第2章化學反應(yīng)的方向、限度與速率第3節(jié)化學反應(yīng)的速率第2課時影響反應(yīng)速率的因素教學目標1.通過實驗探究，了解溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應(yīng)速率的影響。2.通過對化學反應(yīng)歷程的認知，認識基元反應(yīng)活化能對化學反應(yīng)速率的影響。3.通過“外界條件對化學反應(yīng)速率影響”等實驗活動，形成并發(fā)展控制變量法的實驗思想。重點和難點重點：掌握溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應(yīng)速率的影響。難點：解釋溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應(yīng)速率?！糁R點一濃度對化學反應(yīng)速率的影響1.基本規(guī)律：其他條件不變時，增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率；減小反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率。2.反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的定量關(guān)系（1）速率方程：對于反應(yīng)H2O2＋2HI=2H2O＋I2，其反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度間的關(guān)系v＝kc(H2O2)·c(HI)，其中，k為反應(yīng)速率常數(shù)。（2）反應(yīng)速率常數(shù)(k)：k越大，反應(yīng)進行得越快。k與無關(guān)，但受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響。（3）反應(yīng)速率與參與反應(yīng)的物質(zhì)濃度的關(guān)系式是實驗測定的結(jié)果，不能隨意根據(jù)反應(yīng)的化學方程式直接寫出?！尽咎貏e提醒】一個化學反應(yīng)的速率與參與反應(yīng)的物質(zhì)的濃度的關(guān)系式是實驗測定的結(jié)果，不能隨意根據(jù)反應(yīng)的化學方程式直接寫出。對于很多反應(yīng)，這種關(guān)系式中濃度的方次與化學方程式中各物質(zhì)化學式前的系數(shù)并無確定關(guān)系。即學即練1．在一密閉容器中充入1molH2和1molI2，在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH＜0。下列說法正確的是()A．保持容器容積不變，向其中加入1molH2(g)，反應(yīng)速率加快B．保持容器容積不變，向其中加入1molN2(N2不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快C．保持容器內(nèi)氣體壓強不變，向其中加入1molN2(N2不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率一定加快D．保持容器內(nèi)氣體壓強不變，向其中加入1molH2(g)和1molI2(g)，再次平衡時反應(yīng)速率一定加快◆知識點二壓強對化學反應(yīng)速率的影響1.基本規(guī)律(對于氣體參與的反應(yīng))2.解釋壓強增大→eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(氣體體積縮小,↓,反應(yīng)物濃度增大))→化學反應(yīng)速率加快；反之，壓強減小，化學反應(yīng)速率減慢。【特別提醒】【特別提醒】壓強對反應(yīng)速率的影響，本質(zhì)是引起濃度的變化：(1)恒溫時，壓縮體積→壓強增大→氣體濃度增大→反應(yīng)速率增大。(2)恒溫恒容時①充入氣體反應(yīng)物→壓強增大→氣體反應(yīng)物濃度增大→反應(yīng)速率增大。②充入惰性氣體→總壓強增大→氣體濃度不變→反應(yīng)速率不變。(3)恒溫恒壓時，充入惰性氣體→壓強不變→容器體積增大→氣體濃度減小→反應(yīng)速率減小。即學即練1．一定溫度下，反應(yīng)N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密閉容器中進行，下列措施不能改變化學反應(yīng)速率的是()A．縮小容器容積使壓強增大B．恒容，充入N2C．