2024高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第七章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素學(xué)案新人教版

PAGE20-第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素最新考綱：1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念、反應(yīng)速率的定量表示方法。2.了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)探討領(lǐng)域中的重大作用。3.理解外界條件濃度、溫度、壓強、催化劑等對反應(yīng)速率的影響，相識并能用相關(guān)理論說明其一般規(guī)律。4.了解反應(yīng)活化能的概念。5.了解化學(xué)反應(yīng)速率的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)探討領(lǐng)域中的重要作用。核心素養(yǎng)：1.變更觀念與平衡思想：能相識化學(xué)反應(yīng)速率是變更的，知道化學(xué)反應(yīng)速率與外界條件有關(guān)，并遵循肯定規(guī)律；能多角度、動態(tài)地分析化學(xué)反應(yīng)速率，運用化學(xué)反應(yīng)原理解決實際問題。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：能發(fā)覺和提出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的有探究價值的問題；通過限制變量來探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件。學(xué)問點一化學(xué)反應(yīng)速率計算與比較1．化學(xué)反應(yīng)速率2．化學(xué)反應(yīng)速率計算的萬能方法——三段式法對于反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，起始時A的濃度為amol·L－1，B的濃度為bmol·L－1，反應(yīng)進(jìn)行至t1s時，A消耗了xmol·L－1，則化學(xué)反應(yīng)速率可計算如下：則：v(A)＝eq\f(x,t1)mol·L－1·s－1，v(B)＝eq\f(nx,mt1)mol·L－1·s－1，v(C)＝eq\f(px,mt1)mol·L－1·s－1，v(D)＝eq\f(qx,mt1)mol·L－1·s－1。3．化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系對于已知反應(yīng)mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g)，其化學(xué)反應(yīng)速率可用不同的反應(yīng)物或生成物來表示，當(dāng)單位相同時，化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。如肯定溫度下，在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)。已知v(A)＝0.6mol·L－1·s－1，則v(B)＝0.2mol·L－1·s－1，v(C)＝0.4mol·L－1·s－1。4．化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較(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，再除以對應(yīng)各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，然后對求出的數(shù)值進(jìn)行大小排序，數(shù)值大的反應(yīng)速率快。如反應(yīng)mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g)，若eq\f(vA,m)>eq\f(vB,n)，則反應(yīng)速率A>B。推斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)1．同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同(√)2．10mol·L－1·s－1的反應(yīng)速率肯定比1mol·L－1·s－1的反應(yīng)速率大(×)提示：速率數(shù)值所對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的快慢與該物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)方程式中的化學(xué)計量數(shù)有關(guān)，可用速率與化學(xué)計量數(shù)比值的大小推斷反應(yīng)快慢。3．固體和純液體的濃度是固定的，不能用它們表示反應(yīng)速率(√)4．化學(xué)反應(yīng)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比表示某一時刻對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比(×)提示：方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比可以表示同一時間內(nèi)對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量的變更量之比。5．