1、- 1 -主题 05 化学反应速率及影响因素1在一定条件下，2L 密闭容器中装入 2 molN2和足量的氢气反应，2 min 末时，测得 N2为 1 mol，该反应的速率表示中，不正确的是（ ）A（N 2）=0.25 molL -1min-1 B（H 2）=0.75 molL -1min-1C（NH 3）=0.5 molL -1min-1 D（N 2）=0.5 molL -1min-1【答案】D【解析】在一定条件下，向 1L 密闭容器中加入 2mol N2和足量的 H2，发生反应N2+3H2 2NH3，2 分 1minolL=0.25 mol/(Lmin)，根据速率之比等于化学计量数之比可知：
2、v(H 2)=3v(N2) =30.25 mol/(Lmin) =0.75 mol/(Lmin)，v(NH 3)=2v(N2)=20.25 mol/(Lmin)=0.5mol/(Lmin)，故选 D。2反应 A (g)3B (g) 2C (g)2D (g)，在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是A (A)=0.05mol/(Ls) B (B)=0.06mol/(Lmin)C (C)=0.04mol/(Ls) D (D)=0.03mol/(Ls)【答案】A3反应 4NH3(g)+ 5O2(g) 4NO(g)+ 6H2O(g) 在 1L 的密 闭容器中进行，30s
3、后，水蒸气的物质的量增加了 0.45 mol，则此反应的平均速率 v（X） （反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（ ）A v（NH 3）= 0.1 molL -1s-1 B v（O 2）= 0.01 molL -1s-1C v（NO）= 0.01 molL -1s-1 D v（H 2O）= 0.045 molL -1s-1【答案】C【解析】在体积 1L 的密闭容器中进行，30s 后，水蒸气的物质的量增加了 0.45mol，- 2 -则 v(H2O)=0.45mol1L30s = 0.015molL1s1，再根据同一可逆反应在同一时间段内各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比进行判断。
4、v(NH3)= 0.015molL1s1=0.01molL1s1，故 A 错误；46v（O 2）= 0.015molL1s1=0.0125molL1s1，故 B 错误；5v（NO）= 0.015molL1s1=0.01molL1s1，故 C 正确；v(H2O)= 0.45mol1L30s = 0.015molL1s1，故 D 错误；故答案选 C。4将氯酸钾加热分解，在 0.5min 内放出氧气 5mL，加入二氧化锰后，在同样温度下 0.2min内放出氧气 50 mL，加入二氧化锰后反应速率是未加二氧化锰时反应速率的多少倍（ ）A10 B25 C50 D250【答案】B【解析】不加 MnO2时每
5、分钟放出 O2 =10mL，加入 MnO2每分钟放出 O2 =250mL，则5mL0. 50mL.加入 MnO2后反应速率是未加 MnO2时反应速率的 =25 倍，答案选 B。50L15下列说法正确的是( )A催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率B有气体参加的化学反应，缩小反应容器的容积以增大压强，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活化分子的百分数D增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增多【答案】A6下列说法中正确的是( )- 3 -A催化剂能增大活化分子的百分数
6、，从而成倍地增大反应速率B恒压容器中发生反应 N2O 2 2NO，若在容器中充入 He，正逆反应的速率均不变C当一定量的锌粉和过量的 6 molL1 盐酸反应时，为了减慢反应速率，又不影响产生 H2的总量，可向反应器中加入一些水、CH 3COONa 溶液或 NaNO3溶 液D已知 t1 时，反应 CCO 2 2CO H0 的速率为 v，若升高温度正反应速率减小【答案】A【解析】【分析】A催化剂可以改变反应的路径，降低反应所需要的活化能，从而增大活化分子的百分数；B恒压容器中充入不反应的气体，导致容器的体积增大，使得物质的浓度减小；C加水会使物质浓度减小，CH 3COONa 溶液会结合酸中的氢离
7、子，使酸浓度减小，而NO3-加入后会与 溶液中的 氢离子结合成硝酸，硝酸与锌反应生成氮的氧化物；D温度升高，化学反应速率增大，与反应吸热或放热没有关系。C.若使溶液中氢离子浓度减小，则反应速率将减慢，因此可选水或 CH3COONa 溶液，但不能用 NaNO3溶液，在酸性溶液中 NO3-将和锌粉发生氧化还原反应，生成氮的氧化 物，从而使生成的 H2的量减少，故 C 项错误；D温度升高，正、逆反应的速率均增大，故 D 项错误；答案选 A。【点睛】本题考查学生分析问题解决问题的能力，要特别注意 C 选项，综合性很强，在酸性条件下，NO 3-具有强氧化性，金属与氧化性的硝酸反应不会生成氢气，做题时要火
8、眼金睛，善于观察与分析。- 4 -7汽车尾气中的 NO 与 CO 发生如下反应 2NO(g)2CO(g) N2(g)2CO 2(g) H0，下列说法中错误的是A该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢C升高温度，NO 转化率减小D使用合适的催化剂，能增大反应速率【答案】B【解析】【分析】A、放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量；B、升高温度，正、逆反应的速率都增大；C、升高温度，平衡向吸热反应方向移动；D、使用催化剂，降低反应活化能，可以加快反应速率。8下列制取氢气的方法中，反应速率最小的是( )A10 时，粉末状锌与 3 mol/L 硫酸溶液反
