易错专题12 化学反应速率-2024年高考化学考前易错聚焦含解析

易错专题12化学反应速率-2024年高考化学考前易错聚焦易错专题12化学反应速率聚焦易错点：►易错点一化学反应速率影响因素►易错点二化学反应速率影响因素的探究典例精讲易错点一化学反应速率的影响因素【易错典例】例1（2024·河南开封·三模）已知反应2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－752kJ·mol－1的反应机理如下：①2NO(g)N2O2(g)(快)②N2O2(g)＋H2(g)N2O(g)＋H2O(g)(慢)③N2O(g)＋H2(g)N2(g)＋H2O(g)(快)下列有关说法错误的是()A．①的逆反应速率大于②的正反应速率B．②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效C．N2O2和N2O是该反应的催化剂D．总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大【解题必备】(1)纯液体和固体浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒的大小导致接触面的大小发生变化，故影响反应速率。(2)对于固体、液体物质，由于压强改变时对它们的体积影响很小，因而压强对它们浓度的影响可看作不变，压强对无气体参加的化学反应的速率无影响。(3)升高温度，不论吸热还是放热反应，也不论正反应速率还是逆反应速率都增大。(4)用催化剂催化的反应，由于催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率才能达到最大，故在许多工扫码添加微信进群业生产中温度的选择还需考虑催化剂的活性温度范围。【变式突破】1．（2024·北京朝阳·一模）某同学进行如下实验：①将H2O2溶液与KI溶液混合，产生大量气泡，溶液颜色变黄；②将①中的黄色溶液分成两等份，一份加入CCl4，振荡，产生气泡速率明显减小，下层溶液呈紫红色；另一份不加CCl4，振荡，产生气泡速率无明显变化。下列说法不正确的是A．①中溶液颜色变黄的原因是：H2O2+2I-=I2+2OH-B．②中下层溶液呈紫红色是因为I2溶于CCl4C．②中产生气泡速率减小的原因是H2O2浓度减小D．由该实验可知，I2可以加快H2O2分解产生气泡反应速率2．（2024·北京丰台·一模）某兴趣小组探究高锰酸钾和氨水的反应，实验如下：序号试剂实验现象①2mLKMnO4溶液+1mL10mol·L-1氨水+0.5mL蒸馏水溶液完全褪色所需时间：③<②<①。实验均产生棕褐色固体(经检验为MnO2)，都伴有少量气泡产生(经检验为N2)。②2mLKMnO4溶液+1mL10mol·L-1氨水+0.5mL1mol·L-1稀硫酸③2mLKMnO4溶液+1mL10mol·L-1氨水+0.5mL1mol·L-1Na2SO4溶液④2mLKMnO4溶液+1mL5mol·L-1(NH4)2SO4溶液+0.5mL蒸馏水无明显变化注：实验中c(KMnO4)=0.01mol·L-1。下列说法不正确的是A．实验①中发生了反应2MnO+2NH3=2MnO2+N2↑+2OH-+2H2OB．溶液完全褪色所需时间②<①的主要原因：c(H+)增大，MnO的氧化性增强C．对比实验③④可得出，还原性：NH3>NHD．在实验④的试剂中，逐滴加入浓NaOH溶液，可观察到溶液褪色3．（2024·广东佛山·二模）某兴趣小组探究电石与溶液反应的速率并制备乙炔气体。下列说法错误的是实验电石质量/g溶液现象1m稀食盐水产气较快，有大量灰白色沉淀和泡沫2m饱和食盐水产气较慢，有较多灰白色沉淀和泡沫3m稀盐酸A．灰白色沉淀主要成分为B．提高NaCl溶液的质量分数能减慢反应速率C．不宜使用纯水作为反应试剂D．推测实验3的现象为产气速度慢，无沉淀和泡沫易错点二化学反应速率影响因素的实验探究【易错典例】例2（2024·云南曲靖·二模）(1)某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示：序号纯锌粉/g2.0mol·L－1硫酸溶液/mL温度/℃硫酸铜固体/g加入蒸馏水/mLⅠ2.050.02500Ⅱ2.040.025010.0Ⅲ2.050.0250.20Ⅳ2.050.0254.00①本实验待测数据可以是_________________________________，实验Ⅰ和实验Ⅱ可以探究对锌与稀硫酸反应速率的影响。②实验Ⅲ和实验Ⅳ的目的是____________________________________，写出有关反应的离子方程式____________________________________。(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：实验序号体积V/mLK2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液①10.00.04.04.02.0②9.01.04.04.02.0③8.0Vx4.04.02.0表中Vx＝，理由是______________________________。【解题必备】在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，所以搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时，再进行实验。因此控制变量思想在这部分体现较为充分。控制变量思想是中学化学实验中常用的思想方法，对影响实验结果的因素进行控制，以达到明确各因素在实验中的作用和目的。尤其是在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，故要弄清某个因素的影响需控制其他因素相同或不变时再进行实验。在解决这类问题时，要充分挖掘基础知识的内在联系，不被知识的表面及问题的表象所迷惑，参透问题的本质，准确快速的解决问题。解题的步骤如下：(1)确定变量：理清影响实验探究结果的所有因素。(2)定多变一：在探究时，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。【变式突破】4．（2024·吉林·三模）一定条件下，反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)的速率方程为v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγ(HBr)，某温度下，该反应在不同浓度下的反应速率如下：c(H2)/mol·L−1c(Br2)/mol·L−1c(HBr)/mol·L−1反应速率0.10.12v0.10.428v0.20.4216v0.40.142v0.20.1c4v根据表中的测定结果，下列结论错误的是A．α的值为1B．表中c的值为2C．反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大D．在反应体系中保持其他物质浓度不变，增大HBr(g)浓度，会使反应速率降低5．（2024·河南焦作·二模）Na2S2O3∙5H2O是重要的化工原料，有关制备和应用如下。Ⅰ．制备Na2S2O3∙5H2O反应原理：Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)实验步骤：①称取15gNa2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水。另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中。②安装实验装置(如图所示，部分夹持装置略去)，水浴加热，微沸60min。回答下列问题：(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是。(2)仪器a的作用是。(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外，还可能存在的无机杂质是，检验是否存在该杂质的方法是。Ⅱ．分离Na2S2O3∙5H2O。