2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題7化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一單元化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素學(xué)案蘇教版.doc
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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題7化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一單元化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素學(xué)案蘇教版 [考試標(biāo)準(zhǔn)] 知識條目 必考要求 加試要求 1.化學(xué)反應(yīng)速率及簡單計算 a b 2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,控制反應(yīng)條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用 a b 3.活化分子、活化能、有效碰撞的概念 a 4.碰撞理論 b 5.實驗數(shù)據(jù)的記錄與處理 c 考點一 化學(xué)反應(yīng)速率 1.表示方法 通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 2.?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式及單位 v=,單位為molL-1min-1或molL-1s-1。 3.規(guī)律 同一反應(yīng)在同一時間內(nèi),用不同物質(zhì)來表示的反應(yīng)速率可能不同,但反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于這些物質(zhì)在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比。 題組一 正確理解概念 1.下列說法正確的是( ) A.對于任何化學(xué)反應(yīng)來說,反應(yīng)速率越大,反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯 B.化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時間內(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 C.化學(xué)反應(yīng)速率為0.8 molL-1s-1是指1 s時某物質(zhì)的濃度為0.8 molL-1 D.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 答案 D 題組二 “v=”的應(yīng)用 2.一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示?;卮鹣铝袉栴}: (1)從反應(yīng)開始到10 s時,v(Z)=________________________________。 (2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。 答案 (1)0.079 molL-1s-1 (2)X+Y2Z 解析 (1)Δn(Z)=1.58 mol v(Z)==0.079 molL-1s-1。 (2)Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)=0.79 mol∶0.79 mol∶1.58 mol=1∶1∶2 所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為X+Y2Z。 3.在一密閉容器中充入一定量的N2和O2,在電火花作用下發(fā)生反應(yīng)N2+O2===2NO,經(jīng)測定前3 s用N2表示的反應(yīng)速率為0.1 molL-1s-1,則6 s末NO的濃度為( ) A.1.2 molL-1 B.大于1.2 molL-1 C.小于1.2 molL-1 D.不能確定 答案 C 解析 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的計算,意在考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)速率公式的靈活運用能力。前3 s用N2表示的反應(yīng)速率為0.1 molL-1s-1,即用NO表示的反應(yīng)速率為0.2 molL-1s-1,如果3~6 s的反應(yīng)速率仍為0.2 molL-1s-1,則NO的濃度為1.2 molL-1,由于隨著反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)物的濃度減小,反應(yīng)速率減慢,故NO的濃度應(yīng)小于1.2 molL-1。 題組三 化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較 4.已知反應(yīng)4CO+2NO2N2+4CO2在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下,其中表示反應(yīng)速率最快的是( ) A.v(CO)=1.5 molL-1min-1 B.v(NO2)=0.7 molL-1min-1 C.v(N2)=0.4 molL-1min-1 D.v(CO2)=1.1 molL-1min-1 答案 C 解析 轉(zhuǎn)化為用相同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率進(jìn)行比較,B項v(CO)=1.4 molL-1min-1;C項v(CO)=1.6 molL-1min-1;D項v(CO)=1.1 molL-1min-1,C項反應(yīng)速率最快。 