第一單元化學反應速率專題8化學反應速率和化學平衡[考試標準]知識條目必考要求加試要求1.化學反應速率及簡單計算ab2.影響化學反應速率的因素，控制反應條件在生產和科學研究中的作用ab3.活化分子、活化能、有效碰撞的概念

a4.碰撞理論

b5.實驗數據的記錄與處理

c考點一化學反應速率及其影響因素課時訓練考點二控制變量法探究影響化學反應速率的因素(加試)內容索引化學反應速率及其影響因素考點一(一)化學反應速率1.表示方法通常用單位時間內反應物濃度的驗

或生成物濃度的

來表示。2.數學表達式及單位v＝

，單位為

或

。知識梳理減少增加mol·L－1·min－1mol·L－1·s－13.規律同一反應在同一時間內，用不同物質來表示的反應速率可能

，但反應速率的數值之比等于這些物質在化學方程式中的

之比。不同化學計量數(二)影響因素1.內因(主要因素)反應物本身的性質。2.外因(其他條件不變，只改變一個條件)加快減慢加快減慢加快減慢相同接觸面積3.理論解釋——有效碰撞理論(加試)(1)活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子：能夠發生有效碰撞的分子。②活化能：如圖圖中：E1為

，使用催化劑時的活化能為

，反應熱為

。(注：E2為逆反應的活化能)③有效碰撞：活化分子之間能夠引發化學反應的碰撞。正反應的活化能E3E1－E2(2)活化分子、有效碰撞與反應速率的關系分子總數百分數分子總數百分數1.(2016·浙江4月選考，18)X(g)＋3Y(g)

2Z(g)

ΔH＝－akJ·mol－1，一定條件下，將1molX和3molY通入2L的恒容密閉容器中，反應10min，測得Y的物質的量為2.4mol。下列說法正確的是A.10min內，Y的平均反應速率為0.03mol·L－1·s－1

B.第10min時，X的反應速率為0.01mol·L－1·min－1C.10min內，消耗0.2molX，生成0.4molZD.10min內，X和Y反應放出的熱量為akJ解題探究真題調研答案解析12√解析將1molX和3molY通入2L的恒容密閉容器中，反應10min，測得Y的物質的量為2.4mol，則

X(g)＋3Y(g)

2Z(g)開始/mol130轉化/mol0.20.60.410min/mol0.82.40.41210min內，Y的平均反應速率為

＝0.03mol·L－1·min－1，A錯誤；10min內，X的平均反應速率為

＝0.01mol·L－1·min－1，不是即時速率，B錯誤；由上述分析可知，10min內，消耗0.2molX，生成0.4molZ，C正確；由反應可知，1molX與3molY完全反應放出熱量為akJ，則10min內，X和Y反應放出的熱量為0.2akJ，D錯誤。122.(2015·浙江10月選考，20)某溫度時，2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)反應2s后，NO的濃度減少了0.06mol·L－1，則以O2表示該時段的化學反應速率是A.0.03mol·L－1·s－1 B.0.015mol·L－1·s－1C.0.12mol·L－1·s－1 D.0.06mol·L－1·s－1解析根據表達式v＝

，由表達式計算可得：v(NO)＝＝0.03mol·L－1·s－1，根據同一化學反應中各物質的反應速率之比等于反應方程式中的化學計量數之比：v(NO)∶v(O2)＝2∶1，即0.03mol·L－1·s－1∶v(O2)＝2∶1，則v(O2)＝0.015mol·L－1·s－1，B正確。答案解析12√備考導向(1)主要考查v＝

的應用；(2)“三段式”在反應速率計算中的應用。12題組一化學反應速率的計算(“v＝

”的應用)對點集訓12345678910111214131.一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。回答下列問題：(1)從反應開始到10s時，v(Z)＝________________。解析Δn(Z)＝1.58molv(Z)＝

＝0.079mol·L－1·s－1。解析答案0.079mol·L－1·s－1

解析Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.79mol∶0.79mol∶1.58mol＝1∶1∶2所以反應的化學方程式為X＋Y

2Z。解析答案反應的化學方程式為____________。12345678910111214132.在一定溫度下，將氣體X和Y各3mol充入10L恒容密閉容器中，發生反應：3X(g)＋Y(g)

