(zhuǎn)化率相等

D.5的取值范圍為0<C|<0.14mol/L

答案B

解析分析濃度變化關(guān)系：X(g)+3Y(g)=2Z(g)

c起始(mol/L)C|CoC3

c平衡(mol/L)0.10.30.08

反應(yīng)方程式中反應(yīng)物計(jì)量數(shù)之比為1：3,所以反應(yīng)中X和Y必然以1：3消耗，因?yàn)檫_(dá)

平衡時(shí)X和Y濃度之比為1：3,故C|：C2=1：3,A正確：平衡時(shí)Y和Z的生成速率之比

應(yīng)該和方程式計(jì)量數(shù)之比相等，故Y和Z的生成速率之比為3：2,B錯(cuò)誤；由于起始時(shí)反應(yīng)

物是按方程式計(jì)量數(shù)之比配料，故X和Y轉(zhuǎn)化率相等，C正確；運(yùn)用極限法，假設(shè)Z完全轉(zhuǎn)

化為反應(yīng)物，5的極限值0.14mol/L,而題設(shè)5>0,反應(yīng)又是可逆的，故D也正確。

6.

把在空氣中久置的鋁片5.0g投入盛有500mL0.5mol/L硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫

酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系可用如圖所示的坐標(biāo)曲線來表示，請回答下列問題:

(1)曲線由O-a段不產(chǎn)生氫氣的原因是

有關(guān)的化學(xué)方程式為:

⑵曲線由a—c段，產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因是

(3)曲線由c以后，產(chǎn)生氫氣的速率逐漸下降的主要原因是

答案(1)硫酸首先和氧化鋁反應(yīng)，所以這段不產(chǎn)生氫氣

AI2O3+3H2SO4=A12(SO4)3+3H2O

(2)這段反應(yīng)放熱使溫度升高是影響反應(yīng)速率的主要因素，使反應(yīng)速率增大

(3)曲線由c以后，硫酸的濃度逐漸減小，變?yōu)橛绊懛磻?yīng)速率的主要因素，使反應(yīng)速率減

小

解析(1)在空氣中久置的鋁片表面有氧化鋁薄膜，因此，硫酸首先和氧化鋁反應(yīng)，不產(chǎn)

生氫氣；

(2)a--c段，雖然硫酸的濃度漸小，但是該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行中溫度逐漸升高，

溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快；

(3)曲線由c以后，硫酸的濃度逐漸減小，成為影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素，因此，化

學(xué)反應(yīng)速率逐漸下降。

本題以鋁和硫酸反應(yīng)為載體考查了化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，以及分析推理能力。當(dāng)影

響化學(xué)反應(yīng)速率的兩因素作用相反時(shí)抓住主要因素。

7.某溫度時(shí)，在3L密閉容器中，X、Y,、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如

下圖斯示。由圖中數(shù)據(jù)分析：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

(2)反應(yīng)開始至2min末，X的反應(yīng)速率為；

(3)該反應(yīng)是由________開始反應(yīng)的(填“正反應(yīng)”、“逆反應(yīng)”或“正、逆反應(yīng)同時(shí)”)。

答案(1)2Z+Y=3X(2)0.067mol/(Lmin)

(3)正、逆反應(yīng)同時(shí)

解析(1)在時(shí)間為“Omin”時(shí)X、Y、Z的物質(zhì)的量分別為

0.4mo。1.2mol>2.0mol,在時(shí)間為“3min”時(shí)X、Y、Z的物質(zhì)的量分別為1.0mol、

1.0mol>1.6mol,在0?3min內(nèi)X、Y、Z的物質(zhì)的量變化分別為：0.6mol(增加)、0.2mol(減

少)、0.4mol(減少)。即X、Y、Z變化的物質(zhì)的量之比為：

n(X)：n(Y):n(Z)=3：1：2。根據(jù)各物質(zhì)變化的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)

之比，得到化學(xué)方程式為：2Z+Y=3X。

(2)在時(shí)間為“0min”和“2min”時(shí)，X的物質(zhì)的量分別為0.4mol、0.8mol0即在0?2min

內(nèi)X增加的物質(zhì)的量為0.4mol。故X的反應(yīng)速率為：

0.4mol

3L

v(X)=2mjn=0.067mol/(Lmin)o

由于圖中X、Y、Z三條曲線均未通過原點(diǎn)，故可斷定該反應(yīng)是由正、逆反應(yīng)同時(shí)開

始反應(yīng)的。

講練學(xué)案部分

第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率

—對點(diǎn)講練

1.反應(yīng)2SO2+O2'催化劑、2S()3,經(jīng)一段時(shí)間后，SO3的濃度增加了0.4mol/L,在這段

△

時(shí)間內(nèi)用。2表示的反應(yīng)速率為0.04mol/(L-s),則這段時(shí)間為()