恒容，充入HeD．恒壓，充入He◆知識點三溫度對化學反應(yīng)速率的影響1.基本規(guī)律2.經(jīng)驗規(guī)律——范托夫規(guī)律：對于在溶液中發(fā)生的反應(yīng)，溫度每升高10K，反應(yīng)速率提高到原來的2～4倍。3.過渡態(tài)及活化能①過渡態(tài)：一種沒有完全斷裂、沒有完全形成的高能量的中間狀態(tài)。②活化能：a．定義：的能量與的平均能量之間的差值。b．符號：Ea。c．單位：kJ·mol－1或J·mol－1。4.解釋：升高溫度可以提高反應(yīng)物分子的能量，增大反應(yīng)物之間的，增大反應(yīng)物分子形成的比例，故升高溫度可以化學反應(yīng)的速率。即學即練1．某化學課外小組的同學通過實驗探究溫度和濃度對反應(yīng)速率的影響。實驗原理及方案：在酸性溶液中，碘酸鉀(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生反應(yīng)生成碘，反應(yīng)原理是：2IOeq\o\al(－,3)＋5SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=I2＋5SOeq\o\al(2－,4)＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液檢驗，根據(jù)出現(xiàn)藍色所需的時間來衡量該反應(yīng)的速率。實驗序號0.01mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的體積/mL0.01mol·L－1Na2SO3溶液的體積/mL水的體積/mL實驗溫度/℃出現(xiàn)藍色的時間/s①55V15t1②554025t2③5V23525t3下列判斷不正確的是()A．最先出現(xiàn)藍色的一組是實驗③B．實驗①③中V1＝40，V2＝10C．探究溫度對化學反應(yīng)速率的影響應(yīng)該選擇實驗①②D．出現(xiàn)藍色的時間：t3>t2>t1◆知識點四催化劑對化學反應(yīng)速率的影響1.催化劑：能改變化學反應(yīng)速率而在反應(yīng)前后本身的和不變的物質(zhì)。2.催化原理：通過參與反應(yīng)改變、改變反應(yīng)的來改變化學反應(yīng)速率。3.催化劑的特點【特別提醒】催化劑不能改變化學反應(yīng)的平衡常數(shù)，不能改變平衡轉(zhuǎn)化率。即學即練1．某實驗小組以H2O2分解為例，研究濃度、催化劑對反應(yīng)速率的影響。在常溫下按照如下方案完成實驗。實驗②的反應(yīng)物應(yīng)為()實驗編號反應(yīng)物催化劑①10mL2%H2O2溶液無②無③10mL5%H2O2溶液MnO2固體A.5mL2%H2O2溶液 B．10mL2%H2O2溶液C．10mL5%H2O2溶液 D．5mL10%H2O2溶液◆知識點五有效碰撞理論1．基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件反應(yīng)物的分子必須發(fā)生，但是并不是每一次碰撞都能發(fā)生化學反應(yīng)。2．有效碰撞3．活化能和活化分子(1)活化分子：能夠發(fā)生的分子。對于某一化學反應(yīng)來說，在一定條件下，反應(yīng)物分子中活化分子的百分數(shù)是的。(2)活化能：活化分子具有的與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，叫做反應(yīng)的活化能。4．反應(yīng)物、生成物的能量與活化能的關(guān)系圖5．有效碰撞理論影響化學反應(yīng)速率因素的解釋(1)濃度反應(yīng)物濃度增大→單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多→單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增加→化學反應(yīng)速率增大；反之，化學反應(yīng)速率減小。(2)壓強增大壓強→氣體體積縮小→反應(yīng)物濃度增大→單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多→單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增加→化學反應(yīng)速率增大；反之，化學反應(yīng)速率減小。壓強對化學反應(yīng)速率的影響，可轉(zhuǎn)化成濃度對化學反應(yīng)速率的影響。