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第1节化学反应速率及其影响因素【考纲要求】 了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率()。 了解反应活化能的概念,了解催化剂的重要作用。 理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响,能用相关理论解释其一般规律。 了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。考点一化学反应速率学生用书P1041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表达式v,单位:molL1s1或molL1min1。如密闭容器中,合成氨的反应N23H22NH3,开始时c(N2)8 molL1,2 min后c(N2)4 molL1,则用N2表示的反应速率为2 molL1min1。3与化学计量数的关系对于已知反应mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g),其化学反应速率可用不同的反应物或生成物来表示,当单位相同时,化学反应速率的数值之比等于化学计量数之比,即v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq。4化学反应中各物质浓度、反应速率的计算模式“三段式”(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)根据已知条件列式计算。例如:反应mAnBpCt0 s(mol/L) a b 0转化(mol/L) x t1 s(mol/L) ax b 则v(A) mol/(Ls),v(B) mol/(Ls),v(C) mol/(Ls)。1对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显()2化学反应速率一般指的是平均速率,可以用固体物质来表示()3化学反应速率为0.8 molL1s1,是指1 s时某物质的浓度为0.8 molL1()4由v 计算平均速率,用反应物表示为正值,用生成物表示为负值()5同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同()6在2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反应中,t1、t2时刻,SO3(g)浓度分别是c1、c2,则t1t2时间内,SO3(g)生成的平均速率为v()答案:1.2.3.4.5.6.题组一考查化学反应速率的简单计算1对于化学反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X)解析:选C。对于任一化学反应,用不同的物质表示该反应的速率,其数值之比等于其化学计量数之比,v(W)v(X)v(Y)v(Z)3243。v(W)v(Z),A错误;3v(X)2v(Z),B错误;2v(X)v(Y),C正确;2v(W)3v(X),D错误。2把0.6 mol 气体X和0.4 mol气体Y混合于 2.0 L 的密闭容器中,发生如下反应:3X(g)Y(g)nZ(g)2W(g),测得5 min末生成 0.2 mol W,又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol/(Lmin),则n值是()A1 B2C3 D4解析:选A。v(W)0.02 mol/(Lmin),又因v(Z)0.01 mol/(Lmin),即 v(W)v(Z)0.020.0121,故n1。题组二考查化学反应速率的比较3已知反应4CO2NO2N24CO2在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是()Av(CO)1.5 molL1min1Bv(NO2)0.7 molL1min1Cv(N2)0.4 molL1min1Dv(CO2)1.1 molL1min1解析:选C。换算成同一物质再比较,如以N2为标准,A、B、D项分别换算为0.375 molL1min1、0.35 molL1min1、0.275 molL1min1,所以反应速率最快的为C项。4反应A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为v(A)0.45 mol/(Lmin)v(B)0.6 mol/(Ls)v(C)0.4 mol/(Ls) v(D)0.45 mol/(Ls)下列有关反应速率的比较中正确的是()AB D解析:选A。若四种反应速率都用A表示单位mol/(Ls),分别为v(A)0.007 5 mol/(Ls),v(A)0.2 mol/(Ls),v(A)0.2 mol/(Ls),v(A)0.225 mol/(Ls),所以,故A正确。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)换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。(3)也可以直接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=cCdD,比较与,若,则A表示的反应速率比B的大。 考点二化学反应速率的影响因素学生用书P1051影响化学反应速率的因素(1)内因:反应物本身的性质是主要因素。如相同条件下Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为MgAl。(2)外因(只改变一个条件,其他条件不变)2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为正反应的活化能,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1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()2N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大()3往锌与稀硫酸反应混合液中加入NH4HSO4固体,反应速率不变()4对于反应2H2O2=2H2OO2,加入MnO2或降低温度都能加快O2的生成速率()答案:1.2.3.4.题组一考查化学反应速率的影响因素1下列说法中正确的是()A增大反应物浓度,单位体积内分子总数不变,所以反应速率不变B使用合适的催化剂,能增大活化分子百分数,所以反应速率增大C对于任何反应,增大压强都可加快反应速率D升高温度,只能增大吸热反应的反应速率解析:选B。