2022年高考化学化学反应速率考点全归纳 .pdf

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1、化学反应速率 考纲要求 1. 了解化学反应速率的概念、化学反应速率的定量表示方法。2. 了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。3. 理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响，认识其一般规律。 4. 了解化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。考点一化学反应速率1表示方法通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。2数学表达式及单位vct，单位为molL1min 1 或 molL1s 1。3规律同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。深度思考1化学反

2、应速率指瞬时速率还是平均速率？答案化学反应速率一般指平均速率。2能否用固体或纯液体表示化学反应速率？答案不能，因为固体或纯液体的浓度在化学反应中视为定值。3在恒温恒容的容器中进行反应N2(g) 3H2(g)高温高压催化剂2NH3(g)，若氮气浓度由0.1 molL 1 降到 0.06 mol L 1 需 2 s ，那么由0.06 mol L 1 降到 0.024 mol L 1 需要的反应时间为( ) A等于 1.8 s B等于 1.2 s C大于 1.8 s D小于 1.8 s 答案C 解析前 2 s内的反应速率为v(N2) 0.1 mol L 10.06 mol L 12 s0.02 mo

3、l L1s 1，若反应速率不变，t0.06 mol L 10.024 mol L 10.02 mol L1s 11.8 s。因为随着反应的进行，反应速率减慢，所以t1.8 s。4某温度时，在2 L 容器中 X、 Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由此分析，该反应的化学方程式为 _ ；从反应开始至2 min 时， Z 的反应速率为 _。答案3YZ2X 0.025 mol L1min 1 解析找出 2 min 内 X、 Y、Z三种物质的浓度变化量为c(X) 0.2 mol2 L0.1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1

4、页，共 19 页molL 1，c(Y) 1.0 mol 0.7 mol2 L0.15 mol L 1，c(Z) 1.0 mol 0.9 mol2 L0.05 molL 1。根据反应速率之比等于化学计量数之比，可以确定X、Y、Z 三种物质的化学计量数分别等于2、3、1。根据图像可以确定X是生成物， Y、Z 是反应物，即可以确定化学反应方程式为3YZ2X。再根据反应速率的概念，可求出从反应开始至2 min 时， Z的反应速率为v(Z) c(Z)/ t 0.05 mol L 12 min0.025 molL1min 1。题组一化学反应速率的大小比较1已知反应4CO 2NO2N24CO2在不同条件下的

5、化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是( ) Av(CO) 1.5 mol L1min 1 Bv(NO2)0.7 mol L1min1 Cv(N2) 0.4 mol L1min 1 Dv(CO2)1.1 mol L1min1 答案C 解析转化为相同的物质表示的反应速率进行比较，B项 v(CO)1.4 mol L1min 1，C项 v(CO) 1.6 molL1min 1，D项 v(CO) 1.1 molL1min 1，C项速率最快。2对于可逆反应A(g) 3B(s)2C(g) 2D(g) ，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是( ) Av(A) 0.5 mol L1m

6、in 1 Bv(B) 1.2 mol L1s 1 Cv(D) 0.4 mol L1min 1 Dv(C) 0.1 mol L1s 1 答案D 解析本题可以采用归一法进行求解，可以通过方程式的计量数将不同物质表示的反应速率折算成同一物质表示的反应速率进行比较，B 项中的B 物质是固体，不能表示反应速率；C项中对应的v(A) 0.2 mol L1min 1；D项中对应的v(A) 3 molL1min 1。化学反应速率大小的比较方法由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。(1) 看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。(2

7、) 换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。(3) 比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aAbB=cC dD， 比较va与vb，若vavb，则 A表示的反应速率比B大。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 19 页题组二“三段式”模板突破化学反应速率的计算3(1) 将 4 mol A气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g) B(g)2C(g) ，若经 2 s 后测得 C的浓度为0.6 mol L 1，现有下列几种说法：用物质A表示的反应速率为0.3 mol