5.對于可逆反應(yīng)A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下,其中表示的反應(yīng)速率最快的是( ) A.v(A)=0.5 molL-1min-1 B.v(B)=1.2 molL-1s-1 C.v(D)=0.4 molL-1min-1 D.v(C)=0.1 molL-1s-1 答案 D 解析 本題可以采用歸一法進(jìn)行求解,通過方程式的計量數(shù)將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率折算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率進(jìn)行比較,B項中的B物質(zhì)是固體,不能表示反應(yīng)速率;C項中對應(yīng)的v(A)=0.2 molL-1min-1;D項中對應(yīng)的v(A)=3 molL-1min-1。 題組四 “三段式”模板突破濃度、化學(xué)反應(yīng)速率的計算 6.可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),取a mol A和b mol B置于V L的容器中,1 min后,測得容器內(nèi)A的濃度為x molL-1。這時B的濃度為________________ molL-1,C的濃度為_______________________________________molL-1。 這段時間內(nèi)反應(yīng)的平均速率若以物質(zhì)A的濃度變化來表示,應(yīng)為______________________ __________________________________________________。 答案 ?。瓁 (-x)molL-1min-1 解析 aA(g) + bB(g) cC(g)+ dD(g) 起始量 a b 0 0 (mol) 轉(zhuǎn)化量 (a-Vx) b c d (mol) 1 min時 Vx b-b c d (mol) 所以此時 c(B)=molL-1= molL-1, c(C)=molL-1=(-)molL-1, v(A)==(-x)molL-1min-1。 1.計算速率時忽略體積,用物質(zhì)的量變化值除以時間。 2.化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法 由于同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同,所以比較反應(yīng)的快慢不能只看數(shù)值的大小,而要進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化。 (1)看單位是否統(tǒng)一,若不統(tǒng)一,換算成相同的單位。 (2)換算成同一物質(zhì)表示的速率,再比較數(shù)值的大小。 (3)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的比值,即對于一般反應(yīng)aA+bB===cC+dD,比較與,若>,則A表示的反應(yīng)速率比B的大。 3.對于較為復(fù)雜的關(guān)于反應(yīng)速率的題目常采用以下步驟和模板計算 (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、某時刻量。 (3)根據(jù)已知條件列方程式計算。 例如:反應(yīng) mA?。B pC 起始濃度(molL-1) a b c 轉(zhuǎn)化濃度(molL-1) x 某時刻濃度(molL-1) a-x b- c+ 考點二 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 1.內(nèi)因(主要因素) 反應(yīng)物本身的性質(zhì)。 2.外因(其他條件不變,只改變一個條件) 3.理論解釋——有效碰撞理論(加試) (1)活化分子、活化能、有效碰撞 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,使用催化劑時的活化能為E3,反應(yīng)熱為E1-E2。(注:E2為逆反應(yīng)的活化能) 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。 (2)活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系 題組一 正確理解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 1.按要求填空 (1)形狀大小相同的鐵、鋁分別與等濃度的鹽酸反應(yīng)生成氫氣的速率:鐵______(填“大于”、“小于”或“等于”)鋁。 (2)對于Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,改變下列條件對生成氫氣的速率有何影響?(填“增大”、“減小”或“不變”) ①升高溫度:________; ②增大鹽酸濃度:__________; ③增大鐵的質(zhì)量:__________; ④增加鹽酸體積:____________; ⑤把鐵片改成鐵粉:____________; ⑥滴入幾滴CuSO4溶液:____________; ⑦加入NaCl固體:____________; ⑧加入CH3COONa固體:____________; ⑨加入一定體積的Na2SO4溶液:____________。 (3)若把(2)中的稀鹽酸改成“稀硝酸”或“濃硫酸”是否還產(chǎn)生H2,為什么? 答案 (1)小于 (2)①增大?、谠龃蟆、鄄蛔儭、懿蛔儭、菰龃蟆、拊龃螈卟蛔儭、鄿p小 ⑨減小 (3)不會產(chǎn)生H2,F(xiàn)e和稀硝酸反應(yīng)生成NO;常溫下,F(xiàn)e在濃硫酸中鈍化。 2.一定溫度下,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 題組二 濃度與壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 3.對反應(yīng)A+BAB來說,常溫下按以下情況進(jìn)行反應(yīng): ①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol ②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol?、?.1 molL-1的A、B溶液各10 mL④0.5 molL-1的A、B溶液各50 mL 四者反應(yīng)速率的大小關(guān)系是( ) A.②>①>④>③ B.④>③>②>① C.①>②>④>③ D.①>②>③>④ 答案 A 解析?、僦衏(A)=c(B)==0.5 molL-1; ②中c(A)=c(B)==1 molL-1; ③中c(A)=c(B)==0.05 molL-1; ④中c(A)=c(B)==0.25 molL-1; 在其他條件一定的情況下,濃度越大,反應(yīng)速率越大,所以反應(yīng)速率由大到小的順序為②>①>④>③。 4.反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行,下列條件的改變對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是( ) ①增加C的量 ②將容器的體積縮小一半?、郾3煮w積不變,充入N2使體系壓強增大?、鼙3謮簭姴蛔?,充入N2使容器體積變大 A.①④ B.②③ C.①③ D.②④ 答案 C 解析 增大固體的量、恒容時充入惰性氣體對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。 題組三 溫度、濃度、固體表面積等因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 5.已知下列各組反應(yīng)的反應(yīng)物(表中的物質(zhì)均為反應(yīng)物)及溫度,則反應(yīng)開始時,放出H2速率最快的是( ) 選項 金屬(大小、形狀相同的粉末)的物質(zhì)的量 酸的濃度及體積 反應(yīng)溫度/℃ A Mg 0.1 mol 3 molL-1的硝酸 10 mL 60 B Mg 0.1 mol 3 molL-1的鹽酸 10 mL 30 C Fe 0.1 mol 3 molL-1的鹽酸 10 mL 60 D Mg 0.1 mol 3 molL-1的鹽酸 10 mL 60 答案 D 解析 HNO3與Mg反應(yīng)產(chǎn)生的不是H2而是NO,A錯;B中溫度為30 ℃,低于C、D兩項,反應(yīng)慢些;C、D相比,溫度、酸的濃度一樣,Mg比Fe活潑,反應(yīng)速率大些。 6.等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進(jìn)行反應(yīng),測得在不同時間(t)內(nèi)產(chǎn)生氣體體積(V)的數(shù)據(jù)如圖所示,根據(jù)圖示分析實驗條件,下列說法中一定不正確的是( ) 組別 對應(yīng)曲線 c(HCl)/molL-1 反應(yīng)溫度/℃ 鐵的狀態(tài) 1 a 30 粉末狀 2 b 30 粉末狀 3 c 2.5 塊狀 4 d 2.5 30 塊狀 A.第4組實驗的反應(yīng)速率最慢 B.第1組實驗中鹽酸的濃度大于2.5 molL-1 C.第2組實驗中鹽酸的濃度等于2.5 molL-1 D.第3組實驗的反應(yīng)溫度低于30 ℃ 答案 D 解析 由圖像可知,1、2、3、4組實驗產(chǎn)生的氫氣一樣多,只是反應(yīng)速率有快慢之分。第4組實驗,反應(yīng)所用時間最長,故反應(yīng)速率最慢,A正確;第1組實驗,反應(yīng)所用時間最短,故反應(yīng)速率最快,根據(jù)控制變量法原則知鹽酸濃度應(yīng)大于2.5 molL-1,B正確;第2組實驗,鐵是粉末狀,與3、4組塊狀鐵相區(qū)別,根據(jù)控制變量法原則知鹽酸的濃度應(yīng)等于2.5 molL-1,C正確;由3、4組實驗并結(jié)合圖像知第3組實驗中反應(yīng)溫度應(yīng)高于30 ℃,D錯誤。 題組四 有效碰撞理論(加試) 7.下列說法正確的是( ) ①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?、谄胀ǚ肿佑袝r也能發(fā)生有效碰撞?、凵邷囟葧涌旆磻?yīng)速率,原因是增加了活化分子的有效碰撞次數(shù)?、茉龃蠓磻?yīng)物濃度會加快反應(yīng)速率的原因是單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增多?、菔褂么呋瘎┠芴岣叻磻?yīng)速率,原因是提高了分子的能量,使有效碰撞頻率增大 ⑥化學(xué)反應(yīng)實質(zhì)是活化分子有合適取向時的有效碰撞 A.①②⑤ B.③④⑥ C.③④⑤⑥ D.②③④ 答案 B 解析 只有活化分子間合理取向的碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),①、②錯誤;使用催化劑改變反應(yīng)過程,降低反應(yīng)的活化能,增大活化分子百分?jǐn)?shù),使有效碰撞頻率增大,提高反應(yīng)速率,⑤錯誤。 8.