由v＝eq\f(Δc,Δt)計算平均速率，用反應(yīng)物表示為正值，用生成物表示為負(fù)值(×)提示：速率都取正值。6．對于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯(×)提示：速率越快現(xiàn)象不肯定越明顯，如鹽酸與NaOH溶液的中和反應(yīng)。7．化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol·L－1·s－1是指1s時某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L－1(×)提示：正確的是1s內(nèi)某物質(zhì)的濃度變更為0.8mol·L－1。1．由v＝Δc/Δt計算的反應(yīng)速率是某段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是某時刻的瞬時反應(yīng)速率。2．無論用反應(yīng)物還是用生成物表示反應(yīng)速率時，均取正值。3．對于固體或純液體物質(zhì)，其濃度視為常數(shù)，故不能用固體或純液體物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率。1．反應(yīng)A(g)＋3B(g)=2C(g)＋2D(g)在四種不同狀況下的反應(yīng)速率分別為：①v(A)＝0.45mol·L－1·s－1，②v(B)＝0.6mol·L－1·s－1，③v(C)＝0.4mol·L－1·s－1，④v(D)＝0.45mol·L－1·s－1。下列有關(guān)反應(yīng)速率的比較中正確的是(B)A．④>③＝②>① B．①>④>②＝③C．①>②>③>④ D．④>③>②>①解析：可用比值法進(jìn)行反應(yīng)速率大小比較，eq\f(vA,1)＝0.45mol·L－1·s－1；eq\f(vB,3)＝eq\f(0.6mol·L－1·s－1,3)＝0.2mol·L－1·s－1；eq\f(vC,2)＝eq\f(0.4mol·L－1·s－1,2)＝0.2mol·L－1·s－1；eq\f(vD,2)＝eq\f(0.45mol·L－1·s－1,2)＝0.225mol·L－1·s－1，故①>④>②＝③，B項正確。2．a(chǎn)、b、c三個容器，分別發(fā)生合成氨反應(yīng)，經(jīng)過相同的一段時間后，測得數(shù)據(jù)如下表所示：容器abc反應(yīng)速率/(mol·L－1·min－1)v(H2)＝3v(N2)＝3v(NH3)＝4則三個容器中合成氨的反應(yīng)速率的比較中正確的是(B)A．v(a)>v(b)>v(c)B．v(b)>v(c)>v(a)C．v(c)>v(a)>v(b)D．v(b)>v(a)>v(c)解析：合成氨的反應(yīng)方程式為3H2(g)＋N2(g)eq\o(,\s\up17(催化劑),\s\do15(高溫、高壓))2NH3(g)?？蓳Q成同一物質(zhì)來表示，才能比較反應(yīng)速率大小，都換成N2的反應(yīng)速率比較，容器a中v(N2)＝1mol·L－1·min－1，容器b中v(N2)＝3mol·L－1·min－1，容器c中v(N2)＝2mol·L－1·min－1，可知B正確。3．將4molA氣體和2molB氣體在2L容器中混合，肯定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)，若經(jīng)2s后測得C的濃度為0.6mol·L－1，現(xiàn)有下列說法：①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率為0.3mol·L－1·s－1②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)速率為0.6mol·L－1·s－1③2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%④2s時物質(zhì)B的濃度為0.7mol·L－1其中正確的是(B)A．①③B．①④C．②③D．③④解析：求得v(A)＝0.3mol·L－1·s－1，v(B)＝0.15mol·L－1·s－1，A的轉(zhuǎn)化率為30%,2s時c(B)＝0.7mol·L－1。4．肯定溫度下，向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變更如圖所示，對該反應(yīng)的推斷合理的是(C)A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B＋4D6A＋2CB．反應(yīng)進(jìn)行到1s時，v(A)＝v(D)C．反應(yīng)進(jìn)行到6s時，B的平均反應(yīng)速率為0.05mol/(L·s)D．反應(yīng)進(jìn)行到6s時，各物質(zhì)的正反應(yīng)速率相等解析：由圖可知，反應(yīng)達(dá)到平衡時A物質(zhì)增加了1.2mol、D物質(zhì)增加了0.4mol、B物質(zhì)削減了0.6mol、C物質(zhì)削減了0.8mol，所以A、D為生成物，B、C為反應(yīng)物，B、C、A、D變更的物質(zhì)的量之比為3∶4∶6∶2，反應(yīng)方程式為3B＋4C6A＋2D，A項錯誤；反應(yīng)到1s時，v(A)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(\f(0.6mol,2L),1s)＝0.3mol/(L·s)，v(D)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(\f(0.2mol,2L),1s)＝0.1mol/(L·s)，所以v(A)≠v(D)，B項錯誤；反應(yīng)進(jìn)行到6s時，Δn(B)＝1.0mol－0.4mol＝0.6mol，v(B)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(\f(0.6mol,2L),6s)＝0.05mol/(L·s)，C項正確；由于各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)不相同，則各物質(zhì)的正反應(yīng)速率不相等，D項錯誤。