高考化學(xué)大一輪總復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)速率學(xué)案35-人教版高三全冊(cè)化學(xué)學(xué)案

學(xué)案35化學(xué)反應(yīng)速率[考綱要求]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)域中的重要作用。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)其一般規(guī)律。4.了解化學(xué)反應(yīng)速率的調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。知識(shí)點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率1．表示方法通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的________或生成物濃度的________來(lái)表示。2．計(jì)算式v＝eq\f(Δc,Δt)，表達(dá)式中Δc表示濃度的改變量，單位為mol·L－1。Δc(反應(yīng)物)＝c(初)－c(末)，Δc(生成物)＝c(末)－c(初)。Δt表示反應(yīng)所需時(shí)間，單位為s、min、h等。3．單位一般為_(kāi)___________或____________或_____________________________________。4．意義衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度。5．特點(diǎn)(1)同一化學(xué)反應(yīng)用不同物質(zhì)濃度的改變量表示速率時(shí)，數(shù)值可能不同，但表示的意義________(填“相同”或“不相同”)。因此，在表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，必須注明是以哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)的。(2)同一化學(xué)反應(yīng)中以不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比一定等于它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。如對(duì)任一反應(yīng)aA＋bB=cC＋dD，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝__________。問(wèn)題思考1．化學(xué)反應(yīng)速率指瞬時(shí)速率還是平均速率？2．在反應(yīng)aA＋bB=cC＋dD中，若v(A)＝2mol·L－1·min－1，而v(B)＝1.5mol·L－1·min－1，能否說(shuō)明A表示的反應(yīng)速率比B表示的反應(yīng)速率快？3．對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，如果用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速率，數(shù)值不同意義是否相同？知識(shí)點(diǎn)二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1．化學(xué)反應(yīng)速率理論(1)有效碰撞反應(yīng)物分子間能__________的碰撞。發(fā)生條件：①發(fā)生碰撞的分子具有較高的能量；②分子在__________發(fā)生碰撞。(2)活化分子化學(xué)反應(yīng)中，能量較高、有可能發(fā)生________的分子。(3)活化能活化分子的________與所有分子的__________之差。問(wèn)題思考4．只有活化分子才能發(fā)生有效碰撞嗎？活化分子一定能發(fā)生有效碰撞嗎？2．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________，如金屬與水反應(yīng)的速率：Na____Mg____Al。(2)外因(其他條件不變，改變一個(gè)條件)3．外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的原因分析規(guī)律總結(jié)濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑影響化學(xué)反應(yīng)速率的實(shí)質(zhì)——改變了單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目。單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目增加，反應(yīng)速率加快；反之減小。問(wèn)題思考5．對(duì)于固體和純液體反應(yīng)物，其濃度可視為常數(shù)，若增加反應(yīng)物的用量，對(duì)反應(yīng)速率有何影響？6．壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率影響的實(shí)質(zhì)是什么？改變體系壓強(qiáng)，反應(yīng)速率是否一定改變？知識(shí)點(diǎn)三化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定化學(xué)反應(yīng)的速率是通過(guò)________測(cè)定的。與其中任何一種化學(xué)物質(zhì)的濃度(或質(zhì)量)有關(guān)的性質(zhì)在測(cè)量反應(yīng)速率時(shí)都可以加以利用，包括能夠直接觀察的某些性質(zhì)，如_____和_____，也包括必須依靠科學(xué)儀器才能測(cè)量的性質(zhì)，如_、__________、__________、__________等。在溶液中，當(dāng)反應(yīng)物或產(chǎn)物本身有比較明顯的顏色時(shí)，人們常常利用______________________關(guān)系來(lái)跟蹤反應(yīng)的過(guò)程和測(cè)量反應(yīng)速率。測(cè)量時(shí)常用的方法有化學(xué)方法和物理方法。