2019版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專題7 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第1講 化學(xué)反應(yīng)速率學(xué)案 蘇教版.doc
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2019版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專題7 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第1講 化學(xué)反應(yīng)速率學(xué)案 蘇教版.doc
第1講化學(xué)反應(yīng)速率【2019備考】最新考綱:1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念、反應(yīng)速率的定量表示方法。2.了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。3.理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)反應(yīng)速率的影響,認(rèn)識(shí)并能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。4.了解反應(yīng)活化能的概念。5.了解化學(xué)反應(yīng)速率的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用??键c(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率(頻數(shù):難度:)1化學(xué)反應(yīng)速率2化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系(1)內(nèi)容:對(duì)于已知反應(yīng)mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g),其化學(xué)反應(yīng)速率可用不同的反應(yīng)物或生成物來表示,當(dāng)單位相同時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,即v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq。(2)實(shí)例:一定溫度下,在密閉容器中發(fā)生反應(yīng):3A(g)B(g)2C(g)。已知v(A)0.6 molL1s1,則v(B)0.2 molL1s1,v(C)0.4 molL1s1?;瘜W(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)濃度的計(jì)算模式“三段式”(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式;(2)找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時(shí)刻量;(3)根據(jù)已知條件列方程式計(jì)算。1教材基礎(chǔ)知識(shí)判斷(1)化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加()(2)化學(xué)反應(yīng)速率為0.8 molL1s1是指1 s時(shí)某物質(zhì)的濃度為0.8 molL1()(3)由v計(jì)算平均速率,用反應(yīng)物表示為正值,用生成物表示為負(fù)值()(4)同一化學(xué)反應(yīng),相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值可能不同,但表示的意義相同()(5)有時(shí)也可以用單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)質(zhì)量的變化量來表示化學(xué)反應(yīng)速率()答案(1)(2)(3)(4)(5)2(SJ選修4P416改編)某溫度下,濃度都是1 molL1的兩種氣體X2和Y2,在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z,經(jīng)t min后,測(cè)得各物質(zhì)的濃度分別為c(X2)0.4 molL1,c(Y2)0.6 molL1,c(Z)0.4 molL1,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為()A2X23Y22X2Y3B3X22Y22X3Y2CX22Y22XY2D2X2Y22X2Y答案B3(溯源題)(全國卷)化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5?;卮鹣铝袉栴}:反應(yīng)AX3(g)X2(g)AX5(g)在容積為10 L的密閉容器中進(jìn)行。起始時(shí)AX3和X2均為0.2 mol。反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行,反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。(1)列式計(jì)算實(shí)驗(yàn)a從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(AX5)_。(2)圖中3組實(shí)驗(yàn)從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(AX5)由大到小的次序?yàn)開(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。解析(1)反應(yīng)開始時(shí)氣體總物質(zhì)的量n00.4 mol,總壓強(qiáng)為160 kPa,平衡時(shí)總壓強(qiáng)為120 kPa,則平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量n0.40 mol0.30 mol,根據(jù)三段式法有,所以,(0.20x)(0.20x)x0.30,x0.10故,v(AX5)1.7104 molL1min1。(2)由(1)可知到達(dá)平衡時(shí)生成AX5的量為0.10 mol。實(shí)驗(yàn)b從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí)所用時(shí)間為40 min,其反應(yīng)速率v(AX5)2.5104 molL1min1。實(shí)驗(yàn)c達(dá)到平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量n0.40 mol0.32 mol,從反應(yīng)開始到達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(AX5)1.8104 molL1min1。所以v(AX5)由大到小的順序是bca。答案(1)1.7104 molL1min1(2)bca探源:本考題源于教材SJ選修4 P32“觀察與思考”及其拓展,對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的有關(guān)計(jì)算進(jìn)行考查。題組一化學(xué)反應(yīng)速率概念理解及應(yīng)用1(2018東城區(qū)期末)在2CH4(g)2NH3(g)3O2(g)=2HCN(g)6H2O(g)反應(yīng)中,已知v(HCN)n molL1min1,且v(O2)m molL1min1,則m與n的關(guān)系正確的是()Am1/2nBm2/3nCm3/2nDm2n解析已知:v(HCN)n molL1min1,v(O2)m molL1min1,反應(yīng)速率之比等于對(duì)應(yīng)計(jì)量數(shù)之比,故nm23,即m3/2n。