5．肯定溫度下，10mL0.40mol·L－1H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變更忽視不計)(C)A．0～6min的平均反應(yīng)速率v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1B．6～10min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)<3.3×10－2mol·L－1·min－1C．反應(yīng)至6min時，c(H2O2)＝0.30mol·L－1D．反應(yīng)至6min時，H2O2分解了50%解析：依據(jù)題目信息可知，0～6min，生成22.4mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣，消耗0.002molH2O2，則v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1，A項正確；隨反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率漸漸降低，B項正確；反應(yīng)至6min時，剩余0.002molH2O2，此時c(H2O2)＝0.20mol·L－1，C項錯誤；反應(yīng)至6min時，消耗0.002molH2O2，轉(zhuǎn)化率為50%，D項正確。6．肯定條件下，在體積為10L的固定容器中發(fā)生反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，反應(yīng)過程如圖。下列說法正確的是(B)A．t1min時正、逆反應(yīng)速率相等B．X曲線表示NH3的物質(zhì)的量隨時間的變更關(guān)系C．0～8min，H2的平均反應(yīng)速率v(H2)＝0.75mol·L－1·min－1D．10～12min，N2的平均反應(yīng)速率v(N2)＝0.25mol·L－1·min－1解析：t1時刻沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，正、逆反應(yīng)速率不相等，A項錯誤；依據(jù)圖像，X的物質(zhì)的量增加，屬于生成物，因此X為NH3的曲線，B項正確；0～8min時，v(NH3)＝eq\f(0.6mol,10L×8min)＝0.0075mol·L－1·min－1，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比得v(H2)＝eq\f(vNH3×3,2)＝0.01125mol·L－1·min－1，C項錯誤；10～12min，v(NH3)＝eq\f(0.7－0.6mol,10L×2min)＝0.005mol·L－1·min－1，則v(N2)＝eq\f(vNH3,2)＝0.0025mol·L－1·min－1，D項錯誤。素養(yǎng)速率常數(shù)及其應(yīng)用1．速率常數(shù)含義速率常數(shù)(k)是指在給定溫度下，反應(yīng)物濃度皆為1mol·L－1時的反應(yīng)速率。在相同的濃度條件下，可用速率常數(shù)大小來比較化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率。化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度(或濃度的次方)成正比，而速率常數(shù)是其比例常數(shù)，在恒溫條件下，速率常數(shù)不隨反應(yīng)物濃度的變更而變更。因此，可以應(yīng)用速率方程求出該溫度下隨意濃度時的反應(yīng)速率。2．速率方程肯定溫度下，化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度以其計量數(shù)為指數(shù)的冪的乘積成正比。對于反應(yīng)：aA＋bB=gG＋hH則v＝kca(A)·cb(B)(其中k為速率常數(shù))。如：①SO2Cl2SO2＋Cl2v＝k1c(SO2Cl2②2NO22NO＋O2v＝k2c2(NO2③2H2＋2NON2＋2H2Ov＝k3c2(H2)·c23．速率常數(shù)的影響因素溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是顯著的，速率常數(shù)是溫度的函數(shù)，同一反應(yīng)，溫度不同，速率常數(shù)將有不同的值，但濃度不影響速率常數(shù)。1．(2024·廣西南寧三中模擬)在反應(yīng)2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)中，每生成7gN2放出166kJ的熱量，該反應(yīng)的速率表達(dá)式為v＝k·cm(NO)·cn(H2)(k、m、n待測)，其反應(yīng)包含兩步：①2NO＋H2=N2＋H2O2(慢)；②H2O2＋H2=2H2O(快)。T℃時測得有關(guān)試驗數(shù)據(jù)如下表：序號eq\f(cNO,mol·L－1)eq\f(cH2,mol·L－1)eq\f(速率,mol·L－1·min－1)Ⅰ0.00600.00101.8×10－4Ⅱ0.00600.00203.6×10－4Ⅲ0.00100.00603.0×10－5Ⅳ0.00200.00601.2×10－4下列說法錯誤的是(C)A．