化学反应速率及影响因素

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1、第 1页 第九章 化学反应速率和化学平衡 GAOKAOJINXINGSHI 第 2页 学案 26 化学反应速率及影响因素 第 3页 轻松学教材 第 4页 一 化学反应速率及相关计算 1.化学反应速率 :在容积不变的反应器中 ,常用单位时间里反 应物浓度的 减少 或生成物浓度的 增加 来表示 它的常用单位 是 mol/(L s) 2.同一反应里用不同物质的浓度变化来表示反应速率时 ,其数 值 可以是不同的 ,故应标明是用哪种物质表示的化学反应速 率 ,但这些数值表示的意义是 相同的 ,均表示该化学反应的快 慢 第 5页 3.同一反应里 ,各物质表示的反应速率之比等于 化学方程式中 对应物质的化学

2、计量数之比 ,也等于同一时间内 有关物质浓 度变化之比 4.化学反应速率在不同的时间间隔内 不 相等 第 6页 二 影响化学反应速率的外界条件 1.碰撞理论 反应物分子间必须相互碰撞才有可能发生反应 ,但不是每次 碰撞都能发生反应 ,能发生反应的碰撞称为有效碰撞 ,有效碰 撞必须满足两个条件 :一是发生碰撞的分子具有 较高的能量 ; 二是分子在一定的 方向上 发生碰撞 在化学反应中 ,能量较高 , 有可能发生有效碰撞的分子称为 活化分子 取 向 合 适活 化 分 子 有 效 碰 撞 第 7页 特别提醒 :a.活化分子的碰撞不一定都是有效碰撞 b.活化分子数越多 ,有效碰撞次数就越多 ,反应速率

3、就越快 ,单 位体积内活化分子数与单位体积内反应物分子总数成正比 c.活化能是指活化分子的平均能量与普通反应物分子的平均 能量的差值 第 8页 2.影响化学反应速率的外界条件 (1)浓度 :对有气体参加的反应或在 溶液 中进行的 反应 产生影 响 ,在其他条件不变时 ,增大反应物的浓度 ,化学反应速率 增大 , 与反应物的总量 无关 (2)压强 :对有 气体 参加的化学反应而言 ,在温度一定时 ,对一定 量气体增大压强就会使 气体体积 缩小 ,使气体 浓度 增大 ,化学 反应速率 增大 若减小压强 ,气体体积扩大 ,气体反应物浓度就 减小 ,化学反应速率也减小 第 9页 (3)温度 :温度升高

4、 ,化学反应速率 增大 ,一般地说 ,温度每升高 10 ,反应速率增大到原来的 24倍 升高温度 ,无论是吸热反 应还是放热反应 ,反应速率 都增大 (4)催化剂 :催化剂 改变 (增大或减弱 )化学反应速率 ,但不能使 本来不会发生的反应变为可能 催化剂 参与 反应过程 ,只是反 应前后质量与组成 不变 (5)其他 :光 超声波 激光 放射线 电磁波 反应物颗粒大小 扩散速率 溶剂等因素也都能对某些化学反应的反应速率产 生影响 ;形成原电池也是增大反应速率的一种途径 第 10页 体验热身 第 11页 1.(2009锦州模拟 )下列说法正确的是 ( ) A.升高温度能使化学反应速率增大 ,主要

5、原因是增加了反应 物分子中活化分子的百分数 B.有气体参加的化学反应 ,若增大压强 (即缩小反应容器的体 积 ),可增加活化分子的百分数 ,从而使反应速率增大 C.增大反应物浓度 ,可增大单位体积内活化分子的百分数 ,从 而使有效碰撞次数增大 D.催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百 分数 ,从而增大反应速率 第 12页 答案 :A 解析 :升高温度可增大反应物分子能量 ,使活化分子百分数增 多 ,A项正确 ;增大压强或增大反应物浓度 ,能使单位体积内 活化分子数增多 ,但活化分子的百分数不变 ,BC不正确 ;催 化剂可降低反应所需的能量 ,从而使活化分子百分数增 多 ,D项错

6、第 13页 2.取 100 mL浓度为 2 mol/L的盐酸跟过量的锌片反应 ,为加快 反应速率 ,又不影响生成的氢气的总量 ,可采用的方法是 ( ) A.加入适量的 6 mol/L的盐酸 B.用酒精灯适当加热 C.加入适量蒸馏水 D.加入适量的氯化钠溶液 答案 :B 解析 :盐酸与过量 Zn反应 ,能加快反应速率 ,且 H2量又不变 ,故 只能升温 ,故 B正确 第 14页 3.一定温度下 ,向容积为 2 L的密闭容器通入两种气体发生化 学反应 ,反应中各物质的物质的量变化如图所示 ,对该反应 的推断合理的是 ( ) A.该反应的化学方程式为 B.反应进行到 1 s时 ,v(A)=v(D)