答案C2反應(yīng)4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)在10 L密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45 mol,則此反應(yīng)的平均速率v(x)(反應(yīng)物的消耗速率或產(chǎn)物的生成速率)可表示為()Av(NH3)0.010 molL1s1Bv(O2)0.001 0 molL1s1Cv(NO)0.001 0 molL1s1Dv(H2O)0.045 molL1s1解析在10 L密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45 mol,則v(H2O)0.001 5 molL1s1,速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則:v(NH3)v(H2O)0.001 molL1s1;v(O2)v(H2O)0.001 25 molL1s1;v(NO)v(H2O)0.001 molL1s1。答案C題組二化學(xué)反應(yīng)速率的比較與計(jì)算3反應(yīng)A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為v(A)0.45 molL1s1v(B)0.6 molL1s1v(C)0.4 molL1s1v(D)0.45 molL1s1。下列有關(guān)反應(yīng)速率的比較中正確的是()ABCD解析用比值法進(jìn)行反應(yīng)速率大小的比較,v(A)0.45 molL1s1;v(B)0.60.2(molL1s1);v(C)0.40.2(molL1s1);v(D)0.450.225(molL1s1),故,B項(xiàng)正確。答案B4一定溫度下,10 mL 0.40 molL1 H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測(cè)得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表:t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))()A06 min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1B610 min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1C反應(yīng)至6 min時(shí),c(H2O2)0.30 molL1D反應(yīng)至6 min時(shí),H2O2分解了50%解析根據(jù)題目信息可知,06 min,生成22.4 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣,消耗0.002 mol H2O2,則v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1,A項(xiàng)正確;隨反應(yīng)物濃度的減小,反應(yīng)速率逐漸降低,B項(xiàng)正確;反應(yīng)至6 min時(shí),剩余0.002 mol H2O2,此時(shí)c(H2O2)0.20 molL1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)至6 min時(shí),消耗0.002 mol H2O2,轉(zhuǎn)化率為50%,D項(xiàng)正確。答案C【規(guī)律方法】定量法比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小(1)歸一法按照化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系換算成同一物質(zhì)、同一單位表示,再比較數(shù)值大小。(2)比值法比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值。如aA(g)b(B)gcC(g),即比較與,若>,則用A表示時(shí)的反應(yīng)速率比用B表示時(shí)大??键c(diǎn)二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(頻數(shù):難度:)1內(nèi)因反應(yīng)物本身的性質(zhì)是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。如相同條件下,Mg、Al與稀鹽酸反應(yīng)的速率大小關(guān)系為:v(Mg)>v(Al)。2外因(其他條件不變,只改變一個(gè)條件)3理論解釋有效碰撞理論(1)活化分子:能夠發(fā)生有效碰撞的分子。(2)活化能:如圖圖中:E1為正反應(yīng)的活化能,使用催化劑時(shí)的活化能為E3,E2為逆反應(yīng)的活化能,反應(yīng)熱為E1E2。(3)有效碰撞:活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞?;罨肿印⒂行鲎才c反應(yīng)速率的關(guān)系1(SJ選修4P601改編)中國首條“生態(tài)馬路”在上海復(fù)興路隧道建成,它運(yùn)用了“光觸媒”技術(shù),在路面涂上一種光催化劑涂料,可將汽車尾氣中45%的NO和CO轉(zhuǎn)化成N2和CO2。下列對(duì)此反應(yīng)的敘述中正確的是()A使用光催化劑不改變反應(yīng)速率B使用光催化劑能增大NO的轉(zhuǎn)化率C升高溫度能加快反應(yīng)速率D改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率無影響答案C2教材知識(shí)拓展一定溫度下,反應(yīng)N2(g)O2(g)2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行,回答下列措施對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(填“增大”、“減小”或“不變”)。(1)縮小體積使壓強(qiáng)增大:_;(2)恒容充入N2:_;(3)恒容充入He:_;(4)恒壓充入He:_。答案(1)增大(2)增大(3)不變(4)減小總結(jié)(1)恒容:充入“惰性氣體”總壓增大物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變)反應(yīng)速率不變(2)恒壓:充入“惰性氣體”體積增大物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)反應(yīng)速率減小3(溯源題)(全國卷節(jié)選)COCl2的分解反應(yīng)為COCl2(g)=Cl2(g)CO(g)H108 kJmol1。反應(yīng)體系達(dá)到平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出):(1)比較第2 min反應(yīng)溫度T(2)與第8 min反應(yīng)溫度T(8)的高低:T(2)_T(8)(填“”“”或“”)。(2)比較產(chǎn)物CO在23 min、56 min和1213 min時(shí)平均反應(yīng)速率平均反應(yīng)速率分別以v(23)、v(56)、v(1213)表示的大小_。(3)比較反應(yīng)物COCl2在56 min和1516 min時(shí)平均反應(yīng)速率的大?。簐(56)_v(1516)(填“”“”或“”),原因是_。解析(1)2 min和8 min時(shí)反應(yīng)都處于平衡狀態(tài),在4 min時(shí)生成物濃度都增大,反應(yīng)物濃度減小,則改變的條件是升高溫度,故T(2)T(8)。(2)分析圖像表示的意義,根據(jù)圖像可得出平均反應(yīng)速率為v(56)v(23)v(1213)。