2Z(g)＋W(g)。8min時，Z的物質的量為1.6mol。下列關于從反應開始至第8min的平均反應速率的計算正確的是A.v(X)＝0.30mol·L－1·min－1B.v(Y)＝0.02mol·L－1·min－1C.v(Z)＝0.02mol·L－1·min－1D.v(W)＝0.10mol·L－1·min－1√答案解析123456789101112141312345678910111214133.(2017·浙江名校協作體高三上學期考試)一定溫度下，10mL0.40mol·L－1H2O2溶液發生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。答案t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)A.0～6min的平均反應速率：v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1B.6～10min的平均反應速率：v(H2O2)<3.3×10－2mol·L－1·min－1C.反應至6min時，c(H2O2)＝0.30mol·L－1D.反應至6min時，H2O2分解了50%√解析突破陷阱1234567891011121413隨著反應的進行，H2O2的濃度逐漸減小，反應速率減慢，6～10min的平均反應速率小于0～6min的平均反應速率，B正確；由A計算可知，反應至6min時c(H2O2)＝0.40mol·L－1－0.20mol·L－1＝0.20mol·L－1，C錯誤；

6min內Δc(H2O2)＝0.20mol·L－1，則H2O2的分解率為(0.20mol·L－1÷0.40mol·L－1)×100%＝50%，D正確。1234567891011121413計算速率時易忽略體積因素，直接用物質的量的變化除以時間。突破陷阱12345678910111214134.(2017·杭州學軍中學高三選考模擬)反應4NH3(g)＋5O2(g)

4NO(g)＋6H2O(g)

ΔH＝－akJ·mol－1，在5L密閉容器中投入1molNH3和1molO2，2min后NO的物質的量增加了0.4mol，下列說法正確的是A.2min反應放出的熱量值小于0.1akJB.用氧氣表示2min的平均反應速率：v(O2)＝0.05mol·L－1·min－1C.2min內NH3的轉化率是50%D.2min末c(H2O)＝0.6mol·L－1答案解析√反思歸納1234567891011121413解析

4NH3(g)＋5O2(g)

4NO(g)＋6H2O(g)起始量/mol

1

1

0

0變化量/mol0.40.50.40.6終止量/mol0.60.50.40.62min時參加反應的NH3的物質的量為0.4mol，反應放出的熱量值等于0.1akJ，A錯誤；12345678910111214131234567891011121413對于較為復雜的關于反應速率的題目常采用以下步驟和模板計算(1)寫出有關反應的化學方程式。(2)找出各物質的起始量、轉化量、某時刻量。(3)根據已知條件列方程式計算。反思歸納1234567891011121413題組二化學反應速率的大小比較5.(2017·金華十校9月高三模擬)對于某反應X＋3Y===2E＋2F，在甲、乙、丙、丁四種不同條件下，分別測得反應速率：甲：v(X)＝0.3mol·L－1·min－1；乙：v(Y)＝1.2mol·L－1·min－1；丙：v(E)＝0.6mol·L－1·min－1；丁：v(F)＝0.9mol·L－1·min－1。則反應最快的是A.甲B.乙 C.丙D.丁答案解析√123456789101112141312345678910111214136.對于可逆反應A(g)＋3B(s)

2C(g)＋2D(g)，在不同條件下的化學反應速率如下，其中表示的反應速率最快的是A.v(A)＝0.5mol·L－1·min－1 B.v(B)＝1.2mol·L－1·s－1C.v(D)＝0.4mol·L－1·min－1 D.v(C)＝0.1mol·L－1·s－1答案√解析本題可以采用歸一法進行求解，通過方程式中的化學計量數將不同物質表示的反應速率折算成同一物質表示的反應速率進行比較，B項中的B物質是固體，不能表示反應速率；C項中對應的v(A)＝0.2mol·L－1·min－1；D項中對應的v(A)＝3mol·L－1·min－1。解析反思歸納1234567891011121413化學反應速率大小的比較方法由于同一化學反應的反應速率用不同物質表示時數值可能不同，所以比較反應的快慢不能只看數值的大小，而要進行一定的轉化。(1)看單位是否統一，若不統一，換算成相同的單位。(2)換算成同一物質表示的速率，再比較數值的大小。反思歸納1234567891011121413題組三正確理解影響化學反應速率的因素7.按要求填空(1)形狀大小相同的鐵、鋁分別與等濃度的鹽酸反應生成氫氣的速率：鐵_____(填“大于”“小于”或“等于”)鋁。答案小于1234567891011121413(2)對于Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，改變下列條件對生成氫氣的速率有何影響？(填“增大”“減小”或“不變”)①升高溫度：_____；②增大鹽酸濃度：_____；③增大鐵的質量：_____；④增加鹽酸體積：_____；⑤把鐵片改成鐵粉：_____；⑥滴入幾滴CuSO4溶液：_____；⑦加入NaCl固體：____；⑧加入CH3COONa固體：_____；⑨加入一定體積的Na2SO4溶液：_____。答案增大增大不變不變增大增大不變減小減小1234567891011121413(3)若把(2)中的稀鹽酸改成“稀硝酸”或“濃硫酸”是否還產生H2，為什么？答案答案