7、C.反应进行到 6 s时 ,B的平均反应速率为 0.05 mol/(L s) D.反应进行到 6 s时 ,各物质的反应速率相等 3 B 4 D 6 A 2 C 第 15页 答案 :C 解析 :A中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学 计量数之比 ,n(A) n(B) n(C) n(D)=(1.2-0) mol (1.0-0.4) mol (1.0-0.2) mol (0.4-0) mol=6 3 4 2,所以化学方程式为 3B+4C 6A+2D,A 项错误 ;不论在什么时刻 ,用各物质表示的速率之比等于化 学计量数之比 ,故 BD选项错误 第 16页 4.将等物质的量的 AB混合于 2

8、 L的密闭容器中 ,发生如下反 应 3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),经 5 min后 ,测得 D的浓度 为 0.5 mol/L,c(A) c(B)=3 5,C的平均反应速率为 0.1 mol/(L min)求 : 第 17页 (1)此时 A的浓度 c(A)=_mol/L,反应开始前容器中 的 AB的物质的量 :n(A)=n(B)=_mol (2)B的平均反应速率 v(B)=_mol/(L min) (3)x的值为 _ 0.75 3 0.05 2 第 18页 第 19页 第 20页 5.下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据 : 实验 序号 金属 质量 (g) 金属 状态 c(H2S

9、O4) (mol/L ) V(H2S O4) (mL) 溶液温度 ( ) 金属消 失的时 间 (s) 反应前 反应后 1 0.10 丝 0.5 50 20 34 500 2 0.10 粉末 0.5 50 20 35 50 3 0.10 丝 0.7 50 20 36 250 4 0.10 丝 0.8 50 20 35 200 5 0.10 粉末 0.8 50 20 36 25 6 0.10 丝 1.0 50 20 35 125 7 0.10 丝 1.0 50 35 50 50 10 0.10 丝 1.1 50 20 34 100 11 0.10 丝 1.1 50 20 44 40 第 21页 分

10、析上述数据 ,回答下列问题 : (1)实验 4和 5表明 ,_对反 应速率有影响 ,_反应速率越快 ,能表明同 一规律的实验还有 _(填实验序号 ); (2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 _(填实验序号 ); (3) 本实验中影响反应速率的其他因素还有 _,其实验序号是 _; (4)实验中的所有反应 ,反应前后溶液的温度变化值 (约 15 ) 相近 ,推测其原因 :_ 固体反应物的表面积 表面积越大 1和 2 13468;25 反应温度 6和 7;8和 9 因为所有反应中 ,金属质量和硫酸溶液体积均相等 ,且硫酸过量 ,产生热量相等 ,故溶 液温度变化值相近 第 22页 解析 :

11、(1)45不同之处是金属的表面积 ,粉末状的金属消失得 快 ,说明其反应速率快 ,12也可说明这一点 (2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验 ,其他条件 应完全相同 ,则为 13468及 25 (3)从表中可看出 ,溶液反应前的温度不同 ,其他条件都相同的 是 67或 89 (4)在所有反应中 ,金属质量和硫酸溶液体积均相等 ,且 H2SO4 过量 ,则产生热量相等 ,故溶液温度变化值相近 第 23页 重点探究 第 24页 外界条件对化学反应速率的影响 一 从活化分子角度解释外界条件对化学反应速率的影响 活化能 单位体积内 有效碰 撞次数 化学反 应速率 分子总 数 活化分 子数 活化

12、分 子百分 数 增大浓度 不变 增加 增加 不变 增加 加快 增大压强 不变 增加 增加 不变 增加 加快 升高温度 不变 不变 增加 增加 增加 加快 加催化剂 减小 不变 增加 增加 增加 加快 第 25页 特别提醒 : 活化分子数是一个绝对值 ,活化分子百分数是相 对值 活化分子数发生变化 ,活化分子百分数不一定变化 影响有效碰撞次数的是单位体积内的活化分子数 ,故影 响化学反应速率的是单位体积内的活化分子数 第 26页 二 外界条件对可逆反应化学反应速率的影响 (只讨论改变一 个条件 ) 1.浓度 增大反应物 (或生成物 )浓度 ,正反应 (或逆反应 )速率立即增大 , 逆反应 (或正