(3)分析圖像可知反應(yīng)在56 min和1516 min時(shí),反應(yīng)溫度相同,因?yàn)樵谙嗤瑴囟葧r(shí),該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高,反應(yīng)速率越大,故v(56)v(1516)。答案(1)(2)v(56)v(23)v(1213)(3)在相同溫度時(shí),該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高,反應(yīng)速率越大探源:本高考題組源于教材SJ選修4 P3538“活動(dòng)與探究”及其拓展對(duì)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響進(jìn)行了考查。題組影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1一定溫度下,反應(yīng)C(s)CO2(g)=2CO(g)H0,反應(yīng)2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)H0。下列有關(guān)以上兩個(gè)反應(yīng)的說法正確的是()A降低溫度反應(yīng)的速度減小,反應(yīng)的速率增大B增大壓強(qiáng)反應(yīng)的速率不變,反應(yīng)的速率增大C增大壓強(qiáng)反應(yīng)的速率增大,反應(yīng)的速率增大D升高溫度反應(yīng)的速率增大,反應(yīng)的速率減小解析降低溫度反應(yīng)速率減小,升高溫度反應(yīng)速率增大,A、D錯(cuò);對(duì)于有氣體參加的可逆反應(yīng),增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率增大,減小壓強(qiáng)反應(yīng)速率減小,B錯(cuò),C對(duì)。答案C2在一定的條件下,某反應(yīng)X(g)Y(g)Z(g)分解的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:反應(yīng)時(shí)間/min01020304050c(X)/molL10.1000.0900.0800.0700.0600.050反應(yīng)時(shí)間/min60708090100c(X)/molL10.0400.0300.0200.0100.000下列有關(guān)說法正確的是()AX的濃度越大,反應(yīng)速率越大BX的濃度越大,消耗一半時(shí)所用的時(shí)間越短CX分解的速率與其濃度無關(guān)DX的分解速率先快后慢解析X的分解速率是勻速的,與其濃度無關(guān),A、D錯(cuò)誤,C正確;X的分解速率不變;X的濃度越大,消耗一半時(shí)所用的時(shí)間越長(zhǎng),B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C3下列說法中正確的是()A已知t1 時(shí),反應(yīng)CCO22COH0的速率為v,若升高溫度逆反應(yīng)速率減小B恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)N2O22NO,若在容器中充入He,正逆反應(yīng)的速率均不變C當(dāng)一定量的鋅粉和過量的6 molL1鹽酸反應(yīng)時(shí),為了減慢反應(yīng)速率,又不影響產(chǎn)生H2的總量,可向反應(yīng)器中加入一些水、CH3COONa溶液或NaNO3溶液D對(duì)任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng),溫度發(fā)生變化,化學(xué)反應(yīng)速率一定發(fā)生變化解析溫度升高,正逆反應(yīng)的速率均增大,A錯(cuò)誤;在恒壓容器中充入不參加反應(yīng)的氣體,導(dǎo)致容器的體積增大,反應(yīng)物和生成物的濃度均減小,正逆反應(yīng)的速率均減小,B錯(cuò)誤;若能使溶液中氫離子濃度減小,則反應(yīng)速率將減慢,因此可選水或CH3COONa溶液,但不能用NaNO3溶液,在酸性溶液中NO將和鋅粉發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成氮的氧化物,從而使生成的H2的量減少,C錯(cuò)誤;任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生都有熱效應(yīng),因此溫度發(fā)生變化,化學(xué)反應(yīng)速率一定會(huì)發(fā)生變化,D正確。答案D 試題分析(2014課標(biāo)全國,9)已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ,在含少量I的溶液中,H2O2分解的機(jī)理為:H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是()A反應(yīng)速率與I的濃度有關(guān)BIO也是該反應(yīng)的催化劑C反應(yīng)活化能等于98 kJmol1Dv(H2O2)v(H2O)v(O2)解題思路:我的答案:考查意圖:化學(xué)反應(yīng)速率是化學(xué)基本原理的重要內(nèi)容,教材中明確要求比較全面地認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率的有關(guān)規(guī)律,了解相應(yīng)的理論和實(shí)驗(yàn)方法,學(xué)會(huì)定量描述和綜合分析各方面因素的影響。本題通過H2O2分解反應(yīng),主要考查考生有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率基本知識(shí),并側(cè)重于化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)、反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)活化能概念、催化劑作用的認(rèn)識(shí)和綜合理解。本題抽樣統(tǒng)計(jì)難度為0.359,區(qū)分度為0.306。解題思路:H2O2的分解速率主要是由第一個(gè)反應(yīng)決定的,I濃度越大,反應(yīng)速率越快,A項(xiàng)正確;根據(jù)總反應(yīng)可知,該反應(yīng)的催化劑為I,而IO為中間產(chǎn)物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)所給信息無法確定反應(yīng)活化能,C項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)速率關(guān)系為v(H2O2)v(H2O)2v(O2),D項(xiàng)錯(cuò)誤。正確答案:A真題演練1正誤判斷,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”(1)使用催化劑能夠降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(H)()(2016天津理綜,3A)(2)FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等條件下二者對(duì)H2O2分解速率的改變相同()(2015天津理綜,3C)(3)探究溫度對(duì)硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)速率的影響時(shí),若先將兩種溶液混合并計(jì)時(shí),再用水浴加熱至設(shè)定溫度,則測(cè)得的反應(yīng)速率偏高()(2016浙江理綜,8B)(4)探究催化劑對(duì)H2O2分解速率的影響:在相同條件下,向一支試管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL H2O,向另一支試管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL FeCl3溶液,觀察并比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象()(2015江蘇化學(xué),13D)答案(1)(2)(3)(4)2(2017江蘇化學(xué),10)H2O2分解速率受多種因素影響。