化學(xué)方法指用____________來(lái)測(cè)定不同時(shí)刻反應(yīng)物或生成物濃度的方法；物理方法指對(duì)體系中物質(zhì)濃度進(jìn)行某種物理性質(zhì)的動(dòng)態(tài)測(cè)量的方法。一、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算與比較1．化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算方法(1)根據(jù)定義式v＝eq\f(Δc,Δt)進(jìn)行計(jì)算。(2)對(duì)某一具體反應(yīng)，知其中一種物質(zhì)的反應(yīng)速率，其余物質(zhì)的反應(yīng)速率可根據(jù)化學(xué)方程式中的______________求算。(3)對(duì)于較為復(fù)雜的題目，采用以下步驟和模板計(jì)算：①寫(xiě)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。例如：反應(yīng)mA＋nBpC起始濃度(mol·L－1)abc轉(zhuǎn)化濃度(mol·L－1)xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)某時(shí)刻濃度(mol·L－1)a－xb－eq\f(nx,m)c＋eq\f(px,m)典例導(dǎo)悟1(2011·蘇州月考)(1)將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合，并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)，若經(jīng)2s后測(cè)得C的濃度為0.6mol·L－1，現(xiàn)有下列幾種說(shuō)法：①用物質(zhì)A表示反應(yīng)的平均速率為0.3mol·L－1·s－1②用物質(zhì)B表示反應(yīng)的平均速率為0.6mol·L－1·s－1③2s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%④2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol·L－1其中正確的是()A．①③B．①④C．②③D．③④(2)若①②中用A、B表示反應(yīng)的平均速率分別為0.3mol·L－1·s－1、0.6mol·L－1·s－1，哪種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率更快？(3)若物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率經(jīng)過(guò)計(jì)算為30%，那么，物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率為多少？你能迅速得出答案嗎？變式演練1NH3和純凈的O2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：4NH3(g)＋3O2(g)2N2(g)＋6H2O(g)現(xiàn)向一容積不變的2L密閉容器中充入4molNH3和3molO2，4min后，測(cè)得生成的H2O占混合氣體體積的40%，則下列表示此段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的平均速率不正確的是()A．v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1B．v(H2O)＝0.375mol·L－1·min－1C．v(O2)＝0.225mol·L－1·min－1D．v(NH3)＝0.500mol·L－1·min－12.反應(yīng)速率大小的比較怎樣比較不同條件下不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的大?。康淅龑?dǎo)悟2可逆反應(yīng)2A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，在四種不同條件下的反應(yīng)速率分別為：①v(A)＝0.5mol·L－1·min－1②v(B)＝0.6mol·L－1·min－1③v(C)＝0.35mol·L－1·min－1④v(D)＝0.4mol·L－1·min－1則該反應(yīng)在不同條件下反應(yīng)速率最快的是()A．①B．②C．③D．④聽(tīng)課記錄：二、化學(xué)反應(yīng)速率圖象及其應(yīng)用1．物質(zhì)的量(或濃度)—時(shí)間圖象及其應(yīng)用例如：某溫度時(shí)，在定容(VL)容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)上述圖象可進(jìn)行如下計(jì)算：(1)某物質(zhì)的反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率，如：v(X)＝______________mol·L－1·s－1，Y的轉(zhuǎn)化率＝__________________。(2)確定化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比如X、Y、Z三種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為_(kāi)__________________________________。(3)判斷該反應(yīng)是否是可逆反應(yīng)？____。原因是_______________________________________________________________________________________________________。典例導(dǎo)悟3(2011·孝感質(zhì)檢)某溫度時(shí)，在3L密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析：(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______________________________________________。(2)反應(yīng)開(kāi)始至2min末，X的反應(yīng)速率為_(kāi)_______。