高中化学 化学反应速率 苏教版必修2

1 2 1 12 1 1 化学反应速率化学反应速率 典例导悟典例导悟 思路点拨 解答本题要明确以下两点 变式训练 将 N2 H2的混合气体分别充入甲 乙 丙三个容 器中 进行合成氨反应 经过相同的一段 时间后 测得反应速率分别为 甲 v H2 3 mol L 1 min 1 乙 v N2 2 mol L 1 min 1 丙 v NH3 1 mol L 1 min 1 则三个容器中合成氨的反应速率 A v 甲 v 乙 v 丙 B v 乙 v 丙 v 甲 2 C v 丙 v 甲 v 乙 D v 乙 v 甲 v 丙 典例 2 少量铁粉与 100 mL 0 01 mol L 的稀盐酸反应 反应速率太慢 为了加快此反应速率而不改变 H2的产量 可以使用如下方法中的 加 H2O 滴入几滴浓 HNO3 滴入几滴浓盐酸 加 CH3COONa 固体 加 NaCl 固体 升高温度 不考虑盐酸挥发 改用 10 mL 0 1 mol L 盐酸 A B C D 规范解答 选 C 该反应的本质是 Fe 2H Fe2 H2 所以要加快反应速率 同时不改变 H2的产量可以采取升高温度 增大 H 浓度 增大接触面积 使用催化剂等措施 加入浓 HNO3虽然增大了 H 浓度 但 Fe 与 HNO3反应不会产生 H2 会 使 H2的量减少 因为 Na 和 Cl 不参与反应 故加 NaCl 固体对反应速率无影响 互动探究 若要减缓上述反应的速率可选用哪些措施 提示 可选用如下方法 加 H2O 降低 H 浓度 加 CH3COONa CH3COO 与 H 生成弱电解质 变式训练 下列措施对增大反应速率明显有效的是 A 铝在氧气中燃烧生成 Al2O3 将铝粉改成铝 片 B 铁与稀硫酸反应制氢气时 改用质量分数为 98 3 的浓硫酸 C 锌与稀硫酸反应制氢气时 适当提高溶液的温度 D 钠与水反应时增大水的用量 3 解析 选 C A 中使反应物接触面积减小 可以降低化学反应速率 B 中浓硫酸使铁钝化 反应不能继 续进行 D 中 水的浓度是定值 增加水的用量 反应速率不变 学业达标训练学业达标训练 1 关于化学反应速率的说法正确的是 A 化学反应速率可表示可逆反应进行的程度 B 化学反应速率是指一定时间内 任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 C 对于任何化学反应来说 反应速率越快 反应现象就越明显 D 根据反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢 解析 选 D 根据化学反应速率的意义和表示方法 对选项逐一进行分析 2 氨气分解反应在容积为 2 L 的密闭容器内进行 已知起始时氨气的物质的量为 4 mol 5 秒末为 2 4 mol 则用氨气表示该反应的速率为 A 0 32 mol L s B 0 16 mol L s C 1 6 mol L s D 0 8 mol L s 4 3 NO 和 CO 都是汽车尾气中的有害物质 它们能缓慢地起反应 生成 N2和 CO2 对此反应的下列叙述中 正确的是 A 使用催化剂不能加快反应速率 B 降低压强能加快反应速率 C 升高温度能加快反应速率 D 改变压强对化学反应速率无影响 解析 选 C 根据外界条件对反应速率影响的分析 使用催化剂一般能加快反应速率 对气体反应来说 压强的改变对反应速率有影响 增大压强会加快反应速率 减小压强会减慢反应速率 升高温度会加快 反应速率 降低温度会减慢反应速率 据此可判断 A B D 说法错误 选项 C 说法正确 4 2010 福州高一检测 在下列四种反应条件下 锌和盐酸反应速率最快的是 A 20 时 将锌片放入 0 01 mol L 1 的稀盐酸中 B 20 时 将锌片放入 0 1 mol L 1 的稀盐酸中 C 50 时 将锌片放入 0 01 mol L 1 的稀盐酸中 D 50 时 将锌片放入 0 1 mol L 1 的稀盐酸中 解析 选 D 反应温度越高 盐酸的浓度越大 反应速率越快 5 用铝粉和碘甲烷 CH3I 制备 CH3 3Al 时 于 100 搅拌 65 h 产率为 0 若用超声波 则室温下 2 5 h 产率可以达到 96 下列有关叙述正确的是 A 超声波加快反应速率的作用大于搅拌 B 超声波使铝粉在碘甲烷 CH3I 中乳化为胶体 C 超声波使反应物局部急骤升温 D 超声波使碘甲烷 CH3I 分解成碘和甲烷的速率加快 解析 选 A 搅拌时 CH3 3Al 的产率为 0 说明在搅拌条件下 铝粉和碘甲烷不反应 若用超声波则 在室温条件下短时间内产率就很高 说明超声波可以大大加快铝粉和碘甲烷的反应速率 6 2010 荆州高一检测 通过控制或改变反应条件可以加快 减缓甚至阻止反应的进行 使化学反应 有利于人类的生存和提高生活质量 下列各图所示的措施中 能加快化学反应速率的是 5 解析 选 C 铁门表面喷漆可以减缓铁门被氧化生锈的速率 A 选项不 符合 橡胶中加炭黑既可减缓橡 