已知：Na2S2O3∙5H2O于40~45℃熔化，48℃分解；Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇。分离Na2S2O3∙5H2O晶体的流程如图所示：回答下列问题：(4)为减少产品的损失，操作①要(填操作)，其目的是；操作②的包括的过程是快速过滤、洗涤、干燥，其中洗涤操作是用(填试剂)作洗涤剂。(5)蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，蒸发时要控制温度不宜过高原因。Ⅲ．研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如表(所取溶液体积均为10mL)：实验编号实验温度/℃c(Na2S2O3)/mol·L-1c(H2SO4)/mol·L-1①250.10.1②250.10.2③500.20.1④500.10.1(6)探究浓度对化学反应速率的影响，应选择(填实验编号)。(7)探究温度对化学反应速率的影响，应选择(填实验编号)。6．（2024·吉林延边·一模）叔丁基溴[]是重要的化工原料。已知相关物质的沸点如下表所示。物质氢溴酸沸点时与水共沸回答下列问题：I．实验室制备叔丁基溴的装置和流程如下所示(部分装置如夹持装置已省略)。步骤一：在A中放入搅拌磁子、8mL叔丁醇和14mL48%氢溴酸。在B中加入7mL浓硫酸。步骤二：边搅拌边滴加浓硫酸，调整滴速，控制反应温度在30℃~35℃，约15min滴完，继续反应15min。步骤三：缓慢提高加热温度，用锥形瓶收集粗产品。(1)仪器A的名称为。(2)①步骤二中的反应为可逆反应，其化学方程式为。②若浓硫酸滴速过快会导致(填字母)。a．反应物气化而损失，反应物利用率低b．更多副产物醚或烯烃的生成c．溶液变为棕黑色(3)步骤三中应提高加热温度直到温度计(填“C”或“D”)显示温度为72℃为止。利用平衡移动原理推测提高加热温度可能的原因是。(4)得到的粗产品中还混杂着少量杂质。粗产品纯化的合理操作顺序为(从下列操作中选取，按先后次序填写序号)：将粗产品转移至分液漏斗中→→→→蒸馏→得到纯化产品。①用溶液洗涤、分液②用溶液洗涤、分液③用水洗涤、分液④用碱石灰干燥、过滤⑤用无水干燥、过滤Ⅱ．为探究叔丁基溴水解速率的影响因素，某同学按照下表进行实验，并记录加入的恰好完全反应时所需的反应时间。实验序号叔丁基溴的丙酮溶液溶液蒸馏水酸碱指示剂/滴水浴温度反应时间①3.00.616.422510②3.01.215.822520③1.50.617.922520④1.50.617.92040(5)对比实验①②，探究影响叔丁基溴水解速率的因素是，对比探究实验③④可以得出影响叔丁基溴水解速率的结论是。考点精练1．（2024·江西萍乡·二模）常温下，向某溶剂(不参与反应)中加入一定量X、Y和M，所得溶液中同时存在如下平衡：①②③。X、Y的物质的量浓度c随时间反应t的变化关系如图所示，400s时反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是A．100～400s内，约为B．100s时反应③的逆反应速率小于正反应速率C．若再向容器中加入上述溶剂稀释，平衡后Y的物质的量不变D．若反应③的ΔH<0，则X比Y更稳定2．（2024·辽宁沈阳·一模）在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是020406080A．消耗一半时的反应速率为B．100min时消耗完全C．该反应的速率与的浓度有关D．该反应的半衰期与起始浓度的关系满足3．（2024·广东惠州·一模）25℃条件下研究溶液的酸碱性对反应X(aq)→2Y(aq)的影响，各物质浓度c随反应时间t的变化曲线如图，下列说法正确的是A．时，反应不能发生B．H+与OH-相比，H+使反应活化能更低C．a曲线表示时X的浓度随t的变化D．时，内，4．（2024·江西宜春·模拟预测）在恒温恒容密闭容器中发生反应，的瞬时生成速率。控制起始浓度为0.5，的瞬时生成速率和起始浓度的关系如图所示，下列说法正确的是A．由题可知，该反应的速率常数k为37.5B．随着起始浓度增大，该反应平衡常数增大C．达平衡后，若将和的浓度均增加一倍，则转化率增大D．起始浓度0.2，某时刻的浓度为0.4，则的瞬时生成速率为0.485．（2024·湖南·二模）室温下，某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N，同时发生以下两个反应：①；②（产物均易溶）。反应①的速率，反应②的速率（、为速率常数）。反应体系中M和Z的浓度随时间变化如图。下列说法正确的是A．反应过程中，体系中Y和Z的浓度之比逐渐减小B．0～30min内，M的平均反应速率约为C．若反应能进行完全，则反应结束时37.5％的N转化为YD．反应的活化能：①②6．（2024·安徽黄山·二模）由羟基丁酸生成丁内酯的反应如下：，在298K下，羟基丁酸水溶液的初始浓度为，随着反应的进行，测得丁内酯的浓度随时间变化的数据如下表所示。下列说法错误的是2150801001201602200.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132A．其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快B．在内，以丁内酯的浓度变化表示的反应速率为C．时羟基丁酸的转化率为D．298K时该反应的平衡常数7．（2024·广东深圳·一模）常温下，向某溶剂（不参与反应）中加入一定量X、Y和M，所得溶液中同时存在如下平衡：(ⅰ)(ⅱ)(ⅲ)X、Y的物质的量浓度随反应时间的变化关系如图所示，300s后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是A．100～300s内，B．时，反应(ⅲ)的逆反应速率大于正反应速率C．若反应(ⅲ)的，则X比Y更稳定D．若再向容器中加入上述溶剂，则、均不变8．（2024·江西九江·二模）已知反应的势能曲线示意图如下(…表示吸附作用，A表示催化剂，表示过渡态分子)：下列有关说法正确的是A．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有生成B．若在任意温度下均能自发进行，则反应为吸热反应C．该反应中只有两种物质能够吸附分子D．过程Ⅲ中最大势能垒(活化能)为9．（2024·四川遂宁·三模）中国提出二氧化碳排放在2030年前达到峰值，2060年前实现碳中和。这体现了中国作为全球负责任大国的环境承诺和行动决心。二氧化碳选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一、常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)，下列说法错误的是A．二氧化碳选择性加氢制甲醇是放热反应B．催化剂能改变反应机理，加快反应速率，降低反应热C．总反应为CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)D．该历程的决速步为HCOO*＋4H*=CH3O*＋H2O10．（2024·河北·模拟预测）在水溶液中进行的反应：，已知该反应速率方程为(k为常数)，为探究反应速率(v)与反应物浓度的关系，在20℃进行实验，所得的数据如下表：①②③④⑤0.0080.0080.0040.0080.0080.0010.0010.0010.0020.0010.100.200.200.100.40v1下列结论正确的是A．反应体系的三种物质中，H+(aq)的浓度对反应速率影响最大B．速率常数的数值为0.03C．a、b、c的值分别为1、5、6D．实验⑤中，11．（2023·吉林长春·三模）反应的速率方程为(k为速率常数，其中，A、R为常数，为活化能，T为开氏温度，其半衰期反应物消耗一半所需的时间)为0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示。下列说法正确的是/0.250.510.51/0.050.050.10.10.2v/1.63.23.2A．