(3)該反應(yīng)是由________________開(kāi)始反應(yīng)的(填“正反應(yīng)”、“逆反應(yīng)”或“正、逆反應(yīng)同時(shí)”)。變式演練2一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示：下列描述正確的是()A．反應(yīng)開(kāi)始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為0．158mol·L－1·s－1B．反應(yīng)開(kāi)始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol·L－1C．反應(yīng)開(kāi)始到10s時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%D．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X(g)＋Y(g)2Z(g)2．速率—時(shí)間(v－t)圖象及其應(yīng)用根據(jù)下表中第一行的格式，完成待填內(nèi)容并繪出②～⑧情況中t1后v′正和v′逆的變化趨勢(shì)。平衡條件變化速率變化平衡變化速率變化曲線任一平衡體系①增大反應(yīng)物的濃度v正、v逆均增大，且v正>v逆正向移動(dòng)②減小反應(yīng)物的濃度③增大生成物的濃度④減小生成物的濃度正反應(yīng)方向?yàn)闅怏w體積增大的放熱反應(yīng)⑤增大壓強(qiáng)或升高溫度⑥減小壓強(qiáng)或降低溫度任意平衡或反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)和相等的平衡⑦正催化劑或增大壓強(qiáng)⑧負(fù)催化劑或減小壓強(qiáng)v正、v逆同等倍數(shù)減小特別提醒(1)濃度改變時(shí)反應(yīng)速率圖象的變化中，v′正或v′逆是連續(xù)的，無(wú)跳躍性；溫度、壓強(qiáng)改變時(shí)其圖象中v′正或v′逆是不連續(xù)的，有跳躍性。(2)氣體反應(yīng)體系充入惰性氣體(或無(wú)關(guān)氣體)時(shí)，對(duì)反應(yīng)速率的影響：①恒容：充入“惰性氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))總壓強(qiáng)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”eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大eq\o(→,\s\up7(引起))物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)eq\o(→,\s\up7(引起))反應(yīng)速率減慢。典例導(dǎo)悟4在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0，某研究小組研究了其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，下列分析正確的是()A．圖Ⅰ表示的是t1時(shí)刻增大O2的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響B(tài)．圖Ⅱ表示的是t1時(shí)刻加入催化劑后對(duì)反應(yīng)速率的影響C．圖Ⅲ表示的是催化劑對(duì)平衡的影響，且甲的催化效率比乙高D．圖Ⅲ表示的是壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，且乙的壓強(qiáng)較高聽(tīng)課記錄：變式演練3在容積固定的密閉容器中存在如下反應(yīng)：A(g)＋3B(g)2C(g)ΔH<0，某研究小組研究了當(dāng)其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出下列關(guān)系圖：根據(jù)上圖回答下列問(wèn)題：(1)圖Ⅰ研究的是不同壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，且________的壓強(qiáng)較高。(2)圖Ⅱ研究的是不同溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且______的溫度較高。(3)圖Ⅲ研究的是不同________對(duì)反應(yīng)的影響，且______(填“甲”或“乙”)的使用效率較高。題組一化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算和比較1．(2010·福建理綜，12)化合物Bilirubin在一定波長(zhǎng)的光照射下發(fā)生分解反應(yīng)，反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間變化如下圖所示，計(jì)算反應(yīng)4～8min間的平均反應(yīng)速率和推測(cè)反應(yīng)16min時(shí)反應(yīng)物的濃度，結(jié)果應(yīng)是()A．2.5μmol·L－1·min－1和2.0μmol·L－1B．2.5μmol·L－1·min－1和2.5μmol·L－1C．3.0μmol·L－1·min－1和3.0μmol·L－1D．5.0μmol·L－1·min－1和3.0μmol·L－12．(2010·海南，3)對(duì)于化學(xué)反應(yīng)3W(g)＋2X(g)=4Y(g)＋3Z(g)，下列反應(yīng)速率關(guān)系中，正確的是()A．v(W)＝3v(Z)B．2v(X)＝3v(Z)C．2v(X)＝v(Y)D．3v(W)＝2v(X)題組二外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響3．(2009·福建理綜，12)某探究小組利用丙酮的溴代反應(yīng)(CH3COCH3＋Br2eq\o(→,\s\up7(HCl))CH3COCH2Br＋HBr)來(lái)研究反應(yīng)物濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系。反應(yīng)速率v(Br2)通過(guò)測(cè)定溴的顏色消失所需的時(shí)間來(lái)確定。