實(shí)驗(yàn)測(cè)得70 時(shí)不同條件下H2O2濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法正確的是()A圖甲表明,其他條件相同時(shí),H2O2濃度越小,其分解速率越快B圖乙表明,其他條件相同時(shí),溶液pH越小,H2O2分解速率越快C圖丙表明,少量Mn2存在時(shí),溶液堿性越強(qiáng),H2O2分解速率越快D圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Mn2對(duì)H2O2分解速率的影響大解析A項(xiàng),濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響是濃度越大,反應(yīng)速率越快,錯(cuò)誤;B項(xiàng),NaOH濃度越大,即pH越大,H2O2分解速率越快,錯(cuò)誤;C項(xiàng),由圖,Mn2存在時(shí),0.1 molL1的NaOH時(shí)H2O2的分解速率比1 molL1的NaOH時(shí)快,錯(cuò)誤;D項(xiàng),由圖可知,堿性條件下,Mn2存在時(shí),H2O2分解速率快,正確。答案D3(1)(2014全國卷節(jié)選)在容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深。在060 s時(shí)段,反應(yīng)速率v(N2O4)為_ molL1s1。(2)2017天津理綜,10(1)(2)H2S和SO2會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康帶來極大的危害,工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放,回答下列各方法中的問題。H2S的除去方法1:生物脫H2S的原理為:H2SFe2(SO4)3=S2FeSO4H2SO44FeSO4O22H2SO42Fe2(SO4)32H2O硫桿菌存在時(shí),F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時(shí)的5105倍,該菌的作用是_。由圖1和圖2判斷使用硫桿菌的最佳條件為_。若反應(yīng)溫度過高,反應(yīng)速率下降,其原因是_。解析(1)由題圖可知,060 s時(shí)段,N2O4的物質(zhì)的量濃度變化為0.060 molL1,v(N2O4)0.001 0 molL1s1。(2)由硫桿菌存在時(shí)的反應(yīng)速率增大5105倍可知,硫桿菌為該反應(yīng)的催化劑,該反應(yīng)中硫桿菌改變了反應(yīng)路徑,降低了反應(yīng)的活化能。由圖1可知,溫度在30 左右時(shí),速率最快;由圖2可知,反應(yīng)混合液的pH2.0左右時(shí),速率最快。由此可推斷使用硫桿菌的最佳條件為溫度為30 、混合液的pH2.0。若反應(yīng)溫度過高,硫桿菌蛋白質(zhì)受熱變性(失去活性),導(dǎo)致反應(yīng)速率下降。答案(1)0.001 0(2)降低反應(yīng)活化能(或作催化劑)30 、pH2.0蛋白質(zhì)變性(或硫桿菌失去活性)一、選擇題1下列說法正確的是()A催化劑是影響化學(xué)反應(yīng)速率的本質(zhì)因素B當(dāng)反應(yīng)體系容積不變時(shí),減小反應(yīng)物的量肯定能降低反應(yīng)速率C可逆反應(yīng)達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率為0D化學(xué)反應(yīng)速率可用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的濃度變化量來表示解析A項(xiàng),影響化學(xué)反應(yīng)速率的本質(zhì)因素是反應(yīng)物的性質(zhì),A錯(cuò);B項(xiàng),如果反應(yīng)物是固體或液體,減小反應(yīng)物的量不會(huì)影響反應(yīng)速率,B錯(cuò);C項(xiàng),達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等,但不為零,C錯(cuò)。答案D2(2018山東濟(jì)寧中學(xué)模擬)一定條件下,在容積固定的某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N23H22NH3。在10 s內(nèi)N2的濃度由5 mol/L降至4 mol/L,下列說法正確的是()A用NH3表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.1 mol/(Ls)B使用合適的催化劑,可以加快該反應(yīng)的速率C增加H2的濃度或降低溫度都會(huì)加快該反應(yīng)的速率D反應(yīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間,N2、H2中至少有一種物質(zhì)濃度降為零解析根據(jù)題意v(N2)0.1 mol/(Ls),則v(NH3)0.2 mol/(Ls),A項(xiàng)錯(cuò)誤;使用合適催化劑能加快合成氨的反應(yīng)速率,B項(xiàng)正確;降低溫度,反應(yīng)速率減慢,C項(xiàng)錯(cuò)誤;N2、H2合成氨的反應(yīng)為可逆反應(yīng),延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間不能改變平衡狀態(tài),N2、H2的濃度不可能降為0,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B3相同溫度下,下列各組的反應(yīng)中,前者速率一定大于后者的是()A10 mL 4 molL1的NaHCO3溶液10 mL 2 molL1鹽酸20 mL水與20 mL 3 molL1的NaHCO3溶液10 mL 2 molL1鹽酸10 mL水B同品質(zhì)等質(zhì)量的兩份Al(OH)3分別與2 molL1硫酸、2 molL1鹽酸反應(yīng)C表面積完全相同的兩塊鈉分別與200 mL、100 mL水反應(yīng)D0.5 molL1的NaHCO3溶液分別與1 molL1鹽酸和0.5 molL1硫酸混合解析雖然前者中NaHCO3溶液的濃度較大,但由所給數(shù)據(jù)知其所含溶質(zhì)的量小于后者,故混合后前者溶液中NaHCO3的濃度小于后者,反應(yīng)速率較小,A錯(cuò)誤;B項(xiàng)中反應(yīng)的本質(zhì)為Al(OH)33H=3H2OAl3,由于H2SO4是二元酸,溶液中c(H)比鹽酸中的大,故反應(yīng)速率大于后者,B正確;C項(xiàng)中水的濃度相同,速率相同,C錯(cuò)誤;D項(xiàng)中雖然兩種酸中c(H)相同,但因不知道所用溶液的體積,故無法判斷混合后(反應(yīng)前)溶液中c(H)、c(HCO)的大小,因此無法確定其反應(yīng)速率的相對(duì)大小,D錯(cuò)誤。