B．C．升温、加入催化剂，缩小容积(加压)，均能使k增大，导致反应的瞬时速率加快D．在过量的B存在时，A剩余12.5%所需的时间是12．（2024·辽宁鞍山·二模）丙酮的溴代反应()的速率方程为：，其中k为速率常数，与温度有关；“”为反应级数。某温度时，获得如下实验数据：实验序号初始浓度溴颜色消失所需时间t/sHCl①0.800.200.0010200②1.600.200.0010100③0.800.400.0010100④0.800.200.0020400分析该组实验数据所得出的结论错误的是A．增大，能延长溶液颜色消失的时间B．实验②和③的平均速率相等C．实验①在200s内的平均速率D．反应级数为213．（2023·上海浦东新·一模）氧化铁黄(化学式为)是一种黄色颜料，具有非常好的耐光性和耐碱性，是氧化铁的一水合物。工业上常以绿矾为原料制备。(1)下列关于铁元素的认识正确的是___________。A．能存在于人体的血红蛋白中 B．是地壳中含量最多的金属元素C．单质是人类最早使用的金属 D．铁的氧化物都具有致密的结构(2)制备氧化铁黄的关键步骤是溶液的氧化。为探究影响氧化溶液快慢的因素，现利用、蒸馏水和稀配制四组溶液进行实验，实验结果如下表：实验编号ⅠⅡⅢⅣ0.50.250.250.5溶液pH2.92.93.53.3初始颜色浅绿色浅绿色，较Ⅰ浅浅绿色，同Ⅱ浅绿色，同Ⅰ后颜色浅绿色浅绿色黄绿色浅绿色后颜色黄绿色浅绿色黄色黄绿色后颜色浅黄色浅黄色，较I浅黄色，较Ⅳ浅黄色①对比实验Ⅰ和Ⅱ可知，实验中影响氧化快慢的因素是；②综合对比分析四组实验，简述影响氧化溶液快慢的决定因素。。制备的工艺流程包含如下环节(3)若在实验室完成上述制备，一定不需要的仪器是___________。A．烧杯 B．漏斗 C．玻璃棒 D．蒸发皿(4)模拟氧化时，相关变化记录如图。时段，逐渐减小的原因是反应生成了，配平下列化学方程式：。______________________=____________时段，经历的反应为：，该过程继续平缓下降的原因可能是：。(任写一条)(5)判断流程中产品是否洗涤干净的方法是：。氧化铁黄()纯度可以通过产品的耗酸量确定，如下图所示。已知：(配合离子)，不与稀碱液反应。(6)①在溶液中滴加标准溶液时，发生反应的离子方程式为；②若实验时加入了的，消耗，设氧化铁黄的式量为，则氧化铁黄样品纯度为；(用含、、、的代数式表示)③测定时，若滴入不足量，会使实验结果(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。14．（23-24高三上·四川雅安·阶段练习）大苏打(Na2S2O3)是一种重要的化工产品，也是实验室常用试剂。某小组对大苏打展开如下探究。实验(一)：探究大苏打性质。按如图装置进行实验，记录如下：实验过程中发现，装置Ⅰ中产生气泡和浅黄色沉淀，试管Ⅱ中红色溶液变为无色，试管Ⅳ中红色溶液逐渐变为浅红色，最终变为无色。(1)装Na2S2O3的仪器名称是，其他条件相同时，若拆去热水浴，试管Ⅱ中溶液褪色速率变(填“快”或“慢”)。(2)装置Ⅰ中的离子方程式为。(3)若试管Ⅲ中现象是红色溶液变浅，证明氧化产物为的试剂是。由试管Ⅳ中现象可知，电离常数(填“>”“＜”或“=”)。实验(二)：探究影响H2SO4和Na2S2O3反应的速率的外界因素。编号0.1mol∙L-1Na2S2O3溶液的体积/mL0.1mol∙L-1H2SO4溶液的体积/mL水的体积/mL水浴温度/℃测定变浑浊时间/s①10.015.0035②10.010.035③15.0045(4)。(5)实验记录：。由实验①②得出的结论是。设计实验①③的目的是。实验(三)：测定中x的值。已知新制得的大苏打中往往含有结晶水，化学式可表示为，称取24.8gNa2S2O3∙xH2O溶于水配制成100mL溶液，准确量取10.00mL配制的溶液于锥形瓶，滴加0.2mol∙L-1碘水至恰好完全反应，消耗25.00mL碘水。提示：。(6)Na2S2O3∙xH2O中x为。15．（2023·广东·模拟预测）科学探究要实事求是、严谨细致。某化学兴趣小组设计实验进行有关氯化物的探究实验，回答下列问题：I．制备FeCl2。装置如图所示(夹持装置省略)，已知FeCl3极易水解。

(1)仪器a的名称是。(2)装置II中制备FeCl2的化学方程式为。(3)该装置存在的缺陷是：①；②缺少氢气的尾气处理装置。II．利用惰性电极电解0.1mol•L-1FeCl2溶液，探究外界条件对电极反应(离子放电顺序)的影响。(4)实验数据如表所示：实验编号电压/VpH阳极现象阴极现象11.55.52无气泡，滴加KSCN显红色无气泡，银白色金属析出23.05.52少量气泡，滴加KSCN显红色无气泡，银白色金属析出34.55.52大量气泡，滴加KSCN显红色较多气泡，极少量金属析出41.51.00无气泡，滴加KSCN显红色较多气泡，极少量金属析出①由实验1、2现象可以得出结论：增大电压，优先于放电；②若由实验1、4现象可以得出结论：。II．为了探究外界条件对氯化铵水解平衡的影响，兴趣小组设计了如下实验方案：实验编号c(NH4Cl)/mol·L-1温度/℃待测物理量实验目的50.530a——61.5ib探究浓度对氯化铵水解平衡的影响70.535cii82.040d探究温度、浓度同时对氯化铵水解平衡的影响(5)该实验限选药品和仪器：恒温水浴、pH传感器、烧杯、0.1mol．L-1硝酸银溶液、蒸馏水和各种浓度的NH4Cl溶液。①实验中，“待测物理量”是；②实验目的ii是；③上述表格中，bd(填“>”、“<”或“=”)。16．（2023·广东·一模）海洋中有丰富的NaCl资源。研究表明，氯离子的侵入是造成钢筋混凝土腐蚀的主要原因(Na+对腐蚀无影响)。海砂经淡化后，Cl-的含量达到一定标准才能作建筑用砂。某合作学习小组猜测Cl-会加快金属与盐溶液或酸溶液的反应速率。(1)工业上通过电解饱和NaCl溶液制Cl2的离子方程式为。(2)实验室用如图所示装置模拟工业上制Cl2。检验产生的Cl2的操作及现象是。(3)探究Cl-是否会加快金属与盐溶液的反应速率。①小组同学利用图1所示装置进行探究。当Zn－Cu原电池工作约30s后，向电池槽内加入少量NaCl固体，电流随时间的变化如图2所示。甲同学认为加入NaCl固体后电流强度增大并不能说明Cl-会加快金属与盐溶液的反应速率，其理由可能是。②乙同学利用温度传感器进行探究。分别取20mL0.1mol/LCuSO4溶液于A、B两个100mL烧杯中；向B烧杯中加入5gNaCl固体，使其溶解。在相同温度下，分别往两个烧杯中加入相同的用砂纸打磨过的镁条，采集温度数据，得出Cl-会加快金属与盐溶液的反应速率。已知0-100sA烧杯中溶液温度随时间的变化如图所示，请在答题卡相应位置画出0～100sB烧杯中溶液温度随时间的变化情况(100s时反应仍在进行)。(4)探究Cl-是否会加快金属与酸溶液的反应速率。小组同学的实验记录如表：实验序号Zn片酸其他试剂生成VmLH2的时间I完全相同100mL0.1mol/L硫酸溶液—t1II100mL0.2mol/L盐酸—t2III100mLamol/L硫酸溶液少量bt3其中，t1＞t2，t1＞t3。①由实验I和实验II(填“能”或“不能”)推知Cl-会加快金属与酸溶液的反应速率，理由是。②小组同学一致认为，由实验I和实验III可推知Cl-会加快金属与酸溶液的反应速率，则实验III中，a处填，b处填。(5)提出一种合理的降低海砂中Cl-含量的方法：。易错专题12化学反应速率聚焦易错点：►易错点一化学反应速率影响因素►易错点二化学反应速率影响因素的探究典例精讲易错点一化学反应速率的影响因素【易错典例】例1（2024·河南开封·三模）已知反应2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－752kJ·mol－1的反应机理如下：①2NO(g)N2O2(g)(快)②N2O2(g)＋H2(g)N2O(g)＋H2O(g)(慢)③N2O(g)＋H2(g)N2(g)＋H2O(g)(快)下列有关说法错误的是()A．①的逆反应速率大于②的正反应速率B．②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效C．