9、应B50 时，粉末状锌与 3 mol/L 硫酸溶液反应C10 时，块状锌与 3 mol/L 硫酸溶液反应D50 时，块状锌与 3 mol/L 硫酸溶液反应【答案】C【解析】B、D 选项中温度较高，速率大于 A、C，A、C 的浓度相同，但 A 为粉末状固体，表面较大，反应速率较大，则 反应速率最小的为 C，故选 C。点睛：本题考查化学反应速率的影响因素。题中涉及影响反应速率的因素有温度、固体的表面积大小，一般来说，温度越高，固体的表面积越大，则反应速率越大，反之越小。- 5 -9一定量的锌粉和 3mol/L 的过量盐酸反应，当向其中加人少量的下列物质时能加快化学反应速率但不影响产生 H2总量的是
10、铁粉 银粉 石墨粉 稀硝酸 CaCO 3 浓盐酸A B C D【答案】C【解析】加入铁粉，构成原电池，反应速率加快，锌反应完毕，铁可以与盐酸反应生成氢气，产生 H2的总量增大，错误；加入银粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生 H2的总量，正确；加入石墨粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生 H2的总量，正确；稀硝酸，硝酸与锌反应不能生成氢气，故错误；加入 CaCO3，碳酸钙与盐酸反应，氢离子浓度减小，反应速率降低，故错误；加入浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生 H2的总量，正确；选 C。 10紫外光照射时，在不同催化剂 作用下
11、，可将 CO2和 H2O(g)转化为 CH4和 O2，CH 4产量随光照时间的变化见图 1。以 TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，可以将 CO2和 CH4直接转化成乙酸，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图 2。下列有关说法中正确的是( )A由图 1 知，在 015 h 内，CH 4的平均生成速率从大到小的顺序：B由图 1 知，在 035 h 内，CH 4的平均生成速率从大到小的顺序：C由图 2 知，250 时催化剂的活性最高D由图 2 知，乙酸的生成最佳温度范围： 400 以上【答案】C- 6 -11、将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混
12、合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)B(g)=2C(g)。若经 2 s 后测得 C 的浓度为 0.6 molL1 ，则（1）用物质 A 表示的反应的平均速率为_；（2）2 s 时物质 B 的转化率为_；（3）用物质 B 表示的反应的平均速率为_；（4）2 s 时物质 A 的浓度为_。、某温度时，在一个 0.5L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示根据图中数据回答下列问题：（1）该反应的化学方程式为_（2）反应开始至 2min，以气体 Z 表示的平均反应速率为_（3）用物质 X 表示的化学反应速率为 0.2molL1 s1 与用物质 Y 表示的化学反应速率为
13、 0.1molL1 s1 ，哪个快？_。a前者 b后者 c一样快 d无法比较【答案】 0.3 molL 1 s1 30% 0.15 molL1 s1 1.4 mol/L 3X+Y 2Z 0.2molL1 min1 b【解析 】、 （1）若经 2s 后测得 C 的浓度为 0.6molL-1，生成 C 为 0.6mol/L2L=1.2mol，则- 7 -2A(g)+B(g)=2C(g)开始 4 2 0转化 1.2 0.6 1.22s 后 2.8 1.4 1.2（1）物质 A 表示的反应的平均速率为1.2molLs=0.3 molL1 s1 ，故答案为：0.3 molL1 s1 ；（2）2s 时物质
14、 B 的转化率为 0.62ol100%=30%，故答案为：30%；（3）物质 B 表示的反应的平均速率为.mlLs=0.15 molL1 s1 ，故答案为：0.15 molL1 s1 ；（4）2s 时物质 A 的浓度为 2.8ol=1.4molL-1，故答案为：1.4molL -1；、 （1）由图象可以看出，X、Y 的物质的量逐渐减小，Z 的物质的量逐渐增大，则X、Y 为反应物，Z 为生成物，2min 后，X、Y 的物质的量为定值且不为零，为可逆反应，相同时间内物质的量的变化比值为：n(X)：n(Y)：n(Z)=(1.0-0.7)mol：(1.0-0.9)mol：0.2mol=3：1：2，则化
15、学方程式为 3X+Y 2Z，故答案为：3X+Y 2Z；（2）反应开始至 2min，气体 Z 的平均反应速率为 v=0.25minolL=0.2mol/(Lmin)，故答案为：0.2mol/(Lmin)；（3）根据速率之比等于化学计量数之比换算成用 X 物质表示的速率来，前者物质 X 表示的化学反应速率为 0.2molL-1s-1，后者用物质 Y 表示的化学反应速率为 0.1molL-1s-1换算成用 X 表示速率为：0.3molL -1s-1，故后者反应快，故答案为：b。12、如图表示在一定的温度下，容积固定的密闭容器中，A、B、C 三种气体物质的浓度随时间变化的情况，试回答下列问题：- 8
16、-（1）该反应的化学方程式为_。（2）0t 1s 内 B 气体的平均反应速率为_。（3）(t 110)s 时，A 的转化率为_。（4）关于该反应的说法正确的是_。a到达 t1时刻该反应已停止b在 t1时刻之前 B 气体的消耗速率大于它的生成速率c在 t1时刻 C 气体的正反应速率等于逆反应速率II、某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应，取同质量、同体积大小的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验：实验：把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化如图所示：实验：把纯锌片投入到含 FeCl3的同浓度工业稀盐酸中，发现放出氢气的量减少。实验：在盐酸中滴入几滴 CuCl2溶液，生成氢气速率加快。