8、L1 s1 用物质B表示的反应速率为0.6 mol L1s 1 2 s 时物质 A的转化率为70% 2 s 时物质 B的浓度为0.7 mol L 1 其中正确的是( ) A B C D(2) 若中用A、B表 示的反应速率分别为0.3 molL1s 1、0.6 molL1s 1，哪种物质表示的反应速率更快？(3) 若物质 A 的转化率经过计算为30% ，那么，物质B 的转化率为多少？你能迅速得出答案吗？答案(1)B (2)B 物质表示的反应速率更快(3)30%，能迅速得出答案，因为通入和消耗的A、B的物质的量之比均为21，则A、B转化率相等。解析(1) 本题是考查用不同反应物或生成物表示反应速率

9、的方法和反应中转化率、物质浓度的计算等知识点，所以考查内容的知识量较大。v(C) 0.6 mol L 12 s0.3 mol L1s 1 v(A) v(C) 0.3 mol L1s 1 v(B) 12v(C) 0.3 mol L1s1120.15 molL1s 1 参加反应的A的物质的量为03 mol L1s12 s 2 L 1.2 mol A的转化率为1.2 mol4 mol100% 30% 2s 时 B的浓度为1 mol L 10.15 mol L1s12 s 0.7 mol L1 (2) 把 v(B) 转化为 v(A) 可得， v(A) 2v(B) 20.6 mol L1s 11.2 m

10、ol L1s1，所以，用物质B表示的该反应的速率更快。(3) 通入 A、 B两气体的物质的量之比等于化学计量数之比21， 消耗物质的量之比也为21，则 A、B的转化率相等，都为30% 。4NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应：4NH3(g)3O2(g)2N2(g) 6H2O(g) 现向一容积不变的2 L 密闭容器中充入4 mol NH3 和 3 mol O2,4 min后，测得生成的H2O占混合气体体积的40% ，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是( ) Av(N2) 0.125 mol L1min1 Bv(H2O)0.375 mol L1min1 Cv(O2) 0.225 mo

11、lL1min 1 Dv(NH3)0.250 mol L1min1 答案C 解析设 4 min 时，生成6x mol H2O(g) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 19 页据题意，则有：6x7x0.4 解得： x0.5 则 4 min 内 H2O的变化浓度为c(H2O) 3 mol2 L1. 5 mol L 1 v(H2O)1.5 mol L 14 min0.375 mol L1min1，再由各物质表示的速率之比等于各物质的化学计量数之比，可得各物质表示的反应速率分别为v(N2) 0.125 mol L1min1，v(NH

12、3) 0.250 mol L1min1，v(O2) 0.187 5 mol L1min1。对于较为复杂的关于反应速率的题目，采用以下步骤和模板计算(1) 写出有关反应的化学方程式；(2) 找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；(3) 根据已知条件列方程式计算。例如：反应mA nB pC 起始浓度 (molL 1) a b c 转化浓度 (molL 1) x nxmpxm某时刻浓度 (molL 1) ax b nxm cpxm考点二影响化学反应速率的因素1内因 ( 主要因素 ) 反应物本身的性质。2外因 ( 其他条件不变，只改变一个条件) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归

13、纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 19 页3理论解释有效碰撞理论(1) 活化分子、活化能、有效碰撞。活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化能：如图图中： E1为反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1E2。有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。(2) 活化分子、有效碰撞与反应速率的关系深度思考1(1) 形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：铁_铝；(2) 对于 Fe2HCl=FeCl2H2 ，改变下列条件对生成氢气的速率有何影响？升高温度： _；增大盐酸浓度：_；增大铁的质量：_；增加盐酸体积：_。答案(1) 小于(2) 反应速率增大反

14、应速率增大无影响无影响2有人说压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的。这种说法是否正确，对此你如何理解？答案这句话是正确的。但压强仅对有气体参加的反应起作用。增大压强， 所有参与反应的气体的浓度均增大，如2SO2(g) O2(g)2SO3(g)增大压强， SO2 、O2、SO3的浓度均增大，正、逆反应速率均增大。而增大浓度可只增大反应物或生成物的浓度，若只增大反应物精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 19 页的浓度， v 正瞬间增大， v 逆不变。压强对无气体参与的反应无影响，但浓度仍可改变无气体参与的反应的化学反应速