在一定溫度下，獲得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)序號(hào)初始濃度c/mol·L－1溴顏色消失所需時(shí)間t/sCH3COCH3HClBr2①0.800.200.0010290②1.600.200.0010145③0.800.400.0010145④0.800.200.0020580分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論不正確的是()A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大B．實(shí)驗(yàn)②和③的v(Br2)相等C．增大c(HCl)，v(Br2)增大D．增大c(Br2)，v(Br2)增大4．(2009·山東理綜，14)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是制備硫酸的重要反應(yīng)。下列敘述正確的是()A．催化劑V2O5不改變?cè)摲磻?yīng)的逆反應(yīng)速率B．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率一定增大C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度將縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間D．在t1、t2時(shí)刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2，則時(shí)間間隔t1～t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)5．(2011·廣東理綜，31)利用光能和光催化劑，可將CO2和H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4和O2。紫外光照射時(shí)，在不同催化劑(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ)作用下，CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如下圖所示。(1)在0～30小時(shí)內(nèi)，CH4的平均生成速率vⅠ、vⅡ、vⅢ從大到小的順序?yàn)開(kāi)_______________；反應(yīng)開(kāi)始后的12小時(shí)內(nèi)，在第______種催化劑作用下，收集的CH4最多。(2)將所得CH4與H2O(g)通入聚焦太陽(yáng)能反應(yīng)器，發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。該反應(yīng)ΔH＝＋206kJ·mol－1。①在答題卡的坐標(biāo)圖中，畫(huà)出反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化圖(進(jìn)行必要標(biāo)注)。②將等物質(zhì)的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密閉反應(yīng)器，某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡，平衡常數(shù)K＝27，此時(shí)測(cè)得CO的物質(zhì)的量為0.10mol，求CH4的平衡轉(zhuǎn)化率(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(3)已知：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－802kJ·mol－1寫(xiě)出由CO2生成CO的熱化學(xué)方程式：_____________________________________________________________________________________________________________。6．(2010·課標(biāo)全國(guó)卷，28)某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有____________________________________________________________________________________________________________；(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_______________________________________________________________________________________________________；(3)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液，可與上述實(shí)驗(yàn)中CuSO4溶液起相似作用的是________；(4)要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有_____________________(答兩種)；(5)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的實(shí)驗(yàn)。將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過(guò)量Zn粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。實(shí)驗(yàn)混合溶液ABCDEF4mol·L－1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100①請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：V1＝__________，V6＝__________，V9＝________。②反應(yīng)一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)A中的金屬呈________色，實(shí)驗(yàn)E中的金屬呈________色；③該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO4溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高，但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過(guò)一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請(qǐng)分析氫氣生成速率下降的主要原因______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。