(3)溫度升高溫度，反應(yīng)物分子的能量增加→使一部分原來能量較低的分子變成活化分子→活化分子的百分數(shù)增大→單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增加→化學反應(yīng)速率增大；反之，化學反應(yīng)速率減小。(4)催化劑使用催化劑→改變了反應(yīng)歷程(如下圖)，反應(yīng)的活化能降低→更多的反應(yīng)物分子成為活化分子→活化分子的百分數(shù)增大→單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增加→化學反應(yīng)速率增大?！咎貏e提醒】【特別提醒】活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系即學即練1．下列說法正確的是()A．活化分子的每一次碰撞都能發(fā)生化學反應(yīng)B．能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子C．反應(yīng)物用量增加后，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大D．催化劑能提高活化分子的活化能，從而增大反應(yīng)速率◆知識點六催化機理與反應(yīng)歷程1．催化劑特點(1)催化劑具有高效性和選擇性，某種催化劑對某一反應(yīng)可能催化活性很強，但對其他反應(yīng)不一定具有催化作用，可以選用合適的催化劑來調(diào)控反應(yīng)。(2)催化劑的催化活性除了與自身成分有關(guān)外，還與粒徑、合成方法等因素以及溫度、壓強等條件有關(guān)，催化劑發(fā)揮作用需要維持在活性溫度范圍內(nèi)，溫度過高，催化活性降低。2．催化劑與反應(yīng)歷程(1)催化反應(yīng)歷程可表示為擴散→吸附→斷鍵→成鍵→脫附。(2)催化劑通過參與反應(yīng)改變反應(yīng)歷程、降低反應(yīng)的活化能來加快反應(yīng)速率?；罨茉酱螅磻?yīng)進行。(3)復雜反應(yīng)中的速度控制步驟決定反應(yīng)的速率，各步基元反應(yīng)活化能(能壘)大的慢反應(yīng)是決定整個反應(yīng)速率的關(guān)鍵步驟。故改變溫度，活化能大的反應(yīng)速率改變程度?！咎貏e提醒】對催化劑的選擇性的理解(1)同一反應(yīng)，不同催化劑對該反應(yīng)的催化效果不同。(2)同一催化劑，對不同反應(yīng)催化效果也不同。(3)催化劑的催化活性還與溫度、酸堿度等因素有關(guān)，使用催化劑時需選擇適宜條件。即學即練1．平流層中氟氯烴對臭氧層的破壞是由于含氯化合物的催化作用改變了臭氧分解反應(yīng)的歷程，其反應(yīng)過程的能量變化如圖?？偡磻?yīng)：O3＋O→2O2。催化反應(yīng)：①O3＋Cl→O2＋ClO；②ClO＋O→Cl＋O2。下列說法正確的是()A．Ea＝Ea1＋Ea2B．反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，因此反應(yīng)速率：反應(yīng)①＜反應(yīng)②C．對于加了催化劑的反應(yīng)：反應(yīng)速率主要由反應(yīng)①決定D．對于總反應(yīng)，反應(yīng)物的鍵能之和大于生成物的鍵能之和一、外界條件對化學反應(yīng)速率的影響1．純液體和固體的反應(yīng)速率的影響因素分析純液體和固體濃度視為常數(shù)，它們的量的改變不會影響化學反應(yīng)速率。但固體顆粒的大小導致接觸面積的大小發(fā)生變化，故影響反應(yīng)速率。2．壓強對化學反應(yīng)速率影響的分析(1)恒溫時增大壓強eq\o(→,\s\up8(引起))體積縮小eq\o(→,\s\up8(引起))反應(yīng)速率增大。(2)恒溫恒容時①充入反應(yīng)氣體eq\o(→,\s\up8(引起))該物質(zhì)濃度增大eq\o(→,\s\up8(引起))該反應(yīng)速率迅速增大。②充入“無關(guān)氣體”(如He、Ne、Ar等不參與本反應(yīng)也不干擾本反應(yīng)的氣體，下同)eq\o(→,\s\up8(引起))總壓強增大，但反應(yīng)混合物的各組分濃度沒有改變，反應(yīng)速率不變。(3)恒溫恒壓時充入“無關(guān)氣體”eq\o(→,\s\up8(引起))體積增大eq\o(→,\s\up8(引起))反應(yīng)混合物各組分的濃度減小eq\o(→,\s\up8(引起))反應(yīng)速率減小。3．