增大反应物浓度和增大气体反应的压强(缩小体积),使单位体积内分子总数增加,反应速率增大;升温和使用催化剂能增大活化分子百分数,增大反应速率;增大压强只能增大有气体参加的反应的反应速率。2反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()增加C的量将容器的体积缩小一半保持体积不变,充入N2使体系压强增大保持压强不变,充入N2使容器体积变大ABC D解析:选C。中增加固体的量、中恒容时充入惰性气体对化学反应速率无影响;中体积缩小一半,反应物浓度变大,化学反应速率增大;中体积变大,反应物浓度变小,化学反应速率减小。3一定温度下,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N2C恒容,充入He D恒压,充入He解析:选C。A项,反应前后气体的物质的量不变,缩小体积,气体的浓度增大,反应速率增大;B项,容积不变,充入N2,使反应物N2的浓度增大,反应速率增大;C项,容积不变,充入He,虽然反应容器内压强增大,但N2、O2、NO的浓度并没有变化,因此不影响反应速率;D项,压强不变,充入He,反应容器的体积必然增大,总压强虽然没变,但N2、O2、NO的浓度减小,反应速率减小。气体反应体系中充入“惰性气体”(不参与反应)时对反应速率的影响(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。 题组二考查“变量控制”实验探究影响化学反应速率的因素4利用催化剂可使NO和CO发生反应:2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g)H。答案:(1)实验编号T()280NO初始浓度(mol/L)1.2103CO初始浓度(mol/L)5.81035.8103(2)5某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:实验原理2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O实验内容及记录实验编号实验温度/试管中所加试剂及其用量/mL溶液褪至无色所需时间/min0.6 mol/L H2C2O4溶液H2O3 mol/L稀H2SO4溶液0.05 mol/L KMnO4溶液253.0V12.03.01.5252.03.02.03.02.7502.0V22.03.01.0(1)请完成此实验设计,其中:V1 ,V2 。(2)实验、探究的是 对化学反应速率的影响,根据上表中的实验数据,可以得到的结论是 。(3)探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验 (填实验编号)。(4)利用实验中的数据,计算用KMnO4表示的化学反应速率为 。(5)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2)随时间变化趋势的示意图,如图1所示,但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。实验编号实验温度/试管中所加试剂及其用量/mL再向试管中加入少量某种固体溶液褪至无色所需时间/min0.6 mol/L H2C2O4溶液H2 O3 mol/L稀H2SO4溶液0.05 mol/L KMnO4溶液252.03.02.03.0MnSO4t该小组同学提出的假设是 。若该小组同学提出的假设成立,应观察到 现象。解析:(1)实验、探究浓度对反应速率的影响,则其他条件应该是相同的,则V12.0;实验、探究温度对反应速率的影响,则其他条件应该是相同的,则V23.0。(2)根据表中数据可知实验、探究的是浓度对化学反应速率的影响,根据表中的实验数据,可以得到的结论是其他条件不变时,增大(减小)反应物浓度,化学反应速率加快(减慢)。(3)根据表中数据可知探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验、。(4)草酸的物质的量为0.6 mol/L0.003 L0.001 8 mol,高锰酸钾的物质的量为0.05 mol/L0.003 L0.000 15 mol,草酸和高锰酸钾的物质的量之比为0.001 8 mol0.000 15 mol121,显然草酸过量,高锰酸钾完全反应,混合后溶液中高锰酸钾的浓度为0.015 mol/L,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)0.015 mol/L1.5 min0.01 mol/(Lmin)。(5)由图2可知,反应开始一段时间后速率增大的比较快,说明生成物中的MnSO4(或Mn2)为该反应的催化剂;若该小组同学提出的假设成立,则反应速率加快,即加入MnSO4固体后,KMnO4溶液比实验更快褪色。答案:(1)2.03.0(2)浓度其他条件不变时,增大(减小)反应物浓度,化学反应速率加快(减慢)(3)、(4)0.01 mol/(Lmin)(5)Mn2对该反应有催化作用加入MnSO4固体后,KMnO4溶液比实验更快褪色“变量控制”实验探究影响化学反应速率的因素的解题策略(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,否则无法作出正确判断。 考点三化学反应速率图像及其应用学生用书P1061反应速率时间图像如Zn与足量稀盐酸的反应,化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。原因解释:AB段v增大,因为反应放热,随反应的进行,温度逐渐升高;BC段v减小,因为随反应的进行,溶液中c(H)减小。2物质的量(或浓度)时间图像例如:某温度时,在定容(V L)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。(1)由图像得出的信息如下:X、Y是反应物,Z是生成物;t3时反应达到平衡,X、Y没有全部反应。(2)根据图像可进行如下计算:某物质的平均反应速率、转化率,如v(X)mol/(Ls);Y的转化率100%。确定化学方程式中的化学计量数之比,如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1n3)(n2n3)n2。3外界条件对化学反应速率的影响图像改变反应物浓度增大反应物浓度减小生成物浓度改变反应体系压强(正反应方向气体体积减小)增大压强减小压强改变反应温度(正反应放热)升高温度降低温度加入催化剂1把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里,产生H2的速率可由图表示。