答案B4下列實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論都正確且能證明物質(zhì)性質(zhì)決定反應(yīng)速率大小的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)結(jié)論A常溫下,相同形狀、大小的鈉粒分別與水、乙醇反應(yīng)鈉與水反應(yīng)比鈉與乙醇反應(yīng)快B常溫下,濃硫酸、稀硫酸分別與鋁片反應(yīng)濃硫酸與鋁片反應(yīng)較快C硫黃分別在空氣中、氧氣中燃燒硫黃在氧氣中燃燒生成SO3D鐵絲在空氣中不能燃燒,在純氧氣中能燃燒純氧氣中O2比空氣中O2活潑解析A項(xiàng),水中氫比乙醇中羥基上氫活潑,相同形狀、大小的鈉粒與水反應(yīng)速率大于乙醇,說明物質(zhì)性質(zhì)決定化學(xué)反應(yīng)速率大小,正確;B項(xiàng),濃硫酸、稀硫酸中溶質(zhì)相同,但是濃度不同,物質(zhì)性質(zhì)不同,常溫下濃硫酸與鋁片發(fā)生鈍化現(xiàn)象,鋁片表面生成一層致密保護(hù)膜,氧化膜阻止?jié)饬蛩崤c內(nèi)部鋁接觸,結(jié)論錯(cuò)誤;C項(xiàng),硫在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈,S在O2中燃燒生成SO2,結(jié)論錯(cuò)誤;D項(xiàng),空氣中O2和氧氣中O2的化學(xué)性質(zhì)相同,鐵絲在空氣中不能燃燒,在氧氣中能燃燒,是因?yàn)镺2濃度不同,結(jié)論錯(cuò)誤。答案A5化學(xué)反應(yīng)4A(s)3B(g)2C(g)D(g),經(jīng)2 min,B的濃度減少0.6 molL1,對(duì)此反應(yīng)速率的表示正確的是()A用A表示的反應(yīng)速率是0.4 molL1min1B分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率其比值是321C2 min末的反應(yīng)速率用B表示是0.3 molL1min1D2 min內(nèi),v正(B)和v逆(C)表示的反應(yīng)速率的值都是逐漸減小的解析物質(zhì)A是固體,濃度不變,不能用A表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率,A錯(cuò)誤;速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,v(B)v(C)v(D)321,B正確;2 min末的反應(yīng)速率為即時(shí)速率,用B表示的速率0.3 molL1min1是2 min內(nèi)的平均速率,C錯(cuò)誤;B是反應(yīng)物,濃度降低,v正(B)逐漸減小,C是生成物,濃度增大,v逆(C)逐漸增大,D錯(cuò)誤。答案B7(2018貴陽高三監(jiān)測(cè))在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2,壓強(qiáng)為p(Pa),并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng):H2(g)I2(g)2HI(g)H0,下列說法正確的是()A保持容器容積不變,向其中加入1 mol H2(g),反應(yīng)速率一定加快B保持容器容積不變,向其中加入1 mol N2(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(qiáng)不變,向其中加入1 mol N2(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(qiáng)不變,向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),再次平衡時(shí)反應(yīng)速率一定加快解析增加反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快,A項(xiàng)正確;加入氮?dú)?,因?yàn)槿萜魅莘e不變,反應(yīng)體系中各氣體的濃度不變,故反應(yīng)速率不變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;保持壓強(qiáng)不變,加入氮?dú)?,容器容積增大,反應(yīng)體系中各氣體的濃度減小,反應(yīng)速率減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;保持壓強(qiáng)不變,再次充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),則容器容積增大為原來的2倍,再次平衡反應(yīng)體系中各氣體的濃度不變,反應(yīng)速率不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A8一定溫度下,A、B、C三個(gè)容器中均進(jìn)行同一反應(yīng):N2(g)3H2(g)2NH3(g)HQ kJmol1,在相同的時(shí)間段內(nèi),測(cè)得:容器ABC反應(yīng)速率(molL1min1)v(H2)3v(N2)3v(NH3)4則三個(gè)容器放出的熱量Q的大小關(guān)系是()ABCABABCCCABDBAC解析將B、C兩個(gè)容器內(nèi)的反應(yīng)速率用H2來表示時(shí),B中v(H2)9 molL1min1、C中v(H2)6 molL1min1,反應(yīng)速率越大,單位時(shí)間內(nèi)生成的產(chǎn)物越多,放出的熱量越多。答案A9一定溫度下,在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2HI(g)H2(g)I2(g)H>0,若15 s內(nèi)c(HI)由0.1 molL1降到0.07 molL1,則下列說法正確的是()A015 s內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為v(I2)0.002 molL1s1Bc(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1所需的反應(yīng)時(shí)間小于10 sC升高溫度正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢D減小反應(yīng)體系的體積,化學(xué)反應(yīng)速率加快解析015 s內(nèi),v(I2)v(HI)0.001 molL1s1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,c(HI)減小,v(HI)減小,故c(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1所需時(shí)間大于10 s,B項(xiàng)錯(cuò)誤;升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;減小反應(yīng)體系的體積,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快,D項(xiàng)正確。答案D10在2 L恒容容器中投入2.0 mol X(g)、4.0 mol Y發(fā)生如下反應(yīng):X(g)Y(?)3Z(g)測(cè)得X物質(zhì)的量與時(shí)間的關(guān)系如表所示:時(shí)間/min12468X物質(zhì)的量/mol1.51.21.00.90.9下列說法正確的是()A增加Y的質(zhì)量,反應(yīng)速率一定加快B04 min段Z的平均速率為 molL1min1C24 min段X的平均速率為 molL1min1DX、Y的反應(yīng)速率一定相等解析Y的狀態(tài)不確定,若Y為液態(tài)或固體,Y的量不影響化學(xué)反應(yīng)速率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;v(Z)3 molL1min1,B項(xiàng)正確;v(X) molL1min1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;Y可能與X的狀態(tài)不相同,所以,X、Y的反應(yīng)速率不一定相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B11(2017湖北八所重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考,13)將6 mol CO2和8 mol H2充入一容積為2 L的密閉容器中(溫度保持不變)發(fā)生反應(yīng)CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H0。