不會產生H2，Fe和稀硝酸反應生成NO；常溫下，Fe在濃硫酸中鈍化。(3)若把(2)中的稀鹽酸改成“稀硝酸”或“濃硫酸”是否還產生H2，為什么？12345678910111214138.一定溫度下，反應N2(g)＋O2(g)

2NO(g)在密閉容器中進行，回答下列措施對化學反應速率的影響。(填“增大”“減小”或“不變”)(1)縮小體積使壓強增大：_____；(2)恒容充入N2：_____；(3)恒容充入He：_____；(4)恒壓充入He：_____。答案增大增大不變減小反思歸納1234567891011121413氣體反應體系中充入惰性氣體(不參與反應)時對反應速率的影響(1)恒容：充入“惰性氣體”→總壓增大→物質濃度不變(活化分子濃度不變)→反應速率不變。(2)恒壓：充入“惰性氣體”→體積增大→物質濃度減小(活化分子濃度減小)→反應速率減小。反思歸納12345678910111214139.以表面覆蓋Cu2Al2O4的二氧化鈦為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。下列說法錯誤的是A.250℃時，催化劑的活性最高B.250～300℃時，溫度升高而乙酸的生成速

率降低的原因是催化劑的催化效率降低C.300～400℃時，乙酸的生成速率升高的原

因是催化劑的催化效率增大D.300～400℃時，乙酸的生成速率升高的原

因是溫度升高解析答案√1234567891011121413解析由圖可知，250℃時，催化劑的活性最高，A正確；250～300℃時，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是溫度超過250℃時，催化劑的催化效率降低，B正確；由圖可知，300～400℃時，催化劑的催化效率降低，但乙酸的生成速率卻加快，原因是溫度升高，故C錯誤、D正確。123456789101112141310.(2017·紹興高三3月教學質量調測)相同溫度下溶液的酸堿性對TiO2光催化燃料R降解反應的影響如圖所示。下列判斷不正確的是A.對比pH＝7和pH＝10的曲線，在同一時刻，

能說明R的起始濃度越大，降解速率越大B.對比pH＝2和pH＝7的曲線，說明溶液酸性

越強，R的降解速率越大C.在0～20min之間，pH＝2時R的平均降解速

率為0.0875×10－4mol·L－1·min－1D.50min時，pH＝2和pH＝7時R的降解百分

率相等解析答案√1234567891011121413解析反應速率為平均反應速率，不是瞬時速率，則不能說明在同一時刻，R的起始濃度越大，降解速率越大，A錯誤；對比pH＝2和pH＝7的曲線，可知溶液酸性越強，即pH越小，曲線的斜率越大，可以知道R的降解速率越大，B正確；根據圖示可知：在0～50min之間，pH＝2和pH＝7時R的降解百分率都為100%，D正確。123456789101112141311.(2017·浙江“七彩陽光”聯盟高三上學期聯考)對利用甲烷消除NO2污染進行研究，CH4＋2NO2

N2＋CO2＋2H2O。在1L密閉容器中，控制不同溫度，分別加入0.50molCH4和1.2molNO2，測得n(CH4)隨時間變化的有關實驗數據見下表。組別溫度時間/minn/mol010204050①T1n(CH4)0.500.350.250.100.10②T2n(CH4)0.500.300.18…0.151234567891011121413下列說法正確的是A.組別①中，0～20min內，NO2的降解速率為0.0125mol·L－1·min－1B.由實驗數據可知實驗控制的溫度T1<T2C.40min時，表格中T2應填的數據為0.18D.0～10min內，CH4的降解速率

①>②答案√解析1234567891011121413解析NO2的降解平均速率＝2v(CH4)＝2×＝0.025mol·L－1·min－1，A錯誤；溫度越高反應速率越大，達平衡所需時間越短，由實驗數據可知實驗控制的溫度T1<T2，B正確；40minT2溫度反應已達平衡時，表格中填的數據應為0.15，C錯誤；0～10min內，CH4的降解速率

②>①，D錯誤。123456789101112141312.等質量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應，測得在不同時間(t)內產生氣體體積(V)的數據如圖所示，根據圖示分析實驗條件，下列說法中一定不正確的是組別對應曲線c(HCl)/mol·L－1反應溫度/℃鐵的狀態1a