在下列因素中:盐酸的浓度镁条的表面积溶液的温度Cl的浓度,影响反应速率的因素有()ABC D解析:选C。镁条和盐酸反应产生H2的离子方程式为Mg2H=Mg2H2,是镁与H间的置换反应,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,镁与盐酸接触面积不断增大,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,反应速率也会加快;随着反应的进行,c(H)不断减小,反应速率会逐渐减慢。2如图所示为800 时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是()A发生的反应可表示为2A(g)2B(g)C(g)B前2 min A的分解速率为0.1 molL1min1C开始时,正、逆反应同时开始D2 min时,A、B、C的浓度之比为231解析:选C。根据图像,反应过程中A的浓度减小,B、C浓度增大,因此A为反应物,B、C为生成物,根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g)2B(g)C(g),A说法正确。前2 min,v(A)0.1 molL1min1,B说法正确。开始时加入的物质为A和B,没有C,C说法错误。根据图像,2 min时,A、B、C的浓度分别为0.2 molL1、0.3 molL1、0.1 molL1,D说法正确。3根据vt图像分析外界条件的改变对可逆反应A(g)3B(g)2C(g)H0的影响。该反应的速率与时间的关系如图所示:可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡,如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是()A使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度B升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂C增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度D升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂 解析:选D。t2时正、逆反应速率均增大,且平衡逆向移动,排除A、C选项;t4时正、逆反应速率均减小,平衡逆向移动,可以是减小压强;t6时正反应速率增大,逆反应速率瞬间不变,平衡正向移动,所以是增大反应物浓度,排除B选项;t8时正、逆反应速率均增大且仍相等,平衡不移动,则使用了催化剂,D选项符合题意。学生用书P1071下列说法中正确的是()A(2016高考天津卷)使用催化剂能够降低化学反应的反应热(H)B(2016高考浙江卷)探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时,若先将两种溶液混合并计时,再用水浴加热至设定温度,则测得的反应速率偏高C(2015高考天津卷)FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同D(2015高考江苏卷)探究催化剂对H2O2分解速率的影响:在相同条件下, 向一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL H2O,向另一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL FeCl3溶液,观察并比较实验现象答案:D2(2017高考江苏卷)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快B图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快C图丙表明,少量Mn2存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快D图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2对H2O2分解速率的影响大解析:选D。由图甲可知,起始时H2O2的浓度越小,曲线下降越平缓,说明反应速率越慢,A项错误;OH的浓度越大,pH越大,即0.1 molL1NaOH对应的pH最大,曲线下降最快,即H2O2分解最快,B项错误;由图丙可知,相同时间内,0.1 molL1 NaOH条件下H2O2分解最快,0 molL1 NaOH条件下H2O2分解最慢,而1.0 molL1 NaOH条件下H2O2的分解速率处于中间,C项错误;由图丁可知,Mn2越多,H2O2的分解速率越快,说明Mn2对H2O2分解速率影响较大,D项正确。3(2015高考海南卷改编)10 mL浓度为1 mol/L的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是()AK2SO4BNaNO3CCuSO4 DNa2CO3解析:选A。Zn与稀盐酸发生反应:Zn2HCl=ZnCl2H2,若加入物质使反应速率降低,则c(H)减小,但是不影响产生氢气的物质的量,说明最终电离产生的n(H)不变。A.K2SO4是强酸强碱盐,不发生水解,溶液显中性,溶液中的水对盐酸起稀释作用,使c(H)减小,但没有消耗H,因此n(H)不变,符合题意,正确;B.加入NaNO3,酸性条件下Zn与NO反应生成NO,不生成H2,不符合题意,错误;C.CuSO4溶液会与Zn发生置换反应:CuSO4Zn=CuZnSO4,产生的Cu与Zn和盐酸构成原电池,会加快反应速率,不符合题意,错误;D.Na2CO3溶液会与盐酸发生反应:Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2,使溶液中的n(H)减小,产生氢气的物质的量减小,不符合题意,错误。4(2015高考上海卷)对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是()A升高温度,对正反应的反应速率影响更大B增大压强,对正反应的反应速率影响更大C减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大D加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大解析:选B。