第05講 2.2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素　活化能（含答案）-2024年高中化學(xué)同步精義（選擇性必修一）

第05講2.2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素活化能（含答案）-2024年高中化學(xué)同步精品講義（選擇性必修一）第2課第2課時影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素活化能課程標準學(xué)習(xí)目標1．了解溫度、濃度、壓強和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。2．知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認識基元反應(yīng)活化能對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。1．認識化學(xué)反應(yīng)速率是可以調(diào)控的，能從多角度、動態(tài)地分析外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，運用化學(xué)原理解決簡單的化學(xué)實際問題。2．能基于證據(jù)分析外部條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，建立認知模型，并能運用模型分析說明外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。3．能對影響化學(xué)反應(yīng)速率的多個外界因素進行調(diào)控，設(shè)計實驗探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。自主梳理1.外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

（1）濃度

①增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率。

②固體或純液體的濃度為常數(shù)，改變其用量時，化學(xué)反應(yīng)速率。

③增大固體的表面積或?qū)⒐腆w溶于一定溶劑，化學(xué)反應(yīng)速率。

（2）溫度

升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率；降低溫度，反應(yīng)速率。

（3）壓強

①對于沒有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。

②對于有氣體參加的反應(yīng)

A.恒溫時：壓縮體積壓強反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

B.恒溫、恒容時：

充入反應(yīng)物氣體壓強反應(yīng)濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

充入“天關(guān)”氣體壓強反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

C.恒盟、恒壓時：充入“無關(guān)”氣體壓強體積反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

（4）催化劑

催化劑一般能使化學(xué)反應(yīng)速率。2.碰撞理論（1）基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物分子發(fā)生。

（2）有效碰撞是的碰撞。

（3）有效磁撞的條件：發(fā)生碰撞的分子具有足夠高；分子有合適的。

（4）活化分子是具有足夠高能量、能發(fā)生的分子。

（5）活化分子的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，叫做。

（6）反應(yīng)物、生成物的能量與活化能的關(guān)系：

E1為，E1－E2為。3.碰撞理論分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素

（1）濃度

其他條件不變時，增加反應(yīng)物濃度單位體積內(nèi)反應(yīng)物中的活化分子數(shù)目的次數(shù)增多化學(xué)反應(yīng)速率。反之，減小反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率。

（2）壓強

對于有氣體參加的反應(yīng)，在相同溫度下，增大壓強氣體體積減小反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率；反之減小壓強，反應(yīng)速率。