測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中實(shí)線所示(圖中字母后的數(shù)字表示對(duì)應(yīng)的坐標(biāo))。該反應(yīng)在810 min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率是()A0.5 molL1min1B0.1 molL1min1C0 molL1min1D0.125 molL1min1解析由題圖可知,該反應(yīng)在8至10 min內(nèi),H2的物質(zhì)的量在對(duì)應(yīng)的c、d點(diǎn)都是2 mol,因?yàn)関(H2)0 molL1min1,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,各組分的物質(zhì)的量的變化值為0,則v(CO2)0 molL1min1,故C正確。答案C12NaHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3氧化,當(dāng)NaHSO3完全消耗即有I2析出,依據(jù)I2析出所需時(shí)間可以求得NaHSO3的反應(yīng)速率。將濃度均為0.020 molL1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(過量)酸性溶液40.0 mL混合,記錄1055 間溶液變藍(lán)時(shí)間,55 時(shí)未觀察到溶液變藍(lán),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析,下列判斷不正確的是()A40 之前與40 之后溶液變藍(lán)的時(shí)間隨溫度的變化趨勢(shì)相反B圖中b、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率相等C圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率為5.0105 molL1s1D溫度高于40 時(shí),淀粉不宜用作該實(shí)驗(yàn)的指示劑解析由題給圖像可知,溫度低于40 時(shí),溫度升高,溶液變藍(lán)的時(shí)間變短,但溫度高于40 時(shí)情況相反,A項(xiàng)正確;因?yàn)閎、c兩點(diǎn)的溫度不同,反應(yīng)速率不可能相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中a點(diǎn),所用的時(shí)間為80 s,則NaHSO3的反應(yīng)速率為:(0.020 molL110.0 mL103 L/mL)(50 mL103 L/mL)(80 s)5.0105 molL1s1,C項(xiàng)正確;由題給條件,55 時(shí)未觀察到溶液變藍(lán),所以溫度高于40 ,淀粉不宜作該實(shí)驗(yàn)的指示劑,D項(xiàng)正確。答案B二、填空題13在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。(1)降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)600 時(shí),在一容積為2 L的密閉容器中,將二氧化硫和氧氣混合,在反應(yīng)進(jìn)行至10 min和20 min時(shí),分別改變了影響反應(yīng)的一個(gè)條件,反應(yīng)過程中SO2、O2、SO3物質(zhì)的量變化如圖所示,前10 min正反應(yīng)速率逐漸_(填“增大”、“減小”或“不變”);前15 min內(nèi)用SO3表示平均反應(yīng)速率為_。(3)圖中反應(yīng)進(jìn)程,表示正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等的時(shí)間段是_。(4)根據(jù)如圖判斷,10 min時(shí)改變的反應(yīng)條件可能是_(填寫編號(hào),下同);20 min時(shí)改變的反應(yīng)條件可能是_。a加入催化劑B縮小容器容積c降低溫度D增加O2的物質(zhì)的量解析(1)降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率減小。(2)前10 min隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,反應(yīng)物SO2和O2的濃度不斷減小,正反應(yīng)速率減小,前15 min內(nèi)用SO3表示的平均反應(yīng)速率為1.33103 molL1min1。(3)反應(yīng)過程中SO2、O2、SO3物質(zhì)的量不隨時(shí)間變化的時(shí)間段,即1520 min和2530 min反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。(4)1015 min三條曲線的斜率突然增大,說明反應(yīng)速率突然加快,其原因可能是加入催化劑或縮小容器容積。反應(yīng)進(jìn)行至20 min時(shí),曲線發(fā)生的變化是O2的物質(zhì)的量突然增大,平衡發(fā)生移動(dòng),引起SO2、SO3的物質(zhì)的量隨之發(fā)生變化。答案(1)減小(2)減小1.33103 molL1min1(3)1520 min,2530 min(4)abd14某研究性學(xué)習(xí)小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應(yīng)來探究“外界條件改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”,實(shí)驗(yàn)如下:實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)溫度/K參加反應(yīng)的物質(zhì)溶液顏色褪至無色時(shí)所需時(shí)間/sKMnO4溶液(含硫酸)H2C2O4溶液H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mLA29320.0240.10t1BT120.0230.1V18C31320.02V20.11t1(1)通過實(shí)驗(yàn)A、B,可探究出_(填外部因素)的改變對(duì)反應(yīng)速率的影響,其中V1_,T1_;通過實(shí)驗(yàn)_可探究出溫度變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(2)若t1<8,則由此實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是_;利用實(shí)驗(yàn)B中數(shù)據(jù)計(jì)算,用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(KMnO4)_。(3)該反應(yīng)中有無色無味氣體產(chǎn)生且錳被還原為Mn2,寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式_。(4)該小組的一位同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn),上述實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn2)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示,并認(rèn)為造成此種變化的原因是反應(yīng)體系中的某種粒子對(duì)KMnO4與草酸之間的反應(yīng)有某種特殊的作用,則該作用是_,相應(yīng)的粒子最可能是(填序號(hào))_。解析分析表中數(shù)據(jù)知,本實(shí)驗(yàn)是探究濃度、溫度變化對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生的影響。