对于合成氨反应,N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0,属于放热反应,升高温度平衡会向吸热方向移动,对逆反应的反应速率影响更大,A错误;增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,对正反应的反应速率影响更大,B正确;减小反应物浓度,使正反应的反应速率瞬间减小,由于生成物的浓度没有变化,所以逆反应的反应速率瞬间不变,故减小反应物浓度,对正反应的反应速率影响更大,C错误;加入催化剂,能同等程度地加快正、逆反应速率,D错误。5(2015高考福建卷)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是()c /molL1v /mmolL1min1T/K0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08A.a6.00B同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变Cb318.2D不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同解析:选D。由表格知328.2 K时蔗糖水解的瞬时速率与浓度的关系成正比,则0.600/0.4009.00/a,a6.00,A项正确;从题给数据看,浓度越大、温度越高,反应速率越快,当增大浓度同时降低温度时,瞬时速率可能会不变,B项正确;浓度不变时,b K下反应速率低于318.2 K下的反应速率,故b0,若015 s内c(HI)由0.1 molL1降到0.07 molL1,则下列说法正确的是()A015 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)0.001 molL1s1Bc(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1所需的反应时间小于10 sC升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢D减小反应体系的体积,化学反应速率加快解析:选D。I2为固态,故不能用它表示化学反应速率,A错误;015 s,v(HI)0.002 molL1s1,若反应仍以该反应速率进行,则t10 s,但随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,所用时间应大于10 s,B错误;升高温度,正、逆反应速率均加快,C错误;减小反应体系的体积,从而增大了压强,化学反应速率加快,D正确。4一定条件下,在体积为10 L的固定容器中发生反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g),反应过程如图。下列说法正确的是()At1 min时正、逆反应速率相等BX曲线表示NH3的物质的量随时间的变化关系C08 min,H2的平均反应速率v(H2)0.75 molL1min1D1012 min,N2的平均反应速率v(N2)0.25 molL1min1解析:选B。t1时刻没有达到平衡状态,正、逆反应速率不相等,A项错误;根据图像,X的物质的量增加,属于生成物,因此X为NH3的曲线,B项正确;08 min,v(NH3)0.007 5 molL1min1,根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,v(H2)0.011 25 molL1min1,C项错误;1012 min,v(NH3)0.005 molL1min1,v(N2)0.002 5 molL1min1,D项错误。5对于反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0,测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是()A10 min时,改变的外界条件可能是升高温度B010 min内,v(H2)0.15 molL1min1C恒温下,缩小容器体积,一段时间内v逆v正D12 min时,反应达平衡的本质原因是气体总质量不再变化解析:选D。通过计算发现1012 min内的反应速率比05 min内的反应速率快,A正确;虽然5 min时已经达平衡,但求的是10 min内的平均反应速率,v(H2)3v(CH4)30.15 molL1min1,B正确;恒温下缩小容器体积时,压强增大,平衡逆向移动,C正确;反应达平衡的本质是正、逆反应速率相等,D错误。7某兴趣小组研究含一定浓度Fe2的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如图所示,判断下列说法正确的是() ApH越小氧化率越大B温度越高氧化率越小CFe2的氧化率仅与溶液的pH和温度有关D实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2的氧化率解析:选D。由可知,温度相同时pH越小,氧化率越大,由可知,pH相同时,温度越高,氧化率越大;Fe2的氧化率除受pH、温度影响外,还受其他因素影响,如浓度等。8已知某化学实验的结果如下表:实验序号反应物在相同温度下测得的反应速率v/mol(Lmin)1大小相同的金属片酸溶液1镁条1 molL1盐酸v12铁片1 molL1盐酸v23铁片0.1 molL1盐酸v3下列结论正确的是()Av1v2v3 Bv3v2v1Cv1v3v2 Dv2v3v1解析:选A。影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,由于镁的活动性比铁强,所以与相同浓度的盐酸反应时,镁条放出氢气的速率大,即v1v2;反应物浓度也影响反应速率,在一定范围内,速率与浓度成正比,故v2v3。9NH3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 molL1min1Bv(H2O)0.375 molL1min1Cv(O2)0.225 molL1min1Dv(NH3)0.250 molL1min1解析:选C。设4 min时,生成6x mol H2O(g), 4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)n(总)起始/mol 4 3 0 0 7变化/mol 4x 3x 2x 6x 44x 33x 2x 6x 7x据题意,则有0.4,解得:x0.5,则4 min内H2O的变化浓度为c(H2O)1.5 molL1,v(H2O)0.375 molL1min1,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 molL1min1,v(NH3)0.250 molL1min1,v(O2)0.187 5 molL1min1。