A.0.1sB.2.5sC.5sD.10s

答案C

解析由2SO，+O,3?^2SO3可知，當(dāng)c(SCh)增加0.4mol/L時(shí)，c(O，)減少了0.2

A

mol/L,則At=Ac/v=0.2mol/L/0.04mol/(L-s)=5s。

2.對反應(yīng)A+3B=2C來說，下列反應(yīng)速率中最快的是()

A.v(A)=0.3mol/(Lmin)B.v(B)=0.6mol/(Lmin)

C.v(C)=0.5mol/(L-min)D.v(A)=0.01mol/(L-s)

答案D

解析本題主要考查化學(xué)反應(yīng)速率的應(yīng)用。以“A”為基準(zhǔn)物質(zhì)，“min”為時(shí)間單位表示反

應(yīng)速率，則有：

A:v(A)=0.3mol/(Lmin)

B:V(A)=2V(B)=2X0-6mol/(L-min)=0.2mol/(L-min)

C:v(A)=^v(C)=^X0.5mol/(L-min)=0.25mol/(L-min)

D:v(A)=0.01mol/(L-s)X60s/min=0.6mol/(L-min)

3.下列各組反應(yīng)(表中物質(zhì)均為反應(yīng)物)，反應(yīng)剛開始時(shí)，放出H2的速率最大的是()

反應(yīng)

金屬(粉末狀)/mol酸的濃度及體積

溫度

AMg0.16mol/L硝酸10mL60℃

BMg0.13mol/L鹽酸10mL60℃

CFe0.13mol/L鹽酸10mL60℃

DMg0.13mol/L硫酸10mL60℃

答案D

解析比較化學(xué)反應(yīng)速率大小時(shí)，應(yīng)該先看決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素——內(nèi)部因素：

反應(yīng)物本身的性質(zhì)，然后再看影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素，如溫度、濃度、催化劑、壓強(qiáng)

等。由于Fe不如Mg活潑，金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生H2,所以C項(xiàng)反應(yīng)速率最小，A項(xiàng)不產(chǎn)

生H2;其他兩項(xiàng)中只比較c(H+)即可，顯然3moi/L鹽酸中c(H+)小于3mol/L硫酸中c(H+),

因

此D項(xiàng)放出比的速率最大。

課時(shí)作業(yè)

1.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是（）

A.化學(xué)反應(yīng)速率是指在一段時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物物質(zhì)的量的減少或任何一種生成物

物質(zhì)的量的增加

B.化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol/（L.s）,是指在1s時(shí)某物質(zhì)的濃度是0.8mol/L

C.化學(xué)反應(yīng)速率可以衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢

D.對于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)現(xiàn)象越明顯

答案C

解析一般情況下不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；0.8mol/（L-s）表示一

段時(shí)間內(nèi)，某物質(zhì)的濃度平均每秒改變0.8mol/L,B項(xiàng)錯(cuò)誤；對于無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)而

言，反應(yīng)速率的大小與現(xiàn)象無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.為了說明影響化學(xué)反應(yīng)快慢的因素，某同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下A?D四個(gè)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為

結(jié)論不正確的是（）

A.將大小、形狀相同的鎂條和鋁條與相同濃度的鹽酸反應(yīng)時(shí)，兩者速率一樣大

B.在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同濃度的鹽酸反應(yīng)，大理石粉反

應(yīng)快

C.將濃硝酸分別放在冷暗處和強(qiáng)光照射下，會(huì)發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解

D.兩支試管中分別加入相同質(zhì)量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化鐳，同

時(shí)加熱，產(chǎn)生氧氣的快慢不同

答案A

解析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等主要因素，還有光、固

體顆粒大小、超聲波等，而A中的鎂和鋁是由于其活潑性不同，決定了反應(yīng)的快慢。決定反

應(yīng)快慢的主要因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)。

3.用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，下列措施不能使氫氣生成速率加快的是（）

A.加熱.B.不用稀硫酸，改用98%的濃硫酸

C.滴加少量CuSCU溶液D.不用鐵片，改用鐵粉

答案B

解析影響化學(xué)反應(yīng)速率大小的因素有溫度、濃度、固體表面積、原電池反應(yīng)、催化劑

等。A項(xiàng)加熱升高了溫度：B項(xiàng)鐵與濃硫酸反應(yīng)，或被鈍化或受熱生成SO?等氣體而不是H2：

C項(xiàng)由于發(fā)生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+形成Cu—Fe原電池，加快了氫氣的生成速率；D項(xiàng)增大