N2O2和N2O是该反应的催化剂D．总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大C【解析】①为快反应，说明反应物的活化能和生成物的活化能都较小，反应更容易发生；②为慢反应，说明反应物的活化能和生成物的活化能都较大，②中反应物的活化能大于①中生成物的活化能，因此①的逆反应速率大于②的正反应速率，A项正确；②反应为慢反应，反应慢说明反应的活化能大，物质微粒发生碰撞时，许多碰撞都不能发生化学反应，因此碰撞仅部分有效，B项正确；反应过程中N2O2和N2O是中间产物，不是催化剂，C项错误；总反应为放热反应，则总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大，D项正确。【解题必备】(1)纯液体和固体浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒的大小导致接触面的大小发生变化，故影响反应速率。(2)对于固体、液体物质，由于压强改变时对它们的体积影响很小，因而压强对它们浓度的影响可看作不变，压强对无气体参加的化学反应的速率无影响。(3)升高温度，不论吸热还是放热反应，也不论正反应速率还是逆反应速率都增大。(4)用催化剂催化的反应，由于催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率才能达到最大，故在许多工业生产中温度的选择还需考虑催化剂的活性温度范围。【变式突破】1．（2024·北京朝阳·一模）某同学进行如下实验：①将H2O2溶液与KI溶液混合，产生大量气泡，溶液颜色变黄；②将①中的黄色溶液分成两等份，一份加入CCl4，振荡，产生气泡速率明显减小，下层溶液呈紫红色；另一份不加CCl4，振荡，产生气泡速率无明显变化。下列说法不正确的是A．①中溶液颜色变黄的原因是：H2O2+2I-=I2+2OH-B．②中下层溶液呈紫红色是因为I2溶于CCl4C．②中产生气泡速率减小的原因是H2O2浓度减小D．由该实验可知，I2可以加快H2O2分解产生气泡反应速率C【详解】A．将H2O2溶液与KI溶液混合，溶液颜色变黄是过氧化氢将碘离子氧化为碘单质，方程式H2O2+2I-=I2+2OH-正确，A正确；B．②中下层溶液呈紫红色是因为四氯化碳萃取了溶液中的I2，碘单质溶于CCl4会呈紫色，B正确；C．②中产生气泡速率减小的原因是四氯化碳萃取了溶液中的I2，I2浓度减小导致过氧化氢分解速率减慢，C错误；D．通过对比等量黄色溶液中加入四氯化碳萃取碘单质和不加入四氯化碳产生气泡的速率，可以看出加入四氯化碳萃取碘单质后产生气泡速率明显减小，不加入四氯化碳产生气泡速率无明显变化，可以得到I2可以加快H2O2分解产生气泡反应速率，D正确。2．（2024·北京丰台·一模）某兴趣小组探究高锰酸钾和氨水的反应，实验如下：序号试剂实验现象①2mLKMnO4溶液+1mL10mol·L-1氨水+0.5mL蒸馏水溶液完全褪色所需时间：③<②<①。实验均产生棕褐色固体(经检验为MnO2)，都伴有少量气泡产生(经检验为N2)。②2mLKMnO4溶液+1mL10mol·L-1氨水+0.5mL1mol·L-1稀硫酸③2mLKMnO4溶液+1mL10mol·L-1氨水+0.5mL1mol·L-1Na2SO4溶液④2mLKMnO4溶液+1mL5mol·L-1(NH4)2SO4溶液+0.5mL蒸馏水无明显变化注：实验中c(KMnO4)=0.01mol·L-1。下列说法不正确的是A．实验①中发生了反应2MnO+2NH3=2MnO2+N2↑+2OH-+2H2OB．溶液完全褪色所需时间②<①的主要原因：c(H+)增大，MnO的氧化性增强C．对比实验③④可得出，还原性：NH3>NHD．在实验④的试剂中，逐滴加入浓NaOH溶液，可观察到溶液褪色B【详解】A．实验①中产生棕褐色固体MnO2，还伴有少量气泡产生，经检验为N2，说明发生了反应+2NH3=2MnO2++2OH-+2H2O，A正确；B．对比实验②和实验③可知影响该反应中反应速率的并不是c(H+)，B错误；C．实验③中NH3被氧化为N2，实验④中未被氧化，所以还原性：NH3>，C正确；D．实验④中加入的未被氧化，当逐滴加入浓NaOH溶液，会促进的水解，增大了的浓度，因此溶液褪色，D正确。3．（2024·广东佛山·二模）某兴趣小组探究电石与溶液反应的速率并制备乙炔气体。下列说法错误的是实验电石质量/g溶液现象1m稀食盐水产气较快，有大量灰白色沉淀和泡沫2m饱和食盐水产气较慢，有较多灰白色沉淀和泡沫3m稀盐酸A．灰白色沉淀主要成分为B．提高NaCl溶液的质量分数能减慢反应速率C．不宜使用纯水作为反应试剂D．推测实验3的现象为产气速度慢，无沉淀和泡沫D【详解】A．由分析知，灰白色沉淀主要成分为，A正确；B．比较实验1和实验2可知，食盐水浓度越大，反应速率越慢，故提高NaCl溶液的质量分数能减慢反应速率，B正确；C．比较实验1和实验2可知，食盐水浓度越小，反应速率越快，纯水反应速率太快，不宜使用纯水作为反应试剂，C正确；D．由于反应生成的能与盐酸发生中和反应，故测实验3的现象为产气速度快，无沉淀，但泡沫生成，D错误。易错点二化学反应速率影响因素的实验探究【易错典例】例2（2024·云南曲靖·二模）(1)某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示：序号纯锌粉/g2.0mol·L－1硫酸溶液/mL温度/℃硫酸铜固体/g加入蒸馏水/mLⅠ2.050.02500Ⅱ2.040.025010.0Ⅲ2.050.0250.20Ⅳ2.050.0254.00①本实验待测数据可以是_________________________________，实验Ⅰ和实验Ⅱ可以探究对锌与稀硫酸反应速率的影响。②实验Ⅲ和实验Ⅳ的目的是____________________________________，写出有关反应的离子方程式____________________________________。(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：实验序号体积V/mLK2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液①10.00.04.04.02.0②9.01.04.04.02.0③8.0Vx4.04.02.0表中Vx＝，理由是______________________________。【答案】(1)①反应结束所需要的时间(或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间)硫酸浓度②探究硫酸铜的质量对反应速率的影响Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑(2)2.0保证反应物K2S2O8浓度的改变，而其他物质浓度不变【解析】(1)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，锌的质量和状态相同，硫酸的浓度不同，实验Ⅲ和实验Ⅳ中加入硫酸铜，Cu2＋的氧化性强于H＋，首先发生反应Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，生成的铜附着在锌表面，在稀硫酸溶液中构成原电池，加快化学反应速率。但是加入的硫酸铜过多，生成的铜会覆盖在锌表面，阻止锌与稀硫酸进一步反应，产生氢气的速率又会减慢。①本实验待测数据可以是“反应结束所需要的时间”或“相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间”，实验Ⅰ和实验Ⅱ可以探究硫酸的浓度对反应速率的影响。②实验Ⅲ和实验Ⅳ加入的硫酸铜的质量不同，可以探究加入硫酸铜的质量与反应速率的关系。(2)实验的目的是探究K2S2O8溶液的浓度对化学反应速率的影响，故应保证每组实验中其他物质的浓度相等，即溶液的总体积相等(即为20.0mL)，从而可知Vx＝2.0。【解题必备】在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，所以搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时，再进行实验。