10反应2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)中,每生成7 g N2,放出166 kJ的热量,该反应的速率表达式为vkcm(NO)cn(H2)(k、m、n待测),其反应包含下列两步:2NOH2=N2H2O2(慢)H2O2H2=2H2O(快) T 时测得有关实验数据如下:序号c(NO)/molL1c(H2)/molL1速率/molL10.006 00.001 01.81040.006 00.002 03.61040.001 00.006 03.01050.002 00.006 01.2104下列说法错误的是()A整个反应速率由第步反应决定B正反应的活化能一定是C该反应速率表达式:v5 000c2(NO)c(H2)D该反应的热化学方程式为2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)H664 kJmol1解析:选B。A.2NOH2=N2H2O2(慢),H2O2H2=2H2O(快),反应历程中反应慢的决定反应速率,整个反应速率由第步反应决定,正确;B.反应难以进行,说明反应的活化能高,正反应的活化能一定是,错误;C.比较实验、数据NO浓度不变,氢气浓度增大一倍,反应速率增大一倍,实验、数据H2浓度不变,NO浓度增大一倍,反应速率增大四倍,据此得到速率方程:vkc2(NO)c(H2),依据实验中数据计算k5 000,则速率表达式为v5 000c2(NO)c(H2),正确;D.反应2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)中,每生成7 g N2放出166 kJ的热量,生成28 g N2放热664 kJ,热化学方程式为2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)H664 kJmol1,正确。二、非选择题11一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图所示:(1)从反应开始到10 s时,用Z表示的反应速率为 ,X的物质的量浓度减少了 ,Y的转化率为 。(2)该反应的化学方程式为 。(3)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件,其速率随时间的变化图像如图所示。则下列说法符合该图像的是 。At1时刻,增大了X的浓度Bt1时刻,升高了体系温度Ct1时刻,缩小了容器体积Dt1时刻,使用了催化剂解析:(1)分析图像知:c(Z)0.79 molL1,v(Z)0.079 molL1s1,c(X)0.395 molL1。Y的转化率(Y)100%79.0%。(2)由各物质转化的量:X为0.79 mol,Y为0.79 mol,Z为1.58 mol可知化学方程式中各物质的化学计量数之比为112,则化学方程式为X(g)Y(g)2Z(g)。(3)由图像可知,外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。增大X的浓度、升高体系温度均不会同等程度地改变正、逆反应速率,A、B错误。由(2)中的解析可知,该反应为反应前后气体体积不变的反应,缩小容器体积即增大压强,可同等程度地增大正、逆反应速率,C正确。使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率,D正确。答案:(1)0.079 molL1s10.395 molL179.0%(2)X(g)Y(g)2Z(g)(3)CD12在一定条件下,二氧化硫和氧气发生反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。(1)降低温度,化学反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”)。(2)600 时,在一容积为2 L的密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,在反应进行至10 min和20 min时,分别改变了影响反应的一个条件,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量随时间的变化如图所示,前10 min正反应速率逐渐 (填“增大”“减小”或“不变”);前15 min内用SO3表示的平均反应速率为 。(3)图中反应进程,表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是 。(4)根据如图判断,10 min时改变的条件可能是 (填编号,下同);20 min时改变的反应条件可能是 。a加入催化剂b缩小容器容积c降低温度 d增加O2的物质的量解析:(1)降低温度,化学反应速率减小。(2)前10 min随着反应的不断进行,反应物SO2和O2的浓度不断减小,正反应速率减小,前15 min内用SO3表示的平均反应速率为1.33103 molL1min1。(3)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量不随时间变化的时间段,即1520 min和2530 min反应处于平衡状态。(4)1015 min三条曲线的斜率突然增大,说明反应速率突然加快,其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20 min时,曲线发生的变化是O2 的物质的量突然增大,平衡发生移动,引起SO2、SO3物质的量随之发生变化。答案:(1)减小(2)减小1.33103 molL1min1(3)1520 min,2530 min(4)abd13某小组研究影响反应速率的因素。(1)实验一:探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。设计实验方案如下表,表中c molL1。编号酸的种类酸的浓度/molL1酸的体积/mL镁条质量/g1醋酸1.0102.02盐酸c102.0实验步骤a检查装置(左图)的气密性后,添加药品;b反应开始后, ;c将所记录的数据转化为曲线图(右图)。写出05 min醋酸、盐酸与镁条反应的反应速率变化规律: 。(2)实验二:探究反应条件对0.10 mol/L Na2S2O3溶

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