溫度對化學反應(yīng)速率影響的分析升高溫度，可以增加分子能量，增大活化分子百分數(shù)，且加快分子運動，增大分子的碰撞頻率，因此升高溫度可以加快化學反應(yīng)的速率。反之，降低溫度可以減小化學反應(yīng)的速率。4．催化劑對化學反應(yīng)速率的影響(1)催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，故能改變反應(yīng)達到平衡的時間，但催化劑不能改變反應(yīng)物的濃度和反應(yīng)的平衡常數(shù)，所以催化劑不能使化學平衡發(fā)生移動，不能改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。(2)理論解釋：使用催化劑→降低反應(yīng)所需的能量→更多的反應(yīng)物分子成為活化分子→大大增加單位體積內(nèi)的活化分子百分數(shù)→成千成萬倍地增大化學反應(yīng)速率。(3)用催化劑催化的反應(yīng)，由于催化劑只有在適宜的溫度下活性最大，反應(yīng)速率才能達到最大，故在許多工業(yè)生產(chǎn)中溫度的選擇還需考慮催化劑的活性溫度范圍。實踐應(yīng)用1．下列實驗中將水、試劑1、試劑2混合后褪色最快的是()選項溫度水試劑1試劑2A25℃4mL4mL0.01mol·L－1KMnO42mL0.1mol·L－1H2C2O4B25℃2mL4mL0.01mol·L－1KMnO44mL0.1mol·L－1H2C2O4C35℃2mL4mL0.01mol·L－1KMnO44mL0.1mol·L－1H2C2O4D35℃2mL4mL0.01mol·L－1KMnO44mL0.1mol·L－1H2C2O4、少量MnSO4固體2．下列關(guān)于化學反應(yīng)速率的說法中，正確的是()①反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)在2L的密閉容器中進行，1min后，NH3減少了0.12mol，則1min末的化學反應(yīng)速率為v(NO)＝0.06mol·L－1·min－1②H2(g)＋S(s)H2S(g)恒壓條件下充入He，化學反應(yīng)速率不變③恒容條件下充入氣體，增大壓強，一定能加快化學反應(yīng)速率④一定量的鋅與過量的稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，為減緩反應(yīng)速率，可向其中加入CH3COONa溶液⑤煅燒黃鐵礦時將礦石磨成粉末可以加快反應(yīng)速率⑥用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，改用98%的濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率⑦光是影響某些化學反應(yīng)速率的外界條件之一A．①④⑤⑦ B．①②⑤C．④⑤⑦ D．③④⑥二、可逆反應(yīng)的速率—時間(v-t)圖像平衡體系條件變化速率變化平衡變化速率變化曲線任一平衡體系增大反應(yīng)物的濃度v(正)、v(逆)均增大，且v′(正)＞v′(逆)正向移動減小反應(yīng)物的濃度v(正)、v(逆)均減小，且v′(逆)＞v′(正)逆向移動增大反應(yīng)產(chǎn)物的濃度v(正)、v(逆)均增大，且v′(逆)＞v′(正)逆向移動減小反應(yīng)產(chǎn)物的濃度v(正)、v(逆)均減小，且v′(正)＞v′(逆)正向移動正反應(yīng)方向為氣體體積增大的放熱反應(yīng)增大壓強或升高溫度v(正)、v(逆)均增大，且v′(逆)＞v′(正)逆向移動減小壓強或降低溫度v(正)、v(逆)均減小，且v′(正)＞v′(逆)正向移動任意平衡或反應(yīng)前后氣體系數(shù)和相等的平衡正催化劑或增大壓強v(正)、v(逆)同等倍數(shù)增大平衡不移動負催化劑或減小壓強v(正)、v(逆)同等倍數(shù)減小實踐應(yīng)用1．用純凈的CaCO3與足量稀鹽酸反應(yīng)制CO2，實驗過程記錄如圖所示。下列分析判斷正確的是()A．OE段表示的反應(yīng)速率最大B．EF段表示的反應(yīng)速率最大C．隨反應(yīng)進行溶液溫度逐漸升高，所以反應(yīng)速率最大的應(yīng)是FG段D．OG段表示隨著時間的推移，反應(yīng)速率逐漸增大2．在相同條件下，做H2O2分解對比實驗時，其中①加入MnO2催化，②不加MnO2催化。如圖是反應(yīng)放出O2的體積隨時間的變化關(guān)系示意圖，其中正確的是()考點一影響化學反應(yīng)速率的因素【例1】下列說法正確的是()A．