13、反应 )速率瞬时不变 ,随后增大 同理可得减小 浓度的情况 2.温度 (1)升高温度 ,正 逆反应速率都增大 ,但吸热反应速率增大得 快 (2)降低温度 ,正 逆反应速率都减小 ,但吸热反应速率减小得 快 第 27页 3.压强 (1)若参加反应的物质为固体或液体 (溶液 ),由于压强的变化对 它们的浓度几乎无影响 ,可以认为改变压强反应速率不变 (2)对于有气体参加的可逆反应 ,增大压强 ,正反应速率 逆反 应速率都增大 ;减小压强 ,正反应速率 逆反应速率都减小 第 28页 (3)对于有气体参加的反应 ,讨论压强对反应速率的影响 ,应区 分引起压强改变的原因 ,由这种改变对反应体系的浓度产

14、生的影响 ,判断出对反应速率有何影响 对于气体反应体系 ,有以下几种情况 : 第 29页 第 30页 【 例 1】 (2009 聊城模拟 )反应 A(g)+3B(g) 2C(g) Hbcd,由 影响反应速率的因素可知 ,温度越高反应速率越快 ,粉末状 固体比块状固体表面积大 ,反应速率快 ,提高温度和将固体 做成粉末对速率的影响不确定 ,故有 AC两种可能 第 51页 实验探究 第 52页 (2007 广东 )“ 碘钟 ” 实验中 , 的反应速率可以用 I-3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间 t来 度量 ,t越小 ,反应速率越大 某探究性学习小组在 20 进行 实验 ,得到的数据如下表 : 222

15、 8 3 43I S O I 2SO 第 53页 回答下列问题 : (1)该实验的目的是 _ (2)显色时间 t1=_ (3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律 ,若在 40 下进行编号 对应浓度的实验 ,显色时间 t2的范围为 _(填字母 ) A.44.0 s D.数据不足 ,无法判断 228I S O研 究 反 应 物 与 的 浓 度 对 反 应 速 率 的 影 响 29.3 s A 第 54页 (4) 通 过 分 析 比 较 上 表 数 据 , 得 到 的 结 论 是 _ 反应速率与反应物起始浓度乘积成正比 (或显色时间与反应物 起始浓度乘积成反比 ) 第 55页 第 56页 【

16、方法归纳 】 浓度 温度 压强 催化剂等外界条件对化学 反应速率的影响规律 ,都是通过对照实验总结出来的 同一 个实验反应原理 ,改变实验的条件 ,产生不同的实验现象和 结果 通过对照其异同点从而归纳总结出一个实验结论 ,是 化学实验常用的一个方法 ,也是高考考查能力的一个考查 方向 在分析化学反应速率改变的原因时 ,可采用列举排除法 ,首 先列举出影响化学反应速率的外界条件 :a.浓度 b.压强 c. 温度 d.催化剂 e.固体表面积 ,然后再逐一排除不可能的因 素 ,如在溶液中进行的反应 ,不用考虑压强的因素 第 57页 走出误区 第 58页 在求解时没有考虑到试题的落脚点 ,是分析化学反

17、应速率 还是化学平衡问题 正确的解法是先明确试题讨论什么 ,然 后再利用影响化学反应速率的因素或影响化学平衡移动的 因素进行分析 压强的改变不一定影响有气体参加反应的反应速率 如恒 温恒压时充入“无关气体” (如 HeNeAr等不参与反应也 不干扰本质反应的气体 ),能引起总压强增大 ,但混合物中各 组分浓度没变 ,反应速率不变 第 59页 因材施教 第 60页 化学反应速率的测定 1.方法 化学反应速率是通过实验测定的 ,包括能够直接观察的某些 性质 ,如释放出气体的体积和体系的压强 ,也包括必须依靠 科学仪器才能测量的性质 ,如颜色的深浅 光的吸收 光的 发射 导电能力等 在溶液中 ,当反

18、应物或产物本身有较明 显的颜色时 ,人们常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正 比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率 第 61页 实验设计 :如按图安装两套装置 ,通过分液漏斗分别加入 40 mL 1 mol/L和 40 mL 4 mol/L的硫酸 ,比较二者收集 10 mLH2所用的时间 实验现象 :两套装置中加入 H2SO4溶液后都立即产生气泡 ,但 加入 1 mol/L硫酸的装置中产生气泡的速率较慢 ,收集 10 mL H2用的时间较长 ;加入 4 mol/L硫酸的装置中产生气泡 的速率 第 62页 2.测定 较快 ,收集 10 mL H2用的时间较短 实验结论 :通过两套装置收集 10 m

19、L H2所用的时间就能比较 二者反应速率的大小 用时间少的反应速率大 ,用时间多的 反应速率小 ,进而计算出各自的反应速率 第 63页 备用选题 第 64页 1.反应 4NH3+5O2 4NO+6H2O在 10 L密闭容器中进行 , 半分钟后水蒸气的物质的量增加了 0.45 mol,则此反应的 平均反应速率 v(X)可表示为 ( ) A.v(NH3)=0.002 mol/(L s) B.v(O2)=0.001 mol/(L s) C.v(NO)=0.001 mol/(L s) D.v(H2O)=0.001 mol/(L s) 答案 :C 第 65页 第 66页 2.下列说法正确的是 ( ) 活