題組三化學(xué)反應(yīng)速率的圖象7．(2011·重慶理綜，10)一定條件下，下列反應(yīng)中水蒸氣含量隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢(shì)符合下圖的是()A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH<0B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH>0C．CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)＋H2O(g)ΔH>0D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH=CH2(g)＋2H2O(g)ΔH<08．(2010·全國(guó)理綜Ⅱ，9)相同體積、相同pH的某一元弱酸溶液①和某一元中強(qiáng)酸溶液②分別與足量的鋅粉發(fā)生反應(yīng)，下列關(guān)于氫氣體積(V)隨時(shí)間(t)變化的示意圖正確的是()題組一化學(xué)反應(yīng)速率1．(2011·青州質(zhì)檢)反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)經(jīng)一段時(shí)間后，SO3的濃度增加了0.4mol·L－1，在這段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04mol·L－1·s－1，則這段時(shí)間為()A．0.1sB．2.5sC．5sD．10s2．(2011·蚌埠模擬)一定溫度下在密閉容器內(nèi)進(jìn)行著某一反應(yīng)，X氣體、Y氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如下圖。下列敘述中正確的是()A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為7Y3XB．t1時(shí)，Y的濃度是X濃度的1.5倍C．t2時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等D．t3時(shí)，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率3．一定溫度下，在恒容容器中發(fā)生可逆反應(yīng)：X(g)＋3Y(g)2Z(g)。若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、0.04mol·L－1(c1、c2均不為零)，反應(yīng)經(jīng)過(guò)4min達(dá)到平衡，平衡時(shí)X、Y、Z的濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.08mol·L－1，則下列判斷不正確的是()A．c1∶c2＝1∶3B．從反應(yīng)開(kāi)始至平衡時(shí)間內(nèi)，Z的平均生成速率v(Z)＝0.01mol·L－1·min－1C．從反應(yīng)開(kāi)始至平衡時(shí)間內(nèi)，Y的平均消耗速率v(Y)＝0.015mol·L－1·min－1D．達(dá)到平衡時(shí)，X、Y的轉(zhuǎn)化率之比為1∶34．已知4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5(催化劑))4NO＋6H2O(g)，若反應(yīng)速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)[mol·L－1·min－1]表示，則正確的關(guān)系是()A.eq\f(5,4)v(NH3)＝v(O2)B.eq\f(5,6)v(O2)＝v(H2O)C.eq\f(2,3)v(NH3)＝v(H2O)D.eq\f(4,5)v(O2)＝v(NO)5．(2011·銀川模擬)反應(yīng)A＋3B=2C＋2D，在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為：①v(A)＝0.15mol·L－1·s－1；②v(B)＝0.6mol·L－1·s－1；③v(C)＝0.4mol·L－1·s－1；④v(D)＝0.45mol·L－1·s－1。該反應(yīng)進(jìn)行的最快的是()A．①B．④C．①④D．②③6.在2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)，若最初加入的A和B都是4mol，在前10s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為0.12mol·L－1·s－1，則10s時(shí)，容器內(nèi)B的物質(zhì)的量為()A．3.6molB．3.2molC．2.4molD．1.2mol題組二化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素7．(2009·寧夏理綜，10)硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是()實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.2108.下列說(shuō)法正確的是()A．增大反應(yīng)物濃度可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增多B．有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)(即縮小反應(yīng)容器的體積)，可增加活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)速率增大C．升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的主要原因是增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)D．