（3）溫度其他條件相同時，升高溫度活化分子的百分數(shù)以及分子間碰撞頻率碰撞的次數(shù)增加化學(xué)反應(yīng)速率增大。

（4）催化劑

催化劑降低反應(yīng)所需活化分子百分數(shù)碰撞的次數(shù)增加化學(xué)反應(yīng)速率。

預(yù)習(xí)檢測1．決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是A．催化劑 B．溫度、壓強以及反應(yīng)物的接觸面積C．反應(yīng)物的濃度 D．參加反應(yīng)的物質(zhì)本身的性質(zhì)2．下列說法正確的是A．汽車尾氣中的NO和CO可緩慢反應(yīng)生成和，使用催化劑可以增大反應(yīng)速率B．100mL2鹽酸與鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變C．二氧化硫的催化氧化是一個放熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率降低D．鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，改用98%的濃硫酸可以增大生成氫氣的速率3．對于在同一容器中進行的反應(yīng)：C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)，下列說法錯誤的是A．增加C(s)的量，可以加快反應(yīng)速率B．升高溫度，可以加快反應(yīng)速率C．保持體積不變，充入He，反應(yīng)速率不變D．將容器體積擴大至原來2倍，反應(yīng)速率減慢4．用3g塊狀大理石與30mL3mol?L?1鹽酸反應(yīng)制取CO2氣體，若要增大反應(yīng)速率，可采取的措施是①再加入30mL3mol?L?1鹽酸，②改用30mL6mol?L?1鹽酸，③改用3g粉末狀大理石，④適當(dāng)升高溫度A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③5．一定溫度下，在密閉容器中進行反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g)下列措施一定能加快反應(yīng)速率的是A．增大壓強 B．恒容，充入N2 C．恒容，充入He D．恒壓，充入He6．將mg塊狀碳酸鈣與足量鹽酸反應(yīng)固體反應(yīng)物損失的質(zhì)量隨時間的變化曲線如圖中的實線所示。在相同條件下，將ng(m>n)粉末狀碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應(yīng)，則相應(yīng)的曲線(虛線所示)正確的是A． B．C． D．探究提升探究提升?環(huán)節(jié)一影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【情境材料】過氧化氫化學(xué)式為H2O2，其水溶液俗稱雙氧水。外觀為無色透明液體，是一種強氧化劑，由于其還原產(chǎn)物為水，因此在工業(yè)上稱為綠色氧化劑。其水溶液適用于醫(yī)用傷口消毒及環(huán)境消毒和食品消毒。在一般情況下會分解成水和氧氣，但分解速度極慢，改變條件可以加快反應(yīng)速度，例如升高溫度、加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎?MnO2、某些金屬離子如Fe3＋、Cu2＋等)。【問題探究】1．為比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化效果，某實驗小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置進行實驗。有同學(xué)認為上述實驗設(shè)計不合理，不能得出相應(yīng)的結(jié)論。請簡述理由并提出改進措施。2．某小組擬在同濃度Fe3＋的催化下，探究H2O2濃度對H2O2分解反應(yīng)速率的影響。限選試劑與儀器：30%H2O2溶液、0.1mol·L－1Fe2(SO4)3溶液、蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器。參照下表格式，擬定實驗表格，完整體現(xiàn)實驗方案(列出所選試劑體積、需記錄的待測物理量和所擬定的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)用字母表示)。物理量實驗序號V[0.1mol·L－1Fe2(SO4)3]/mL……1a……2a……要點歸納1．影響因素2．外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)濃度①固體或純液體的濃度是恒定常數(shù)，則有：a．增加其用量時，化學(xué)反應(yīng)速率不變。b．增大其表面積或?qū)⒐腆w溶于溶劑中，化學(xué)反應(yīng)速率增大。②氣體或溶液：增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率增大。(2)溫度①升高溫度，吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率都增大，但吸熱反應(yīng)增大得多。②降低溫度，吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率都減小，但吸熱反應(yīng)減小得多。③溫度每升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大為原來的2～4倍。(3)催化劑催化劑同等程度地改變正、逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。在不加說明時，催化劑一般是指能使反應(yīng)速率加快的正催化劑。(4)壓強改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的根本原因是引起濃度改變。所以在討論壓強對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)區(qū)分引起壓強改變的原因。①對于沒有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。②對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，有以下幾種情況Ⅰ.恒溫恒容時：a．充入氣體反應(yīng)物eq\o(→,\s\up7(引起))總壓強增大eq\o(→,\s\up7(引起))濃度增大eq\o(→,\s\up7(引起))反應(yīng)速率加快。b．充入“無關(guān)氣體(如He、Ne、Ar、N2等不參與本反應(yīng)也不干擾本反應(yīng)的氣體，下同)”eq\o(→,\s\up7(引起))總壓強增大，但各反應(yīng)物濃度不變，則反應(yīng)速率不變。Ⅱ.恒溫恒壓時：a．同等程度地充入相應(yīng)的氣體反應(yīng)物eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大，但各反應(yīng)物濃度不變，則反應(yīng)速率不變。b．充入“無關(guān)氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大eq\o(→,\s\up7(引起))各反應(yīng)物濃度減小eq\o(→,\s\up7(引起))反應(yīng)速率減慢。(1)固體物質(zhì)的反應(yīng)速率與表面積有關(guān)，顆粒越小，表面積越大，反應(yīng)速率就越快，故塊狀固體可通過研磨來增大表面積，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。(2)若某物質(zhì)的濃度變化改變了其性質(zhì)，反應(yīng)實質(zhì)可能發(fā)生改變，要具體分析反應(yīng)速率的變化(如Fe與稀H2SO4反應(yīng)，在一定濃度范圍內(nèi)反應(yīng)速率與濃度有關(guān)，但常溫下鐵遇濃H2SO4鈍化)。(3)溫度對反應(yīng)速率的影響適用于任何反應(yīng)，不論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率都增大。(4)催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)熱的大小。典例精講【例1】化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，這是化學(xué)學(xué)科關(guān)注的方面之一、某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水法收集反應(yīng)放出的氫氣，為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過快難以測量氫氣體積。他事先在鹽酸中加入等體積的下列物質(zhì)以減慢反應(yīng)速率但不影響生成氫氣的量。你認為可行的是①KCl溶液②濃鹽酸③蒸餾水④CuSO4溶液⑤KNO3固體⑥CH3COONa固體A．①③⑥ B．①⑤⑥ C．①③⑤⑥ D．②④【例2】某小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計實驗方案如下。實驗編號室溫下，試管中所加試劑及其用量室溫下溶液顏色褪至無色時所需時間溶液溶液稀硫酸固體①2.0mL2.0mL1.0mL1.0mL/4.1min②3.0mLamL1.0mL1.0mL/3.7min③3.0mL1.0mL1.0mL1.0mL少量tmin下列說法正確的是A．反應(yīng)原理為B．實驗①和③探究固體對反應(yīng)速率的影響C．實驗①和②探究濃度對反應(yīng)速率的影響，D．對該反應(yīng)有催化作用，加快反應(yīng)速率，【例3】如圖是可逆反應(yīng)A+2B?2C+3D的化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡隨外界條件改變而變化的情況，由此推斷錯誤的是A．B一定是氣體 B．C可能是氣體 C．D一定不是氣體 D．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)?環(huán)節(jié)二活化能【情境材料】以下是投籃球的三種情況：第一種，能量不夠；第二種，方向不合適；第三種，足夠的能量和合適的方向。化學(xué)反應(yīng)也有類似的情況，碰撞理論認為改變外界條件可使單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)改變，從而使反應(yīng)速率改變?！締栴}探究】1．為什么增大反應(yīng)物的濃度會影響化學(xué)反應(yīng)速率呢？2．增大壓強一定能增大反應(yīng)速率，減小壓強一定能減小反應(yīng)速率嗎？為什么？如何理解“改變體系壓強可改變反應(yīng)速率”？3．為什么溫度的變化會影響化學(xué)反應(yīng)速率？4．催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響有何特點？要點歸納1．基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程基元反應(yīng)：一個化學(xué)反應(yīng)往往經(jīng)過多個反應(yīng)步驟才能實現(xiàn)，每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)。反應(yīng)歷程：與某化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的一組基元反應(yīng)反映了該反應(yīng)的反應(yīng)歷程，反應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機理。自由基：像上述反應(yīng)歷程中的I·一樣，帶有單電子的原子或原子團叫自由基，如O·自由基。2．有效碰撞理論與活化能如圖所示：圖中E1指反應(yīng)的活化能，E1－E2是反應(yīng)熱。3．化學(xué)反應(yīng)速率與活化分子、有效碰撞的關(guān)系活化分子的百分數(shù)越大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快。如圖所示：外界因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的原因影響外因單位體積內(nèi)有效碰撞幾率化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分數(shù)增大反應(yīng)物濃度增加增加不變增加加快增大壓強增加增加不變增加加快升高溫度不變增加增大增加加快催化劑不變增加增大增加加快(1)活化分子間的碰撞不一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，活化分子需要在合適的取向上碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2)改變活化分子百分數(shù)的外界因素只有溫度和催化劑，改變濃度和壓強只改變分子總數(shù)。(3)使用催化劑能同等程度地降低正、逆反應(yīng)的活化能，使正、逆反應(yīng)的反應(yīng)速率同等程度地加快。典例精講【例4】下列關(guān)于有效碰撞理論的說法一定正確的是A．催化劑在化學(xué)反應(yīng)過程中參與了反應(yīng)，使用催化劑單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大，反應(yīng)速率加快B．增大濃度，活化分子百分數(shù)增大，反應(yīng)速率加快C．升高溫度，反應(yīng)的活化能降低，反應(yīng)速率加快D．增大壓強，所有反應(yīng)的有效碰撞概率增大，反應(yīng)速率加快【例5】化學(xué)反應(yīng)：

△H實際上是經(jīng)過兩步基元反應(yīng)完成的：第一步：；第二步：……。該反應(yīng)過程的能量變化如圖所示，下列說法不正確的是A．第一步反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能是()B．第二步基元反應(yīng)是：C．分子有效碰撞幾率最大的步驟對應(yīng)的基元反應(yīng)是第一步D．若使用催化劑，()不會發(fā)生變化一、單選題1．（2023秋·陜西西安·高二西安市第八十九中學(xué)?？计谀┫铝姓f法中正確的是①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)②普通分子間的碰撞有時也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③一般說來，活化分子比普通分子具有更高的能量④化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是原子的重新組合⑤化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程⑥化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是活化分子有合適取向時的有效碰撞A．①③④⑤ B．②③⑥ C．③④⑤⑥ D．②④⑤2．（2023秋·山東濰坊·高二濰坊一中校考期末）已知反應(yīng)：其反應(yīng)機理如下：①

快②

慢下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是A．該反應(yīng)的速率主要取決于①的快慢B．NOBr2是該反應(yīng)的催化劑C．正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小akJ/molD．增大Br2(g)的濃度能增大活化分子百分數(shù)，加快反應(yīng)速率3．（2023·全國·高二假期作業(yè)）在一定溫度下，某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2C(g)A(g)＋2B(s)