在化學(xué)反應(yīng)中,只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生有合適取向的碰撞時才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這些分子被稱為活化分子。使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其單位通常用kJmol-1表示。請認(rèn)真觀察下圖,然后回答問題。 (1)圖中所示反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),該反應(yīng)________(填“需要”或“不需要”)加熱,該反應(yīng)的ΔH=________(用含E1、E2的代數(shù)式表示)。 (2)對于同一反應(yīng),圖中虛線(Ⅱ)與實線(Ⅰ)相比,活化能大大降低,活化分子百分?jǐn)?shù)增多,反應(yīng)速率加快,你認(rèn)為最可能的原因是___________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)放熱 需要?。?E1-E2)kJmol-1或(E2-E1)kJmol-1 (2)使用了催化劑 解析 (1)由題圖可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,因此該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)熱為(E2-E1)kJmol-1,由題中信息可知只有活化分子才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),因此該反應(yīng)需要加熱才能引發(fā)反應(yīng)的發(fā)生。(2)催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起催化作用的原理是改變了反應(yīng)過程,降低了反應(yīng)的活化能。因此,降低反應(yīng)活化能的途徑是使用催化劑。 9.下列說法正確的是( ) A.增大壓強一定能使活化分子數(shù)增加,從而反應(yīng)速率一定增大 B.普通分子間的碰撞都為無效碰撞 C.MnO2也可使合成NH3反應(yīng)中活化分子的百分?jǐn)?shù)大大增加 D.N2和H2合成NH3,減少NH3濃度,可以使正反應(yīng)速率加快 答案 B 解析 對沒有氣體參與的反應(yīng),改變壓強不會改變反應(yīng)速率,A選項不正確;MnO2不是合成NH3反應(yīng)的催化劑,C選項不正確;減少NH3濃度,正反應(yīng)速率減慢,故D選項不正確。 氣體反應(yīng)體系中充入惰性氣體(不參與反應(yīng))時 對反應(yīng)速率的影響 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。 考點三 控制變量法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(加試) 在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時,由于外界影響因素較多,故為搞清某個因素的影響均需控制其他因素相同或不變,再進(jìn)行實驗。因此,常用控制變量思想解決該類問題。 1.常見考查形式 (1)以表格的形式給出多組實驗數(shù)據(jù),讓學(xué)生找出每組數(shù)據(jù)的變化對化學(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,讓學(xué)生設(shè)計實驗分析各因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 2.解題策略 (1)確定變量 解答這類題目時首先要認(rèn)真審題,理清影響實驗探究結(jié)果的因素有哪些。 (2)定多變一 在探究時,應(yīng)該先確定其他的因素不變,只變化一種因素,看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系;這樣確定一種以后,再確定另一種,通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系,得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。 (3)數(shù)據(jù)有效 解答時注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實驗)要有效,且變量統(tǒng)一,否則無法作出正確判斷。 1.某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應(yīng)來探究“外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”。實驗時,先分別量取兩種溶液,然后倒入試管中迅速振蕩混合均勻,開始計時,通過測定褪色所需時間來判斷反應(yīng)的快慢。該小組設(shè)計了如下方案。 編號 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 溫度/℃ 濃度/molL-1 體積/mL 濃度/molL-1 體積/mL ① 0.10 2.0 0.010 4.0 25 ② 0.20 2.0 0.010 4.0 25 ③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50 (1)已知反應(yīng)后H2C2O4轉(zhuǎn)化為CO2逸出,KMnO4溶液轉(zhuǎn)化為MnSO4,每消耗1 mol H2C2O4轉(zhuǎn)移________mol電子。