因此控制变量思想在这部分体现较为充分。控制变量思想是中学化学实验中常用的思想方法，对影响实验结果的因素进行控制，以达到明确各因素在实验中的作用和目的。尤其是在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，故要弄清某个因素的影响需控制其他因素相同或不变时再进行实验。在解决这类问题时，要充分挖掘基础知识的内在联系，不被知识的表面及问题的表象所迷惑，参透问题的本质，准确快速的解决问题。解题的步骤如下：(1)确定变量：理清影响实验探究结果的所有因素。(2)定多变一：在探究时，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。【变式突破】4．（2024·吉林·三模）一定条件下，反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)的速率方程为v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγ(HBr)，某温度下，该反应在不同浓度下的反应速率如下：c(H2)/mol·L−1c(Br2)/mol·L−1c(HBr)/mol·L−1反应速率0.10.12v0.10.428v0.20.4216v0.40.142v0.20.1c4v根据表中的测定结果，下列结论错误的是A．α的值为1B．表中c的值为2C．反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大D．在反应体系中保持其他物质浓度不变，增大HBr(g)浓度，会使反应速率降低B【分析】速率方程为v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγc(HBr)，将表中数据代入速率方程可得到①，②，③，④，由①②得到，②③得到，①④得到，对于⑤与①，将，，代入，解得c=1。A．根据分析，α的值为1，A正确；B．根据分析，c的值为1，B错误；C．由于v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγc(HBr)，，，，速率与H2(g)和Br2(g)的浓度成正比，与HBr(g)的浓度成反比，反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大，C正确；D．由于，增大HBr(g)的浓度，cγc(HBr)减小，在反应体系中保持其他物质浓度不变，增大HBr(g)浓度，会使反应速率降低，D正确；5．（2024·河南焦作·二模）Na2S2O3∙5H2O是重要的化工原料，有关制备和应用如下。Ⅰ．制备Na2S2O3∙5H2O反应原理：Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)实验步骤：①称取15gNa2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水。另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中。②安装实验装置(如图所示，部分夹持装置略去)，水浴加热，微沸60min。回答下列问题：(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是。(2)仪器a的作用是。(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外，还可能存在的无机杂质是，检验是否存在该杂质的方法是。Ⅱ．分离Na2S2O3∙5H2O。已知：Na2S2O3∙5H2O于40~45℃熔化，48℃分解；Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇。分离Na2S2O3∙5H2O晶体的流程如图所示：回答下列问题：(4)为减少产品的损失，操作①要(填操作)，其目的是；操作②的包括的过程是快速过滤、洗涤、干燥，其中洗涤操作是用(填试剂)作洗涤剂。(5)蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，蒸发时要控制温度不宜过高原因。Ⅲ．研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如表(所取溶液体积均为10mL)：实验编号实验温度/℃c(Na2S2O3)/mol·L-1c(H2SO4)/mol·L-1①250.10.1②250.10.2③500.20.1④500.10.1(6)探究浓度对化学反应速率的影响，应选择(填实验编号)。(7)探究温度对化学反应速率的影响，应选择(填实验编号)。【答案】(1)使硫粉易于分散到溶液中(2)冷凝回流(3)Na2SO4取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4(4)趁热过滤尽可能的除去溶液中的Na2SO4乙醇(5)温度过高会导致析出的晶体分解(6)①②或③④(7)①④【分析】本实验的实验目的为制备Na2S2O3•5H2O并对产品进行分离提纯，反应原理为Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq),结合题目信息Na2S2O3•5H2O于40～45℃熔化，48℃分解；Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇等已知信息进行分析解答。（1）硫不溶于水，微溶于酒精，酒精和水互溶，反应前硫粉用酒精润湿，可以使硫粉易于分散到溶液中；（2）a是冷凝管，在反应容器上方竖立放置的冷凝管可以把反应容器中的物质冷凝回流到反应器中；（3）Na2SO3容易被氧化为Na2SO4，所以在产品中，除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是Na2SO4，检验Na2SO4是否存在的方法加入过量稀盐酸，Na2S2O3和HCl反应生成NaCl、S、SO2和水，Na2SO3和HCl反应生成NaCl、SO2和水，把S过滤出去，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4；（4）Na2S2O3的溶解度随温度升高而升高，而Na2SO4的溶解度随温度变化不大，要获得Na2S2O3溶液，需要控制比较高的温度过滤，所以操作①为趁热过滤，其目的是尽可能的除去溶液中的Na2SO4，由于Na2S2O3不溶于乙醇，所以用乙醇做洗涤剂；（5）蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，由于Na2S2O3·5H2O于48℃分解，所以蒸发时温度不宜过高；（6）根据控制变量法，探究浓度对化学反应速率的影响，需控制温度为不变量，则应选择实验①②或③④；（7）探究温度对化学反应速率的影响，需控制浓度为不变量，则应选择实验①④。6．（2024·吉林延边·一模）叔丁基溴[]是重要的化工原料。已知相关物质的沸点如下表所示。物质氢溴酸沸点时与水共沸回答下列问题：I．实验室制备叔丁基溴的装置和流程如下所示(部分装置如夹持装置已省略)。步骤一：在A中放入搅拌磁子、8mL叔丁醇和14mL48%氢溴酸。在B中加入7mL浓硫酸。步骤二：边搅拌边滴加浓硫酸，调整滴速，控制反应温度在30℃~35℃，约15min滴完，继续反应15min。步骤三：缓慢提高加热温度，用锥形瓶收集粗产品。(1)仪器A的名称为。(2)①步骤二中的反应为可逆反应，其化学方程式为。②若浓硫酸滴速过快会导致(填字母)。a．反应物气化而损失，反应物利用率低b．更多副产物醚或烯烃的生成c．溶液变为棕黑色(3)步骤三中应提高加热温度直到温度计(填“C”或“D”)显示温度为72℃为止。利用平衡移动原理推测提高加热温度可能的原因是。(4)得到的粗产品中还混杂着少量杂质。粗产品纯化的合理操作顺序为(从下列操作中选取，按先后次序填写序号)：将粗产品转移至分液漏斗中→→→→蒸馏→得到纯化产品。①用溶液洗涤、分液②用溶液洗涤、分液③用水洗涤、分液④用碱石灰干燥、过滤⑤用无水干燥、过滤Ⅱ．