ΔH＞0，若0～10s內(nèi)c(C)由0.1mol·L－1降到0.08mol·L－1，則下列說法正確的是A．0～10s內(nèi)用B表示的平均反應(yīng)速率為v(B)＝0.002mol·L－1·s－1B．c(C)由0.1mol·L－1降到0.04mol·L－1所需的反應(yīng)時間小于5sC．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4．（2022秋·廣東茂名·高二信宜市第二中學(xué)?？计谥校┰谏鐣钌a(chǎn)中，下列有利于增大反應(yīng)速率的措施是A．用冰箱冷藏食物 B．在糕點包裝盒內(nèi)放置脫氧劑C．煉鐵時將礦石粉碎 D．橡膠制品中添加抑制劑5．（2023春·四川成都·高二四川省成都列五中學(xué)?？茧A段練習(xí)）下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的實驗探究方案設(shè)計合理的是選項實驗方案實驗?zāi)康腁向等體積等濃度的H2O2溶液中分別加入5滴等濃度的CuSO4和FeCl3溶液，觀察氣體產(chǎn)生的速度比較Cu2＋和Fe3＋的催化效果B兩支試管，都加入2mL1mol/L的酸性KMnO4溶液，再同時向兩支試管分別加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液和2mL0.05mol/L的H2C2O4溶液，觀察高錳酸鉀溶液褪色所需時間探究草酸濃度對反應(yīng)速率影響C在錐形瓶內(nèi)各盛有2g鋅粒(顆粒大小基本相同)，然后通過分液漏斗分別加入40mL1mol/L和40mL18mol/L的硫酸。比較兩者收集10mL氫氣所用的時間探究硫酸濃度對反應(yīng)速率影響D探究溫度對反應(yīng)速率的影響A． B． C． D．6．（2023秋·浙江湖州·高二統(tǒng)考期末）已知：。某化學(xué)小組欲探究溶液和酸性溶液反應(yīng)過程中濃度、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，進行了如下實驗(忽略溶液體積變化)：編號0.01mol·L酸性溶液體積/mL0.1mol·L溶液體積/mL水的體積/mL反應(yīng)溫度/℃反應(yīng)時間/minⅠ220202.1Ⅱ21205.5Ⅲ20500.5下列說法不正確的是A．B．設(shè)計實驗Ⅰ、Ⅱ的目的是探究濃度對反應(yīng)速率的影響C．實驗計時是從溶液混合開始，溶液紫紅色褪去時結(jié)束D．實驗Ⅲ中用溶液的濃度變化表示的反應(yīng)速率mol·L·min7．（2021秋·湖南益陽·高二統(tǒng)考期末）在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0，其速率-時間圖像如下，則t1時刻改變的條件可能是A．升高溫度 B．加入催化劑C．充入一定量的氧氣 D．充入一定量的氦氣8．（2023秋·廣東·高二校聯(lián)考期末）下圖是測定鐵屑與稀硫酸反應(yīng)速率的裝置圖(每次用相同體積的硫酸，忽略反應(yīng)前后溶液體積變化)，結(jié)合已學(xué)知識分析下列相關(guān)說法中正確的是A．用一根導(dǎo)管將分液漏斗上端氣體和錐形瓶內(nèi)氣體連通，操作更容易，結(jié)果更準確B．將稀硫酸改為濃硫酸，反應(yīng)速率明顯加快C．若第一次測得，第二次測得，則第一次速率大D．每次測得反應(yīng)速率均先加快，后逐漸減慢，說明硫酸的濃度先增大，后減小9．（2023春·湖北荊州·高二統(tǒng)考階段練習(xí)）某溫度下，在金(Au)表面N2O發(fā)生分解反應(yīng)速率方程式為v=kcn(N2O)(k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關(guān)，與濃度無關(guān)；n為反應(yīng)級數(shù)，可以為正數(shù)或負數(shù)，也可以為整數(shù)、分數(shù)或0)，N2O的濃度與催化劑表面積及時間關(guān)系如圖所示。已知反應(yīng)物消耗一半所用的時間稱為半衰期(T1/2)。下列敘述錯誤的是A．該反應(yīng)級數(shù)為2，I條件下k=0.075mol·L-1B．在II條件下，O2反應(yīng)速率為0.075mol·L-1·min-1C．其他條件相同，c(N2O)增大，反應(yīng)速率不變D．在III條件下，N2O起始濃度為3.0mol·L-1時，T1/2為20min。10．（2022秋·四川攀枝花·高二攀枝花七中?？茧A段練習(xí)）已知反應(yīng)，若向該溶液中加入含的某溶液，反應(yīng)機理如圖所示。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法錯誤的是①②A．反應(yīng)①和反應(yīng)②相比，反應(yīng)②更容易發(fā)生B．是該反應(yīng)的催化劑C．增大的濃度，能夠加快反應(yīng)速率D．若不加，正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能大11．（2021秋·河南新鄉(xiāng)·高二?？计谥校┌言诳諝庵芯弥玫匿X片5.0g投入盛有500mL0.5mol·L－1硫酸溶液的燒杯中，鋁片與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率v與反應(yīng)時間t可用如圖坐標曲線來表示。下列推論錯誤的是A．O～a段不產(chǎn)生氫氣是因為表面的氧化物隔離了鋁和硫酸溶液B．b～c段產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因之一是溫度升高C．t>c時產(chǎn)生氫氣的速率降低主要是因為溶液中c(H＋)降低D．t=c時反應(yīng)處于平衡狀態(tài)12．（2022秋·福建龍巖·高二?？茧A段練習(xí)）三氟化氮是微電子工業(yè)中一種優(yōu)良的等離子蝕刻氣體，是制備光刻膠的重要前驅(qū)體。對于在密閉容器中進行的反應(yīng)N2(g)＋3F2(g)→2NF3(g)，下列操作中不能加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率的是A．恒溫條件下壓縮容器體積B．恒溫恒容條件下充入更多的N2C．恒容條件下升高溫度D．恒溫恒壓條件下充入一定量氦氣二、填空題13．（2022秋·上海浦東新·高二上海市進才中學(xué)?？茧A段練習(xí)）一定條件下，在容積為的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，開始時加入，在末測得C的物質(zhì)的量是。(1)2min內(nèi)，用A該反應(yīng)的平均化學(xué)反應(yīng)速率為。(2)在末，B的濃度為。(3)若改變下列一個條件，推測該反應(yīng)的速率發(fā)生的變化(填“增大”、“減小”或“不變”)。a.升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率；b.充入，化學(xué)反應(yīng)速率；c.將容器的容積變?yōu)椋瘜W(xué)反應(yīng)速率。14．（2022秋·天津河西·高二統(tǒng)考期中）某小組學(xué)生設(shè)計了如下定性探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實驗。依據(jù)可選試劑：溶液、溶液、蒸餾水、溶液、溶液、溶液請按要求回答下列問題。(1)小組確定實驗探究的反應(yīng)原理及其對應(yīng)的預(yù)期現(xiàn)象(填充空白)實驗化學(xué)方程式預(yù)期觀察的現(xiàn)象原理i產(chǎn)生氣泡快慢原理ii(2)學(xué)生甲選擇原理i，探究催化劑對該反應(yīng)速率的因素，必選試劑除溶液外，還應(yīng)選。(3)學(xué)生乙設(shè)計下圖所示對比實驗，探究硫酸濃度對反應(yīng)ii速率的影響試劑X及其用量：。(4)學(xué)生丙設(shè)計對比實驗，探究影響反應(yīng)ii速率的因素，數(shù)據(jù)如下表所示：實驗編號溶液溶液蒸餾水濃度/(mol/L)體積/mL濃度(mol/L)體積/mL體積/mL溫度/℃Ⅰ0.110.51V30Ⅱ0.120.517aⅢ0.120.51740①對比實驗Ⅰ、Ⅱ，為探究對該反應(yīng)速率的影響。②a=℃③V=mL，加入VmL水的目的是。④對比上述實驗數(shù)據(jù)，推測反應(yīng)速率最快的是(填實驗編號)。15．（2023秋·高二課時練習(xí)）I.實驗室利用下列方案探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。請回答相關(guān)問題：編號溫度/℃溶液酸性溶液濃度/體積/濃度/體積/①250.102.00.0104.0②250.202.00.0104.0③500.202.00.0104.0(1)實驗時，分別量取溶液和酸性溶液，迅速混合并開始計時，通過測定來判斷反應(yīng)的快慢。(2)實驗①、②、③所加溶液均要過量，理由是。(3)實驗①和實驗②是探究對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實驗②和③是探究對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(4)實驗①和②起初反應(yīng)均很慢，過了一會兒速率突然增大，可能原因是。II.在恒容密閉容器中，用H2還原SO2，生成S的反應(yīng)分兩步完成(如圖1所示)，該過程中相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化關(guān)系如圖2所示，請分析并回答如下問題：(5)分析可知X為(填化學(xué)式)。(6)時間段的溫度為。(7)時間段用SO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率為。16．（2021秋·福建漳州·高二?？计谥校┭芯糠磻?yīng)速率的影響因素有助于對相關(guān)反應(yīng)原理的理解。I．某些金屬及金屬氧化物對H2O2的分解反應(yīng)具有催化作用。某同學(xué)選用Ag、Pt、Cu、TiO2作為催化劑，在25℃時，保持其它實驗條件相同，測得生成的O2體積(V)。V與分解時間(t)的關(guān)系如圖所示(O2的體積已折算成標準狀況)。則：(1)在不同催化劑存在下，H2O2分解反應(yīng)的活化能大小順序是Ea(___________)>Ea(___________)>Ea(___________)>Ea(___________)，(括號內(nèi)填寫催化劑的化學(xué)式)。(2)金屬Pt催化下，H2O2分解生成氧氣的反應(yīng)速率v(O2)=mol·s-1。II．環(huán)戊二烯(Y)容易發(fā)生聚合生成二聚體，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)(以2YY2表示該反應(yīng))。不同溫度下，溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。(3)溫度T1與T2的大小關(guān)系為T1T2。(4)a點的正反應(yīng)速率(選填“大于”、“小于”或“等于”)b點的逆反應(yīng)速率。(5)b點時Y2的濃度為mol·L-1。第2課第2課時影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素活化能課程標準學(xué)習(xí)目標1．了解溫度、濃度、壓強和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。2．知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認識基元反應(yīng)活化能對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。1．認識化學(xué)反應(yīng)速率是可以調(diào)控的，能從多角度、動態(tài)地分析外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，運用化學(xué)原理解決簡單的化學(xué)實際問題。2．能基于證據(jù)分析外部條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，建立認知模型，并能運用模型分析說明外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。3．能對影響化學(xué)反應(yīng)速率的多個外界因素進行調(diào)控，設(shè)計實驗探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。自主梳理1.外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