20、化分子间的碰撞一定能发生化学反应 普通分子间的 碰撞有时也能发生化学反应 活化分子比普通分子具有 较高的能量 化学反应的实质是原子的重新组合 化学 反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程 化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞 第 67页 A. B. C. D. 答案 :C 解析 :本题主要考查的内容是活化分子 有效碰撞 化学反应 的实质及其某些关系 观点错误 ,因为活化分子有合适取 向时的碰撞 ,才能发生化学反应 ,选项中有 不可选 ,A被排 除 观点错误 ,因为普通分子间的碰撞并非有效碰撞 ,因而 不会发生化学反应 ,选项中有 不可选 ,BD被排除 指代 不明确 ,即某种普

21、通分子所具有的能量可能比另一种活化 分子的能量高 ,因而是错误的 第 68页 3.下列判断正确的是 ( ) A.0.1 mol/L盐酸和 0.1 mol/L醋酸分别与 0.2 mol/L NaOH溶 液反应的速率相同 B.0.1 mol/L盐酸和 0.1 mol/L HNO3分别与大小相同的大理 石反应的速率相同 C.Al和 Fe分别与 0.1 mol /L H2SO4反应的速率相同 D.大理石块与大理石粉分别与 0.1 mol/L HCl反应的速率不 同 答案 :BD 第 69页 解析 :影响化学反应速率有内因与外因之分 ,内因指的是反应 物本身的结构性质 在完全相同的外界条件下 ,AlFe

22、由于 自身金属活泼性的不同 ,反应速率 v(Al)v(Fe)外因主要指 的是温度 浓度 压强 催化剂 反应物颗粒的大小 ,紫外线 辐射等因素 A中 0.1 mol/L盐酸和 0.1 mol/L醋酸中自由移 动的 c(H+)不同 D中大理石粉与盐酸的接触面积大 ,其反应 速率大 第 70页 4.2007年诺贝尔化学奖颁给了德国化学家格哈德 埃特尔 (Gerhard Ertl),以表彰他在固体表面化学研究中取得的开 拓性成就 他的成就之一是证实了氢气与氮气在固体催化 剂表面合成氨气的反应过程 (如图所示 )下列选项中符合 合成氨反应过程的是 ( ) 第 71页 A. B. C. D. 答案 :D

23、解析 :按的顺序正好反映了氢气与氮气在催化剂 表面聚集 离解成为原子 化合生成氨气分子 离开催化 剂表面的过程 第 72页 5.在 2 L容器中 ,放入 0.4 mol A和 0.6 mol B,在一定温度下 ,压 强为 P,放入催化剂 (催化剂体积忽略不计 )发生反应 2A(g)+3B(g) xC(g)+2D(g),在 a min后 ,容器中 c(A)=0.1 mol/L,此时 ,若温度与压强均未改变 ,则 v(B)=_,x=_;若温度不变压强为 0.9P,则 v(C)=_mol/L min-1,x=_ 0.15 m ol / ( L m in )a 3 0.1a 2 第 73页 第 74页

24、 6.以下述反应为例 ,验证浓度对化学反应速率的影响 : Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S+SO2+H2O一同学在下午活 动课中 ,配置了 0.2 mol/L的盐酸置于大烧杯中 ,并取了 3 mL 0.1 mol/LNa2S2O3溶液和 3 mL该盐酸反应 ,产生明显 浑浊所需时间 t s,由于时间另有安排 ,停止了实验 第二天 又用了 3 mL 0.2 mol/L的 Na2S2O3溶液与原盐酸 3 mL反应 , 产物明显浑浊所需时间 t s左右 于是他得出结论 :浓度对化 学反应速率的影响不大 请你评价该同学的这次实验 第 75页 (1)结论是 ( ) A.可靠的 B.不可靠的 C.