該反應(yīng)的速率表達(dá)式為v＝5000·c2(NO)·c(H2)B．整個反應(yīng)的反應(yīng)速率由第①步反應(yīng)確定C．正反應(yīng)的活化能：①<②D．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－664kJ·mol－1解析：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式及相關(guān)計算。將試驗Ⅰ、Ⅱ數(shù)據(jù)代入速率表達(dá)式可得1.8×10－4＝k×0.0060m×0.0010n,3.6×10－4＝k×0.0060m×0.0020n，綜合兩式可得n＝1；將試驗Ⅲ、Ⅳ數(shù)據(jù)代入速率表達(dá)式可得3.0×10－5＝k×0.0010m×0.0060n,1.2×10－4＝k×0.0020m×0.0060n，綜合兩式可得m＝2，則速率表達(dá)式為v＝k×c2(NO)×c(H2)，將試驗Ⅰ數(shù)據(jù)代入可得1.8×10－4＝k×0.00602×0.0010，則有k＝5000，故該反應(yīng)速率表達(dá)式為v＝5000·c2(NO)·c(H2)，A正確。第①步反應(yīng)是慢反應(yīng)，正反應(yīng)的活化能較大；第②步反應(yīng)是快反應(yīng)，正反應(yīng)的活化能較小，故整個反應(yīng)速率由第①步反應(yīng)確定，且正反應(yīng)的活化能：①>②，則B正確，C錯誤。生成7gN2．(2024·全國卷Ⅲ)三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料。反應(yīng)2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)ΔH＝＋48kJ·mol－1，采納大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變更的結(jié)果如圖所示。(1)343K時反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率α＝22%。平衡常數(shù)K343K＝0.02(保留2位小數(shù))。(2)比較a、b處反應(yīng)速率大?。簐a大于vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反應(yīng)速率v＝v正－v逆＝k正x2SiHCl3－k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，計算a處的eq\f(v正,v逆)＝1.3(保留1位小數(shù))。解析：(1)溫度越高，反應(yīng)速率越快，達(dá)到平衡的時間越短，曲線a達(dá)到平衡的時間短，則曲線a代表343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率變更，曲線b代表323K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率變更。由題圖可知，343K時反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率α＝22%。設(shè)起始時SiHCl3(g)的濃度為1mol·L－1，則有則343K時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K343K＝eq\f(cSiH2Cl2·cSiCl4,c2SiHCl3)＝eq\f(0.11mol·L－12,0.78mol·L－12)≈0.02.(2)溫度越高，反應(yīng)速率越快，a點溫度為343K，b點溫度為323K，故反應(yīng)速率：va>vb。反應(yīng)速率v＝v正－v逆＝k正x2SiHCl3－k逆xSiH2Cl2xSiCl4，則有v正＝k正x2SiHCl3，v逆＝k逆xSiH2Cl2xSiCl4，343K下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時v正＝v逆，即k正x2SiHCl3＝k逆xSiH2Cl2xSiCl4，此時SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率α＝22%，經(jīng)計算可得SiHCl3、SiH2Cl2、SiCl4的物質(zhì)的量分別為0.78、0.11、0.11，則有k正×0.782＝k逆×0.112，eq\f(k正,k逆)＝eq\f(0.112,0.782)≈0.02。a處SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率α＝20%，此時SiHCl3、SiH2Cl2、SiCl4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.8、0.1、0.1，則有eq\f(v正,v逆)＝eq\f(k正x2SiHCl3,k逆xSiH2Cl2xSiCl4)＝eq\f(k正,k逆)·eq\f(x2SiHCl3,xSiH2Cl2xSiCl4)＝0.02×eq\f(0.82,0.12)≈1.3。3．(2024·海南卷)順-1,2-二甲環(huán)丙烷和反-1,2-二甲環(huán)丙烷可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：該反應(yīng)的速率方程可表示為：v(正)＝k(正)c(順)和v(逆)＝k(逆)c(反)，k(正)和k(逆)在肯定溫度時為常數(shù)，分別稱作正、逆反應(yīng)速率常數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：(1)已知：t1溫度下，k(正)＝0.006s－1，k(逆)＝0.002s－1，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)值K1＝3；該反應(yīng)的活化能Ea(正)小于Ea(逆)，則ΔH小于0(填“小于”“等于”或“大于”)。