對于反應(yīng)A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)，加入A，反應(yīng)速率加快B．2NO2N2O4(正反應(yīng)放熱)，升高溫度，反應(yīng)速率減慢C．一定溫度下，反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3(g)在密閉容器中進行，恒壓時充入He，不改變反應(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【變式11】反應(yīng)N2(g)＋O2(g)2NO(g)在一密閉容器中進行，下列條件能加快反應(yīng)速率的是()A．增大體積使壓強減小B．保持體積不變，充入N2使壓強增大C．保持體積不變，充入氦氣使壓強增大D．保持壓強不變，充入氦氣考點二實驗探究影響化學反應(yīng)速率的因素【例2】H2SO4溶液反應(yīng)研究外界條件對化學反應(yīng)速率的影響。設(shè)計實驗如表：實驗編號溫度/℃V(Na2S2O3)/mLV(H2SO4)/mLV(H2O)/mL出現(xiàn)渾濁時間/s①205.010.00t1②205.05.0at2③505.010.00t3下列說法不正確的是()A．實驗②中a＝5.0B．t2>t1>t3C．實驗①、②、③均應(yīng)先將溶液混合好后再置于不同溫度的水浴中D．實驗探究了濃度和溫度對化學反應(yīng)速率的影響【變式21】實驗室利用下列方案探究影響化學反應(yīng)速率的因素，有關(guān)說法不正確的是()實驗編號溫度/℃酸性KMnO4溶液乙醛(CH3CHO)溶液①254mL0.01molL－12mL0.01molL－1②a4mL0.01molL－12mL0.02molL－1③504mL0.01molL－12mL0.01molL－1④bc2mL0.01molL－1A.a＝25B．實驗①③探究的是溫度對化學反應(yīng)速率的影響C．實驗中需記錄溶液顏色變化所需時間D．若b＝25，c＝4mL0.02molL－1，則實驗①④也可用于化學反應(yīng)速率影響因素的探究考點三化學反應(yīng)速率影響因素的圖像分析【例3】用如圖所示的實驗裝置進行實驗X及Y時，每隔半分鐘分別測定反應(yīng)放出氣體的體積。下列選項能正確表示實驗X及Y的結(jié)果的是()實驗所用鹽酸X25mL0.2mol·L－1Y50mL0.1mol·L－1【變式31】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(shè)計如下對比實驗探究溫度、濃度、pH對降解速率和效果的影響，實驗測得M的濃度與時間關(guān)系如圖所示，下列說法錯誤的是()實驗編號溫度/℃pH①251②451③257④251A.實驗②在前15min內(nèi)，M的降解速率最快B．實驗①②說明升高溫度，M的降解速率增大C．實驗①③說明pH越高，越不利于M的降解D．實驗②④說明M的濃度越小，降解的速率越慢考點四有效碰撞理論【例4】下列有關(guān)活化分子與活化能的說法正確的是()A．活化分子間所發(fā)生的碰撞均為有效碰撞B．活化分子的平均能量稱為活化能C．增大壓強可使活化分子數(shù)增多，反應(yīng)速率加快D．升高溫度可使活化分子百分數(shù)增加，反應(yīng)速率加快【變式41】過渡態(tài)理論認為：化學反應(yīng)不是通過反應(yīng)物分子的簡單碰撞完成的。在反應(yīng)物分子生成產(chǎn)物分子的過程中，首先生成一種高能量的活化配合物，高能量的活化配合物再進一步轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物分子。按照過渡態(tài)理論，NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g)的反應(yīng)歷程如下，下列有關(guān)說法正確的是()A．第二步活化配合物之間的碰撞一定是有效碰撞B．活化配合物的能量越高，第一步的反應(yīng)速率越快C．第一步反應(yīng)需要吸收能量D．該反應(yīng)的反應(yīng)速率主要取決于第二步反應(yīng)考點五化學反應(yīng)機理或反應(yīng)歷程【例5】已知反應(yīng)S2Oeq\o\al(2－,8)(aq)＋2I－(aq)2SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋I2(aq)，若向該溶液中加入含F(xiàn)e3＋的某溶液，反應(yīng)機理如下：①2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)I2(aq)＋2Fe2＋(aq)②2Fe2＋(aq)＋S2Oeq\o\al(2－,8)(aq)2Fe3＋(aq)＋2SOeq\o\al(2－,4)(aq)下列有關(guān)該反應(yīng)的說法不正確的是()A．