30粉末狀2b

30粉末狀3c2.5

塊狀4d2.530塊狀1234567891011121413A.第4組實驗的反應速率最慢B.第1組實驗中鹽酸的濃度大于2.5mol·L－1C.第2組實驗中鹽酸的濃度等于2.5mol·L－1D.第3組實驗的反應溫度低于30℃解析答案√1234567891011121413解析由圖示可知，1、2、3、4組實驗產生的氫氣一樣多，只是反應速率有快慢之分。第4組實驗，反應所用時間最長，故反應速率最慢，A正確；第1組實驗，反應所用時間最短，故反應速率最快，根據控制變量法原則知鹽酸濃度應大于2.5mol·L－1，B正確；第2組實驗，鐵是粉末狀，與3、4組塊狀鐵相區別，根據控制變量法原則知鹽酸的濃度應等于2.5mol·L－1，C正確；由3、4組實驗并結合圖像知第3組實驗中反應溫度應高于30℃，D錯誤。1234567891011121413題組四有效碰撞理論(加試)13.下列說法正確的是①活化分子間的碰撞一定能發生化學反應②普通分子有時也能發生有效碰撞③升高溫度會加快反應速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次數④增大反應物濃度會加快反應速率的原因是單位體積內有效碰撞的次數增多⑤使用催化劑能提高反應速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞頻率增大⑥化學反應的實質是活化分子有合適取向時的有效碰撞A.①②⑤ B.③④⑥C.③④⑤⑥ D.②③④答案√解析1234567891011121413解析只有活化分子間合理取向的碰撞才能發生化學反應，①②錯誤；使用催化劑改變反應過程，降低反應的活化能，增大活化分子百分數，使有效碰撞頻率增大，提高反應速率，⑤錯誤。123456789101112141314.(2016·寧波效實中學高二期中)1918年，Lewis提出反應速率的碰撞理論：反應物分子之間的相互碰撞是反應進行的必要條件，但并不是每次碰撞都能引起反應，只有少數碰撞才能發生化學反應。能引發化學反應的碰撞稱之為有效碰撞。

1234567891011121413(1)圖Ⅰ是HI分解反應中HI分子之間的幾種碰撞示意圖，其中屬于有效碰撞的是____(填“A”“B”或“C”)。

答案C1234567891011121413(2)20世紀30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理論的基礎上提出化學反應的過濾態理論：化學反應并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應物到生成物的過程中經過一個高能量的過渡態。圖Ⅱ是NO2和CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式：____________________________________________________。

答案NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)

ΔH＝－234kJ·mol－11234567891011121413(3)過渡態理論認為，催化劑改變反應速率的原因是改變了反應的途徑，對大多數反應而言主要是通過改變過渡態而導致有效碰撞所需要的能量發生變化。①在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，E1和E2的變化：E1______，E2_____(填“增大”“減小”或“不變”)。②請在圖Ⅱ中作出NO2和CO反應時使用催化劑而使反應速率加快的能量變化示意圖。

答案答案

能量變化示意圖：減小減小1234567891011121413控制變量法探究影響化學反應速率的因素(加試)考點二在研究影響化學反應速率的因素時，由于外界影響因素較多，故為搞清某個因素的影響均需控制其他因素相同或不變，再進行實驗。因此，常用控制變量思想解決該類問題。1.常見考查形式(1)以表格的形式給出多組實驗數據，讓學生找出每組數據的變化對化學反應速率的影響。(2)給出影響化學反應速率的幾種因素，讓學生設計實驗分析各因素對化學反應速率的影響。知識梳理2.解題策略(1)確定變量解答這類題目時首先要認真審題，理清影響實驗探究結果的因素有哪些。(2)定多變一在探究時，應該先確定其他的因素不變，只變化一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關系；這樣確定一種以后，再確定另一種，通過分析每種因素與所探究問題之間的關系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關系。(3)數據有效解答時注意選擇數據(或設置實驗)要有效，且變量統一，否則無法作出正確判斷。1.(2017·浙江4月選考，21)對水樣中溶質M的分解速率影響因素進行研究。在相同溫度下，M的物質的量濃度(mol·L－1)隨時間(min)變化的有關實驗數據見下表。解題探究真題調研12時間水樣0510152025Ⅰ(pH＝2)0.400.280.190.130.100.09Ⅱ(pH＝4)0.400.310.240.200.180.16Ⅲ(pH＝4)0.200.150.120.090.070.05Ⅳ(pH＝4、含Cu2＋)0.200.090.050.030.01012答案解析下列說法不正確的是A.在0～20min內，Ⅰ中M的分解速率為0.015mol·L－1·min－1B.水樣酸性越強，M的分解速率越快C.在0～25min內，Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大D.由于Cu2＋存在，Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ快√解析在0～20min內，Ⅰ中M的分解速率為＝0.015mol·L－1·min－1，A正確；根據實驗Ⅰ、Ⅱ數據對比可判斷水樣酸性越強，M的分解速率越快，B正確；在0～25min內，Ⅲ中M的分解百分率是驗×100%＝75%，Ⅱ中M的分解百分率是