催化劑能增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)，但平衡轉(zhuǎn)化率不變9．NO、CO都是汽車(chē)尾氣中的有害物質(zhì)，直接排放易造成大氣污染。為了消除污染，保護(hù)環(huán)境，科學(xué)家們正試圖在汽車(chē)尾氣排放管里填裝特殊催化劑，使其發(fā)生反應(yīng)：2CO(g)＋2NO(g)催化劑2CO2(g)＋N2(g)ΔH<0，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()催化劑A．使用催化劑可以加快反應(yīng)速率B．改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響C．增大壓強(qiáng)可加快反應(yīng)速率D．升高溫度反應(yīng)速率加快題組三化學(xué)反應(yīng)速率圖象10．在容積不變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2X2(g)＋Y2(g)2Z(g)ΔH。下列各圖表示當(dāng)其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，其中分析正確的是()A．圖Ⅰ表示溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，若乙的溫度較高，則ΔH>0B．圖Ⅱ表示t1時(shí)刻使用催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響C．圖Ⅱ表示t1時(shí)刻通入氦氣對(duì)反應(yīng)速率的影響D．圖Ⅲ表示t1時(shí)刻增大X2的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響11．(2011·淮陰模擬)CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)(放熱反應(yīng))生成CO2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，下列結(jié)論不正確的是()A．反應(yīng)開(kāi)始2min內(nèi)平均反應(yīng)速率最大B．反應(yīng)速率先增大后減小C．反應(yīng)開(kāi)始4min內(nèi)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響比濃度大D．反應(yīng)在第2min到第4min內(nèi)生成CO2的平均反應(yīng)速率為前2min的2倍12.把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)氫氣產(chǎn)生的速率變化情況如圖所示。其中t1～t2階段速率變化的主要原因是_______________________________________________________________________________________________________；t2～t3階段速率變化的主要原因是__________________________________________________________________________________________________________________。題組四實(shí)驗(yàn)探究13．在學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)后，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了科學(xué)探究活動(dòng)[探究活動(dòng)一]探究金屬與不同酸反應(yīng)的反應(yīng)速率：常溫下，從經(jīng)過(guò)砂紙打磨的鋁片中取兩片質(zhì)量相等、表面積相同的鋁片，分別加入到盛有體積相同、c(H＋)相同，足量的稀硫酸和稀鹽酸溶液的兩支試管中，發(fā)現(xiàn)鋁片在稀鹽酸中消失的時(shí)間比在稀硫酸中短。[探究活動(dòng)二]探究影響稀硫酸與某金屬反應(yīng)速率的因素。下表是某研究性學(xué)習(xí)小組探究稀硫酸與某金屬反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)序號(hào)金屬質(zhì)量/g金屬狀態(tài)c(H2SO4)/mol·L－1V(H2SO4)/mL溶液溫度/℃金屬消失的時(shí)間/s反應(yīng)前反應(yīng)后10.10絲0.550203450020.10粉末0.55020355030.10絲0.750204625040.10絲0.850203520050.10粉末0.85020362560.10絲1.050203512570.10絲1.05035505080.10絲1.150203410090.10絲1.150355140請(qǐng)回答：(1)對(duì)[探究活動(dòng)一]實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)生的原因，請(qǐng)你幫該研究性學(xué)習(xí)小組提出兩個(gè)假設(shè)：假設(shè)Ⅰ________________________________________________________________________。假設(shè)Ⅱ________________________________________________________________________。并請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)以上假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證：驗(yàn)證假設(shè)Ⅰ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。