增大S2Oeq\o\al(2－,8)的濃度，反應(yīng)②的反應(yīng)速率加快B．Fe3＋是該反應(yīng)的催化劑C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．Fe3＋降低了該反應(yīng)的活化能，也減小了該反應(yīng)的焓變【變式51】某種含二價銅微粒[CuⅡ(OH)(NH3)]＋的催化劑可用于汽車尾氣脫硝，催化機理如圖1，反應(yīng)過程中不同態(tài)物質(zhì)體系所含的能量如圖2。下列說法正確的是()A．總反應(yīng)焓變ΔH>0B．由狀態(tài)②到狀態(tài)③是銅元素被氧化的過程C．狀態(tài)③到狀態(tài)④的變化過程中有O—H的形成D．該脫硝過程的總反應(yīng)方程式為4NH3＋2NO＋2O2=6H2O＋3N2基礎(chǔ)達標此時X與鹽酸緩慢地進行反應(yīng)，其中反應(yīng)速率最大的是()A．20mL3mol·L－1 B．20mL2mol·L－1C．10mL4mol·L－1 D．10mL2mol·L－12．對于反應(yīng)COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)ΔH＞0。改變下列條件一定不能使反應(yīng)速率增大的是()A．壓縮體積 B．增加CO濃度C．加入催化劑 D．恒容下通入惰性氣體3.把鎂條投入到盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生H2的速率如圖所示。在下列因素中，影響反應(yīng)速率的因素是()①鹽酸的濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④Cl－的濃度A．①④ B．③④C．①②③ D．②③4．金屬Zn與酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的反應(yīng)速率最大的是()選項溫度金屬酸A25℃Zn粒0.1mol·L－1鹽酸B50℃Zn粉0.1mol·L－1硫酸C50℃Zn粒0.1mol·L－1鹽酸D25℃Zn粉0.1mol·L－1硫酸5．氧化亞氮在碘蒸氣存在時的熱分解反應(yīng)：2N2O→2N2＋O2，其反應(yīng)機理包含以下步驟：第一步：I2(g)2I(g)(快反應(yīng))；第二步：I(g)＋N2O(g)→N2(g)＋IO(g)(慢反應(yīng))；第三步：IO(g)＋N2O(g)→N2(g)＋O2(g)＋I(g)(快反應(yīng))。下列說法錯誤的是()A．第二步對分解反應(yīng)速率起決定作用B．I2的濃度與N2O的分解速率無關(guān)C．慢反應(yīng)的活化能大于快反應(yīng)的活化能D．第二步反應(yīng)中I(g)作還原劑6．在有氣體參加的反應(yīng)中，能使反應(yīng)物中活化分子總數(shù)和活化分子百分數(shù)都增大的措施有()①增大反應(yīng)物濃度 ②增大壓強③升高溫度 ④加入催化劑A．①②B．②④C．①③D．③④7．對于水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng)CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＜0，下列條件的改變，能增大活化分子百分數(shù)的是()A．降低溫度 B．增大反應(yīng)物濃度C．恒容條件下，充入稀有氣體 D．使用催化劑8．亞氯酸鹽(如NaClO2)可用作漂白劑，在常溫、不見光條件下可保存一年，在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)：5ClOeq\o\al(－,2)＋4H＋=4ClO2↑＋Cl－＋2H2O，開始時，反應(yīng)非常慢，一段時間后，反應(yīng)速率增大。對于該反應(yīng)速率增大的原因，下列猜測最合理的是()A．ClOeq\o\al(－,2)起催化作用 B．H＋起催化作用C．Cl－起催化作用 D．ClO2的逸出9．