（1）濃度

①增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率。

②固體或純液體的濃度為常數(shù)，改變其用量時，化學(xué)反應(yīng)速率。

③增大固體的表面積或?qū)⒐腆w溶于一定溶劑，化學(xué)反應(yīng)速率。

（2）溫度

升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率；降低溫度，反應(yīng)速率。

（3）壓強

①對于沒有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。

②對于有氣體參加的反應(yīng)

A.恒溫時：壓縮體積壓強反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

B.恒溫、恒容時：

充入反應(yīng)物氣體壓強反應(yīng)濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

充入“天關(guān)”氣體壓強反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

C.恒盟、恒壓時：充入“無關(guān)”氣體壓強體積反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率。

（4）催化劑

催化劑一般能使化學(xué)反應(yīng)速率。2.碰撞理論（1）基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物分子發(fā)生。

（2）有效碰撞是的碰撞。

（3）有效磁撞的條件：發(fā)生碰撞的分子具有足夠高；分子有合適的。

（4）活化分子是具有足夠高能量、能發(fā)生的分子。

（5）活化分子的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，叫做。

（6）反應(yīng)物、生成物的能量與活化能的關(guān)系：

E1為，E1－E2為。3.碰撞理論分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素

（1）濃度

其他條件不變時，增加反應(yīng)物濃度單位體積內(nèi)反應(yīng)物中的活化分子數(shù)目的次數(shù)增多化學(xué)反應(yīng)速率。反之，減小反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率。

（2）壓強

對于有氣體參加的反應(yīng)，在相同溫度下，增大壓強氣體體積減小反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率；反之減小壓強，反應(yīng)速率。

（3）溫度其他條件相同時，升高溫度活化分子的百分數(shù)以及分子間碰撞頻率碰撞的次數(shù)增加化學(xué)反應(yīng)速率增大。

（4）催化劑

催化劑降低反應(yīng)所需活化分子百分數(shù)碰撞的次數(shù)增加化學(xué)反應(yīng)速率。

【答案】1.（1）①增大②不變③增大（2）增大減小（3）②A：增大增大增大B：增大增大增大增大不變不變C：不變增大減小減?。?）增大

2.（1）碰撞（2）能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（3）能量取向（4）有效碰撞（5）活化能（6）反應(yīng)的活化能反應(yīng)熱3.（1）增多有效碰撞增大減小（2）增大增大減?。?）增大有效（4）活化能增大有效增大