實(shí)驗(yàn)中,探究濃度(溫度)對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí),就要確保影響反應(yīng)速率的其他因素相同。A、B兩組實(shí)驗(yàn),草酸濃度不同,故溫度應(yīng)相同,T1293;為使A、B兩組實(shí)驗(yàn)中KMnO4濃度相同,則溶液總體積均應(yīng)為6 mL,故V11。C組溫度與另外兩組不同,加水量與B組相同,故實(shí)驗(yàn)B、C是探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,因此V23。由A、B實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及濃度差異知,在其他條件相同的情況下,增大反應(yīng)物濃度可加快化學(xué)反應(yīng)速率。計(jì)算反應(yīng)速率時(shí),c(KMnO4)應(yīng)是混合溶液中的濃度。利用實(shí)驗(yàn)B中數(shù)據(jù)計(jì)算,v(KMnO4)0.02 molL12 L103(6 L103)8 s8.3104 molL1s1。氣體是CO2,故有MnOH2C2O4Mn2CO2,依得失電子守恒有2MnO5H2C2O42Mn210CO2,最后依質(zhì)量守恒原理添加H與H2O并配平即可。由圖像知,反應(yīng)中存在反應(yīng)速率突然增大的過程,這表明反應(yīng)中生成的某種粒子對(duì)該反應(yīng)有催化作用,結(jié)合反應(yīng)前后溶液成分的差異知,該粒子是Mn2。答案(1)濃度1293B、C(2)其他條件相同時(shí),增大反應(yīng)物濃度、反應(yīng)速率增大(其他合理說法也對(duì))8.3104 molL1s1(3)2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O(4)催化作用Mn215影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。(1)實(shí)驗(yàn)一:取等物質(zhì)的量濃度、等體積的H2O2溶液分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表所示。序號(hào)條件現(xiàn)象結(jié)論溫度/催化劑140FeCl3溶液220FeCl3溶液320MnO2420無試回答:實(shí)驗(yàn)1、2研究的是其他條件相同時(shí)_對(duì)H2O2分解速率的影響。(2)實(shí)驗(yàn)二:經(jīng)研究知Cu2對(duì)H2O2的分解也具有催化作用,為比較Fe3和Cu2對(duì)H2O2分解的催化效果,該小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)?;卮鹣嚓P(guān)問題:定性分析:如圖甲可通過觀察_,定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是_。定量分析:為了更精確地研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,利用乙圖裝置進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)。完成該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是_。解析該題將對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的探究與實(shí)驗(yàn)融合在一起綜合考查,能力要求較高。(1)實(shí)驗(yàn)1、2的實(shí)驗(yàn)條件只有溫度不同,因此是探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(2)圖甲實(shí)驗(yàn)所采取的實(shí)驗(yàn)條件只有催化劑不同,因此可通過觀察反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢來定性說明催化劑的催化效果,將FeCl3改為Fe2(SO4)3可使催化劑的陰離子相同,排除陰離子對(duì)催化效果的干擾。圖乙可精確測(cè)出氣體的體積,因此為定量計(jì)算出反應(yīng)速率,需測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為測(cè)定產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時(shí)間。答案(1)溫度(2)反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢排除陰離子的干擾測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積(或測(cè)定產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時(shí)間)熱點(diǎn)說明:影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有多種,在探究相關(guān)規(guī)律時(shí),需要控制其他條件不變,只改變某一個(gè)條件,探究這一條件對(duì)反應(yīng)速率的影響。變量探究實(shí)驗(yàn)因?yàn)槟軌蚩疾閷W(xué)生對(duì)于圖表的觀察、分析以及處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出合理結(jié)論的能力,因而在這幾年高考試題中常有所涉及。1考查形式(1)以表格的形式給出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓考生找出每組數(shù)據(jù)的變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(2)給出影響化學(xué)反應(yīng)速率的幾種因素,讓考生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析各因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。2解題策略3實(shí)例分析探究溫度、催化劑對(duì)反應(yīng):2H2O2=2H2OO2的影響,可以確定催化劑(是否加入MnO2)和溫度(加熱、常溫)作為可變量,其他的則控制為不變量。探究對(duì)象的反應(yīng)2H2O2=2H2OO2控制的可變量催化劑溫度控制的不變量濃度、溫度等濃度、催化劑等實(shí)驗(yàn)方案取相同量的5% H2O2于兩支規(guī)格相同的試管中,向其中一支試管中加入少量MnO2,另一支不加,在常溫下觀察。取相同量的5% H2O2于兩支規(guī)格相同的試管中,給其中一支試管加熱,另一支不加熱,觀察。根據(jù)兩種條件下的反應(yīng)都有氣體生成的特征,利用導(dǎo)管將生成的氣體導(dǎo)入水槽中,通過觀察水槽中產(chǎn)生氣泡的劇烈程度,并以此判斷該控制變量對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率是否產(chǎn)生影響以及具體的影響效果。模型解題1碘在科研與生活中有重要作用,某興趣小組用0.20 molL1 KI、0.4%淀粉溶液、0.20 molL1 K2S2O8、0.010 molL1 Na2S2O3等試劑,探究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。已知:S2O2I=2SOI2(慢)I22S2O=2IS4O(快)(1)向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,當(dāng)溶液中的Na2S2O3耗盡后,溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色,為確保能觀察到藍(lán)色,S2O與S2O初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為n(S2O)n(S2O)_。