了固體的耒面積。

4.在一定溫度和一定容積的容器中進(jìn)行反應(yīng)2印=比+12,若反應(yīng)物濃度由0/mol/L

降到0.06mol/L需20s,那么由0.06mol/L降至ij0.024moi/L,需要的反應(yīng)時(shí)間為（）

A.等于18sB.等于12C.大于18sD.小于18s

答案c

0.1mol/L—0.06mol/L

解析由題意知第一個(gè)反應(yīng)階段的反應(yīng)速率為v==0.002

20s

mol/(L-s),

（ol/L=i8s>

在第二個(gè)階氏若按第一個(gè)階段的反應(yīng)速率計(jì)算：t=?.X）

但由于反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率變慢，故需要的時(shí)間比18s長。

5.將ag塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)物損失的質(zhì)量隨時(shí)間的變化曲線如下圖的實(shí)

線所示。在相同的條件下，將bg（a>b）粉末狀碳酸鈣與同濃度鹽酸反應(yīng)，則相應(yīng)的曲線（圖中

虛線所示）正確的是（）

o時(shí)間。時(shí)間

CD

答案C

解析粉末狀碳酸鈣的表面積比塊狀碳酸鈣的表面積大，故在相同條件下，與同濃度的

鹽酸反應(yīng)時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率快，即單位時(shí)間內(nèi)損失的CaCCh的質(zhì)量大，可排除A、B;由于a>b,

且粉末狀CaCC>3的消耗量大于塊狀CaCCh,故當(dāng)粉末狀CaCCh完全消耗時(shí)，塊狀CaCCh尚

有剩余，此后單位時(shí)間內(nèi)塊狀CaCC）3的損失量又大于粉末狀CaCCh。

6.把下列四種X溶液分別加入四個(gè)盛有10mL2mol/L鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到

50mL,此時(shí)，X和鹽酸緩慢地進(jìn)行反應(yīng)，其中反應(yīng)最快的是（）

A.10e20mL3moi/L的X溶液B.20℃30mL2moi/L的X溶液

C.20℃10mL4moi/L的X溶液D.10℃10mL2moi/L的X溶液

答，案B

解析在化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)其他條件不變時(shí)，濃度越大，反應(yīng)速率越快；溫度越高，反應(yīng)

速率越快。在本題中要綜合考慮濃度和溫度的影響。先比較濃度的大小，這里的濃度應(yīng)該是

混合以后的濃度，由于混合后各燒杯中鹽酸的濃度相等，因此只要比較X的濃度，X濃度越

大，反應(yīng)速率越快。因?yàn)榉磻?yīng)后溶液的體積均為50mL,所以X的物質(zhì)的量最大，濃度就最

大。通過觀察可知，混合后A、B選項(xiàng)中X的濃度相等，且最大，但B中溫度更高，因此B

的反應(yīng)速率最快。

7.向100mL2moi/L稀硫酸中加入過量的鋅粉，在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)，為了減緩反應(yīng)

速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量的（）

A.硫酸鉀溶液B.氫氧化鈉固體

C.碳酸鈉固體D.水

答案AD

+2++

解析此反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H=Zn+H2t,鋅過量，則生成氫氣的量由H

的物質(zhì)的量決定。鋅為固體，要在一定溫度下減緩反應(yīng)速率，通常采用降低H+濃度的方法,

B、C項(xiàng)加入的物質(zhì)不僅降低H卡的濃度，同時(shí)也減少了生成氫氣的總量；A、D項(xiàng)可對硫酸

起稀釋作用，降低H+的濃度，但H卡的總量不變。

8.反應(yīng)E+F==G在溫度T,下進(jìn)行，反應(yīng)M+N-K在溫度T?下進(jìn)行。己知T/T?