25、基本正确 ,但有疑点 D.可能正确 ,也可能不正确 B 第 76页 (2)一般对比实验都要控制条件 ,且再现性好 请评价他实验控制的条 件 :_ _ 请评价他实验现象的对比方 法 :_ _;若他的对比不好 ,请你给出合 理的对比方法 (若他的对比方法可行 ,此问可不 答 )_ _ a.两次实验的温度可能有差异 ;b.在敞口 烧杯中 ,盐酸的浓度也有可能改变 ,故没有控制好条件 所谓“明显浑浊”的标准可能不一致 ,故不能进行严密的对比 (合理的对比方法 )可在进行实验的两支试管的背 侧贴同一大小的标志 ,如“ +”,并分别记下“ +”看 不见时所需时间 第 77页 解析 :本题用实验来验证浓度对

26、反应速率的影响 ,以考查学生 对待实验的态度以及动手做实验和观察实验现象的能力 , 同时也考查了学生思维的严密性 第 78页 高效作业 第 79页 一 选择题 1.(2009 福建理综 )某探究小组利用丙酮的溴代反应 来研究反应物浓度与反应速率的关系 反应速率 v(Br2)通过测 定溴的颜色消失所需的时间来确定 在一定温度下 ,获得如 下实验数据 : () C HC l3 3 2 3 2C H C OC H Br H C OC H Br HBr 第 80页 实验 序号 初始浓度 c(mol/L) 溴颜色消 失所需时 间 t/s CH3COCH3 HCl Br2 0.80 1.60 0.80 0

27、.80 0.20 0.20 0.40 0.20 0.0010 0.0010 0.0010 0.0020 290 145 145 580 第 81页 分析实验数据所得出的结论不正确的是 ( ) A.增大 c(CH3COCH3),v(Br2)增大 B.实验 和 的 v(Br2)相等 C.增大 c(HCl),v(Br2)增大 D.增大 c(Br2),v(Br2)增大 答案 :D 解析 :A项 ,由实验 和 对比可知增大 c(CH3COCH3),反应时 间变少 ,v(Br2)增大 B项 ,实验 和 反应时间相同 ,则 v(Br2) 相等 C项 ,比较实验 和 可知 ,增大 c(HCl)时 ,反应时间缩

28、 短 ,v(Br2)增大 D项 ,比较实验 和 可知 ,增大 c(Br2) 时 ,v(Br2)减小 ,故选 D 第 82页 2.(2009 宁厦理综 )硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方 程式为 :Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O,下列 各组实验中最先出现浑浊的是 ( ) 第 83页 实验 反应温 度 / Na2S2O3溶液 稀 H2SO4 H2O V/mL c/(mol/ L) V/mL c/(mol/ L) V/mL A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5

29、0.2 10 第 84页 答案 :D 解析 :考查反应速率的影响因素和控制变量分析外界因素对 速率的影响 第 85页 3.下列各组反应 (表中的物质均为反应物 )开始时 ,放出 H2速率 最大的是 ( ) 编号 金属 (粉末状 ) 物质的量 酸的浓度 反应温度 / A Mg 0.1 mol 3 mol/L硝酸 10 mL 60 B Mg 0.1 mol 3 mol/L盐酸 10 mL 60 C Fe 0.1 mol 3 mol/L盐酸 10 mL 60 D Mg 0.1 mol 3 mol/L硫酸 10 mL 30 第 86页 答案 :D 解析 :影响反应速率的内因是反应物的性质 ,外因是条件

30、 所以 C项速率最小 ,其他三项可比较 c(H+),但由于 A项中不产生 氢气 ,故选 D 第 87页 4.在可逆反应 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)(正反应为放 热反应 )中 ,改变下列条件 ,不能使 v正 增大的是 ( ) A.升高温度 B.降低温度 C.使用催化剂 D.增大容器容积 第 88页 答案 :BD 解析 :升高温度 使用催化剂都能增大正 逆反应的速率 ;降低 温度 ,v正 v逆都将减小 ;增大容器的容积 ,相当于气体物质 的浓度减小 ,正 逆反应速率都将降低 第 89页 5.煤本身是可燃物质 ,但是块状的煤用明火靠近都不燃烧 ,而 当煤变为粉末状态时 ,在空

31、气中达到一定的浓度遇明火即 迅速爆炸 ,其原因是 ( ) A.粉末状态的煤比块状煤的着火点低 B.粉末状态的煤比块状煤放出的热量多 C.粉末状态的煤比块状煤的总表面积大 D.粉末状态的煤呈气态 ,属于可燃性气体 答案 :C 第 90页 解析 :煤变为粉末状态时 ,总表面积大 ,与空气中的氧气密切接 触 ,一旦遇见火源 ,便发生剧烈的氧化还原反应 第 91页 6.(2009 杭州 )反应速率和反应物浓度的关系是用实验方 法测定的 化学反应 H2+Cl2=2HCl的反应速率可表示 为 v=K(cH2)m(cCl2)n,式中 K为常数 ,mn的值可用下表 中数据确定之 cH2(mol/L) cCl2