15、率。3判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1) 碳酸钙与盐酸反应过程中，再增加CaCO3固体，反应速率不变，但把CaCO3 固体粉碎，可以加快反应速率( ) (2) 增大反应体系的压强，反应速率不一定增大( ) (3) 增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分含量，所以反应速率增大( ) 答案(1) (2) (3) 题组一浓度与压强对化学反应速率的影响1对反应ABAB来说，常温下按以下情况进行反应：20 mL 溶液中含A、B 各 0.01 mol 50 mL 溶液中含A、 B 各 0.05 mol 0.1 mol L1 的 A、B溶液各 10 mL 0.5 mol L 1 的 A、B溶液各

16、50 mL 四者反应速率的大小关系是( ) A B C D 答案A 解析中 c (A) c(B) 0.01 mol0.02 L0.5 mol L 1；中 c(A) c(B) 0.05 mol0.05 L1 mol L 1；中 c(A) c(B) 0.1 mol L 120.05 mol L 1；中 c(A) c(B) 0.5 mol L 120.25 mol L 1；在其他条件一定的情况下，浓度越大，反应速率越大，所以反应速率由大到小的顺序为。2一定温度下，反应N2(g) O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是( ) A缩小体积使压强增大B恒容，充入N2 C恒容

17、，充入He D恒压，充入He 答案C 解析A选项，气体的物质的量不变，仅缩小体积，气体的浓度必然增大，反应速率必然增大； B 选项，容积不变，充入N2，使反应物N2的浓度增大，浓度越大，反应速率越大；C选项，容积不变，充入He，虽然反应容器内压强增大，但反应物N2 、O2 、NO的浓度并没有变化，因此不影响反应速率；D选项，压强不变，充入He，反应容器的体积必然增大，压强虽然没变，但N2、O2 、NO的浓度减小，反应速率减小。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 19 页气体反应体系中充入惰性气体( 不参与反应 ) 时，对反应

18、速率的影响(1) 恒容：充入“惰性气体”总压增大物质浓度不变( 活化分子浓度不变 ) 反应速率不变。(2) 恒压：充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小( 活化分子 浓度减小 ) 反应速率减小。题组二外界条件对反应速率的综合影响3硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3 H2SO4=Na2SO4SO2 SH2O ，下列各组实验中最先出现浑浊的是( ) 实验反 应 温度/ Na2S2O3溶液稀 H2SO4 H2O V/mL c/mol L 1 V/mL c/mol L1 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 1

19、0 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 答案D 解析本题考查化学反应速率，意在考查学生分析外界条件对化学反应速率的影响。结合选项知混合液的体积都为20 mL ，但选项D中反应温度最高、反应物Na2S2O3的浓度最大，其反应速率最大，故最先看到浑浊( 有硫单质生成) 。4把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率如右图所示，在下列因素中，影响反应速率的因素是 ( ) 盐酸的浓度镁条的表面积溶液的温度Cl的浓度A BC D答案C 解析Mg 2H=H2 Mg2 ，实质是镁与H间的反应， 与 Cl无关。 在镁条的表面有一层氧化膜， 当将镁条投入盐酸中时，随着氧化膜的不断溶解，

20、镁与盐酸接触的面积不断增大，产生H2的速率会加快；溶液的温度对该反应也有影响，反应放出热量，使温度升高，则反应速率会逐渐加快。5等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间(t) 内产生气体体积 (V) 的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是( ) 组别对应曲线c(HCl)/mol L1 反应温度 / 铁的状态1 a 30 粉末状2 b 30 粉末状3 c 2.5 块状4 d 2.5 30 块状精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 19 页A第 4 组实验的反应速率最慢B第 1 组实

21、验中盐酸的浓度大于2.5 mol L 1 C第 2 组实验中盐酸的浓度等于2.5 mol L 1 D第 3 组实验的反应温度低于30 答案D 解析由图像可知， 1、2、3、4 组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。第4组实验，反应所用时间最长，故反应速率最慢，A正确；第1 组实验，反应所用时间最短，故反应速率最快，根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5 molL 1， B正确；第 2 组实验，铁是粉末状，与3、4 组块状铁相区别，根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5 mo l L 1，C正确；由 3、4 组实验并结合图像知第3 组实验中反应温度应高于30 ， D错误。考点三控

22、制变量法探究影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素有多种，在探究相关规律时，需要控制其他条件不变，只改变某一个条件，探究这一条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力，因而在这几年高考试题中有所考查。解答此类题时， 要认真审题， 清楚实验目的， 弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析题给图表，确定一个变化的量，弄清在其他几个量不变的情况下，这个变化量对实验结果的影响，进而总结出规律。然后再确定另一个变量，重新进行相关分析。但在分析相关数据时，要注意题给数据的有效性。1在学习了化学反应速率知识后，某研究性学习小组进行了科学探究