且E和F的濃度均大于M和N的濃度（其他條件相同），則這兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)速率（）

A.前者大B.后者大C.一樣大D.無法判斷

答案D

解析決定化學(xué)反應(yīng)速率大小的根本原因是內(nèi)因，由于兩個(gè)反應(yīng)不同，因此在此條件下

無法比較。

對可逆反應(yīng)X+Y=Z+W,在其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率變化圖象如

圖所示，則圖象中關(guān)于X、Y、Z、W四種物質(zhì)的聚集狀態(tài)正確的說法為()

A.Z、W均為氣體，X、Y中有一種是氣體

B.Z、W中有一種是氣體，X、Y皆非氣體

C.X、Y、Z、W皆非氣體

D.X、Y均為氣體，Z、W中有一種為氣體

答案A

解析圖象告訴我們：增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均增大，但逆反應(yīng)速率增大的幅度大

于正反應(yīng)速率增大的幅度，由此而導(dǎo)致平衡向左移動(dòng)。所以，逆反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)目減

小的方向，即Z、W必須均為氣體，X、Y中必有一種是氣體。

10.在25℃時(shí)，向100mL含氯化氫14.6g的鹽酸溶液里放入5.6g純鐵粉(不考慮反應(yīng)

前后溶液體積的變化)，反應(yīng)開始至2min末收集到氫氣1.12L(標(biāo)況)，在此之后，又經(jīng)過4min

鐵粉全部溶解。則：

(1)在前2min內(nèi)用FeCb表示的平均反應(yīng)速率是多少？

(2)在后4min內(nèi)用HC1表示的平均反應(yīng)速率是多少？

(3)前2min與后4min相比，反應(yīng)速率哪個(gè)較快？為什么？試解釋原因。

答案(1)0.25mol/(L-min)(2)0.25mol/(L-min)

(3)前2min的反應(yīng)速率快隨反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中c(FT)減小，速率減小

解析n(HCl)=_,,~~'~~.-|=0.4mol

36.5g-mol

5.6g

n(Fe)=~=0.1mol

56g-mol

112L

n(H2)=22.4LmoL=O05mo1

反應(yīng)方程式：Fe+2HCl=Fe02+H2t

2min內(nèi)0.1mol0.05mol0.05mol

則v(FeCl2)=0.25mol/(L-min)

4min內(nèi)：

vgClH」molF25：W『minX0.1L

=0.125mol/(L-min)

'〃4minX0.1L

則v(HCl)=2v(FeCh)=0.25mol/(L-min)

即前2min的反應(yīng)速率快。

11.等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)=

xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L,c(A)：c(B)=3：5,C的平均反應(yīng)速

率是0.1mol/(L-min),則5min時(shí)、A的濃度為,B的平均反應(yīng)速率為,x的值

是o

答案0.75mol/L0.05mol/(L-min)2

解析計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率，關(guān)鍵是求出一定時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化量(或單位

時(shí)間、單位體積內(nèi)物質(zhì)的量的變化)。由題意可知，5min內(nèi)C生成了0.1mol/(L,min)X5minX2

L=1moloD生成了0.5mol/LX2L=lmol,所以x=2。

設(shè)A、B起始物質(zhì)的量均為amol,則

3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g)

起始物質(zhì)

，…aa00

的量/mol

轉(zhuǎn)化物質(zhì)

1.50.511

的堇/mol

5min后余下

I,工，，田a—1.5a-0.511

物質(zhì)的重/mol

因體積不變，5min后有

c(A)n(A)a—1.53

c(B)=n(B)=a-0.5=5

得a=3mol

此時(shí)A的濃度

3mol-1.5mol

c(A)=

2L=0.75mol/L

0.5mol

2L

v(B)==0.05mol/(Lmin)o

12.I.試寫出中學(xué)階段常見的兩種不用加熱的方法制取氧氣的化學(xué)方程式:

H.實(shí)驗(yàn)室中通常用MnCh作催化劑分解過氧化氫，已知CuSO4溶液對過氧化氫的分解也

具有催化作用，某實(shí)驗(yàn)興趣小組同學(xué)猜想其他鹽溶液也可能在這個(gè)反應(yīng)中起同樣的作用，于

是他們做了以下探究。請你幫助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

(1)實(shí)驗(yàn)過程：在一支試管中加入5mL5%的H2O2溶液，然后滴入適量的FeCb溶液，把

帶火星的木條伸入試管。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：____________________________________________,__________________o

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：FeCh溶液可以催化分解H2O2。

(2)已知FeCb在水中可解離出Fe3+和C1,同學(xué)們提出以下猜想：

甲同學(xué)的猜想：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O；

乙同學(xué)的猜想：真正催化分解叢。2的是FeCb溶液中的Fe3+；

丙同學(xué)的猜想：真正催化分解氏。2的是FeCh溶液中的Cl\

你認(rèn)為最不可能的是同學(xué)的猜想，理由是

(3)同學(xué)們對余下的兩個(gè)猜想，用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究，請你仔細(xì)分析后填表:

實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

答案I.2H2O2=^=O2t+2H2O2Na2O2+2H2O==4NaOH+02f

H.(l)試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃

(2)甲因過氧化氫溶液中自身有水，可見水不是催化劑

(3)

實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

向盛有5mL5%的HO溶液的試管中滴

22無明顯現(xiàn)象起催化作用的不是C「

入少量的HC1,把帶火星的木條伸入試管

向盛有5mL5%的H2O2溶液的

試管中滴入少量的Fe^SO/［或試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星

起催化作用的是Fe3+

Fe(NC)3)3］溶液，把帶火星的木條的木條復(fù)燃

伸入試管

解析I.中學(xué)階段常見的不用加熱的方法制取氧氣的反應(yīng)有H2O2催化分解、NazCh與

&O或CC>2的反應(yīng)。

H.(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知，F(xiàn)eCk溶液可作比0?溶液分解的催化劑，因此試管中產(chǎn)生氧氣,

使帶火星的木條復(fù)燃。(2)根據(jù)提出的猜想分析，HQ2溶液中自身有水，因此真正起催化作用

的最不可能的是FeCL溶液中的H20,甲同學(xué)的猜想最不可能。

(3)根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)過程，要驗(yàn)證余下的兩個(gè)猜想，最關(guān)鍵的是選用恰當(dāng)?shù)脑噭蛇x用HC1

驗(yàn)證丙同學(xué)的猜想，選用FezGOM溶液［或Fe(N03)3溶液］驗(yàn)證乙同學(xué)的猜想。結(jié)合CuSO1溶

液可作為催化劑的事實(shí)分析，F(xiàn)eCb溶液中真正起催化作用的是Fe?+,據(jù)此寫出相關(guān)結(jié)論。

第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度

對點(diǎn)講練

1.反應(yīng)2so2+O2=2SCh達(dá)到平衡后，再向反應(yīng)容器中充入含氧的同位素的氧氣,

經(jīng)過一段時(shí)間后，To原子存在于()

A.02B.S02C.O2和SO2D.。2、SO2和SO3

答案D

解析可逆反應(yīng)在相同條件下，可以向兩個(gè)反應(yīng)方向進(jìn)行，反應(yīng)體系中各物質(zhì)同時(shí)存在,

由于三種物質(zhì)均含有氧元素，故*0原子可能存在于三種物質(zhì)中。

2.下列哪種說法可以證明反應(yīng)N2+3H2班等3^2NH3已達(dá)平衡狀態(tài)()

催化劑

A.一個(gè)N三N鍵斷裂的同時(shí)，有三個(gè)H—H鍵形成

B.一個(gè)N三N鍵斷裂的同時(shí)，有三個(gè)H—H鍵斷裂

C.一個(gè)N三N鍵斷裂的同時(shí)，有六個(gè)N—H鍵形成

D.一個(gè)N三N鍵斷裂的同時(shí)，有六個(gè)N—H鍵斷裂

答案AD

解析N三N鍵斷裂、N—H鍵形成都代耒正反應(yīng)速率，不能用于判斷反應(yīng)是否達(dá)到平

衡；A、D兩項(xiàng)中H—H鍵形成、N—H鍵斷裂代表逆反應(yīng)速率，而且正、逆反應(yīng)速率符合化

學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可以用于證明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。

3.在一定溫度下的定容密閉容器中，當(dāng)物質(zhì)的下列物理量不再變化時(shí)，表明反應(yīng)：A(g)

+B(g)=C(g)+D(g)已達(dá)平衡的是()

A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度

C.B的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量

答案C

解析根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的特點(diǎn)：各物質(zhì)均為氣態(tài)且反應(yīng)前后氣體的計(jì)量數(shù)之和相等。

故在反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)也不變；由質(zhì)量守恒，該反應(yīng)在恒容容器中進(jìn)行，

體系的密度不變，故A、B、D三項(xiàng)中的物理量均不能作為平衡狀態(tài)的判據(jù)。

4.下列措施，能使煤炭燃燒更充分，提高熱能利用率的是()