32、(mol/L) vmol/(L s) 1.0 1.0 1.0K 2.0 1.0 2.0K 2.0 4.0 4.0K 第 92页 m n ( ) A . m 1 n 1 11 B . m n 22 1 C . m n 1 2 1 D . m 1 n 2 由 此 可 推 得 的 值 正 确 的 是 答案 :D 第 93页 解析 :该题已知关于几个未知数的公式和实验中所记录的数 据 ,目的是考查对实验中数据的处理 ,以及对浓度对化学反 应速率影响的理解 将表格第 2组数据带入公式中 ,可以计 算出 m=1,再将第 3组数据带入公式 ,得 n= 12 第 94页 7.(2008 四川调研 )2007年

33、诺贝尔化学奖得主 德国科学 家格哈德 埃特尔通过对有关一氧化碳在金属铂表面的氧 化过程的研究 ,发明了汽车尾气净化装置 净化装置中的催 化转化器 ,可将 CONONO2和碳氢化合物等转化为无害的 物质 ,有效降低尾气对环境的危害 下列有关说法不正确的 是 ( ) A.催化转化器中的铂催化剂可加快 CO的氧化 B.铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果 C.在铂催化下 ,NONO2可被 CO还原成 N2 D.碳氢化合物在铂催化下 ,被 CO直接氧化成 CO2和 H2O 第 95页 答案 :D 解析 :CO是常见的还原剂 ,不能将碳氢化合物直接氧化 第 96页 8.在室温下 ,反应速率最慢的反应是

34、( ) A.H2+F2=2HF B.H2+Br2=2HBr C.Ag+Cl-=AgCl D.H+OH-=H2O 答案 :B 解析 :沉淀反应 中和反应在溶液中进行速率极快 第 97页 9.已知 :X(g)+Y(g) 3Z(g),X与 Y在有催化剂条件下发生 反应建立平衡如下列各图实线所示 ,在无催化剂条件下发 生反应建立平衡如下列各图虚线所示 ,则相应的图示正确 的是 ( ) 第 98页 答案 :B 解析 :催化剂能够加快化学反应速率 ,可以排除 AC;催化剂不 能改变化学平衡 ,可以排除 D 第 99页 10.在体积为 2 L的密闭容器内合成氨 ,已知在时间 t内 ,氨的物 质的量增加了 0

35、.6 mol,在此时间段内 ,用氢气表示的平均反 应速率是 0.45 mol(L s),则 t是 ( ) A.0.44 s B.1 s C.1.33 s D.2 s 答案 :B 解析 :v(氨气 )=0.3/tmol(L s),而 v(氨气 ) v(氢气 )=2 3,故 t=1 s 第 100页 11.(2009 广州模拟 )一定条件下 ,可逆反应 C(s)+CO2(g) 2CO(g);H0达到平衡状态 ,现进行如下操作 : 升高反应体系的温度 ; 增加反应物 C的用量 ; 缩小反 应体系的体积 ; 减少体系中 CO的量 上述措施中一定能 使反应的正反应速率显著加快的是 ( ) A. B. C

36、. D. 第 101页 答案 :B 解析 :温度升高 ,反应速率加快 ;缩小反应体系体积 ,相当于增加 反应物和生成物浓度 ,反应速率加快 第 102页 12.反应 4NH3+5O2 4NO+6H2O在 5 L的密闭容器中 进行 ,半分钟后 ,NO的物质的量增加了 0.3 mol则此反应的平 均速率 vx错误的是 ( ) A.vO2=0.01 mol/(L s) B.vNO=0.002 mol/(L s) C.vH2O=0.003 mol/(L s) D.vNH3=0.002 mol/(L s) 第 103页 答案 :A 解析 :根据题目给的已知条件 ,可以求出 vNO,vNO= mol/(L

37、 s);再根据各物质反应速率之比等 于它们在化学方程式中的化学计量数之比 ,可求出 vNH3 vO2vH2O . . 03 0 002 5 30 第 104页 二 非选择题 13.某温度时 ,在 3 L密闭容器中 ,XYZ三种物质的物质的量 随时间变化的曲线如下图所示 由图中数据分析 : 第 105页 (1)该反应的化学方程式 :_; (2)反应开始至 2 min末 ,X的反应速率为 _; (3)该反应是由 _开始反应的 (填 “ 正反 应 ”“ 逆反应 ” 或 “ 正 逆反应同时 ” ) 2Z+Y=3X 0.067 mol/(Lmin) 正 逆反应同时 第 106页 解析 :(1)在时间为