23、活动。 探究活动一 探究金属与不同酸反应的反应速率：常温下， 从经过砂纸打磨的铝片中取两片质量相等、 表面积相同的铝片，分别加入到盛有体积相同、c(H)相同的足量的稀硫酸和稀盐酸溶液的两支试管中，发现铝片在稀盐酸中消失的时间比在稀硫酸中短。 探究活动二 探究影响稀硫酸与某金属反应速率的因素。下表是某研究性学习小组探究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(H2SO4)/ molL1 V(H2SO4)/ 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 0.1

24、0 丝0.7 50 20 46 250 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 8 0.10 丝1.1 50 20 34 100 9 0.10 丝1.1 50 35 51 40 请回答：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 19 页(1) 对 探究活动一 实验现象发生的原因，请你帮该研究性学习小组提出两个假设：假设 _ 。假设 _ 。并请你设计实验对以上假设进行验证：验证

25、假设 _ 。验证假设 _ 。(2) 分析 探究活动二 的实验数据可发现有一个数据明显有错误，该数据是实验 _( 填实验序号 )的 _，理由是 _ _ 。(3) 分析 探究活动二 的实验数据可得出的结论是_ _ _ 。答案(1) 假设： Cl对铝和酸的反应有促进作用假设： SO2 4对铝和酸的反应有抑制作用验证假设：在铝和稀硫酸反应的试管中加入固体氯化钠，看是否加快放出氢气的速率验证假设：在铝和稀盐酸反应的试管中加入固体硫酸钠，看是否减慢放出氢气的速率(2)3 反应后溶液的温度本实验所用稀硫酸均过量，金属完全反应， 等质量金属反应放出的热量应相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近(3) 对于同一

26、化学反应，在其他条件不变时：反应物浓度越大，化学反应速率越快；反应物固体表面积越大，化学反应速率越快；反应温度越高，化学反应速率越快2某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验编号反应物催化剂10 mL 2% H2O2 溶液无10 mL 5% H2O2 溶液无10 mL 5% H2O2 溶液1 mL 0.1 mol L 1 FeCl3 溶液10 mL 5% H2O2 溶液少量HCl 溶液1 mL 0 .1 mol L 1 FeCl3 溶液10 mL 5% H2O2 溶液少量NaOH溶液1 mL 0.1 mol L 1 FeCl

27、3 溶液(1) 催化剂能加快化学反应速率的原因是_ 。(2) 常温下 5% H2O2溶液的 pH约为 6， H2O2的电离方程式为_ 。(3) 实验和的目的是_ 。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是_。(4) 实验、中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 19 页分析上图能够得出的实验结论是_ 。答案(1) 降低了活化能(2)H2O2H HO 2(3) 探究浓度对反应速率的影响向反应物中加入

28、等量同种催化剂( 或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中) (4) 碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率解析(1) 加入催化剂，能降低反应的活化能，使更多的分子成为活化分子，从而加快化学反应速率。(2) 常温下， H2O2的 pH约为 6，则 H2O2为弱酸，其电离方程式为H2O2H HO 2 。(3) 实验、中均没有使用催化剂，只是增大了H2O2的浓度， 故实验、 的目的是探究浓度对化学反应速率的影响。因实验过程中现象不明显，可采用升温或使用同种催化剂的方法加快反应速率来达到实验目的。(4) 实验、 中 H2O2的浓度相同， 并加入相同量的同种催化剂，而改变的条件

29、是中酸性增强，中碱性增强。通过相同时间内产生O2的快慢 ( ) 可得出如下结论：溶液的碱性增强，能加快H2O2的分解，而溶液的酸性增强，能减慢H2O2的分解。3某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用 HNO3 浓度为 1.00 mol L 1、2.00 mol L 1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO3 的用量为25.0 mL ，大理石用量为10.00 g 。(1) 请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号T/K 大 理 石规格HNO3浓度/mol L 1 实验目的298 粗