為了觀察到紫色褪去,H2C2O4與KMnO4初始的物質(zhì)的量需要滿足的關(guān)系為n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥__________________________。 (2)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實驗編號是________(填編號,下同),可探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實驗編號是____________。 (3)實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40 s,忽略混合前后溶液體積的微小變化,這段時間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(KMnO4)=________________molL-1min-1。 (4)已知50 ℃時c(MnO)~t(反應(yīng)時間)的變化曲線如圖。若保持其他條件不變,請在坐標(biāo)圖中,畫出25 ℃時c(MnO)~t的變化曲線示意圖。 答案 (1)2 2.5 (2)②和③ ①和② (3)0.010(或1.010-2) (4) 解析 (1)H2C2O4中碳的化合價是+3價,CO2中碳的化合價為+4價,故每消耗1 mol H2C2O4轉(zhuǎn)移2 mol電子,配平化學(xué)方程式為2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,為保證KMnO4完全反應(yīng),c(H2C2O4)∶c(KMnO4)≥2.5。(2)探究溫度對反應(yīng)速率的影響,則濃度必然相同,則編號為②和③;同理探究濃度對反應(yīng)速率的影響的實驗是①和②。 (3)v(KMnO4)=(0.010 molL-1)()=0.010 molL-1min-1。 (4)溫度降低,化學(xué)反應(yīng)速率減小,故KMnO4褪色時間延長,故作圖時要同時體現(xiàn)25 ℃時MnO濃度降低比50 ℃時MnO的濃度降低緩慢和達(dá)到平衡時間比50 ℃時“拖后”。 2.Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物?,F(xiàn)運用該方法降解有機污染物pCP,探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。 【實驗設(shè)計】控制pCP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298 K或313 K(其他實驗條件見下表),設(shè)計如下對比實驗。 (1)請完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格)。 實驗編號 實驗?zāi)康? T/K pH c/10-3molL-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實驗作參照 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響 ③ 298 10 6.0 0.30 【數(shù)據(jù)處理】實驗測得pCD的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。 (2)請根據(jù)圖中實驗①曲線,計算降解反應(yīng)在50~150 s內(nèi)的反應(yīng)速率:v(pCP)=________molL-1s-1。 【解釋與結(jié)論】 (3)實驗①、②表明溫度升高,降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小,請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因: ___________________________ ________________________________________________________________________。 (4)實驗③得出的結(jié)論是pH等于10時, ___________________________________ ________________________________________________________________________。 【思考與交流】 (5)實驗時需在不同時間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止。根據(jù)上圖中的信息,給出一種迅速停止反應(yīng)的方法: ____________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1) 實驗編號 實驗?zāi)康? T/K pH c/10-3molL-1 H2O2 Fe2+ ① ② 313 3 6.0 0.30 ③ 探究溶液的pH對降解反應(yīng)速率的影響 (2)8.010-6 (3)過氧化氫在溫度過高時迅速分解 (4)有機物pCP不能降解 (5)將所取樣品迅速加入一定量的NaOH溶液中,使pH約為10(或?qū)⑺悠敷E冷等,其他合理答案也可) 解析 (1)實驗①是對照實驗,所以與實驗①相比,實驗②和③只能改變一個條件,這樣才能達(dá)到對比的目的,則實驗②是探究溫度對反應(yīng)速率的影響,則T=313 K,其他條件與實驗①相同;實驗③顯然是探究pH的大小對反應(yīng)速率的影響。(2)在50~150 s內(nèi),Δc(pCP)=0.810-3molL-1,則v(pCP)=8.010-6molL-1s-1。(3)溫度過高時,H2O2分解,c(H2O2)減小,導(dǎo)致反應(yīng)速率減小。(4)從圖中看出,pH=10時,c(pCP)不變,即反應(yīng)速率為零,說明該條件下,有機物pCP不能降解。