(2)t2溫度下，圖中能表示順式異構(gòu)體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時間變更的曲線是B(填曲線編號)，平衡常數(shù)值K2＝eq\f(7,3)；溫度t2大于t1(填“小于”“等于”或“大于”)，推斷理由是放熱反應(yīng)上升溫度時平衡向逆反應(yīng)方向移動。解析：(1)依據(jù)v(正)＝k(正)c(順)、k(正)＝0.006s－1，則v(正)＝0.006c(順)，k(逆)＝0.002s－1，v(逆)＝k(逆)c(反)＝0.002c(反)，化學(xué)平衡狀態(tài)時正逆反應(yīng)速率相等，則0.006c(順)＝0.002c(反)，K1＝c(反)/c(順)＝0.006÷0.002＝3；該反應(yīng)的活化能Ea(正)小于E(2)反應(yīng)起先時，c(順)的濃度大，單位時間的濃度變更大，w(順)的變更也大，故B曲線符合題意，設(shè)順式異構(gòu)體的起始濃度為x，該可逆反應(yīng)左右物質(zhì)系數(shù)相等，均為1，則平衡時，順式異構(gòu)體為0.3x，反式異構(gòu)體為0.7x，所以平衡常數(shù)值K2＝0.7x÷0.3x＝eq\f(7,3)，因為K1>K2，放熱反應(yīng)上升溫度時平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)減小，所以溫度t2大于t1。學(xué)問點二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1．影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(1)內(nèi)因反應(yīng)物本身的性質(zhì)是主要因素。如相同條件下Mg、Al與稀鹽酸反應(yīng)的速率大小關(guān)系為Mg>Al。(2)外因(只變更一個條件，其他條件不變)2．理論說明——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：如圖圖中：E1為正反應(yīng)的活化能，E2為逆反應(yīng)的活化能，運用催化劑時的活化能為E3，反應(yīng)熱為E1－E2。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)系推斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)1．催化劑能變更反應(yīng)的活化能(√)2．升溫時吸熱反應(yīng)速率增大，放熱反應(yīng)速率減小(×)提示：升溫時會增大活化分子百分?jǐn)?shù)，不論吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，反應(yīng)速率都增大，錯誤。3．肯定量的鋅與過量的稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，滴入少量硫酸銅溶液能夠提高反應(yīng)速率(√)提示：肯定量的鋅與過量的稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，滴入少量硫酸銅溶液會形成原電池，所以能夠提高反應(yīng)速率，正確。4．已知反應(yīng)A2(g)＋2B2(g)2AB2(g)的ΔH>0，上升溫度可縮短達(dá)到平衡的時間(√)提示：不論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，只要升溫反應(yīng)速率都會提高，所以會縮短達(dá)到平衡的時間，正確。5．碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的過程中，再增加CaCO3固體，可以加快反應(yīng)速率(×)提示：碳酸鈣是固體，再增加CaCO3也不會提高反應(yīng)物濃度，不行以加快反應(yīng)速率。6．增大反應(yīng)體系的壓強，反應(yīng)速率不肯定增大(√)提示：在恒容條件下，通入惰性氣體，反應(yīng)體系的壓強增大，但反應(yīng)物濃度未變，故反應(yīng)速率不增加，所以正確。7．增大反應(yīng)物的濃度，能夠增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，所以反應(yīng)速率增大(×)提示：增大反應(yīng)物的濃度，活化分子的百分含量不變，錯誤。8．升溫使反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)增大，使反應(yīng)速率增大(√)9．100mL2mol·L－1的鹽酸跟鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變(×)提示：加氯化鈉溶液，對氫離子有稀釋作用，反應(yīng)速率減小。1．增大壓強事實上就是減小氣體體積，增大反應(yīng)物的濃度。(1)對于固體、液體而言，增大壓強一般不變更其體積，溶液中粒子濃度也不變，所以對于參與反應(yīng)的固體、液體物質(zhì)或在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)來說，變更壓強對反應(yīng)速率無影響。(2)對于有氣體參與的反應(yīng)體系，有以下幾種①恒溫時：增大壓強eq\o(→,\s\up17(引起))體積縮小eq\o(→,\s\up17(引起))濃度增大eq\o(→,\s\up17(引起))反應(yīng)速率增大。