×100%＝60%，C正確；Ⅰ、Ⅳ中pH也不同，D錯誤。122.(2016·浙江10月選考，21)為研究某溶液中溶質R的分解速率的影響因素，分別用三份不同初始濃度的R溶液在不同溫度下進行實驗，c(R)隨時間變化如圖。下列說法不正確的是12√A.25℃時，在10～30min內，R的分解平均速率為0.030mol·L－1·min－1B.對比30℃和10℃曲線，在50min時，R的分解百分率相等C.對比30℃和25℃曲線，在0～50min內，能說明R的分解平均速率隨溫

度升高而增大D.對比30℃和10℃曲線，在同一時刻，能說明R的分解速率隨溫度升高

而增大答案解析12解析v(R)＝

≈0.030mol·L－1·min－1，A正確；在50min、兩個溫度下R全部分解，分解率均為100%，B正確；在50min、30℃時，R分解了1.6mol·L－1，而在25℃時，R分解了1.3mol·L－1，所以在0～50min內，R的平均分解速率隨溫度升高而增大，C正確；對比30℃和10℃的曲線，不能在同一時刻，應指明在同一段時間內R的分解速率隨溫度升高而增大，D錯誤。12備考導向以“圖表”的方式考查“控制變量法”，結合圖表先確定一個變量，考慮在其他幾個量不變的情況下，此變量對實驗的影響，進而得出結論。121.某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時，先分別量取兩種溶液，然后倒入試管中迅速振蕩混合均勻，開始計時，通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案。對點集訓1212編號H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液溫度/℃濃度/mol·L－1體積/mL濃度/mol·L－1體積/mL①0.102.00.0104.025②0.202.00.0104.025③0.202.00.0104.050(1)已知反應后H2C2O4轉化為CO2逸出，KMnO4溶液轉化為MnSO4，每消耗1molH2C2O4轉移___mol電子。為了觀察到紫色褪去，H2C2O4與KMnO4初始的物質的量需要滿足的關系為n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥____。解析

H2C2O4中碳的化合價是＋3價，CO2中碳的化合價為＋4價，故每消耗1molH2C2O4轉移2mol電子，配平化學方程式為2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O，為保證KMnO4完全反應，c(H2C2O4)∶c(KMnO4)≥2.5。2.512答案解析2(2)探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是_______(填編號，下同)，探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是_______。解析探究溫度對反應速率的影響，則濃度必然相同，則編號為②和③；同理探究濃度對反應速率的影響的實驗是①和②。②和③①和②12答案解析(3)實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40s，忽略混合前后溶液體積的微小變化，這段時間內平均反應速率v(KMnO4)＝__________________mol·L－1·min－1。解析0.010(或1.0×10－2)12答案解析解析溫度降低，化學反應速率減小，故KMnO4褪色時間延長，故作圖時要同時體現25℃時

濃度降低比50℃時

的濃度降低緩慢和達到平衡時間比50℃時“拖后”。12答案解析答案

2.Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業廢水，通常是在調節好pH和Fe2＋濃度的廢水中加入H2O2，所產生的羥基自由基能氧化降解污染物。現運用該方法降解有機污染物p－CP，探究有關因素對該降解反應速率的影響。[實驗設計]控制p－CP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298K或313K(其他實驗條件見下表)，設計如下對比實驗。12(1)請完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。12實驗編號實驗目的T/KpHc/10－3mol·L－1H2O2Fe2＋①為以下實驗作參照29836.00.30②探究溫度對降解反應速率的影響