30、颗粒2.00 ( ) 实验和探究HNO3的浓度对该反应速率的影响；( ) 实验和 _探究温度对该反应速率的影响；( ) 实验和 _探究大理石规格 ( 粗、 细) 对该反应速率的影响。(2) 实验中CO2质量随时间变化的关系见下图：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 19 页依据反应方程式12CaCO3 HNO3=12Ca(NO3)212CO2 12H2O ，计算实验在7090 s 范围内 HNO3 的反应速率 ( 忽略溶液体积变化，写出计算过程) 。答案(1) 实验编号T/K 大 理 石规格HNO3 浓 度/mol L 1

31、 实验目的298 粗颗粒2.00 ( ) ( ) 298 粗颗粒1.00 308 粗颗粒2.00 298 细颗粒2.00 (2) 反应时间7090 s 范围内：m(CO2)0.95 g 0.84 g 0.11 g n(CO2)0.11 g44 g mol10.002 5 mol HNO3 的减少量：n(HNO3)0.002 5 mol120.005 0 mol HNO3 的反应速率：v(HNO3) nHNO3/V t0.005 0 mol 0.025 0 L20 s1.0 102 mol L1s1 解析(1) 实验和实验探究HNO3的浓度对该反应速率的影响，其他条件应相同而HNO3的浓度不同，

32、故实验中HNO3 的浓度应为1.00 molL 1。实验和探究温度对反应速率的影响， 除了温度不同，其余条件要保持一样。实验和探究大理石规格( 粗、细 )对反应速率的影响，因此要求二者大理石的规格不同，一个用粗颗粒，另一个用细颗粒。(2) 反应时间7090 s 范围内：m(CO2)0.95 g 0.84 g 0.11 g n(CO2)0.11 g 44 g mol10.002 5 mol HNO3 的减少量：n(HNO3)0.002 5 mol120.005 0 mol HNO3 的反应速率：v(HNO3) nHNO3/V t0.005 0 mol 0.025 0 L20 s精选学习资料 -

33、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 19 页1.0 102 mol L1s1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 19 页 1. 常见考查形式(1) 以表格的形式给出多组实验数据，让学生找出每组数据的变化对反应的影响。(2) 给出影响化学反应的几种因素，让学生设计实验分析各因素对反应的影响。2解题策略(1) 确定变量解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。(2) 定多变一在探究时， 应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题

34、存在怎样的关系； 这样确定一种以后，再确定另一种， 通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。(3) 数据有效解答时注意选择数据( 或设置实验 ) 要有效，且变量统一，否则无法做出正确判断。考点四数形结合思想用化学反应速率图像突破化学平衡概念速率时间图像定性揭示了v 正、v 逆随时间 ( 含条件改变对速率的影响) 而变化的规律，体现了外界条件改变对可逆反应速率的影响，以及由此引发的平衡移动。平衡体系条件变化速率变化平衡变化速 率 变 化曲线任一平衡体系增大反应物的浓度v 正、v 逆均增大， 且 v 正v逆正向移动减小反应物的浓度v 正、v 逆均减小， 且

35、v 逆v正逆向移动任一平衡体系增大生成物的浓度v 正、v 逆均增大， 且 v 逆v正逆向移动减小生成物的浓度v 正、v 逆均减小， 且 v 正v逆正向移动正反应方向为气体体积增大的放热反应增大压强或升高温度v 正、v 逆均增大， 且 v 逆v正逆向移动减小压强或降低温度v 正、v 逆均减小， 且 v 正v逆正向移动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 19 页任意平衡或反应前后气体化学计量数和相等的平衡正催化剂或增大压强v 正、v 逆同等倍数增大平 衡 不 移动负催化剂或减小压强v 正、v 逆同等倍数减小题组训练外界条件对反

36、应速率影响的图像分析1向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示t0 t1 阶段 c(B) 未画出 。图乙为 t2 时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件并且改变的条件均不同。已知，t3 t4 阶段为使用催化剂。下列说法正确的是( ) A若 t1 15 s ，生成物C在 t0 t1 时间段的反应速率为0.004 mol L1s 1 B t4 t5 阶段改变的条件为降低反应温度CB的起始物质的量为0.02 mol Dt5 t6 阶段可能是增大压强答案A 解析v(C)