②恒溫恒容時：a．充入氣體反應(yīng)物eq\o(→,\s\up17(引起))反應(yīng)物濃度增大eq\o(→,\s\up17(引起))反應(yīng)速率增大。b．充入稀有氣體(或非反應(yīng)氣體)eq\o(→,\s\up17(引起))總壓強增大，但各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)速率不變。③恒溫恒壓時：充入稀有氣體(或非反應(yīng)氣體)eq\o(→,\s\up17(引起))體積增大eq\o(→,\s\up17(引起))各物質(zhì)濃度減小eq\o(→,\s\up17(引起))反應(yīng)速率減小。2．上升溫度，無論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率都加快。3．由于固體和純液體的濃度可視為常數(shù)，故變更用量反應(yīng)速率不變。但當(dāng)固體顆粒變小時，其表面積將增大，其反應(yīng)速率將加快。4．溶液中離子反應(yīng)，只有變更實際參與反應(yīng)的離子濃度，才會影響反應(yīng)速率，如Zn與稀H2SO4反應(yīng)，加入少量Na2SO4固體，生成H2速率不變。1．(2024·山西質(zhì)檢)反應(yīng)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的變更對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是(C)①增加C的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大④保持壓強不變，充入N2使容器體積變大A．①④B．②③C．①③D．②④解析：增大固體的量、恒容時充入不參與反應(yīng)的氣體對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。2．(2024·太原模擬)在一容積可變的密閉容器中加入WO3和H2進(jìn)行反應(yīng)WO3(s)＋3H2(g)eq\o(=,\s\up17(高溫))W(s)＋3H2O(g)，下列說法不正確的是(A)A．增加H2O(g)的量，消耗H2的速率不變B．將容器的體積縮小一半，其反應(yīng)速率加快C．保持體積不變，充入氬氣，其反應(yīng)速率不變D．保持壓強不變，充入氖氣，H2O(g)的生成速率減慢解析：增加H2O(g)的量，容器體積會增大，H2的濃度會瞬間減小，則消耗H2的速率瞬間減小，A項錯誤；將體積縮小，氫氣的濃度增大，反應(yīng)速率加快，B項正確；體積不變，充入氬氣，H2、H2O(g)的濃度不變，反應(yīng)速率不變，C項正確；壓強不變，充入氖氣，體積增大，H2、H2O(g)的濃度減小，反應(yīng)速率減慢，D項正確。3．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組試驗中最先出現(xiàn)渾濁的是(D)解析：混合液的體積都為20mL，但選項D中反應(yīng)溫度最高、反應(yīng)物Na2S2O3的濃度最大，其反應(yīng)速率最大，故最先看到渾濁(有硫單質(zhì)生成)。4．(2024·安徽省示范中學(xué)第一次聯(lián)考)外界其他條件相同，不同pH條件下，用濃度傳感器測得反應(yīng)2A＋B=3D中產(chǎn)物D的濃度隨時間變更的關(guān)系如圖。則下列有關(guān)說法正確的是(C)A．pH＝8.8時，上升溫度，反應(yīng)速率不變B．保持外界條件不變，反應(yīng)一段時間后，pH越小，D的濃度越大C．為了試驗取樣，可以采納調(diào)整pH的方法快速停止反應(yīng)D．減小外界壓強，反應(yīng)速率肯定減小解析：pH＝8.8時，上升溫度，反應(yīng)速率肯定增大，故A錯誤；保持外界條件不變，反應(yīng)一段時間后，pH＝7.5和pH＝8.2時，有可能D的濃度相同，故B錯誤；若pH＝8.8時，c(D)基本不變，反應(yīng)速率接近于0，說明反應(yīng)停止，故C正確；沒有氣體參與的反應(yīng)，減小壓強對反應(yīng)速率幾乎沒有影響，故D錯誤。5.KClO3和KHSO3可發(fā)生下列反應(yīng)：ClOeq\o\al(－,3)＋HSOeq\o\al(－,3)→SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋H＋(未配平)，已知酸性越強，該反應(yīng)的反應(yīng)速率越快。如圖為反應(yīng)速率v(ClOeq\o\al(－,3))隨時間(t)的變更曲線。下列有關(guān)說法不正確的是(D)A．KClO3和KHSO3發(fā)生反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶3B．反應(yīng)起先階段速率漸漸增大可能是c(H＋)漸漸增高導(dǎo)致的C．反應(yīng)后期速率漸漸減小的主要緣由是c(ClOeq\o\al(－,3))、c(HSOeq\o\al(－,3))降低D．縱坐標(biāo)為v(HSOeq\o\al(－,3))時的v-t曲線與原圖曲線完全吻合解析：反應(yīng)的離子方程式為ClOeq\o\al(－,3)＋3HSOeq\o\al(－,3)=3SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋3H＋，A項正確；“酸性越強，該反應(yīng)的反應(yīng)速率越快”，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，c(H＋)漸漸增大，反應(yīng)速率加快，B項正確；隨著反應(yīng)物濃度的漸漸降低，反應(yīng)速率漸漸降低，C項正確；v(ClOeq\o\al(－,3))∶v(HSOeq\o\al(－,3))＝1∶3，兩種曲線不一樣，D項錯誤。