③

298106.00.30解析答案31336.00.30探究溶液的pH對降解反應速率的影響解析實驗①是對照實驗，所以與實驗①相比，實驗②和③只能改變一個條件，這樣才能達到對比的目的，則實驗②是探究溫度對反應速率的影響，則T＝313K，其他條件與實驗①相同；實驗③顯然是探究pH的大小對反應速率的影響。12[數據處理]實驗測得p－CP的濃度隨時間變化的關系如圖所示。12解析在50～150s內，Δc(p－CP)＝0.8×10－3mol·L－1，則v(p－CP)＝8.0×10－6mol·L－1·s－1。(2)請根據圖中實驗①曲線，計算降解反應在50～150s內的反應速率：v(p－CP)＝_________mol·L－1·s－1。12答案解析8.0×10－6[解釋與結論](3)實驗①②表明溫度升高，降解反應速率增大。但溫度過高時反而導致降解反應速率減小，請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因：_____________________________。12答案解析溫度過高時，H2O2分解，c(H2O2)減小，導致反應速率減小。解析過氧化氫在溫度過高時迅速分解解析從圖中看出，pH＝10時，c(p－CP)不變，即反應速率為零，說明該條件下，有機物p－CP不能降解。(4)實驗③得出的結論是pH等于10時，_____________________。12答案解析有機物p－CP不能降解[思考與交流](5)實驗時需在不同時間從反應器中取樣，并使所取樣品中的反應立即停止。根據下圖中的信息，給出一種迅速停止反應的方法：__________________________________________________________________________________________。12答案解析從第(4)小題的結論可以得出，使溶液的pH迅速增大到10，反應即可停止，另外，降低溫度也是一種方法。解析將所取樣品迅速加入一定量的NaOH溶液中，使pH約為10(或將所取樣品驟冷等，其他合理答案也可)課時訓練1.合成氨反應：3H2＋N2

2NH3，其反應速率分別為v(H2)、v(N2)、v(NH3)，則正確的關系式是A.v(H2)＝v(N2)＝v(NH3) B.v(N2)＝2v(NH3)C.v(H2)＝

v(NH3) D.v(N2)＝3v(H2)答案解析反應中各物質的反應速率之比等于方程式中化學計量數之比，即v(H2)∶v(N2)∶v(NH3)＝3∶1∶2，對比各選項，C項正確。解析√1234567891011121413152.在2L的密閉容器中，發生以下反應：2A(g)＋B(g)

2C(g)＋D(g)，若最初加入的A和B都是4mol，在前10s內A的平均反應速率為0.12mol·L－1·s－1，則10s末，容器中B的物質的量是A.3.4mol B.3.2molC.2.8mol D.1.2mol答案√解析前10s內消耗A的物質的量為0.12mol·L－1·s－1×10s×2L＝2.4mol，則消耗B的物質的量為1.2mol，因此剩余B的物質的量為4mol－1.2mol＝2.8mol。解析1234567891011121413153.(2017·浙江高三“超級全能生”3月聯考選考)T

℃，將2molX和1molY充入一體積為1L的密閉容器中，已知：2X(g)＋Y(g)

2Z(s)

ΔH＝－MkJ·mol－1。10min后達到平衡，生成0.2molZ，共放出熱量NkJ，下列說法正確的是A.在10min時，X的反應速率為0.02mol·L－1·min－1B.在0～10min內，Y的平均反應速率為