(5)從第(4)小題的結(jié)論可以得出,使溶液的pH迅速增大到10,反應(yīng)即可停止,另外,降低溫度也是一種方法。 1.(xx上海,20)對于合成氨反應(yīng),達(dá)到平衡后,以下分析正確的是( ) A.升高溫度,對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 B.增大壓強,對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 C.減小反應(yīng)物濃度,對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 D.加入催化劑,對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 答案 B 解析 A項,合成氨反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,正反應(yīng)、逆反應(yīng)的反應(yīng)速率都增大,但是溫度對吸熱反應(yīng)的速率影響更大,所以對該反應(yīng)來說,對逆反應(yīng)速率的影響更大,錯誤;B項,合成氨的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強,對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,所以平衡正向移動,正確;C項,減小反應(yīng)物濃度,使正反應(yīng)的速率減小,由于生成物的濃度沒有變化,所以逆反應(yīng)速率不變,逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,所以化學(xué)平衡逆向移動,錯誤;D項,加入催化劑,使正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率改變的倍數(shù)相同,正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率相同,化學(xué)平衡不發(fā)生移動,錯誤。 2.(xx海南,8改編)10 mL濃度為1 molL-1的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng),若加入適量的下列溶液,能減慢反應(yīng)速率但又不影響氫氣生成量的是( ) A.K2SO4 B.H2SO4 C.CuSO4 D.Na2CO3 答案 A 解析 鋅與稀鹽酸反應(yīng)過程中,若加入物質(zhì)使反應(yīng)速率降低,則溶液中的氫離子濃度減小,但由于不影響氫氣的生成量,故氫離子的總物質(zhì)的量不變。A項,硫酸鉀為強酸強堿鹽,不發(fā)生水解,若加入其溶液,則對鹽酸產(chǎn)生稀釋作用,氫離子濃度減小,但H+物質(zhì)的量不變,正確;B項,加入H2SO4,使溶液中的H+的濃度和物質(zhì)的量均增大,導(dǎo)致反應(yīng)速率增大,生成氫氣的量增大,錯誤;C項,加入硫酸銅溶液,Cu2+會與鋅反應(yīng)生成銅,構(gòu)成原電池,會加快反應(yīng)速率,錯誤;D項,加入碳酸鈉溶液,會與鹽酸反應(yīng),使溶液中的氫離子的物質(zhì)的量減少,導(dǎo)致反應(yīng)速率減小,生成氫氣的量減少,錯誤。 3.(xx福建理綜,12)在不同濃度(c)、溫度(T)條件下,蔗糖水解的瞬時速率(v)如下表。下列判斷不正確的是( ) c/molL-1 v/mmolL-1min-1 T/K 0.600 0.500 0.400 0.300 318.2 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2 9.00 7.50 a 4.50 b 2.16 1.80 1.44 1.08 A.a=6.00 B.同時改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度,v可能不變 C.b<318.2 D.不同溫度時,蔗糖濃度減少一半所需的時間相同 答案 D 解析 A項,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知:328.2 K時,蔗糖溶液的濃度越大,水解的速率越快。根據(jù)濃度與速率的變化關(guān)系可知,蔗糖的濃度每減小0.100 molL-1,速率減小1.50 mmolL-1min-1,所以在濃度為0.400 molL-1時,蔗糖水解的速率a=6.00 mmolL-1min-1,正確;B項,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知:溫度越高,水解速率越快,濃度越大,水解速率也越快,同時改變反應(yīng)物的濃度和反應(yīng)的溫度,若二者對反應(yīng)速率的影響趨勢相反,并能相互抵消,反應(yīng)速率也可能不變,正確;C項,在物質(zhì)的濃度不變時,溫度升高,水解速率加快,溫度降低,水解速率減慢。由于在物質(zhì)的濃度為0.600 molL-1時,當(dāng)318.2 K時水解速率是3.60 mmolL-1min-1,現(xiàn)在該反應(yīng)的速率為2.16 mmolL-1min-1,小于3.60 mmolL-1min-1,所以反應(yīng)溫度低于318.2 K,即b<318.2,正確;D項,由于溫度不同時,在相同的濃度時的反應(yīng)速率不同,所以不同溫度下,蔗糖濃度減少一半所需的時間不同,錯誤。 4.(xx.浙江10月選考.20) 某溫度時,2NO(g) + O2(g)===2NO2(g)反應(yīng)2 s后,NO的濃度減少了0.06 molL-1,則以O(shè)2表示該時段的化學(xué)反應(yīng)速率是( ) A.0.03 molL-1s-1 B.0.015 molL-1s-1 C.0.12 molL-1s-1 D.0.06 molL-1s-1 答案 B 5.