NO催化O3分解的反應(yīng)機理如下：第一步：O3(g)＋NO(g)=O2(g)＋NO2(g)第二步：NO2(g)=NO(g)＋O(g)第三步：O(g)＋O3(g)=2O2(g)總反應(yīng)：2O3(g)=3O2(g)其能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是()A．三步反應(yīng)的ΔH均小于0B．第一步反應(yīng)為速率最大的反應(yīng)歷程C．第二步反應(yīng)斷裂的化學鍵只有共價鍵D．NO改變了總反應(yīng)的反應(yīng)歷程和焓變10．對于100mL1mol·L－1鹽酸與鐵片的反應(yīng)，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(yīng)速率增大的是()A．①③④ B．①②④C．①②③④ D．①②③⑤綜合應(yīng)用11．反應(yīng)3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容積可變的密閉容器中進行，下列條件的改變能使反應(yīng)速率增大的是()①增加鐵的量②將容器的容積縮小一半③保持容積不變，充入N2使體系壓強增大④保持容積不變，充入水蒸氣使體系壓強增大A．①④ B．②③C．③④ D．②④12．從下列實驗事實所得出的相應(yīng)結(jié)論正確的是()選項實驗事實結(jié)論A其他條件相同，Na2S2O3溶液濃度越大，析出硫單質(zhì)所需時間越短當其他條件不變時，增大反應(yīng)物濃度，化學反應(yīng)速率增大B在化學反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變催化劑一定不參與化學反應(yīng)CH＋濃度相同的鹽酸和硫酸分別與形狀相同的等質(zhì)量的鋅粒反應(yīng)反應(yīng)開始時速率不同D在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)＋I2(g)2HI(g)，把容積縮小一半反應(yīng)速率不變13．某實驗小組利用0.1mol/LNa2S2O3溶液與0.2mol/LH2SO4溶液反應(yīng)研究外界條件對化學反應(yīng)速率的影響。設(shè)計實驗如下表：實驗編號溫度/℃V(Na2S2O3)/mLV(H2SO4)/mLV(H2O)/mL出現(xiàn)渾濁時間/s①205.010.00t1②205.05.0at2③505.010.00t3下列說法不正確的是()A．實驗②中a＝5.0B．t2＞t1＞t3C．實驗①②③均應(yīng)先將溶液混合后再置于不同溫度的水浴中D．實驗探究了濃度和溫度對化學反應(yīng)速率的影響14.下列說法不正確的是()A．圖甲中曲線Ⅱ可以表示催化劑降低了反應(yīng)的活化能B．圖乙中HI分子發(fā)生了有效碰撞C．鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)活化能接近于零D．增大反應(yīng)物濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加15．下列裝置或操作能達到目的的是()A．裝置①用于測定生成氫氣的速率B．裝置②依據(jù)褪色快慢比較濃度對反應(yīng)速率的影響C．裝置③依據(jù)U形管兩邊液面的高低判斷Na和水反應(yīng)的熱效應(yīng)D．裝置④依據(jù)出現(xiàn)渾濁的快慢比較溫度對反應(yīng)速率的影響16．科學家通過密度泛函理論研究甲醇與水蒸氣重整制氫反應(yīng)機理時，得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面發(fā)生解離時四個路徑與相對能量關(guān)系如圖所示，其中附在Pd(Ⅲ)表面的物種用*標注。下列說法正確的是()A．該歷程中活化能最小的反應(yīng)方程式為CH2O*＋2H*=CHO*＋3H*B．該歷程中能壘(反應(yīng)活化能)最大的是④C．該歷程中制約反應(yīng)速率的反應(yīng)方程式為CH3O*＋3H*=CO*＋4H*D．由此歷程可知，CHO*＋3H*CO*＋4H*ΔH＞017．為了探究外界條件對H2O2分解反應(yīng)速率的影響，某同學在4支試管中分別加入3mLH2O2溶液，測量并收集VmL氣體時所需的時間，實驗記錄如下：實驗序號H2O2溶液濃度H2O2溶液溫度/℃催化劑所用時間①5%202滴1mol/LFeCl3t1②5%402滴1mol/LFeCl3t2③10%202滴1mol/LFeCl3t3④5%20不使用t4下列說法不正確的是()A．實驗①②探究溫度對反應(yīng)速率的影響B(tài)．實驗②④探究催化劑對反應(yīng)速率的影響C．