mol·L－1·min－1C.增加Z的物質的量加快逆反應速率D.反應達平衡后，保持T

℃，通入稀有氣體增加壓強，則化學反應速率變快答案√解析123456789101112141315解析可以求出前10min的平均反應速率，v(X)＝v(Z)＝0.02mol·L－1·min－1，但是第10min時的瞬時反應速率無法求解，A錯誤；由于Z是固體，改變Z的量對化學反應速率無影響，C錯誤；溫度、容器體積不變時，通入稀有氣體時，不能改變各氣體濃度，所以化學反應速率不變，D錯誤。1234567891011121413154.H2O2是一種綠色的氧化劑和漂白劑，不穩定，易分解。研究不同條件對同體積同濃度的H2O2分解速率的影響，得到如下結果：序號ⅠⅡⅢpH7711溫度/℃959550反應時間/h131催化劑(等量)無Cu2＋Fe3＋無Cu2＋Fe3＋無Cu2＋Fe3＋分解百分率(%)0.857.42.61.196.34.835.510095.0123456789101112141315由此能得出的結論是A.Cu2＋與Fe3＋對H2O2分解都有催化作用，但Cu2＋催化效果更好B.由Ⅰ與Ⅱ可知其他條件相同時，濃度越大，H2O2分解越快C.由Ⅰ與Ⅲ可知其他條件相同時，pH越大，H2O2分解越快D.由Ⅰ與Ⅲ可知其他條件相同時，溫度越高，H2O2分解越快答案解析√123456789101112141315解析根據表中數據可知在其他條件相同時分解百分率越高，催化效果越好，因此Cu2＋與Fe3＋對H2O2分解都有催化作用，但Cu2＋催化效果更好，A正確；由Ⅰ與Ⅱ可知其他條件相同時，不能得出濃度越大，H2O2分解越快，B錯誤；由Ⅰ與Ⅲ可知反應的溫度和pH均不相同，無法得出pH越大，H2O2分解越快，C錯誤；由Ⅰ與Ⅲ可知溫度和pH均不相同，因此不能說明溫度越高，H2O2分解越快，D錯誤。1234567891011121413155.(2017·紹興高三3月教學質量調測)下列關于反應速率的說法中，錯誤的是A.反應速率用于衡量化學反應進行的快慢B.可逆反應達到化學平衡狀態時，正、逆反應的速率都為0C.決定反應速率的主要因素是反應物的性質D.增大反應物的濃度、提高反應溫度都能增大反應速率答案解析√123456789101112141315解析反應速率為單位時間內濃度的變化，可用于衡量化學反應進行的快慢，A正確；可逆反應達到化學平衡狀態時，正、逆反應的速率相等，但不為0，B錯誤；影響反應速率的因素有內因和外因，內因為反應物的性質，是主要因素，C正確；增大反應物的濃度、提高反應溫度均能增大反應速率，D正確。1234567891011121413156.(2017·溫州中學高三3月高考模擬)下列措施對增大反應速率明顯有效的是A.Al在氧氣中燃燒生成Al2O3，將Al片改成Al粉B.Fe與稀硫酸反應制取H2時，改用濃硫酸C.在K2SO4與BaCl2兩溶液反應時，增大壓強D.Na與水反應時增大水的用量答案√解析123456789101112141315解析Al片改成Al粉時，Al的表面積增大，與氧氣的反應速率也明顯增大，A正確；Fe與稀硫酸制取H2時，改用濃硫酸在常溫下會發生鈍化，B錯誤；K2SO4與BaCl2在溶液中反應生成BaSO4沉淀和KCl，反應過程中沒有氣體參加反應也無氣體生成，所以加壓對反應速率沒有影響，C錯誤；Na與H2O反應時增大H2O的用量，對于H2O的濃度沒有影響，也不會影響反應速率，D錯誤。1234567891011121413157.(2016·杭七高二化學專題檢測)對于100mL1mol·L－1鹽酸與鐵片的反應，采取下列措施：①升高溫度；②改用100mL3mol·L－1鹽酸；③改用300mL1mol·L－1的鹽酸；④用等量鐵粉代替鐵片；⑤改用98%的硫酸。其中能使反應速率加快的是A.①③④ B.①②④C.①②③④ D.①②③⑤答案√1234567891011121413158.(2017·浙江名校協作體高三下學期聯考)恒溫恒容裝置中發生如下反應：A(g)＋2B(g)

2C(g)

ΔH

＝－akJ·mol－1(a>0)，開始時充入一定量的A和B，B的反應速率隨時間變化如圖所示。下列說法正確是答案解析A.反應放出的熱量一定小于akJB.5s后，反應停止，各物質濃度保持不變C.5s末，v(A)︰v(B)＝1∶2D.陰影部分面積可以表示A的物質的量濃度減少量√123456789101112141315解析不能確定反應物的用量，反應放出的熱量不一定小于akJ，A錯誤；5s后，反應達到平衡狀態，反應沒有停止，B錯誤；反應速率之比是相應的化學計量數之比，則5s末，v(A)︰v(B)＝1︰2，C正確；陰影部分面積可以表示B的物質的量濃度的減少量，D錯誤。123456789101112141315答案解析組別溫度/℃0.1mol·L－1Na2S2O3/mL0.1mol·L－1H2SO4/mL水/mLA3010100B305510C251055D255105√123456789101112141315解析

在其他條件相同時，溫度越高，反應速率越快；在溫度相同時，濃度越大，反應速率就越快，因此反應速率最快的是A項。12345678910111214131510.(2017·浙江“七彩陽光”聯盟高三上期初聯考)—定條件下發生反應：2X(g)

Y(g)＋3Z(g)

ΔH＝akJ·mol－1(a>0)。下列說法正確的是A.增大X的濃度，正反應速率增大，逆反應速率減小B.升高溫度，正反應速率加快，逆反應速率減慢C.將0.2molX充入反應器中，充分反應后，生成的Z的物質的量可能為0.09molD.達到化學平衡狀態時，共吸收akJ熱量答案解析√123456789101112141315解析

增大X的濃度，正、逆反應速率都增大，A錯誤；升高溫度，正、逆反應速率都加快，B錯誤；該反應是可逆反應，將0.2molX充入反應器中，充分反應后，生成的Z的物質的量不大于0.3mol都有可能，C正確；達到平衡狀態時，沒有說明參與反應的物質的量，無法計算吸收的熱量，D錯誤。12345678910111214131511.(加試題)(2017·浙江