6．(2024·河南鄭州質(zhì)檢)肯定條件下向某密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和肯定量的B三種氣體，如圖甲所示各物質(zhì)濃度隨時間的變更，圖乙表示化學(xué)反應(yīng)速率隨時間的變更，t2、t3、t4、t5時刻各變更一種條件，且變更的條件均不同，若t4時刻變更的條件是壓強，則下列說法錯誤的是(C)A．若t1＝15s，則前15s的平均反應(yīng)速率v(C)＝0.004mol·L－1·s－1B．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A(g)B(g)＋2C(g)C．t2、t3、t5時刻變更的條件分別是上升溫度、加入催化劑、增大反應(yīng)物濃度D．B的起始物質(zhì)的量為0.04mol解析：反應(yīng)在t1時刻達(dá)到平衡時，氣體C的濃度增大0.06mol·L－1，所以平均反應(yīng)速率為v(C)＝eq\f(0.06mol·L－1,15s)＝0.004mol·L－1·s－1，A正確；t4時刻減小壓強后反應(yīng)平衡狀態(tài)沒有變更，說明反應(yīng)物化學(xué)計量數(shù)之和與生成物化學(xué)計量數(shù)之和相等，又因為反應(yīng)第一次達(dá)到平衡時氣體A濃度降低0.09mol·L－1，氣體C的濃度增大0.06mol·L－1，所以氣體A與氣體C的化學(xué)計量數(shù)之比為3∶2，因此氣體B也是生成物且其化學(xué)計量數(shù)為1，化學(xué)方程式為3A(g)B(g)＋2C(g)，B正確；t5時刻若為增大反應(yīng)物濃度，起先時應(yīng)當(dāng)只有正反應(yīng)速率增大，不會兩個反應(yīng)速率同時增大，C錯誤；氣體C的濃度增大0.06mol·L－1，氣體B、C的化學(xué)計量數(shù)比為1∶2，所以氣體B的濃度增大0.03mol·L－1，又由初始?xì)怏wA濃度可知，容器的體積為eq\f(0.3mol,0.15mol·L－1)＝2L，可知氣體B起始物質(zhì)的量為(0.05－0.03)mol·L－1×2L＝0.04mol，D正確。素養(yǎng)一外界條件對可逆反應(yīng)正、逆速率的影響及本質(zhì)1．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的催化劑，負(fù)催化劑又稱為抑制劑。催化劑只有在相宜的溫度下催化活性才最高，反應(yīng)速率才達(dá)到最大。催化劑能同時同等程度地變更正、逆反應(yīng)速率。2．溫度(壓強)對反應(yīng)速率的影響具有一樣性，上升溫度(增大壓強)，v正、v逆都增大，降低溫度(減小壓強)，v正、v逆都減小。但增大、減小倍數(shù)不同，平衡移動方向可探討相對大小，若平衡正移，v正>v逆。3．在溫度、濃度、催化劑等影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素中，催化劑影響最大，其次是溫度，最終是濃度。4．不同的化學(xué)反應(yīng)，物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)的活化能影響反應(yīng)速率，活化能越小，反應(yīng)速率越快。1．(2024·鄭州第一中學(xué)調(diào)研)某化學(xué)反應(yīng)2X(g)=Y(g)＋Z(s)的能量變更如圖所示。下列說法正確的是(C)A．該反應(yīng)肯定須要加熱或點燃等條件B．E1是逆反應(yīng)的活化能，E2是正反應(yīng)的活化能C．催化劑能減小E1和E2，但不變更反應(yīng)的焓變D．X、Y、Z表示的反應(yīng)速率之比為2∶1∶1解析：吸熱反應(yīng)不肯定須要加熱或點燃，故A錯誤；E1是正反應(yīng)活化能，E2是逆反應(yīng)的活化能，故B錯誤；催化劑能降低活化能，而不變更反應(yīng)的焓變，故C正確；Z是固體，不能表示反應(yīng)速率，故D錯誤。2．(2024·山東臨沂一模)在Ag＋催化作用下，Cr3＋被S2Oeq\o\al(2－,8)氧化為Cr2Oeq\o\al(2－,7)的機理為S2Oeq\o\al(2－,8)＋2Ag＋=2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ag2＋慢2Cr3＋＋6Ag2＋＋7H2O=6Ag＋＋14H＋＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)快下列有關(guān)說法正確的是(A)A．反應(yīng)速率與Ag＋濃度有關(guān)B．Ag2＋也是該反應(yīng)的催化劑C．Ag＋能降低該反應(yīng)的活化能和焓變D．v(Cr3＋)＝v(S2Oeq\o\al(2－,8))解析：Ag＋濃度越大，反應(yīng)速率越快，A正確；Ag2＋為中間產(chǎn)物，不是催化劑，故B錯誤；Ag＋能降低該反應(yīng)的活化能，但不變更焓變，C錯誤；反應(yīng)的總化學(xué)方程式為3S2Oeq\o\al(2－,8)＋2Cr3＋＋7H2O=6SOeq\o\al(2－,4)＋14H＋＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則3v(Cr3＋)＝2v(S2Oeq\o\al(2－,8))，D錯誤。3．