37、 ct0.05115 s0.004 mol L1s 1， A正确；在t4 t5阶段，平衡没有移动，反应速率减小，则是减小了压强；由图分析可知反应方程式是3A(g)B(g) 2C(g) ，再由化学计量数之比等于c 之比，求出c(B) 0.03 molL 1，则起始浓度为0.02 mol L 1，求出容器体积为2 L ，B和 C错误； t5 t6 阶段改变的条件应是升高温度。2某温度时，在一个容积为2 L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：(1) 该反应的化学方程式为_ 。(2)反 应 开 始 至2 min ， 气 体Z的 反 应

38、速 率 为_ 。(3) 若 X、Y、Z 均为气体，反应达到平衡时：压强是开始时的_倍；若此时将容器的体积缩小为原来的12倍，达到平衡时， 容器内温度将升高( 容器不与外界进行热交换 )，则该反应的正反应为_反应 ( 填“放热”或“吸热” ) 。(4) 若上述反应在2 min后的 t1 t6 内反应速率与反应时间图像如下，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则( ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 19 页A在 t1 时增大了压强B 在 t3 时加入了催化剂C在 t4 时降低了温度D t2 t3 时 A的转化率最高答

39、案(1)3X Y2Z (2)0.05 molL1min1 (3) 0.9放热(4)B 解析(1) 由图像知v(X) v(Y) v(Z) 0.3 mol 0.1 mol 0.2 mol 312，又由于该反应不能进行彻底，所以化学方程式为3XY2Z。(2)v(Z)0.2 mol2 L 2 min0.05 mol L1min1。(3) X、 Y 、 Z 均为气体时，反应前n( 总) 2.0 mol ，平衡时n( 总) 0.7 mol 0.9 mol 0.2 mol 1.8 mol ，所以 p( 平) p(始 ) 1.8 mol 2.0 mol 0.9 。将容器体积缩小，相当于增压，达平衡时，温度升高

40、，根据勒夏特列原理，该反应的正反应为放热反应。(4) 在 t1 时如果增大压强，则正、逆反应速率都增大，A 错误；在t3 时应该是加入了催化剂，正、逆反应速率都增大，并且增大的倍数时同，平衡不移动，B 正确；在t4 时如果是降低了温度， 则平衡正向移动， 正反应速率大于逆反应速率，C错误；由图可以看出， 从 t1 t2 ，平衡向逆反应方向移动，A的转化率降低，从t2 t4 ，平衡不移动，A的转化率不变，从 t4 t5 ，平衡继续向逆反应方向移动，A 的转化率又降低，因此，t0 t1 时 A 的转化率最高， D错误。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -

41、- - -第 15 页，共 19 页根据速率时间图像判断反应条件的方法(1) 看图像中正、逆反应速率的变化趋势，两者是同等程度的变化，还是不同程度的变化。同等程度的变化一般从压强( 反应前后气体体积不变的反应) 和催化剂考虑； 若是不同程度的变化，从温度、浓度、压强( 反应前后气体体积改变的反应) 角度考虑。(2) 对于反应速率变化不相等的反应，要注意观察改变某个条件瞬间，正、逆反应速率的大小关系及变化趋势。同时要联系外界条件对反应速率的影响规律，加以筛选、验证、排除。1 (2013 广东理基，29) 已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)2CO(g)N2(g) 2CO2(g)。下列说法不正

42、确的是( ) A升高温度可使该反应的逆反应速率降低B使用高效催化剂可有效提高正反应速率C反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定D单位时间内消耗CO和 CO2的物质的量相等时，反应达到平衡答案A 解析升温，无论是正反应，还是逆反应，速率均加快，A项错；催化剂可以加快化学反应速率， B项正确；达平衡后，各组分的速率保持不变，C项正确；由于CO和 CO2的计量系数相等，故当两者同时消耗的量相等时，反应即达平衡，D项正确。2(2013 福建理综， 12) 化合物 Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如右图所示，计算反应4 8 min 间的平均反应速率和推测反应

43、16 min 时反应物的浓度，结果应是 ( ) A2.5 molL1min 1 和 2.0 molL 1 B2.5 molL1min 1 和 2.5 molL 1 C3.0 molL1min 1 和 3.0 molL 1 D5.0 molL1min 1 和 3.0 molL 1 答案B 解析据图像可知， 4 min 时化合物Bilirubin的浓度为20 molL 1，8 min 时其浓度为 10 molL 1，因此 48 min 间的平均反应速率为20 molL 110 molL 14 min2.5 molL1min 1。进一步分析图像可知04 min 间的平均分解速率为40 molL 1