(xx全國新課標(biāo)卷Ⅰ,9)已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2分解的機理為: H2O2+I(xiàn)-―→H2O+I(xiàn)O- 慢 H2O2+I(xiàn)O-―→H2O+O2+I(xiàn)-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) B.IO-也是該反應(yīng)的催化劑 C.反應(yīng)活化能等于98 kJmol-1 D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2) 答案 A 解析 A項,H2O2的分解速率取決于第一步的慢反應(yīng),該反應(yīng)中I-為反應(yīng)物,故反應(yīng)速率與I-的濃度有關(guān),正確;B項,該反應(yīng)的催化劑為I-,IO-只是該反應(yīng)的中間產(chǎn)物,錯誤;C項,98 kJmol-1是1 mol H2O2分解的反應(yīng)熱,反應(yīng)熱與活化能無關(guān),錯誤;D項,將題給兩個反應(yīng)合并可得總反應(yīng)為2H2O2===2H2O+O2↑,由化學(xué)反應(yīng)速率與其對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系可知,該反應(yīng)中不同物質(zhì)的反應(yīng)速率關(guān)系應(yīng)為v(H2O2)=v(H2O)=2v(O2),錯誤。 6.(xx北京理綜,12)一定溫度下,10 mL 0.40 molL-1 H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。 t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)( ) A.0~6 min的平均反應(yīng)速率: v(H2O2)≈3.310-2 molL-1min-1 B.6~10 min的平均反應(yīng)速率: v(H2O2)<3.310-2 molL-1min-1 C.反應(yīng)到6 min時,c(H2O2)=0.30 molL-1 D.反應(yīng)到6 min時,H2O2分解了50% 答案 C 解析 2H2O22H2O+O2↑ A項,6 min時,生成O2的物質(zhì)的量n(O2)==110-3 mol,依據(jù)反應(yīng)方程式,消耗n(H2O2)=210-3 mol,所以0~6 min時,v(H2O2)=≈3.310-2 molL-1min-1,正確;B項,6~10 min時,生成O2的物質(zhì)的量n(O2)=≈0.33510-3 mol,依據(jù)反應(yīng)方程式,消耗n(H2O2)=0.33510-3 mol2=0.6710-3 mol,6~10 min時,v(H2O2)=≈1.6810-2 molL-1min-1<3.310-2 molL-1min-1,正確;C項,反應(yīng)至6 min時,消耗n(H2O2)=210-3 mol,剩余n(H2O2)=0.40 molL-10.01 L-210-3 mol=210-3 mol,c(H2O2)==0.20 molL-1,錯誤;D項,反應(yīng)至6 min時,消耗n(H2O2)=210-3 mol,n(H2O2)總=410-3 mol,所以H2O2分解了50%,正確。 7.[xx新課標(biāo)全國卷,27(4)]COCl2的分解反應(yīng)為COCl2(g)===Cl2(g)+CO(g) ΔH=+108 kJmol-1。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計算反應(yīng)在第8 min時的平衡常數(shù)K=__________; ②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“=”); ③若12 min時反應(yīng)于溫度T(8)下重新達(dá)到平衡,則此時c(COCl2)=________molL-1; ④比較產(chǎn)物CO在2~3 min、5~6 min和12~13 min時平均反應(yīng)速率[平均反應(yīng)速率分別以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13)表示]的大小____________________________; ⑤比較反應(yīng)物COCl2在5~6 min和15~16 min時平均反應(yīng)速率的大小:v(5~6)________v(15~16)(填“<”、“>”或“=”),原因是______________________________。 答案 ①0.234 molL-1?、? ③0.031 ④v(5~6)>v(2~3)=v(12~13)?、? 在相同溫度時,該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高,反應(yīng)速率越大 解析?、俑鶕?jù)圖像得出以下數(shù)據(jù): COCl2(g)===Cl2(g)+CO(g) ΔH=+108 kJmol-1 開始 0.055 0.095 0.07 (molL-1) 8 min 0.04 0.11 0.085 (molL-1) K== molL-1≈0.234 molL-1。 ②2 min和8 min時反應(yīng)都處于平衡狀態(tài),在4 min時生成物濃度都增大,反應(yīng)物濃度減小,則改變的條件是升高溫度,故T(2)- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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