預(yù)習(xí)檢測1．決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是A．催化劑 B．溫度、壓強以及反應(yīng)物的接觸面積C．反應(yīng)物的濃度 D．參加反應(yīng)的物質(zhì)本身的性質(zhì)【答案】D【解析】參加反應(yīng)物本身的性質(zhì)決定化學(xué)反應(yīng)速率的快慢程度。在內(nèi)因不變時，外界條件如溫度、壓強、催化劑等也會對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生一定的影響。答案選D。2．下列說法正確的是A．汽車尾氣中的NO和CO可緩慢反應(yīng)生成和，使用催化劑可以增大反應(yīng)速率B．100mL2鹽酸與鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變C．二氧化硫的催化氧化是一個放熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率降低D．鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，改用98%的濃硫酸可以增大生成氫氣的速率【答案】A【解析】A．催化劑可以改變反應(yīng)的路徑，從而加快反應(yīng)速率，所以NO和CO反應(yīng)生成和，使用催化劑可以增大反應(yīng)速率，A正確；B．100mL2鹽酸與鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，氯化鈉對反應(yīng)無影響，但溶液中含有水，會稀釋鹽酸，從而減慢反應(yīng)速率，B不正確；C．雖然二氧化硫的催化氧化是一個放熱反應(yīng)，但升高溫度，可以增大反應(yīng)物間有效碰撞的次數(shù)，從而使反應(yīng)速率加快，C不正確；D．濃硫酸能使鐵表面發(fā)生鈍化，所以鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，改用98%的濃硫酸不能增大生成氫氣的速率，D不正確；故選A。3．對于在同一容器中進行的反應(yīng)：C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)，下列說法錯誤的是A．增加C(s)的量，可以加快反應(yīng)速率B．升高溫度，可以加快反應(yīng)速率C．保持體積不變，充入He，反應(yīng)速率不變D．將容器體積擴大至原來2倍，反應(yīng)速率減慢【答案】A【解析】A．木炭是固體，濃度視為常數(shù)，增加C(s)的量不影響反應(yīng)速率，故A錯誤；B．升高溫度增大活化分子數(shù)目，有效碰撞增大，反應(yīng)速率加快，故B正確；C．保持體積不變，充入He，各物質(zhì)的濃度不變，則反應(yīng)速率不變，故C正確；D．容器體積增大，壓強減小，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢，故D正確；故選：A。4．用3g塊狀大理石與30mL3mol?L?1鹽酸反應(yīng)制取CO2氣體，若要增大反應(yīng)速率，可采取的措施是①再加入30mL3mol?L?1鹽酸，②改用30mL6mol?L?1鹽酸，③改用3g粉末狀大理石，④適當(dāng)升高溫度A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③【答案】B【解析】用3g塊狀大理石與30mL3mol?L?1鹽酸反應(yīng)制取CO2氣體，①再加入30mL3mol?L?1鹽酸，濃度不變，因此反應(yīng)速率不變，故①不符合題意；②改用30mL6mol?L?1鹽酸，濃大，反應(yīng)速率加快，故②符合題意；③改用3g粉末狀大理石，接觸面積增大，反應(yīng)速率加快，故③符合題意；④適當(dāng)升高溫度，溫度升高，反應(yīng)速率加快，故④符合題意；若要增大反應(yīng)速率，可采取的措施是②③④，故B符合題意。綜上所述，答案為B。5．一定溫度下，在密閉容器中進行反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g)下列措施一定能加快反應(yīng)速率的是A．增大壓強 B．恒容，充入N2 C．恒容，充入He D．恒壓，充入He【答案】B【解析】A．恒容，充入He，壓強增大，但濃度不變，速率不變，A錯誤；B．恒容，充入N2，氮氣濃度變大，速率加快，B正確；C．恒容，充入氦氣，濃度不變，反應(yīng)速率不變，C錯誤；D．恒壓，充入氦氣，容器容積增大，濃度降低，反應(yīng)速率減小，D錯誤；答案選B。6．將mg塊狀碳酸鈣與足量鹽酸反應(yīng)固體反應(yīng)物損失的質(zhì)量隨時間的變化曲線如圖中的實線所示。在相同條件下，將ng(m>n)粉末狀碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應(yīng)，則相應(yīng)的曲線(虛線所示)正確的是A． B．C． D．【答案】C【解析】因圖中實線表示的塊狀的碳酸鈣與足量的鹽酸反應(yīng)，虛線所示粉末狀碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應(yīng)，粉末狀碳酸鈣與鹽酸的接觸面積大，則反應(yīng)速率快，即相同時間內(nèi)虛線所示的曲線對應(yīng)的損失的質(zhì)量大（消耗的多）；由于鹽酸過量且塊狀碳酸鈣質(zhì)量更大，所以碳酸鈣完全反應(yīng)，最終損失的質(zhì)量塊狀的更大；由圖象可以知道，只有C符合。故答案選C。探究提升探究提升?環(huán)節(jié)一影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【情境材料】過氧化氫化學(xué)式為H2O2，其水溶液俗稱雙氧水。外觀為無色透明液體，是一種強氧化劑，由于其還原產(chǎn)物為水，因此在工業(yè)上稱為綠色氧化劑。其水溶液適用于醫(yī)用傷口消毒及環(huán)境消毒和食品消毒。在一般情況下會分解成水和氧氣，但分解速度極慢，改變條件可以加快反應(yīng)速度，例如升高溫度、加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎?MnO2、某些金屬離子如Fe3＋、Cu2＋等)?！締栴}探究】1．為比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化效果，某實驗小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置進行實驗。有同學(xué)認為上述實驗設(shè)計不合理，不能得出相應(yīng)的結(jié)論。請簡述理由并提出改進措施。2．某小組擬在同濃度Fe3＋的催化下，探究H2O2濃度對H2O2分解反應(yīng)速率的影響。限選試劑與儀器：30%H2O2溶液、0.1mol·L－1Fe2(SO4)3溶液、蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器。參照下表格式，擬定實驗表格，完整體現(xiàn)實驗方案(列出所選試劑體積、需記錄的待測物理量和所擬定的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)用字母表示)。物理量實驗序號V[0.1mol·L－1Fe2(SO4)3]/mL……1a……2a……【答案】1．二者的陰離子不同，對實驗會造成干擾。為消除陰離子不同造成的干擾，可將0.1mol·L－1的FeCl3溶液改為0.05mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液，或者將0.1mol·L－1的CuSO4溶液改為0.1mol·L－1的CuCl2溶液。2．探究時一定要注意變量的控制，即只改變一個變量，才能說明該變量對反應(yīng)的影響。表格中給出了硫酸鐵的量，且體積均相等。而探究的是不同濃度的雙氧水分解的速率，所以必須要有不同濃度的雙氧水，但題給試劑中只有30%的雙氧水，因此還需要蒸餾水，要保證硫酸鐵的濃度相同，必須保證兩組實驗中雙氧水和蒸餾水的總體積相同，且兩組實驗中雙氧水和蒸餾水的體積不同兩個條件。同時還要記錄兩組實驗中收集相同體積氧氣所需時間或相同時間內(nèi)收集氧氣的體積大小。v(H2O2)/mLv(H2O)/mLv(O2)/mLt/s1bced2cbef或v(H2O2)/mLv(H2O)/mLt/sv(O2)/mL1bced2cbef要點歸納1．影響因素2．外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)濃度①固體或純液體的濃度是恒定常數(shù)，則有：a．增加其用量時，化學(xué)反應(yīng)速率不變。b．增大其表面積或?qū)⒐腆w溶于溶劑中，化學(xué)反應(yīng)速率增大。②氣體或溶液：增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率增大。(2)溫度①升高溫度，吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率都增大，但吸熱反應(yīng)增大得多。②降低溫度，吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率都減小，但吸熱反應(yīng)減小得多。③溫度每升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大為原來的2～4倍。(3)催化劑催化劑同等程度地改變正、逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。在不加說明時，催化劑一般是指能使反應(yīng)速率加快的正催化劑。(4)壓強改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的根本原因是引起濃度改變。所以在討論壓強對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)區(qū)分引起壓強改變的原因。①對于沒有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。②對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，有以下幾種情況Ⅰ.恒溫恒容時：a．充入氣體反應(yīng)物eq\o(→,\s\up7(引起))總壓強增大eq\o(→,\s\up7(引起))濃度增大eq\o(→,\s\up7(引起))反應(yīng)速率加快。b．充入“無關(guān)氣體(如He、Ne、Ar、N2等不參與本反應(yīng)也不干擾本反應(yīng)的氣體，下同)”eq\o(→,\s\up7(引起))總壓強增大，但各反應(yīng)物濃度不變，則反應(yīng)速率不變。Ⅱ.恒溫恒壓時：a．同等程度地充入相應(yīng)的氣體反應(yīng)物eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大，但各反應(yīng)物濃度不變，則反應(yīng)速率不變。b．充入“無關(guān)氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大eq\o(→,\s\up7(引起))各反應(yīng)物濃度減小eq\o(→,\s\up7(引起))反應(yīng)速率減慢。(1)固體物質(zhì)的反應(yīng)速率與表面積有關(guān)，顆粒越小，表面積越大，反應(yīng)速率就越快，故塊狀固體可通過研磨來增大表面積，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。(2)若某物質(zhì)的濃度變化改變了其性質(zhì)，反應(yīng)實質(zhì)可能發(fā)生改變，要具體分析反應(yīng)速率的變化(如Fe與稀H2SO4反應(yīng)，在一定濃度范圍內(nèi)反應(yīng)速率與濃度有關(guān)，但常溫下鐵遇濃H2SO4鈍化)。(3)溫度對反應(yīng)速率的影響適用于任何反應(yīng)，不論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率都增大。(4)催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)熱的大小。典例精講【例1】化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，這是化學(xué)學(xué)科關(guān)注的方面之一、某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水法收集反應(yīng)放出的氫氣，為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過快難以測量氫氣體積。他事先在鹽酸中加入等體積的下列物質(zhì)以減慢反應(yīng)速率但不影響生成氫氣的量。你認為可行的是①KCl溶液②濃鹽酸③蒸餾水④CuSO4溶液⑤KNO3固體⑥CH3COONa固體A．①③⑥ B．①⑤⑥ C．①③⑤⑥ D．②④【答案】A【解析】要降低反應(yīng)速率，可以采用降低溫度、降低氫離子濃度等方法實現(xiàn)；①加入KCl溶液，使溶液中c(H＋)降低，反應(yīng)速率降低，且氫離子總物質(zhì)的量不變，生成氫氣總量不變；②加入濃鹽酸溶液，使溶液中c(H＋)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大，且氫離子總物質(zhì)的量增加，使生成氫氣總量增大；③加入蒸餾水，使溶液中c(H＋)減小，反應(yīng)速率降低，且氫離子總物質(zhì)的量不變，生成氫氣總量不變；④加入CuSO4溶液，Zn和銅離子發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu，Zn與置換產(chǎn)生的Cu和稀鹽酸構(gòu)成了原電池而加快反應(yīng)速率；⑤KNO3固體對溶液中c(H＋)沒有影響，反應(yīng)速率不變；⑥加入CH3COONa固體，引入CH3COO-，CH3COO-水解使溶液中c(H＋)減小，反應(yīng)速率降低，且氫離子總物質(zhì)的量不變，生成氫氣總量不變；所以反應(yīng)①③⑥可行；故答案選A。【例2】某小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計實驗方案如下。實驗編號室溫下，試管中所加試劑及其用量室溫下溶液顏色褪至無色時所需時間溶液溶液稀硫酸固體①2.0mL2.0mL1.0mL1.0mL/4.1min②3.0mLamL1.0mL1.0mL/3.7min③3.0mL1.0mL1.0mL1.0mL少量tmin下列說法正確的是A．反應(yīng)原理為B．實驗①和③探究固體對反應(yīng)速率的影響C．實驗①和②探究濃度對反應(yīng)速率的影響，D．對該反應(yīng)有催化作用，加快反應(yīng)速率，【答案】C【解析】A．反應(yīng)原理為，A錯誤；B．探究固體對反應(yīng)速率的影響需要控制其他變量，選用實驗②和③，B錯誤；C．實驗①和②探究濃度對反應(yīng)速率的影響，，C正確；D．對該反應(yīng)有催化作用，加快反應(yīng)速率，，D錯誤；故選C。【例3】如圖是可逆反應(yīng)A+2B?2C+3D的化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡隨外界條件改變而變化的情況，由此推斷錯誤的是A．B一定是氣體 B．C可能是氣體 C．D一定不是氣體 D．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)【答案】B【解析】根據(jù)速率時間圖，達到平衡后加壓，正、逆反應(yīng)速率都加快，說明反應(yīng)物、生成物中均有氣體，平衡正向移動，根據(jù)平衡移動原理可知正反應(yīng)是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)左右兩邊的系數(shù)，若D為氣體，該反應(yīng)正向不會是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)，故D一定不是氣體、C一定是氣體；由于C是氣體，故A、B必須同時是氣體才能滿足正反應(yīng)是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)；達到平衡后降溫，平衡正向移動，根據(jù)平衡移動原理可知正向是放熱反應(yīng)。A．根據(jù)分析可知，B一定是氣體，故A正確；B．根據(jù)分析可知，C一定是氣體，故B錯誤；C．根據(jù)分析，D一定不是氣體