(2024·黑龍江哈爾濱三中調(diào)研)下列說法正確的有(D)①活化分子間的碰撞不肯定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)②一般分子間的碰撞有時也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③增大反應(yīng)濃度，可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增多④有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(即縮小反應(yīng)器的體積)，可增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)速率增大⑤化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程⑥催化劑能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，從而增大化學(xué)反應(yīng)速率A．1個B．2個C．3個D．4個解析：一般分子間的碰撞不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，②錯誤；對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，增大壓強(即縮小反應(yīng)容器的體積)可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，使有效碰撞次數(shù)增多，從而使反應(yīng)速率增大，④錯誤。本題選D。4．(2024·廣西賀州平桂中學(xué)摸底)下列說法正確的是(D)A．對于A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)的反應(yīng)，加入A，反應(yīng)速率加快B．2NO2N2O4(正反應(yīng)放熱)，上升溫度，v(正)增大，v(逆)減小C．肯定溫度下，反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在密閉容器中進(jìn)行，恒壓條件下，充入He不改變更學(xué)反應(yīng)速率D．100mL2mol·L－1稀鹽酸與鋅反應(yīng)時，加入少量硫酸銅固體，生成氫氣的速率加快解析：A為固體，加入A對反應(yīng)速率沒有影響，A項錯誤；上升溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，B項錯誤；恒壓條件下，充入He，容器體積增大，正、逆反應(yīng)速率都減小，C項錯誤；鋅與硫酸銅反應(yīng)生成銅，可形成銅鋅原電池，生成氫氣的速率加快，D項正確。素養(yǎng)二限制變量思想——科學(xué)探究與創(chuàng)新意識在探討影響化學(xué)反應(yīng)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限制其他因素相同或不變，再進(jìn)行試驗。因此，常用限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試驗數(shù)據(jù)，讓學(xué)生找出每組數(shù)據(jù)的變更和對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(2)給出影響化學(xué)反應(yīng)速率的幾種因素，讓學(xué)生設(shè)計試驗分析各因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。2．解題策略(1)確定變量解答這類題目時首先要仔細(xì)審題，理清影響試驗探究結(jié)果的因素有哪些。(2)定多變一在探究時，應(yīng)當(dāng)先確定其他的因素不變，只變更一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)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(guān)系，得出全部影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。(3)數(shù)據(jù)有效解答時留意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置試驗)要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作出正確推斷。3．實例分析探究溫度、催化劑對反應(yīng)：2H2O2=2H2O＋O2↑的影響，可以確定催化劑(是否加入MnO2)和溫度(加熱、常溫)作為可變量，其他的則限制為不變量。探究對象的反應(yīng)2H2O2=2H2O＋O2↑限制的可變量催化劑溫度限制的不變量濃度、溫度等濃度、催化劑等試驗方案取相同量的5%H2O2溶液于兩支規(guī)格相同的試管中，向其中一支試管中加入少量MnO2，另一支不加，在常溫下視察取相同量的5%H2O2溶液于兩支規(guī)格相同的試管中，給其中一支試管加熱，另一支不加熱，視察1．(2024·江蘇卷)H2O2分解速率受多種因素影響，試驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度隨時間的變更如圖所示。下列說法正確的是(D)A．圖甲表明，其他條件相同時，H2O2濃度越小，其分解速率越快B．圖乙表明，其他條件相同時，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C．圖丙表明，少量Mn2＋存在時，溶液堿性越強，H2O2分解速率越快D．圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mn2＋對H2O2分解速率的影響大解析：圖甲表明相同pH下，H2O2濃度越大，分解速率越快，A項錯誤；圖乙表明在H2O2初始濃