为探究叔丁基溴水解速率的影响因素，某同学按照下表进行实验，并记录加入的恰好完全反应时所需的反应时间。实验序号叔丁基溴的丙酮溶液溶液蒸馏水酸碱指示剂/滴水浴温度反应时间①3.00.616.422510②3.01.215.822520③1.50.617.922520④1.50.617.92040(5)对比实验①②，探究影响叔丁基溴水解速率的因素是，对比探究实验③④可以得出影响叔丁基溴水解速率的结论是。【答案】(1)三颈烧瓶(2)abc(3)C该反应是吸热反应，升高温度，反应向正反应方向移动，提高叔丁基溴的产率(4)②③⑤(5)的量或的浓度(答案合理即可)温度越高，叔丁基溴水解速率越快【分析】在A中放入搅拌磁子、8mL叔丁醇和14mL48%氢溴酸。在B中加入7mL浓硫酸。A为三口烧瓶，B为分液漏斗，边搅拌边滴加浓硫酸，调整滴速，控制反应温度在30℃~35℃，约15min滴完，继续反应15min。缓慢提高加热温度，用锥形瓶收集粗产品。（1）根据装置图可知A为三颈烧瓶；（2）步骤二为氢溴酸和叔丁醇在浓硫酸条件下的可逆反应，反应方程式为；；浓硫酸加入过快进入三颈烧瓶中的浓硫酸就会短时间内局部过量，在三颈烧瓶中产生大量的热，促使叔丁醇挥发使得反应物减少，反应利用率低；叔丁基醇在过多浓硫酸的作用下自身会发生反应产生醚或生成叔丁基溴在浓硫酸的作用下会产生烯烃的可能；浓硫酸本身具有脱水性，如果浓硫酸滴速过快，则将叔丁基醇脱水碳化，溶液变为棕黑色，答案选abc；（3）实验室用叔丁醇制备叔丁基溴，叔丁基醇的沸点略高于叔丁基溴的沸点，C处的温度高于D的温度，如果D处测得温度是72℃时，那么C处大于72℃，则出来的不仅仅是叔丁基溴，还有叔丁基醇，所以测得C温度72℃即可；加热说明对该反应的制取有利，说明该反应是吸热反应，升高温度，反应向正反应方向移动，提高叔丁基溴的产率；（4）得到的粗产品中还混杂着少量杂质，将粗产品转移至分液漏斗中，用5%碳酸氢钠溶液将HBr除掉洗涤，分液，然后用水洗涤，分液出去叔丁基醇，再用无水氯化钙干燥，过滤，在蒸馏得到纯净产品，顺序为②③⑤；（5）控制变量法，实验①②NaOH的量或NaOH的浓度不同，所以探究影响叔丁基溴水解速率的因素是NaOH的量或NaOH的浓度不同；对比探究实验③④可以得出影响叔丁基溴水解速率为温度越高，叔丁基溴水解速率越快。考点精练1．（2024·江西萍乡·二模）常温下，向某溶剂(不参与反应)中加入一定量X、Y和M，所得溶液中同时存在如下平衡：①②③。X、Y的物质的量浓度c随时间反应t的变化关系如图所示，400s时反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是A．100～400s内，约为B．100s时反应③的逆反应速率小于正反应速率C．若再向容器中加入上述溶剂稀释，平衡后Y的物质的量不变D．若反应③的ΔH<0，则X比Y更稳定2．（2024·辽宁沈阳·一模）在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是020406080A．消耗一半时的反应速率为B．100min时消耗完全C．该反应的速率与的浓度有关D．该反应的半衰期与起始浓度的关系满足3．（2024·广东惠州·一模）25℃条件下研究溶液的酸碱性对反应X(aq)→2Y(aq)的影响，各物质浓度c随反应时间t的变化曲线如图，下列说法正确的是A．时，反应不能发生B．H+与OH-相比，H+使反应活化能更低C．a曲线表示时X的浓度随t的变化D．时，内，4．（2024·江西宜春·模拟预测）在恒温恒容密闭容器中发生反应，的瞬时生成速率。控制起始浓度为0.5，的瞬时生成速率和起始浓度的关系如图所示，下列说法正确的是A．由题可知，该反应的速率常数k为37.5B．随着起始浓度增大，该反应平衡常数增大C．达平衡后，若将和的浓度均增加一倍，则转化率增大D．起始浓度0.2，某时刻的浓度为0.4，则的瞬时生成速率为0.485．（2024·湖南·二模）室温下，某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N，同时发生以下两个反应：①；②（产物均易溶）。反应①的速率，反应②的速率（、为速率常数）。反应体系中M和Z的浓度随时间变化如图。下列说法正确的是A．反应过程中，体系中Y和Z的浓度之比逐渐减小B．0～30min内，M的平均反应速率约为C．若反应能进行完全，则反应结束时37.5％的N转化为YD．反应的活化能：①②6．（2024·安徽黄山·二模）由羟基丁酸生成丁内酯的反应如下：，在298K下，羟基丁酸水溶液的初始浓度为，随着反应的进行，测得丁内酯的浓度随时间变化的数据如下表所示。下列说法错误的是2150801001201602200.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132A．其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快B．在内，以丁内酯的浓度变化表示的反应速率为C．时羟基丁酸的转化率为D．298K时该反应的平衡常数7．（2024·广东深圳·一模）常温下，向某溶剂（不参与反应）中加入一定量X、Y和M，所得溶液中同时存在如下平衡：(ⅰ)(ⅱ)(ⅲ)X、Y的物质的量浓度随反应时间的变化关系如图所示，300s后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是A．100～300s内，B．时，反应(ⅲ)的逆反应速率大于正反应速率C．若反应(ⅲ)的，则X比Y更稳定D．若再向容器中加入上述溶剂，则、均不变8．（2024·江西九江·二模）已知反应的势能曲线示意图如下(…表示吸附作用，A表示催化剂，表示过渡态分子)：下列有关说法正确的是A．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有生成B．若在任意温度下均能自发进行，则反应为吸热反应C．该反应中只有两种物质能够吸附分子D．过程Ⅲ中最大势能垒(活化能)为9．（2024·四川遂宁·三模）中国提出二氧化碳排放在2030年前达到峰值，2060年前实现碳中和。这体现了中国作为全球负责任大国的环境承诺和行动决心。二氧化碳选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一、常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)，下列说法错误的是A．二氧化碳选择性加氢制甲醇是放热反应B．催化剂能改变反应机理，加快反应速率，降低反应热C．总反应为CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)D．该历程的决速步为HCOO*＋4H*=CH3O*＋H2O10．（2024·河北·模拟预测）在水溶液中进行的反应：，已知该反应速率方程为(k为常数)，为探究反应速率(v)与反应物浓度的关系，在20℃进行实验，所得的数据如下表：①②③④⑤0.0080.0080.0040.0080.0080.0010.0010.0010.0020.0010.100.200.200.100.40v1下列结论正确的是A．反应体系的三种物质中，H+(aq)的浓度对反应速率影响最大B．速率常数的数值为0.03C．a、b、c的值分别为1、5、6D．实验⑤中，11．（2023·吉林长春·三模）反应的速率方程为(k为速率常数，其中，A、R为常数，为活化能，T为开氏温度，其半衰期反应物消耗一半所需的时间)为0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示。下列说法正确的是/0.250.510.51/0.050.050.10.10.2v/1.63.23.2A．B．C．升温、加入催化剂，缩小容积(加压)，均能使k增大，导致反应的瞬时速率加快D．在过量的B存在时，A剩余12.5%所需的时间是12．（2024·辽宁鞍山·二模）丙酮的溴代反应()的速率方程为：，其中k为速率常数，与温度有关；“”为反应级数。