驗(yàn)證假設(shè)Ⅱ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)分析[探究活動(dòng)二]的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)有一個(gè)數(shù)據(jù)明顯有錯(cuò)誤，該數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)________(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))的________，理由是_____________________________________________________________________________________________________________。(3)分析[探究活動(dòng)二]的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是_____________________________________________________________________________________________________。學(xué)案35化學(xué)反應(yīng)速率【課前準(zhǔn)備區(qū)】知識(shí)點(diǎn)一1．減少增加3．mol·L－1·s－1mol·L－1·min－1mol·L－1·h－15．(1)相同(2)a∶b∶c∶d知識(shí)點(diǎn)二1．(1)發(fā)生反應(yīng)②一定的方向上(2)有效碰撞(3)平均能量平均能量2．(1)性質(zhì)>>(2)加快減慢加快減慢加快減慢相同接觸面積知識(shí)點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)釋放出氣體的體積體系壓強(qiáng)顏色的深淺光的吸收光的發(fā)射導(dǎo)電能力顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比化學(xué)分析法問(wèn)題思考1．一般指平均速率。2．不一定，因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)速率與其化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，a、b數(shù)值不確定，故無(wú)法判斷A、B的反應(yīng)速率哪一個(gè)快。3．相同。4．活化分子只有沿一定的取向碰撞才能發(fā)生有效碰撞，故有效碰撞肯定是活化分子之間碰撞發(fā)生的，而活化分子不一定能發(fā)生有效碰撞。5．對(duì)于固體和純液體反應(yīng)物，增加反應(yīng)物的用量，對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響，但固體的表面積會(huì)對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。6．改變壓強(qiáng)實(shí)質(zhì)是改變體積而使?jié)舛劝l(fā)生改變來(lái)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)速率的改變。對(duì)于沒(méi)有氣體參加的反應(yīng)，改變體系壓強(qiáng)，反應(yīng)物的濃度不變，反應(yīng)速率不發(fā)生改變。【課堂活動(dòng)區(qū)】一、1.(2)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比2．對(duì)于反應(yīng)nA＋mBpC＋qD，有如下關(guān)系：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝n∶m∶p∶q，比較不同條件下不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率大小時(shí)只需要比較v(A)/n、v(B)/m、v(C)/p、v(D)/q的大小即可；也可利用方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)進(jìn)行比較。二、1.(1)eq\f(n1－n3,V·t3)eq\f(n2－n3,n2)×100%(2)(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2(3)是隨時(shí)間的延長(zhǎng)，X、Y、Z的物質(zhì)的量不再變化且都不為02．②v正、v逆均減小，且v逆>v正逆向移動(dòng)③v正、v逆均增大，且v逆>v正逆向移動(dòng)④v正、v逆均減小，且v正>v逆正向移動(dòng)⑤v正、v逆均增大，且v逆>v正逆向移動(dòng)⑥v正、v逆均減小，且v正>v逆正向移動(dòng)⑦v正、v逆同等倍數(shù)增大平衡不移動(dòng)⑧平衡不移動(dòng)典例導(dǎo)悟1．(1)B(2)B(3)30%，能迅速得出答案，因?yàn)橥ㄈ牒拖牡腁、B的物質(zhì)的量之比均為2∶1，則A、B轉(zhuǎn)化率相等。解析(1)本題是考查用不同反應(yīng)物或產(chǎn)物表示反應(yīng)的平均速率的方法和反應(yīng)中轉(zhuǎn)化率、物質(zhì)濃度的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，所以考查內(nèi)容的知識(shí)量較大。v(C)＝eq\f(0.6mol·L－1,2s)＝0.3mol·L－1·s－1①v(A)＝v(C)＝0.3mol·L－1·s－1②v(B)＝eq\f(1,2)v(C)＝0.3mol·L－1·s－1×eq\f(1,2)＝0.15mol·L－1·s－1③參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量為：0．3mol·L－1·s－1×2s×2L＝1.2molA的轉(zhuǎn)化率為：eq\f(1.2mol,4mol)×100%＝30%④2s時(shí)B的濃度為：1mol·L－1－0.15mol·L－1·s－1×2s＝0.7mol·L－1(2)把v(B)轉(zhuǎn)化為v(A)可得，v(A)＝2v(B)＝2×0.6mol·L－1·s－1＝1.2mol·L－1·s－1，所以，用物質(zhì)B表示的該反應(yīng)的速率更快。(3)通入A、B兩氣體的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比2∶1，消耗物質(zhì)的量之比也為2∶1，則A、B的轉(zhuǎn)化率相等，都為30%。2．D3．