A.向燃燒正旺的爐火上灑一些水

B.把煤炭做成大煤球

C.在煤中摻和一些黃泥做成蜂窩煤

D.把煤粉碎，在煤粉燃燒器中燃燒

答案D

解析A項(xiàng)中會(huì)發(fā)生吸熱反應(yīng)：C(s)+H2O(g)=^=H2(g)+CO(g),不會(huì)使煤炭燃燒充

分；B、C項(xiàng)無論從煤的粉碎程度，還是空氣用量上都比D項(xiàng)遜色。

―課時(shí)作業(yè)—

1.下列說法錯(cuò)誤的是()

A.任何化學(xué)反應(yīng)都有一定的限度，只是不同反應(yīng)的限度不同罷了

B.化學(xué)反應(yīng)的限度可通過改變條件而改變，如濃度、溫度和壓強(qiáng)

C.可逆反應(yīng)是指同一條件下既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反

應(yīng)

D.當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)就停止了

答案D

2.欲提高合成氨：N2+3H2=2NH-3反應(yīng)的反應(yīng)速率，下列措施可行的是()

①采用高溫②采用高壓③使用催化劑④增大N2的濃度⑤增大H2的濃度

A.①.②③B.②③④,C.①③⑥D(zhuǎn).全部

答案D

3.在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X2(g)+Y?(g)=2Z(g),已知X?、丫2、Z的起始濃度分

別為O.lmol/L、0.3mol/L.0.2mol/L,在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度可能

是()

A.Z為O.3mol/LB.Y20.35mol/L

C.X20.2mol/LD.Z為0.4mol/L

答案AB

解析可逆反應(yīng)體系中各物質(zhì)共存，即向任何一個(gè)方向都不能徹底進(jìn)行，可采用極限轉(zhuǎn)

化法分析：

X2(g)+Y2(g)=2Z(g)

起始：0.1mol/L0.3mol/L0.2mol/L

右向進(jìn)行：00.2mol/L0.4mol/L

左向進(jìn)行：0.2mol/L0.4mol/L0

即三種物質(zhì)的濃度范圍(用區(qū)間表示)：

X2(0,0.2mol/L)

丫2(0.2mol/L,0.4mol/L)

Z(0,0.4mol/L)

故答案為AB。

4.一定條件下，可逆反應(yīng)2A=B+3C,在下列四種狀態(tài)中，處于平衡狀態(tài)的是()

正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率

A.VA=2mol/(L-min)VB=2mol/(L-min)

B.vA—2mol/(L-min)vc=2mol/(L-min)

C.VA=1mol/(L-min)VB=2mol/(L-min)

D.vA—1mol/(Lmin)vc—1.5mol/(L-min)

答案D

解析將逆反應(yīng)速率根據(jù)化學(xué)方程式統(tǒng)一折算成A表達(dá)的速率，來表示A的生成速率,

正反應(yīng)速率表示A的消耗速率，二者相等，則說明達(dá)到了平衡狀態(tài)。

5.在一定條件下，使lOmolSCh在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO3(g)-2SO2(g)+O2(g),

則下圖中可能正確的是(M-表示混合氣體的平均相對分子質(zhì)量)()

答案AC

解析搞清楚坐標(biāo)系中縱軸及圖象的變化趨勢是關(guān)鍵。該反應(yīng)在建立平衡的過程中，反

應(yīng)物減小，生成物增多，相關(guān)物質(zhì)的變化量之比符合相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，A項(xiàng)正確；該

反應(yīng)為氣體的物質(zhì)的量增加的反應(yīng)，M_減小，直到平衡，C項(xiàng)正確。

6.在一定溫度下的定容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：A⑸+2B(g)=C(g)+D(g),當(dāng)下列物

理量不再變化時(shí)，表明反應(yīng)已達(dá)平衡的是()

A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量D.氣體總物質(zhì)的量

答案BC

解析可逆反應(yīng)是一個(gè)體積不變的反應(yīng)體系，在恒容情況下，容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量始終

不變，體系壓強(qiáng)也不變，故不能作為達(dá)到平衡的標(biāo)志；由于A為固體，反應(yīng)過程中氣體的質(zhì)

量改變，故氣體密度和混合氣體的平均相對分子質(zhì)量也隨之改變，若上述物理量不變時(shí)，則

體系已達(dá)到平衡。

7.X、Y、Z三種氣體，取X和Y按1：1的物質(zhì)的量之比混合，放入密閉容器中發(fā)生

如下反應(yīng)：X+2Y=2Z,達(dá)到平衡后，測得混合氣體中反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物

質(zhì)的量之比為3：2,則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于()

A.33%B.40%C.50%D.65%

答案D

解析設(shè)X、Y的初始物質(zhì)的量均為1mol,轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的