某温度时，获得如下实验数据：实验序号初始浓度溴颜色消失所需时间t/sHCl①0.800.200.0010200②1.600.200.0010100③0.800.400.0010100④0.800.200.0020400分析该组实验数据所得出的结论错误的是A．增大，能延长溶液颜色消失的时间B．实验②和③的平均速率相等C．实验①在200s内的平均速率D．反应级数为213．（2023·上海浦东新·一模）氧化铁黄(化学式为)是一种黄色颜料，具有非常好的耐光性和耐碱性，是氧化铁的一水合物。工业上常以绿矾为原料制备。(1)下列关于铁元素的认识正确的是___________。A．能存在于人体的血红蛋白中 B．是地壳中含量最多的金属元素C．单质是人类最早使用的金属 D．铁的氧化物都具有致密的结构(2)制备氧化铁黄的关键步骤是溶液的氧化。为探究影响氧化溶液快慢的因素，现利用、蒸馏水和稀配制四组溶液进行实验，实验结果如下表：实验编号ⅠⅡⅢⅣ0.50.250.250.5溶液pH2.92.93.53.3初始颜色浅绿色浅绿色，较Ⅰ浅浅绿色，同Ⅱ浅绿色，同Ⅰ后颜色浅绿色浅绿色黄绿色浅绿色后颜色黄绿色浅绿色黄色黄绿色后颜色浅黄色浅黄色，较I浅黄色，较Ⅳ浅黄色①对比实验Ⅰ和Ⅱ可知，实验中影响氧化快慢的因素是；②综合对比分析四组实验，简述影响氧化溶液快慢的决定因素。。制备的工艺流程包含如下环节(3)若在实验室完成上述制备，一定不需要的仪器是___________。A．烧杯 B．漏斗 C．玻璃棒 D．蒸发皿(4)模拟氧化时，相关变化记录如图。时段，逐渐减小的原因是反应生成了，配平下列化学方程式：。______________________=____________时段，经历的反应为：，该过程继续平缓下降的原因可能是：。(任写一条)(5)判断流程中产品是否洗涤干净的方法是：。氧化铁黄()纯度可以通过产品的耗酸量确定，如下图所示。已知：(配合离子)，不与稀碱液反应。(6)①在溶液中滴加标准溶液时，发生反应的离子方程式为；②若实验时加入了的，消耗，设氧化铁黄的式量为，则氧化铁黄样品纯度为；(用含、、、的代数式表示)③测定时，若滴入不足量，会使实验结果(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。14．（23-24高三上·四川雅安·阶段练习）大苏打(Na2S2O3)是一种重要的化工产品，也是实验室常用试剂。某小组对大苏打展开如下探究。实验(一)：探究大苏打性质。按如图装置进行实验，记录如下：实验过程中发现，装置Ⅰ中产生气泡和浅黄色沉淀，试管Ⅱ中红色溶液变为无色，试管Ⅳ中红色溶液逐渐变为浅红色，最终变为无色。(1)装Na2S2O3的仪器名称是，其他条件相同时，若拆去热水浴，试管Ⅱ中溶液褪色速率变(填“快”或“慢”)。(2)装置Ⅰ中的离子方程式为。(3)若试管Ⅲ中现象是红色溶液变浅，证明氧化产物为的试剂是。由试管Ⅳ中现象可知，电离常数(填“>”“＜”或“=”)。实验(二)：探究影响H2SO4和Na2S2O3反应的速率的外界因素。编号0.1mol∙L-1Na2S2O3溶液的体积/mL0.1mol∙L-1H2SO4溶液的体积/mL水的体积/mL水浴温度/℃测定变浑浊时间/s①10.015.0035②10.010.035③15.0045(4)。(5)实验记录：。由实验①②得出的结论是。设计实验①③的目的是。实验(三)：测定中x的值。已知新制得的大苏打中往往含有结晶水，化学式可表示为，称取24.8gNa2S2O3∙xH2O溶于水配制成100mL溶液，准确量取10.00mL配制的溶液于锥形瓶，滴加0.2mol∙L-1碘水至恰好完全反应，消耗25.00mL碘水。提示：。(6)Na2S2O3∙xH2O中x为。15．（2023·广东·模拟预测）科学探究要实事求是、严谨细致。某化学兴趣小组设计实验进行有关氯化物的探究实验，回答下列问题：I．制备FeCl2。装置如图所示(夹持装置省略)，已知FeCl3极易水解。

(1)仪器a的名称是。(2)装置II中制备FeCl2的化学方程式为。(3)该装置存在的缺陷是：①；②缺少氢气的尾气处理装置。II．利用惰性电极电解0.1mol•L-1FeCl2溶液，探究外界条件对电极反应(离子放电顺序)的影响。(4)实验数据如表所示：实验编号电压/VpH阳极现象阴极现象11.55.52无气泡，滴加KSCN显红色无气泡，银白色金属析出23.05.52少量气泡，滴加KSCN显红色无气泡，银白色金属析出34.55.52大量气泡，滴加KSCN显红色较多气泡，极少量金属析出41.51.00无气泡，滴加KSCN显红色较多气泡，极少量金属析出①由实验1、2现象可以得出结论：增大电压，优先于放电；②若由实验1、4现象可以得出结论：。II．为了探究外界条件对氯化铵水解平衡的影响，兴趣小组设计了如下实验方案：实验编号c(NH4Cl)/mol·L-1温度/℃待测物理量实验目的50.530a——61.5ib探究浓度对氯化铵水解平衡的影响70.535cii82.040d探究温度、浓度同时对氯化铵水解平衡的影响(5)该实验限选药品和仪器：恒温水浴、pH传感器、烧杯、0.1mol．L-1硝酸银溶液、蒸馏水和各种浓度的NH4Cl溶液。①实验中，“待测物理量”是；②实验目的ii是；③上述表格中，bd(填“>”、“<”或“=”)。16．（2023·广东·一模）海洋中有丰富的NaCl资源。研究表明，氯离子的侵入是造成钢筋混凝土腐蚀的主要原因(Na+对腐蚀无影响)。海砂经淡化后，Cl-的含量达到一定标准才能作建筑用砂。某合作学习小组猜测Cl-会加快金属与盐溶液或酸溶液的反应速率。(1)工业上通过电解饱和NaCl溶液制Cl2的离子方程式为。(2)实验室用如图所示装置模拟工业上制Cl2。检验产生的Cl2的操作及现象是。(3)探究Cl-是否会加快金属与盐溶液的反应速率。①小组同学利用图1所示装置进行探究。当Zn－Cu原电池工作约30s后，向电池槽内加入少量NaCl固体，电流随时间的变化如图2所示。甲同学认为加入NaCl固体后电流强度增大并不能说明Cl-会加快金属与盐溶液的反应速率，其理由可能是。②乙同学利用温度传感器进行探究。分别取20mL0.1mol/LCuSO4溶液于A、B两个100mL烧杯中；向B烧杯中加入5gNaCl固体，使其溶解。在相同温度下，分别往两个烧杯中加入相同的用砂纸打磨过的镁条，采集温度数据，得出Cl-会加快金属与盐溶液的反应速率。已知0-100sA烧杯中溶液温度随时间的变化如图所示，请在答题卡相应位置画出0～100sB烧杯中溶液温度随时间的变化情况(100s时反应仍在进行)。(4)探究Cl-是否会加快金属与酸溶液的反应速率。小组同学的实验记录如表：实验序号Zn片酸其他试剂生成VmLH2的时间I完全相同100mL0.1mol/L硫酸溶液—t1II100mL0.2mol/L盐酸—t2III100mLamol/L硫酸溶液少量bt3其中，t1＞t2，t1＞t3。①由实验I和实验II(填“能”或“不能”)推知Cl-会加快金属与酸溶液的反应速率，理由是。②小组同学一致认为，由实验I和实验III可推知Cl-会加快金属与酸溶液的反应速率，则实验III中，a处填，b处填。(5)提出一种合理的降低海砂中Cl-含量的方法：。参考答案1．A【详解】A．结合图中数据可知，，但由于存在反应③，X不一定转化为N，A正确；B．100s时，，，逆反应速率大于正反应速率，B错误；C．加入溶剂后各物质浓度均减小，平衡发生移动，浓度改变，C错误；D．若反应③的ΔH<0，则Y的能量低，能量越低越稳定，则Y比X更稳定，D错误；故选A。2．C【详解】A．从表中可知，20min时，浓度为，而在60min时，浓度变为原来的一半，因此消耗一半时的反应速率==，A正确；B．由表中数据可知，每20min浓度消耗0.020mol/L，因此当100min时消耗完全，B正确；C．由表中数据可知，该反应匀速进行，与起始浓度无关，C错误；D．结合选项A的解析，起始浓度为时，40分钟达到半衰期，代入关系式验证，可得：40min=500×0.080，D正确。因此，本题选C。3．D【分析】由题干曲线信息可知，曲线a随着反应进行浓度在减小，即a曲线表示反应物即X的浓度变化，而另外三条曲线表示不同pH下生成物即Y的浓度变化，据此分析解题。A．由题干曲线信息可知，时，Y的浓度也在增大至少增大的较慢，即反应能发生，A错误；B．