胶老化的速率 又可增大橡胶的耐磨性 B 选项不符合 扇子扇煤炉火可以增大炉内空气流动的速率 使 炉内单位时间内通过氧气的量增大 加快煤的燃烧速率 C 选项符合 木质电线杆表面烤焦后会形成一层 常温下化学性质非常稳定的木炭 减缓土壤中木质电线杆的腐烂速率 D 选项不符合 7 把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里 产生 H2的速率可用如图曲线表示 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是 A B C D 解析 选 C 镁条和盐酸反应产生 H2 其反应的实质是 Mg 2H Mg2 H2 是镁与 H 间的置换 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 H 浓度不断减小 反应速率会逐渐减慢 8 2009 辽宁高考 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为 Na2S2O3 H2SO4 Na2SO4 SO2 S H2O 下列各组实验中最先出现浑浊的是 6 解析 选 D 温度越高 浓度越大 反应速率越快 Na2S2O3与 H2SO4混合后 可得如下数据 所以 D 组最先出现浑浊 9 在下列事实中 什么因素影响了化学反应速率 1 集气瓶中 H2和 Cl2的混合气体 在瓶外点燃镁条时发生爆炸 2 熔化的 KClO3放出气泡很慢 撒入少量 MnO2很快产生气体 3 同浓 度 同体积的盐酸中分别放入同样大小的锌粒和镁条 产生气体有快有慢 4 夏天的食品易霉变 而冬天不易发生该现象 解析 1 光照 H2和 Cl2的混合气体发生爆炸 说明光照可以加快该反应的速率 2 MnO2是 KClO3 受热反应制氧气的催化剂 催化剂可以加快反应速率 3 镁的金属性比锌的强 和盐酸反应剧烈 说 明反应物的性质是决定化学反应速率的主要因素 4 夏天温度高 食品易霉变 冬天温度低 食品不 易霉变 说明温度越高 霉变的反应速率越快 答案 1 光照 2 催化剂 3 反应物本身的性质 4 温度 7 解析 1 在该反应中 硫元素的化合价由 1 价变为 4 价 铁元素的化合价由 2 价变为 3 价 被 氧化 氧元素的化合价由 0 价变为 2 价 被还原 2 由于固体和纯液体的浓度是确定的 所以常用气体的浓度的变化表示该反应的速率 3 c O2 0 55 mol L s 4 s 2 2 mol L 所以开始时 O2的浓度为 2 2 mol L 2 8 mol L 5 0 mol L 答案 1 铁 硫 2 O2和 SO2 3 5 0 mol L 素能综合检测素能综合检测 一 选择题 本题包括 5 个小题 每小题 4 分 共 20 分 1 2010 台州高一检测 两只敞口烧杯中分别发生如下反应 一只烧杯中反应为 A B C D 反应温 度为 T1 另一只烧杯中反应为 M N P Q 反应温度为 T2 T1 T2 则两只烧杯中反应速率快慢为 A 前者快 B 后者快 C 一样快 D 无法确定 解析 选 D 不同的化学反应 在不同的温度下 其反应速率没有可比性 2 2010 广州高一检测 为了探究温度对化学反应速率的影响 下列实验方案可行的是 解析 选 D 探究温度对化学反应速率的影响 除了温度不同外 其余条件必须完全相同 这样利于做 对比实验 以便得出合理的结论 8 4 多选 等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应 测定在不同时间 t 产生氢气体积 V 的数据 根据数据绘制得到下图 则曲线 a b c d 所对应的实验组别可能是 解析 选 A C 由图知 反应速率 a b c d 由外界条件对反应速率的影响知 温度高 浓度大 固体表面积大 反应速率就快 则 1 组最慢 2 组稍快 由于 3 组温度高但固体表面积小 4 组温度低但 固体表面积大 因此 无法确定 3 组与 4 组的反应速率的快慢 但均比 2 组快 故 A C 项均有可能 9 解析 选 D 从表中数据看 两组实验中 CH3COCH3 HCl 的浓度是相同的 而 中 Br2的浓度比 中的大 溴颜色消失时间变长 说明速率变慢 D 错误 其他选项正确 二 非选择题 本题包括 2 个小题 共 30 分 6 14 分 思维拓展题 在 25 时 向 100 mL 含氯化氢 14 6 g 的盐酸溶液里放入 5 60 g 纯铁粉 不考虑反应前后溶液的体积变化 反应开始至 2 min 末 收集到 1 12 L 标准状况 H2 在此之后 又经过 4 min 铁粉完全溶解 则 1 在前 2 min 内 用 FeCl2表示的平均反应速率是 2 在后 4 min 内 用 HCl 表示的平均反应速率是 3 前 2 min 与后 4 min 相比 反应速率 较快 其原因是 10 实验 探究 7 16 分 2010 佛山模拟 控制变量法是化学实验的一种常用方法 下表是某学习小组研究