，故C正確；D．根據(jù)分析，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故D正確；答案選B。?環(huán)節(jié)二活化能【情境材料】以下是投籃球的三種情況：第一種，能量不夠；第二種，方向不合適；第三種，足夠的能量和合適的方向。化學(xué)反應(yīng)也有類似的情況，碰撞理論認為改變外界條件可使單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)改變，從而使反應(yīng)速率改變?！締栴}探究】1．為什么增大反應(yīng)物的濃度會影響化學(xué)反應(yīng)速率呢？2．增大壓強一定能增大反應(yīng)速率，減小壓強一定能減小反應(yīng)速率嗎？為什么？如何理解“改變體系壓強可改變反應(yīng)速率”？3．為什么溫度的變化會影響化學(xué)反應(yīng)速率？4．催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響有何特點？【答案】1．其他條件不變，當(dāng)增大反應(yīng)物的濃度時，單位體積中活化分子的數(shù)量增加，有效碰撞的頻率增大，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速率增大。2．其他條件不變時，增大壓強不一定增大反應(yīng)物的濃度，單位體積中活化分子的數(shù)量不一定增加，有效碰撞的頻率不一定增大，反應(yīng)速率不一定增大。其他條件不變時，減小壓強不一定減小反應(yīng)物的濃度，單位體積中活化分子的數(shù)量不一定減少，有效碰撞的頻率不一定減小，反應(yīng)速率不一定減小。所以，只有改變了壓強，導(dǎo)致反應(yīng)物濃度改變時，才能改變化學(xué)反應(yīng)速率。3．在其他條件不變時，升高溫度，可以使反應(yīng)物分子能量增大，一部分原來能量較低的普通分子變成活化分子，使活化分子百分數(shù)增加，有效碰撞次數(shù)增多，化學(xué)反應(yīng)速率增大。4．不同的催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的催化效果不同。要點歸納1．基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程基元反應(yīng)：一個化學(xué)反應(yīng)往往經(jīng)過多個反應(yīng)步驟才能實現(xiàn)，每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)。反應(yīng)歷程：與某化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的一組基元反應(yīng)反映了該反應(yīng)的反應(yīng)歷程，反應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機理。自由基：像上述反應(yīng)歷程中的I·一樣，帶有單電子的原子或原子團叫自由基，如O·自由基。2．有效碰撞理論與活化能如圖所示：圖中E1指反應(yīng)的活化能，E1－E2是反應(yīng)熱。3．化學(xué)反應(yīng)速率與活化分子、有效碰撞的關(guān)系活化分子的百分數(shù)越大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快。如圖所示：外界因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的原因影響外因單位體積內(nèi)有效碰撞幾率化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分數(shù)增大反應(yīng)物濃度增加增加不變增加加快增大壓強增加增加不變增加加快升高溫度不變增加增大增加加快催化劑不變增加增大增加加快(1)活化分子間的碰撞不一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，活化分子需要在合適的取向上碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2)改變活化分子百分數(shù)的外界因素只有溫度和催化劑，改變濃度和壓強只改變分子總數(shù)。(3)使用催化劑能同等程度地降低正、逆反應(yīng)的活化能，使正、逆反應(yīng)的反應(yīng)速率同等程度地加快。典例精講【例4】下列關(guān)于有效碰撞理論的說法一定正確的是A．催化劑在化學(xué)反應(yīng)過程中參與了反應(yīng)，使用催化劑單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大，反應(yīng)速率加快B．增大濃度，活化分子百分數(shù)增大，反應(yīng)速率加快C．升高溫度，反應(yīng)的活化能降低，反應(yīng)速率加快D．增大壓強，所有反應(yīng)的有效碰撞概率增大，反應(yīng)速率加快【答案】A【解析】A．催化劑降低了反應(yīng)需要的能量，一些普通分子成為了活化分子，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大，反應(yīng)速率加快，故A正確；B．增大反應(yīng)物濃度，可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，但不會增大單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)，故B錯誤；C．升高溫度并不能降低活化能，而是部分普通分子獲得能量轉(zhuǎn)化為活化分子，導(dǎo)致活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞幾率增大，從而使化學(xué)反應(yīng)速率提高，故C錯誤；D．壓強改變只對有氣體參加的反應(yīng)有影響，若反應(yīng)中無氣體參與，改變壓強反應(yīng)速率不變，故D錯誤；故選A?！纠?】化學(xué)反應(yīng)：