由题干曲线信息可知，pH=3的Y浓度增大的速率比pH=11的更慢，即可说明pH=3时反应速率更慢，反应活化能越大反应速率越慢，故H+与OH-相比，H+使反应活化能增大，B错误；C．由题干曲线信息可知，a曲线减小2mol/L时，根据反应方程式系数可知，Y的浓度应该增大4mol/L，故a曲线表示pH=11.0时X的浓度随t的变化，C错误；D．由题干曲线信息结合C项分析可知，pH=11.0时，内，，D正确；故答案为：D。4．C【详解】A．NO起始浓度为0.5mol/L，由图象可知，N2的瞬时生成速率与H2起始浓度呈直线关系，则m=1，将数据(0.4，1.5)代入，该反应的速率常数，A错误；B．反应一定，平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，B错误；C．达平衡后，和的浓度均增加一倍，新平衡与原平衡相比，相当于加压，平衡正向移动，则NO转化率增大，C正确；D．由可知，NO起始浓度为0.5mol/L，某时刻NO的浓度为0.4mol/L，变化量为0.1mol/L，则该时刻H2的浓度为0.2mol/L-0.1mol/L=0.1mol/L，N2的瞬时生成速率为，D错误；故选C。5．C【详解】A．由图可知，M的起始浓度为，反应①的速率，反应②的速率，、为速率常数，则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变，A错误；B．①②，则体系中始终有，由图可知，30min时，M的平均反应速率为，B错误；C．30min时，，则，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为，当反应能进行到底时，，则，，反应结束时N转化为Y的特化率为，C正确；D．30min时，，即、，反应的活化能越高，反应速率越慢，所以反应①的活化能小于反应②的活化能，D错误；故选C。6．C【详解】A．其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快，A正确；B．80～100min内用γ-丁内酯的浓度变化表示反应速率v(γ-丁内酯)=，B正确；C．反应至120min时，反应产生0.090mol/L的γ-丁内酯，则反应消耗γ-羟基丁酸的浓度为0.090mol/L，故γ-羟基丁酸转化率为50%，C错误；D．298K时，平衡时c(γ-丁内酯)=0.132mol/L，c(γ-羟基丁酸)=0.180-0.132=0.048mol/L，该反应的平衡常数K==2.75，D正确；故选C。7．B【详解】A．由图可知，100～300s内，生成物N的浓度变化量为(0.112—0.090)mol/L+(0.011—0.010)mol/L=0.023mol/L，则n的反应速率为=1.15×10—4mol/(L·s)，故A错误；B．由图可知，300s时反应达到平衡，反应(ⅲ)的平衡常数K==9，100s时反应(ⅲ)的浓度熵Q=＞K，则反应向逆反应方向进行，逆反应速率大于正反应速率，故B正确；C．若反应(ⅲ)的，则该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，X的能量高于Y的能量，物质的能量越低越稳定，则Y比X更稳定，故C错误；D．若再向容器中加入上述溶剂，平衡体系中各物质浓度均减小，反应(ⅰ)、(ⅱ)均向逆反应方向移动，X、Y的物质的量均增大，故D错误；故选B。8．A【详解】A．从图可看出过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N2生成，A正确；B．若反应在任意温度下均能自发进行，、，该反应为放热反应，B错误；C．反应过程中，A、A-O、A-O2三种物质都能吸附N2O，C错误；D．过程Ⅲ中最大能垒(活化能)为37.49-(-44.68)=82.17，D错误；故选A。9．B【详解】A．由能量变化图可以看出反应物的总能量大于生成物的总能量，所以二氧化碳选择性加氢制甲醇是放热反应，A正确；B．催化剂能改变反应机理，加快反应速率，不能改变反应热，B错误；C．由反应机理和能量变化图可知，总反应为CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)，C正确；D．由能量变化图知，HCOO*＋4H*=CH3O*＋H2O的活化能最大，反应速率最慢，是该历程的决速步，D正确；故选B。10．A【详解】A．由①②数据得b=1，由①④数据得a=1，由②③数据得c=2，则反应体系的三种物质中，H+(aq)的浓度对反应速率影响最大，A正确；B．结合A分析，将①中数据代入中，则，=3.75，B错误；C．由A分析可知，abc分别为1、1、2，C错误；D．实验⑤中，，D错误；故选A。11．D【分析】由第二组和第四组数据，A浓度相同，B浓度不同，速率相等，可知n=0，再由第一组和第二组数据代入可得，可知m=1；将第一组数据代入，可得k=6.4×10-3，则。A．根据数据分析，，，，A错误；B．由分析可知，速率常数，B错误；C．速率常数与浓度无关，缩小容积(加压)不会使k增大，C错误；D．存在过量的B时，反应掉87.5%的A可以看作经历3个半衰期，即，因此所需的时间为，D正确；故选D。12．CD【详解】A．对比实验①④中的丙酮和HCl的浓度是相同的，而实验④中的溴比实验①的大，说明增大，能延长溶液颜色消失的时间，A正确；B．对比实验②和③的数据，相等，溴颜色消失所需的时间也相等，所以溴的反应速率是相等的，B正确；C．实验①在200s内的平均速率，C错误；D．对比实验①和③的数据可知，的浓度增大2倍，速率增大2倍，则m=1，对比实验①和②的数据可知，HCl的浓度增大2倍，速率增大2倍，则p=1，对比实验①和④的数据可知，Br2的浓度增大2倍，速率减少2倍，则n=-1，m+n+p=1，反应级数为1，D错误；故选CD。13．(1)A(2)FeSO4溶液的浓度；分析四组实验可知，增大FeSO4溶液的浓度和提高溶液pH，都能加快氧化速率，对比实验Ⅲ和Ⅳ可知，实验Ⅲ，FeSO4溶液的浓度小而pH大，反应速率更快，说明溶液pH是影响氧化快慢的决定因素(3)D(4)4FeSO4+1O2+6H2O=4FeOOH+4H2SO4随着水的消耗，硫酸浓度增大，导致pH平缓下降(合理即给分；如：12份Fe2+生成8份Fe3+，但pH平缓下降，所以可能的原因是Fe3+水解程度大于Fe2+的水解程度。)(5)取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则洗涤不完全，若未出现浑浊，则洗涤干净(6)偏小【详解】（1）A.铁是血红蛋白的组成成分，A正确；B.铝是地壳中含量最多的金属元素，B错误；C.Cu单质是人类最早使用的金属，C错误；D.三氧化二铁不具有致密的结构，D错误；故选A。（2）①对比实验Ⅰ和Ⅱ可知，FeSO4溶液的浓度不同，实验中影响氧化快慢的因素是FeSO4溶液的浓度；②综合对比分析四组实验，增大FeSO4溶液的浓度和提高溶液pH，都能加快氧化速率，对比实验Ⅲ和Ⅳ可知，实验Ⅲ，FeSO4溶液的浓度小而pH大，反应速率更快，说明溶液pH是影响氧化快慢的决定因素。（3）过滤、洗涤需要用到烧杯、漏斗、玻璃棒，一定不需要的仪器是蒸发血，故选D。（4）时段，逐渐减小的原因是反应生成了，反应中，Fe2+由+2价升高为+3价，O2由0价降低为-2价，由得失电子守恒，配平为4FeSO4+1O2+6H2O=4FeOOH+4H2SO4。时段，经历的反应为：，该过程继续平缓下降的原因可能是：随着水的消耗，硫酸浓度增大，导致pH平缓下降(合理即给分；如：12份Fe2+生成8份Fe3+，但pH平缓下降，所以可能的原因是Fe3+水解程度大于Fe2+的水解程度。)。（5）制备过程含有杂质硫酸根离子，则判断流程中产品是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则洗涤不完全，若未出现浑浊，则洗涤干净。（6）①在溶液中滴加标准溶液时，多余的硫酸和氢氧化钠发生酸碱中和反应，离子方程式为；②由信息知滴定时是剩余的氢离子和氢氧根发生反应，结合关系可算出每份溶液中剩余的氢离子物质的量为n2mol，所以铁黄溶解后溶液中剩余的总氢离子物质的量为n2mol，又氢离子总物质的量为2n1mol，即铁黄消耗氢离子