44、20 molL 14 min5.0 molL1min 1，由以上分析数据大致可确定平均分解速率基本呈等比递减变化，因此可估算812 min 间平均分解速率为1.25 molL1min 1，1216 min 间平均分解速率为0.625 molL1min 1，因此16 min 时反应物的浓度大致应为10 molL 11.25 molL1min14 min 0.625 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 19 页molL1min14 min 2.5 molL1，故 B项正确。3(2013 山东理综， 14)2SO2(g) O2(

45、g)V2O52SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是( ) A催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B增大反应体系的压强，反应速率一定增大C该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D在 t1 、t2 时刻， SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1 t2 内， SO3(g)生成的平均反应速率为vc2c1t2 t1答案D 解析本题考查化学反应速率与化学平衡知识，意在考查学生运用化学反应速率和化学平衡解决实际问题的能力。催化剂能同等程度地改变正逆反应速率，A项错误；压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度来实现的，增大反应体系的压强，浓度不一定增大，如恒容下充入惰性气

46、体，速率并没有增大，B项错误；降低温度反应速率减小，将延长反应达到平衡的时间， C项错误；化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示， D项正确。4(2013 福建理综， 12) 一定条件下， 溶液的酸碱性对TiO2 光催化染料R降解反应的影响如下图所示。下列判断正确的是( ) A在 050 min 之间， pH2 和 pH7 时 R的降解百分率相等B溶液酸性越强，R的降解速率越小CR的起始浓度越小，降解速率越大D在 2025 min 之间， pH10 时 R的平均降解速率为0.04 mol L1min 1 答案A 解析在 050 min 之间， pH 2 和 p

47、H 7 时反应物R都能完全反应，降解率都是100% ，故A正确； pH为 2、7、10 时，通过曲线的倾斜程度可看出溶液的酸性越强，R 的降解速率越大，故 B错误；图中无法比较同一pH条件下， R的起始浓度与降解速率的关系，故C错误；20 25 min 之间， pH 10 时 R的平均降解速率为0.2 104 mol L 1/5 min 4106 mol L1min1，故 D错误。52013 福建理综， 23(4) 在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3) 和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO3 5SO2 32H=I2 5SO2 4H2O 生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该

48、反应的速率。某同学设计实验如下表所示：实验序号0.01 molL 1 KIO3 酸性溶液( 含0.01molL 1 Na2SO3H2O的体积/mL 实 验 温度 / 溶液出现蓝色时所精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 19 页淀粉 ) 的体积 /mL 溶 液 的 体 积/mL 需时间 /s 实验 1 5 V1 35 25 实验 2 5 5 40 25 实验 3 5 5 V2 0 该实验的目的是_；表中 V2_mL 。答案探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系( 或其他合理答案) 40 解析通过分析表中的数据可知，该

49、实验研究的是温度、浓度对反应速率的影响；由于实验1 和实验 2 的温度相同，故实验2 与实验 3 的溶液的浓度一定相同，即水的体积一定相同，因此 V240。6(1)2013山东理综，29(3) 改编 一定温度下，将1 mol N2O4充入体积为1 L 的密闭容器中，反应3 s 后， NO2的物质的量为0.6 mol ，则 03 s 内的平均反应速率v(N2O4)_molL1s 1。答案0.1 解析N2O42NO2 0.3 mol 0.6 mol v(N2O4)0.3 mol1 L 3 s0.1 mol L1s 1。(2)2013山东理综， 28(2) 改编 在一定温度下，向1 L 密闭容器中加

50、入1 mol HI(g)，发生反应 2HIH2I2 ，2 min 时生成H2 0.1 mol，则 02 min 内的平均反应速率v(HI)_。答案0.1 mol L1min 1 解析v(HI) 0.1 mol 21 L 2 min0.1 mol L1min 1。72013 新课标全国卷，27(4)COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)CO(g) H108 kJmol 1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示( 第 10 min 到 14 min 的 COCl2浓度变化曲线未示出) ：计算反应在第8 min 时的平衡常数K_；比较第 2 min 反应温度