實驗①③比較：t1＞t3D．實驗③④比較：t3<t418．在一定條件下，N2O分解的化學方程式為2N2O(g)=2N2(g)＋O2(g)ΔH>0。學習小組探究濃度、溫度、催化劑對N2O分解速率的影響，得到如下實驗數(shù)據(jù)和圖像。實驗1：t℃無催化劑條件下，濃度對N2O分解速率的影響如表。反應(yīng)時間/min0102030405060708090100c(N2O)/(mol·L－1)0.100.090.080.070.060.050.040.030.020.010.00實驗2：t℃不同催化劑條件下生成O2體積(V)與時間(t)的關(guān)系如圖。下列說法正確的是()A．增大N2O的濃度，提高了單位體積內(nèi)N2O的活化分子數(shù)，N2O分解的速率增大B．保持溫度不變，縮小反應(yīng)容器的體積，N2O分解的速率增大C．t℃無催化劑條件下，生成O2的速率：v(O2)＝5×10－4mol·L－1·min－1D．其他條件相同下，用Cat1催化N2O分解的活化能比用Cat4催化N2O分解的活化能高19．一定溫度下，將1molA和2molB放入5L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(s)＋2B(g)C(g)＋2D(g)，經(jīng)5min后，測得容器內(nèi)B的濃度減少了0.2mol/L。下列敘述正確的是()A．加入少量A，反應(yīng)速率增大B．在5min內(nèi)，用C的濃度改變量表示的反應(yīng)速率為0.02mol/(L·min)C．保持容積不變，向容器中充入一定量氦氣，壓強增大，反應(yīng)速率增大D．升高溫度，正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大20.在實驗Ⅰ和實驗Ⅱ中，用一定量、一定濃度的鹽酸與足量的石灰石反應(yīng)，并在一定的時間內(nèi)測量反應(yīng)放出CO2的體積。實驗Ⅰ用的是塊狀的石灰石，實驗Ⅱ用的是粉末狀的石灰石。下圖中能正確反映這兩種實驗結(jié)果的圖像是()拓展培優(yōu)21．某化學課外小組的同學通過實驗探究溫度和濃度對反應(yīng)速率的影響。實驗原理及方案：在酸性溶液中，碘酸鉀(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生反應(yīng)生成碘，反應(yīng)原理是：2IOeq\o\al(－,3)＋5SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=I2＋5SOeq\o\al(2－,4)＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液檢驗，根據(jù)出現(xiàn)藍色所需的時間來衡量該反應(yīng)的速率。實驗序號0.01mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的體積/mL0.01mol·L－1Na2SO3溶液的體積/mL水的體積/mL實驗溫度/℃出現(xiàn)藍色的時間/s①55V15t1②554025t2③5V23525t3下列判斷不正確的是()A．最先出現(xiàn)藍色的一組是實驗③B．實驗①③中V1＝40，V2＝10C．探究溫度對化學反應(yīng)速率的影響應(yīng)該選擇實驗①②D．出現(xiàn)藍色的時間：t3>t2>t122．CO與N2O在鐵催化劑表面進行如下兩步反應(yīng)，第一步：Fe*＋N2O=FeO*＋N2(慢)，第二步：FeO*＋CO=Fe*＋CO2(快)。相對能量與反應(yīng)歷程如圖，下列說法正確的是()A．整個反應(yīng)中有極性鍵的斷裂和生成B．總反應(yīng)的反應(yīng)速率由第二步反應(yīng)決定C．第一步為吸熱反應(yīng)D．FeO*也是該反應(yīng)的催化劑23．反應(yīng)2NO(g)＋2H2(g)=N2(g)＋2H2O(g)中，每生成7gN2，放出166kJ熱量，該反應(yīng)的速率表達式為v＝k·cm(NO)·cn(H2)(k、m、n待測)，其反應(yīng)包含下列兩步：①2NO＋H2=N2＋H2O2(慢)；②H2O2＋H2=2H2O(快)，T℃時測得有關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下：序號c(NO)/(mol·L－1)c(H2)/(mol·L－1)速率/(mol·L－1·min－1)Ⅰ0.00600.00101.8×10－4Ⅱ0.00600.00203.6×10－4Ⅲ0.00100.006