38、“ 0 min” 时 XYZ的物质的量分别为 0.4 mol1.2 mol2.0 mol,在时间为 “ 3 min” 时 ,XYZ的物 质的量分别为 1.0 mol1.0 mol1.6 mol在 03 min内 X YZ的物质的量变化量分别为 :0.6 mol(增加 )0.2 mol(减 少 )0.4 mol(减少 ),即 XYZ变化的物质的量之比 为 :n(X) n(Y) n(Z)=3 1 2根据各物质变化的物质的 量之比等于其在化学方程式中化学计量数之比 ,得到化学 方程式为 :2Z+Y=3X 第 107页 (2)在时间为 “ 0 min” 和 “ 2 min” 时 ,X的物质的量分别为

39、0.4 mol0.8 mol即在 02 min内 X增加的物质的量为 0.4 mol故 X的反应速率为 :v(X)= mol/(L min) . . 0 4 mo l 3L 0 0 6 72 min 第 108页 (3)由于图中 XYZ三条曲线均未通过原点 ,故可断定该反应 是由正 逆反应同时开始反应的 第 109页 2- 3 3 4 3 2 2 2 2 3 2 4 14 . , : I O 3H S O 3SO 3H I ( ) I O 5I 6H 3I 3H O ( ) I H S O H O 2I S O 3H ( ) 已 知 在 酸 溶 液 中 碘 酸 钾 和 亚 硫 酸 钠 会 发

40、生 如 下 一 些 反 应 慢 慢 快 第 110页 分别配制下面几种溶液 : 溶液 A:0.9 g碘酸钾溶于少量温水中 ,再稀释到 500 mL 溶液 B:0.45 g亚硫酸氢钠配成溶液 ,稀释到 500 mL 溶液 C:取 5 g可溶性淀粉放在小烧杯中 ,加入 25 mL冷水 ,搅拌 成悬浊液 另取 200 mL水加热至沸腾 ,趁沸腾时倒入淀粉 悬浊液并迅速搅拌 ,使淀粉糊化 溶解 到溶液冷却后边搅 拌边慢慢加入 12.5 mL浓硫酸 ,最后也稀释到 500 mL 溶液 D:200 mL水 +50 mL A液 +50 mL C液 溶液 E:225 mL水 +25 mL A液 +50 mL

41、C液 第 111页 试回答下列问题 : (1) 根据实验原理 , 化学反应速率由哪步反应决 定 ?_(填 “ ”“ ” 或 “ ” ) (2)当哪种离子耗尽时才能见到溶液变蓝色 ?_(填 “ I-”“ HSO ”“ H+” 或 “ IO ” ) (3)在盛放 D液和 E液的两只烧杯里同时加入 50 mL B液 ,DE 哪个溶液先变蓝色 ?_(填 “ D” 或 “ E” ) 3 3HSO D 3 第 112页 (4)为研究温度对反应速率的影响 ,准备三份 E液 (各 300 mL,配 法同上 ),用三支量筒分别量取 50 mL B液 ,同时把三份 B液 分别加入下述不同温度的三份 E液中 a.第

42、一份放在石棉网上加热到 50 左右 ,b.第二份维持在室 温 ,c.第三份浸在冰水里冷却到接近冰点 先变蓝色的是 _(填 “ a”“b”或 “ c”) a 第 113页 解析 :(1)化学反应速率的快慢由反应中最慢的步骤决定 ,故应 为 (2)从 知 ,I2与 发生反应 ,消耗了 I2,故当 消耗完 时才能见到溶液变蓝色 (3)比较 DE可知 ,D中 A液 50 mL比 E中 25 mL多 ,故 KIO3的量 比 E多 ,而最后两溶液体积相同 ,则 c(IO-3)Dc(IO-3)E,故 D的 反应速率较快 ,D溶液先变蓝 3HSO 3HSO 第 114页 15.(2009 宁厦中卫一中 )大约

43、有 85%的化学反应需要用催化 剂 ,催化剂的研究是 21世纪化学研究的重要课题之一 .某中学化学小组查阅资料发现金属氧化物 A也能催化氯酸 钾的分解 ,且 A和二氧化锰的最佳催化温度均在 500 左右 于是对 A和二氧化锰的催化性能进行了定量对照实验 ,实 验时均以集满 500 mL氧气为准 (其他可能影响实验的因素 均可忽略 ) 第 115页 用 MnO2作催化剂 实验序号 KClO3的 质量 /g MnO2的质 量 /g 反应温度 / 待测数据 1 8.0 2.0 500 2 8.0 2.0 500 第 116页 用 A作催化剂 实验序号 KClO3的 质量 /g A的质量 /g 反应温