△H實際上是經(jīng)過兩步基元反應(yīng)完成的：第一步：；第二步：……。該反應(yīng)過程的能量變化如圖所示，下列說法不正確的是A．第一步反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能是()B．第二步基元反應(yīng)是：C．分子有效碰撞幾率最大的步驟對應(yīng)的基元反應(yīng)是第一步D．若使用催化劑，()不會發(fā)生變化【答案】C【解析】第一步反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能是()，A項正確；總反應(yīng)減去第一步基元反應(yīng)可以得到第二步基元反應(yīng)，B項正確；分子有效碰撞幾率最大的步驟就是決速步，也就是活化能最小的步驟，由圖知，第二步的活化能最小，C項不正確；，催化劑的使用不改變△H，D項正確。一、單選題1．（2023秋·陜西西安·高二西安市第八十九中學(xué)?？计谀┫铝姓f法中正確的是①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)②普通分子間的碰撞有時也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③一般說來，活化分子比普通分子具有更高的能量④化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是原子的重新組合⑤化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程⑥化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是活化分子有合適取向時的有效碰撞A．①③④⑤ B．②③⑥ C．③④⑤⑥ D．②④⑤【答案】C【解析】①活化分子間的碰撞不一定為有效碰撞，則不一定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，只有活化分子之間的有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，①錯誤；②普通分子的能量小于活化分子的能量，普通分子間的碰撞，達不到反應(yīng)所需的能量，則不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，②錯誤；③一般說來，同一種分子中，活化分子比普通分子能量高，③正確；④化學(xué)變化中的最小微粒為原子，則化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是原子的重新組合，④正確；⑤從化學(xué)鍵角度可知，化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成過程，⑤正確；⑥化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成過程，即活化分子有合適取向時的有效碰撞，⑥正確；故答案選C。2．（2023秋·山東濰坊·高二濰坊一中校考期末）已知反應(yīng)：其反應(yīng)機理如下：①

快②

慢下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是A．該反應(yīng)的速率主要取決于①的快慢B．NOBr2是該反應(yīng)的催化劑C．正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小akJ/molD．增大Br2(g)的濃度能增大活化分子百分數(shù)，加快反應(yīng)速率【答案】C【解析】A．反應(yīng)速率主要取決于活化能大，反應(yīng)速率慢的一步反應(yīng)，所以該反應(yīng)的總反應(yīng)速率主要取決于②的快慢，A錯誤；B．NOBr2是反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物，而不是該反應(yīng)的催化劑，B項錯誤；C．由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，所以正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小akJ/mol，C正確；D．增大Br2(g)的濃度，單位體積內(nèi)分子總數(shù)增加，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加，但活化分子百分數(shù)不變，所以能加快反應(yīng)速率，D錯誤；故合理選項是C。3．（2023·全國·高二假期作業(yè)）在一定溫度下，某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2C(g)A(g)＋2B(s)