(2)如果實(shí)驗(yàn)中不使用Na2S2O3溶液,可能存在的不足是_。(3)為探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)試劑體積V/mL顯色時(shí)間t/sK2S2O8溶液KI溶液水Na2S2O3溶液淀粉溶液101004126.851054154.02.510V141108.210554153.857.57.54V2t1表中V1_ mL,理由是_;V2_ mL,理由是_。顯色時(shí)間t1大約是_。(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是_。解析(1)由已知可得,向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,先發(fā)生反應(yīng)S2O2I=2SOI2(慢),后發(fā)生反應(yīng)I22S2O=2IS4O(快),當(dāng)溶液中的Na2S2O3耗盡后,碘才能與淀粉作用使溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色,根據(jù)方程式S2O2I=2SOI2可知,生成1 mol I2需要1 mol S2O,根據(jù)I22S2O=2IS4O可知,I2與S2O的物質(zhì)的量的關(guān)系為12,即反應(yīng)1 mol I2需2 mol S2O,恰好反應(yīng)時(shí)n(S2O)n(S2O)12,為確保能觀察到藍(lán)色,碘需有剩余,則S2O應(yīng)少量,所以n(S2O)n(S2O)12。(2)如果實(shí)驗(yàn)中不使用Na2S2O3溶液,可能存在的不足是顯色時(shí)間太短,不易測(cè)量。(3)該實(shí)驗(yàn)是探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)對(duì)照,溶液體積一直是25 mL,為確保溶液體積不變,所以V17.5 mL,理由是保證每次實(shí)驗(yàn)溶液總體積相等。V21 mL,理由是保證淀粉溶液的用量相同。對(duì)比幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),顯然時(shí)間t1大約是72 s。(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比關(guān)系,即:反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快。答案(1)0.5(2)顯色時(shí)間太短,不易測(cè)量(3)7.5保證每次實(shí)驗(yàn)溶液總體積相等1保證淀粉溶液的用量相同72 s(54 s72 s)(4)反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比關(guān)系(反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快)2興趣小組探究鋅片與鹽酸、醋酸反應(yīng)時(shí),濃度或溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響,他們準(zhǔn)備了以下化學(xué)用品:0.20 molL1與0.40 molL1的HCl溶液、0.2 molL1與0.40 molL1的CH3COOH溶液、0.10 molL1 CuCl2、鋅片(形狀、大小、質(zhì)量相同)、秒表、碳棒、導(dǎo)線、燒杯、幾支試管和膠頭滴管,酸液溫度控制為298 K和308 K。(1)酸液都取足量、相同體積,請(qǐng)你幫助完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格):實(shí)驗(yàn)編號(hào)溫度(K)鹽酸濃度(molL1)醋酸濃度實(shí)驗(yàn)?zāi)康?980.20a.實(shí)驗(yàn)和是探究_對(duì)鋅與鹽酸反應(yīng)速率的影響;b實(shí)驗(yàn)和是探究_對(duì)鋅與鹽酸反應(yīng)速率的影響;c.實(shí)驗(yàn)和是探究相同溫度下,相同濃度的鹽酸、醋酸與鋅反應(yīng)速率的區(qū)別。3080.202980.40(2)若(1)中實(shí)驗(yàn)鋅片消失的時(shí)間是20 s,則鋅片剩余質(zhì)量與時(shí)間關(guān)系圖如圖。假設(shè):該反應(yīng)溫度每升高10 ,反應(yīng)速率是原來的2倍;溫度相同、濃度相同時(shí),醋酸的平均反應(yīng)速度是鹽酸的1/2。請(qǐng)你在此圖中大致畫出“實(shí)驗(yàn)”(用實(shí)線)、“實(shí)驗(yàn)中醋酸實(shí)驗(yàn)”(用虛線)的鋅片質(zhì)量與時(shí)間關(guān)系曲線。(3)某實(shí)驗(yàn)小組在做(1)中實(shí)驗(yàn)時(shí)誤加少量0.10 molL1 CuCl2溶液,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率與(1)中實(shí)驗(yàn)接近。該組同學(xué)對(duì)影響因素提出如下假設(shè),請(qǐng)完成假設(shè)三:假設(shè)一:Cu2對(duì)該反應(yīng)起催化劑作用假設(shè)二:Cl對(duì)該反應(yīng)起催化劑作用假設(shè)三:_(4)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)三是否成立,寫出實(shí)驗(yàn)步驟及預(yù)期現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象解析(1)實(shí)驗(yàn)和的不同點(diǎn)是鹽酸的溫度,所以是探究不同溫度對(duì)Zn與鹽酸反應(yīng)速率的影響,實(shí)驗(yàn)和的不同點(diǎn)是鹽酸的濃度,所以是探究不同濃度對(duì)Zn與鹽酸反應(yīng)速率的影響,實(shí)驗(yàn)和是探究相同溫度下,相同濃度的鹽酸、醋酸與鋅反應(yīng)速率的區(qū)別,所以實(shí)驗(yàn)的溫度是298 K,醋酸的濃度是0.20 molL1。(2)該反應(yīng)溫度每升高10 ,反應(yīng)速率是原來的2倍,溫度相同、濃度相同時(shí),醋酸的平均反應(yīng)速率是鹽酸的,與比較,溫度升高10 ,反應(yīng)速率是原來的2倍,所以反應(yīng)時(shí)間縮短到10 s;的反應(yīng)速率是的,則反應(yīng)時(shí)間是的2倍,即20 s240 s,據(jù)此可畫出圖像。(3)Zn置換出Cu,構(gòu)成Zn-Cu原電池,能夠加快反應(yīng)速率,所以假設(shè)3為:形成Zn-Cu原電池,加快反應(yīng)速率。(4)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn),其中一個(gè)為原電池,如將不連接的銅、鋅電極插入稀硫酸中,此過程中銅電極不反應(yīng),鋅電極產(chǎn)生氫氣;將銅、鋅電極用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中,可以觀察到在銅電極上迅速產(chǎn)生氫氣,產(chǎn)生氫氣的速率大于,根據(jù)可知,ZnCu構(gòu)成原電池后可以大大加快反應(yīng)速率。答案(1)2980.20實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篴.不同溫度b不同濃度(2)(3)形成ZnCu原電池,加快反應(yīng)速率(其他答案合理亦可)(4)將不連接的銅、鋅電極插入稀硫酸中,將銅、鋅電極用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中產(chǎn)生氫氣的速率大于,證明構(gòu)成原電池后可以大大加快反應(yīng)速率