(1)2Z＋Y3X(2)0.067mol·L－1·min－1(3)正、逆反應(yīng)同時(shí)解析(1)分析圖象可知Y、Z是減少的，X是增加的，因此反應(yīng)物為Y、Z，生成物為X，其單位時(shí)間內(nèi)變化的物質(zhì)的量之比即速率之比為：v(Z)∶v(Y)∶v(X)＝eq\f(2.0－1.6mol,3L×3min)∶eq\f(1.2－1.0mol,3L×3min)∶eq\f(1.0－0.4mol,3L×3min)＝2∶1∶3，又3min后，X、Y、Z的量不再變化，因此該反應(yīng)是可逆的，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Z＋Y3X。(2)v(X)＝eq\f(0.8－0.4mol,3L×2min)≈0.067mol·L－1·min－1。(3)反應(yīng)物、生成物都沒(méi)有從原點(diǎn)開(kāi)始，因此該反應(yīng)是從正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行開(kāi)始的。4．B變式演練1．CD2.CD3．(1)乙(2)甲(3)催化劑甲【課后練習(xí)區(qū)】高考集訓(xùn)1．B2．C[由eq\f(vW,3)＝eq\f(vX,2)＝eq\f(vY,4)＝eq\f(vZ,3)可知C正確。]3．D4．D[本題考查化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡知識(shí)，意在考查考生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡解決實(shí)際問(wèn)題的能力。催化劑能同等程度地改變正逆反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)改變濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，濃度不一定增大，如恒容下充入惰性氣體，速率并沒(méi)有增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；降低溫度反應(yīng)速率減小，延長(zhǎng)反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，C項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來(lái)表示，D項(xiàng)正確。]5．(1)vⅢ>vⅡ>vⅠⅡ(2)①②91%(或0.91)(3)CO2(g)＋3H2O(g)CO(g)＋2O2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋1008kJ·mol－1解析(1)由圖知在30小時(shí)內(nèi)CH4的產(chǎn)量Ⅲ最多、Ⅰ最少，故平均生成速率vⅢ>vⅡ>vⅠ，反應(yīng)開(kāi)始后的12小時(shí)內(nèi)在第Ⅱ種催化劑作用下收集的CH4最多。(2)設(shè)CH4、H2O的物質(zhì)的量濃度均為a，轉(zhuǎn)化率為x。CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)初始濃度aa00轉(zhuǎn)化濃度axaxax3ax平衡濃度a－axa－axax3ax則K＝eq\f(ax·3ax3,a－axa－ax)＝27又有ax＝0.1mol·L－1得a＝0.11mol·L－1，x≈91%(或0.91)。(3)由蓋斯定律得CO2(g)＋3H2O(g)CO(g)＋2O2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋1008kJ·mol－1。6．(1)CuSO4＋Zn=ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑(2)CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn可形成Cu－Zn微電池，加快了氫氣產(chǎn)生的速率(3)Ag2SO4(4)升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度、增加鋅的比表面積等(答兩種即可)(5)①301017.5②灰黑暗紅③當(dāng)加入一定量的CuSO4后，生成的單質(zhì)Cu會(huì)沉積在Zn的表面，降低了Zn與H2SO4溶液的接觸面積解析(1)在稀硫酸中加入硫酸銅后發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)：CuSO4＋Zn=ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑。(2)由于Zn與反應(yīng)生成的Cu及硫酸銅溶液組成了Cu－Zn微電池，大大加快了生成氫氣的反應(yīng)速率。(3)只要是比鋅的金屬性差的金屬都可以與鋅組成原電池，都可以加快生成氫氣的反應(yīng)速率，故在所給的物質(zhì)中只有Ag2SO4符合題意。(4)要加快生成氫氣的反應(yīng)速率，還可以采取如下措施：升高溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等。(5)因?yàn)橐芯苛蛩徙~的量對(duì)反應(yīng)速率的影響，故應(yīng)保持硫酸的濃度在各組實(shí)驗(yàn)中相同，則硫酸溶液的體積均取30mL，根據(jù)F中增加的水與硫酸銅溶液的體積之和為20mL，可以求得V6＝10mL，V8＝19.5mL，V9＝17.5mL，V10＝15mL。當(dāng)溶液中析出少量的銅時(shí)，因不能形成銅的晶體，故銅顯示的顏色是灰黑色，E中析出較多的銅，則顯示了銅晶體的顏色：暗紅色。由于析出的銅的量較多，會(huì)覆蓋在鋅的表面，使得鋅與稀硫酸接觸面積大大減小，故反應(yīng)速率反而減慢了。7．A[由溫度-時(shí)間圖像可知，T2先達(dá)到平衡，因此T2>T1，溫度升高，水蒸氣含量減少，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，因此B、C不符合題意；由壓強(qiáng)-時(shí)間圖像可知，p1先達(dá)到平衡，即p1>p2，隨著壓強(qiáng)的增加，水蒸氣含量增加，因此正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，因此D不符合題意，只有A符合題意。]8．C考點(diǎn)集訓(xùn)1．C[當(dāng)SO3的濃度增加0.4mo