17、试回答下列问题：（1）试分析实验中 t1t 2速率变化的主要原因是 _，t 2t 3速率变化的主要原因是 _。（2）实验放出氢气的量减少的原因是 _。（3）某同学认为实验反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池，你认为是否正确？_（填“正确”或“不正确” ） 。请选择下列相应的 a 或 b 作答。_a、若不正确，请说明原因： 。b、若正确则写出实验中原电池的正极电极反应式 。【答案】 3AB 2 molL1 1 75% 反应放热，溶液温度升高，10.t- 9 -反应速率加快 随反应进行，盐酸的浓度减小，反应速度减慢 Fe3+氧化性大于 H+，所以锌先与 Fe3+反应，故氢气量减少 正确 2H
18、+ + 2e=H 2（4）a到达 t1时刻该反应达平衡但没有停止，故错误；b在 t1时刻之前，反应向正反应方向移动，所以 B 气体的消耗速率大于它的生成速率，故正确；c在 t1时刻达平衡，正逆反应速率相等，所以 C 气体的正反应速率等于逆反应速率，故正确；故选：bc；II、 （1）开始温度起主要作用，纯锌与稀盐酸反应，放出热量，温度升高，t 1t 2速率加快；后期 c(H+)起主导作用，随着反应进行 c(H+)降低，t 2t 3反应速率减慢，故答案为：反应放热，溶液温度升高，反应速率加快；随反应进行，盐酸的浓度减小较大，反应速度减慢；（2）锌片与 FeCl3反应，导致与盐酸反应的锌的质量减少，
19、生成氢气量减少，故答案为：Fe3+氧化性大于 H+，所以锌先与 Fe3+反应，故氢气量减少；（3）实验中锌与铜离子发生置换反应生成金属铜，生成的铜与锌形成了原电池，锌为负极，铜为正极，负极电极反应式为：Zn-2e -=Zn2+，H +在正极发生还原反应，电极反应式为：2H +2e-=H2，故答案为：正确；2H +2e-=H2。点睛：本题考查平衡图象、化学平衡有关计算、影响化学反应速率的因素，题目难度中等，侧重考查学生对知识的迁移运用。原电池原理，电极反应式书写是解答本题的难点。13H 2O2被称为绿色氧化剂，受到人们越来越多的关注。为比较 Fe3+和 Cu2+对 H2O2分解的催化效果，某化学
20、研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请问答下列问题:（1）定性分析：图甲可通过观察_，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3溶液改为 Fe2(SO4)3溶液更合理，其理由是_。- 10 -（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成 40mL 气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器 A 的名称为_，检查该装置气密性的方法是：关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞向外拉出一段后松手，过一段时间后看_，实验中需要测量的数据是_。（3）课本在研究浓度对反应速率影响的实验中,酸性高锰酸钾和草酸反应的离子方程式为_，反应开始一段时间后反应速率明显提升的原因是_。【答案】 产生气泡的快慢
21、阴离子相同更能说明铁离了和铜离子的催化效果 分液漏斗 关闭 A 的活塞，将注射器活塞向外拉出一段后松手，若注射器活塞复原说明装置气密性良好 生成 40mL 气体所需要的时间 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H 2O 反应生成锰离子起催化作用（3）酸性高锰酸钾和岿酸草酸反应的离子方程式为：- 11 -2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H 2O，加快反应速率的因素有增大溶液浓度、反应温度升高、使用催化剂，结合此反应产生气体在短时间反应速率明显提升，只有生成的锰离子起催化作用。14某实验小组以 H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对
22、反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验编号 反应物 催化剂 10 mL 2% H2O2溶液 无 10 mL 5% H2O2溶液 无 10 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液10 mL 5% H2O2溶液少量 HCl 溶液1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液10 mL 5% H2O2溶液少量 NaOH 溶液1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液（1） 催化剂能加快化学反应速率的原因是_。（2）H 2O2分解的化学方程式为_。（3）实验和的目的是_。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下 H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是_。（4）实验、中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图：分析上图能够得出的实验结论是_。- 12 -【答案】 降低了反应的活化能 2H2O2 2H2OO 2 探究浓度对反应速率的影响 向反应物中加入等量同种催化剂 (或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中) 碱性环境能增大 H2O2分解的速率，酸性环境能减小 H2O2分解的速率