44、度 / 待测数据 1 8.0 2.0 500 2 8.0 2.0 500 第 117页 试回答以下问题 : 上述实验中的待测数据应是 _; 完成此研究后 ,他们准备发表一篇研究报告 ,请你替他们拟一 个报告的题 目 :_ _ 相同条件下集满 500 mL氧气所用的时间 不同催化剂的催化效果对照研究 第 118页 .已知下列化学反 应 :5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+5O2+2MnSO4+ 8H2O某化学研究性学习小组在做此实验时发现 :在敞口 容器中 ,当 H2O2与酸化的 KMnO4溶液混合时 ,开始放出氧气 的速率很慢 ,一段时间后产生氧气的速率很快 ,经过测定发 现

45、溶液中温度变化不大 ,学生百思不得其解 ,向老师询问 ,老 师认为影响化学反应速率的外界因素有浓度 温度 压强和 催化剂 ,现随着反应的进行 ,反应物的浓度在逐渐降低 ,敞口 容器的压强不受影响 ,反应的温度变化不大 ,则可能的影响 因素是催化剂 在老师的提示下学生又做了三个对比实验 , 如下 : 第 119页 (1)空白实验 (2)起始时加入少量 K2SO4固体 (3)起始时加入少量 MnSO4固体 (4)起始时加入少量水 结果发现 (1)(2)起始反应速率差不多 ,(4)的起始反应速率比 (1)(2)慢 ,(3)的起始反应速率很快 请解释实验 ( )中反应速 率的变化现象的原因是 _ 反应

46、生成的 MnSO4对此反应起催化作用 ,故反应速率先慢后快 第 120页 解析 : .相同条件下 ,催化剂的性能主要体现在对化学反应速 率的影响方面 ,因此在实验过程中需测集满 500 mL氧气所 用的时间 ,本实验主要从定量的角度对不同催化剂的催化 效果进行对比分析研究 .反应开始慢后来快 ,说明生成的 产物对反应起了催化作用 ,由题给信息知 ,起催化作用的产 物为 MnSO4 第 121页 16.甲 乙两个实验小组利用 KMnO4酸性溶液与 H2C2O4溶液 反应研究影响反应速率的因素 (1)该反应的离子方程式为 (提示 :H2C2O4的一级电离常数为 5.4 10-1)_ 设计实验方案如

47、下 (实验中所用 KMnO4溶液均已加入 H2SO4): (2)甲组 :通过测定单位时间内生成 CO2气体体积的大小来比 较化学反应速率的大小 实验装置如图 ,实验时分液漏斗中 A溶液一次性放下 ,AB的成 分见下表 : 24 2 2 4 2 22 M n O 5 H C O 6 H 2 M n 1 0 CO 8 H O 第 122页 序号 A溶液 B溶液 2 mL 0.1 mol/LH2C2O4溶液 4 mL 0.01 mol/LKMnO4溶液 2 mL 0.2 mol/LH2C2O4溶液 4 mL 0.01 mol/LKMnO4溶液 2 mL 0.2 mol/LH2C2O4溶液 4 mL

48、0.01 mol/L KMnO4溶液和少 量 MnSO4 第 123页 该实验探究的是 _对化学反应速率的影响 在反应 停止之前 ,相同时间内针筒中所得 CO2的体积由大到小的顺 序 _(用实验序号填空 ) (3)乙组 :通过测定 KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化 学反应速率的大小 取两支试管各加入 2 mL 0.1 mol/L H2C2O4溶液 ,另取两支试 管各加入 4 浓度和催化剂 第 124页 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液 将四支试管分成两组 (各有一支 盛有 H2C2O4溶液和 KMnO4溶液的试管 ),一组放入冷水中 , 另一组放入热水中 ,经过一段时间后 ,分

49、别混合并振荡 ,记录 溶液褪色所需时间 该实验目的是研究 _对化学反应速率的影响 ,但该 组同学始终没有看到溶液褪色 ,其原因是 _ 温度 KMnO4溶液过量 第 125页 解析 :(1)根据题中提示可知 H2C2O4是弱酸 ,在离子方程式中应 保留化学式 (2)对比实验可探究浓度对化学反应速率 的影响 ,对比实验可探究催化剂对化学反应速率的影 响 (3)很显然乙组实验是探究温度对化学反应速率的影响 , 但在反应物的使用量上控制不当 ,题中 KMnO4溶液过量 ,因 此不能看到明显的褪色现象 第 126页 17.将等物质的量的 AB混合于 2 L的密闭容器中 ,发生如下反 应 :3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),经 5 min后 ,测得 D的 浓度为 0.5 mol/L,c(A) c(B)=3 5,C的平均反应速率是 0.1 mol/(L min)求 : (1)此时 A的浓度及反应开始前放入容器中的 AB的物质的量 ; (2)B的平均反应速率 ; (3)x值是多少 ? 答案 :(1)c(A)=0.75 mol/L 3 mol 3 mol (2)0.05 mol/(L min) (3)2 第 127页 第 128页