“超級全能生”選考科目8月聯考)用Na2FeO4溶液氧化廢水中的還原性污染物M，為研究降解效果，設計如下對比實驗探究溫度、濃度、pH、催化劑對降解速率和效果的影響，實驗測得M的濃度與時間關系如圖所示。實驗編號溫度/℃pH①251②451③257④251123456789101112141315下列說法不正確的是A.實驗①在0～15min內M的降解速率為1.33×10－5mol·L－1·min－1B.若其他條件相同，實驗①②說明升高溫度，M降解速率增大C.若其他條件相同，實驗①③證明pH越高，越不利于M的降解D.實驗①④說明M的濃度越小，降解的速率越快答案解析√123456789101112141315解析

①②不同的是溫度，②的溫度高于①，在相同的時間段內，②中M的的濃度變化大于①，說明②中M的降解速率大，B正確；①③對比溫度相同，③的pH大于①，在相同的時間段內，①中M的濃度變化大于③，說明①的降解速率大于③，C正確；①④對比M的濃度不同，0～15min內，④中M的濃度變化小于①，說明M的濃度越小，降解速率越小，D錯誤。12345678910111214131512.(加試題)(2016·杭州七中高二專題檢測)下列說法不正確的是A.增大壓強，活化分子百分數不變，化學反應速率增大B.升高溫度，活化分子百分數增大，化學反應速率增大C.加入反應物，活化分子百分數增大，化學反應速率增大D.使用催化劑，活化分子百分數增大，化學反應速率增大答案√12345678910111214131513.催化劑在生產和科技領域起到重大作用。為比較Fe3＋和Cu2＋對分解的催化效果，某化學研究小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗。請回答相關問題：123456789101112141315(1)定性分析：如圖甲可通過觀察_______________定性比較得出結論。同學X觀察甲中兩支試管產生氣泡的快慢，由此得出Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化效果，其結論________(填“合理”或“不合理”)，理由是_______________。答案解析該反應中產生氣體，所以可根據生成氣泡的快慢判斷；氯化鐵和硫酸銅中陰陽離子都不同，無法判斷是陰離子起作用還是陽離子起作用。解析產生氣泡的快慢不合理陰離子種類不同123456789101112141315(2)定量分析：如圖乙所示，實驗時均以生成40mL氣體為準，其他可能影響實驗的因素均已忽略。實驗中需要測量的數據是___________________________。答案產生40mL氣體所需解析該反應是通過生成氣體的反應速率分析判斷的，所以根據v＝知，需要測量的數據是產生40mL氣體所需要的時間。解析的時間123456789101112141315(3)加入0.10molMnO2粉末于50mLH2O2溶液中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖所示。答案解析根據圖像知，第4min時，隨著時間的推移，氣體體積不變，所以實驗時放出氣體的總體積是60mL；解析①實驗時放出氣體的總體積是____mL。60123456789101112141315答案解析根據圖像可知放出1/3氣體即產生20mL氣體所需時間為1min；解析②放出1/3氣體所需時間為___min。1123456789101112141315答案解析設雙氧水的物質的量為x，則2H2O22H2O＋O2↑2mol22.4Lx0.06L解析③計算H2O2的初始物質的量濃度____________。(請保留兩位有效數字)0.11mol·L－1123456789101112141315答案解析反應速率與反應物濃度成正比，隨著反應的進行，反應物濃度逐漸降低，反應速率逐漸減小，因此根據圖像結合v＝

知A、B、C、D各點反應速率快慢的順序為D＞C＞B＞A。解析④A、B、C、D各點反應速率快慢的順序為__________。D>C>B>A12345678910111214131514.Ⅰ.如圖表示在一定的溫度下，容積固定的密閉容器中，A、B、C三種氣體物質的量濃度隨時間變化的情況，試回答下列問題：答案解析(1)該反應的化學方程式為_____________。答案解析123456789101112141315解析由圖像可知A、B的濃度降低，A、B為反應物，A的濃度變化量為0.8mol·L－1－0.2mol·L－1＝0.6mol·L－1，B的濃度變化量為0.5mol·L－1－0.3mol·L－1＝0.2mol·L－1；C的濃度增大為生成物，其濃度變化量為0.4mol·L－1，濃度變化量之比等于化學計量數之比，故A、B、C的化學計量數之比為0.6mol·L－1∶0.2mol·L－1∶0.4mol·L－1＝3∶1∶2，故反應方程式為3A＋B

2C。123456789101112141315答案解析(2)0～