ΔH＞0，若0～10s內(nèi)c(C)由0.1mol·L－1降到0.08mol·L－1，則下列說法正確的是A．0～10s內(nèi)用B表示的平均反應(yīng)速率為v(B)＝0.002mol·L－1·s－1B．c(C)由0.1mol·L－1降到0.04mol·L－1所需的反應(yīng)時間小于5sC．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【答案】D【解析】A．B為固體，不能用固體的濃度變化表示反應(yīng)速率，A錯誤；B．c(C)由0.1mol·L－1降到0.08mol·L－1，所需的反應(yīng)時間為10s，濃度越小，反應(yīng)速率越慢，所以c(C)由0.1mol·L－1降到0.04mol·L－1所需的反應(yīng)時間一定大于5s，B錯誤；C．升高溫度，反應(yīng)物分子碰撞的次數(shù)增多，正、逆反應(yīng)速率均加快，C錯誤；D．減小反應(yīng)體系的體積，各氣體的濃度增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快，D正確；故選D。4．（2022秋·廣東茂名·高二信宜市第二中學(xué)?？计谥校┰谏鐣钌a(chǎn)中，下列有利于增大反應(yīng)速率的措施是A．用冰箱冷藏食物 B．在糕點包裝盒內(nèi)放置脫氧劑C．煉鐵時將礦石粉碎 D．橡膠制品中添加抑制劑【答案】C【解析】A．冰箱中溫度較低，食物放在冰箱中，可減小食物腐敗的速率，故A錯誤；B．礦石粉碎，增大反應(yīng)物接觸面積，增大反應(yīng)速率，故B正確；C．橡膠制品中添加抑制劑，可減小橡膠老化的速率，故C錯誤；D．在月餅包裝內(nèi)放置小包除氧劑，可抑制月餅的氧化，防止變質(zhì)，反應(yīng)速率減小，故D錯誤；故選：B。5．（2023春·四川成都·高二四川省成都列五中學(xué)?？茧A段練習(xí)）下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的實驗探究方案設(shè)計合理的是選項實驗方案實驗?zāi)康腁向等體積等濃度的H2O2溶液中分別加入5滴等濃度的CuSO4和FeCl3溶液，觀察氣體產(chǎn)生的速度比較Cu2＋和Fe3＋的催化效果B兩支試管，都加入2mL1mol/L的酸性KMnO4溶液，再同時向兩支試管分別加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液和2mL0.05mol/L的H2C2O4溶液，觀察高錳酸鉀溶液褪色所需時間探究草酸濃度對反應(yīng)速率影響C在錐形瓶內(nèi)各盛有2g鋅粒(顆粒大小基本相同)，然后通過分液漏斗分別加入40mL1mol/L和40mL18mol/L的硫酸。比較兩者收集10mL氫氣所用的時間探究硫酸濃度對反應(yīng)速率影響D探究溫度對反應(yīng)速率的影響A． B． C． D．【答案】D【解析】A．陰離子不同，無法比較Cu2＋和Fe3＋的催化效率，A錯誤；B．兩組實驗中草酸均不足量，高錳酸鉀均無法褪色，B錯誤；C．18mol·L－1的硫酸為濃硫酸，濃硫酸鋅粒反應(yīng)生成物為SO2，無H2產(chǎn)生，無法比較產(chǎn)生H2的速率，C錯誤；D．反應(yīng)物濃度和壓強均相同，只有溫度不同，可以用來探究溫度對反應(yīng)速率的影響，D正確；故選D。6．（2023秋·浙江湖州·高二統(tǒng)考期末）已知：。某化學(xué)小組欲探究溶液和酸性溶液反應(yīng)過程中濃度、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，進行了如下實驗(忽略溶液體積變化)：編號0.01mol·L酸性溶液體積/mL0.1mol·L溶液體積/mL水的體積/mL反應(yīng)溫度/℃反應(yīng)時間/minⅠ220202.1Ⅱ21205.5Ⅲ20500.5下列說法不正確的是A．B．設(shè)計實驗Ⅰ、Ⅱ的目的是探究濃度對反應(yīng)速率的影響C．實驗計時是從溶液混合開始，溶液紫紅色褪去時結(jié)束D．實驗Ⅲ中用溶液的濃度變化表示的反應(yīng)速率mol·L·min【答案】D【解析】A．根據(jù)單一變量原則，實驗Ⅰ是對照實驗，溶液總體積為4mL，則V1=4-2-1=1，V2=4-2=2，故A正確；B．實驗?zāi)康氖翘骄糠磻?yīng)過程中濃度、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實驗Ⅰ和Ⅱ的溫度相同但其濃度不同，則設(shè)計實驗Ⅰ、Ⅱ的目的是探究濃度對反應(yīng)速率的影響，故B正確；C．該定性實驗是根據(jù)酸性KMnO4溶液褪色時間來判斷反應(yīng)快慢的，所以實驗計時是從溶液混合開始，溶液紫紅色褪去時結(jié)束，故C正確；D．實驗Ⅲ中草酸過量，兩種溶液混合瞬間c(KMnO4)=0.01mol/L×=0.005mol/L，反應(yīng)完全時△c=0.005mol/L，v(KMnO4)==0.01mol/(L·min)，故D錯誤；答案為D。7．（2021秋·湖南益陽·高二統(tǒng)考期末）在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0，其速率-時間圖像如下，則t1時刻改變的條件可能是A．升高溫度 B．加入催化劑C．充入一定量的氧氣 D．充入一定量的氦氣【答案】C【解析】t1時刻正反應(yīng)速率突然增大，逆反應(yīng)速率逐漸增大，說明反應(yīng)物濃度突然增大，生成物濃度緩慢增大，則說明加入了反應(yīng)物，則改變的條件可能是加入了SO2或者O2或者SO2、O2。A．反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0，為體積減小、放熱的反應(yīng)，升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，均大于原反應(yīng)速率，平衡逆向移動，A錯誤；B．加入催化劑，正逆反應(yīng)速率均增大，且均大于原反應(yīng)速率，兩者速率改變程度相同，B錯誤；C．充入一定量的氧氣，反應(yīng)物濃度突然增大，正反應(yīng)速率突然增大，逆反應(yīng)速率逐漸增大，符合圖像，C正確；D．充入一定量的氦氣，平衡不移動，D錯誤；故選C。8．（2023秋·廣東·高二校聯(lián)考期末）下圖是測定鐵屑與稀硫酸反應(yīng)速率的裝置圖(每次用相同體積的硫酸，忽略反應(yīng)前后溶液體積變化)，結(jié)合已學(xué)知識分析下列相關(guān)說法中正確的是A．用一根導(dǎo)管將分液漏斗上端氣體和錐形瓶內(nèi)氣體連通，操作更容易，結(jié)果更準確B．將稀硫酸改為濃硫酸，反應(yīng)速率明顯加快C．若第一次測得，第二次測得，則第一次速率大D．每次測得反應(yīng)速率均先加快，后逐漸減慢，說明硫酸的濃度先增大，后減小【答案】A【解析】A．用導(dǎo)管將分液漏斗上端氣體和錐形瓶內(nèi)氣體連通，可起到平衡氣壓和減小誤差的作用，稀硫酸更容易滴下，也能避免將加入硫酸的體積當(dāng)做生成的體積，選項A正確；B．鐵遇濃硫酸會鈍化，選項B錯誤；C．反應(yīng)速率要用同一物質(zhì)比較才能直接比較大小，根據(jù)方程式：，第二次，比第一次速率大，選項C錯誤；D．反應(yīng)速率先加快是因為該反應(yīng)放熱，溫度升高，后減慢是因為硫酸濃度減小，選項D錯誤；答案選A。9．（2023春·湖北荊州·高二統(tǒng)考階段練習(xí)）某溫度下，在金(Au)表面N2O發(fā)生分解反應(yīng)速率方程式為v=kcn(N2O)(k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關(guān)，與濃度無關(guān)；n為反應(yīng)級數(shù)，可以為正數(shù)或負數(shù)，也可以為整數(shù)、分數(shù)或0)，N2O的濃度與催化劑表面積及時間關(guān)系如圖所示。已知反應(yīng)物消耗一半所用的時間稱為半衰期(T1/2)。下列敘述錯誤的是A．該反應(yīng)級數(shù)為2，I條件下k=0.075mol·L-1B．在II條件下，O2反應(yīng)速率為0.075mol·L-1·min-1C．其他條件相同，c(N2O)增大，反應(yīng)速率不變D．在III條件下，N2O起始濃度為3.0mol·L-1時，T1/2為20min?！敬鸢浮緼【解析】A．圖像中，I和III條件相同，起始濃度不同，但反應(yīng)速率相同，說明反應(yīng)速率與起始濃度無關(guān)，n=0，由此可計算k=v(N2O)=0.075mol·L-1·min-1，選項A錯誤；B．2N2O=2N2+O2II條件下O2反應(yīng)速率等于N2O速率的一半，v(O2)=mol·L-1·min-1=0.075mol·L-1·min-1，選項B正確；C．反應(yīng)速率與N2O濃度無關(guān)，選項C正確；D．在III和I條件下催化劑接觸面相同，半衰期與起始N2O濃度成正比例，當(dāng)起始濃度為1.5mol/L時，半衰期為10min，則起始濃度為3.0mol/L時，半衰期為20min，選項D正確；答案選A。10．（2022秋·四川攀枝花·高二攀枝花七中?？茧A段練習(xí)）已知反應(yīng)，若向該溶液中加入含的某溶液，反應(yīng)機理如圖所示。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法錯誤的是①②A．反應(yīng)①和反應(yīng)②相比，反應(yīng)②更容易發(fā)生B．是該反應(yīng)的催化劑C．增大的濃度，能夠加快反應(yīng)速率D．若不加，正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能大【答案】D【解析】A．反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②大，反應(yīng)②更容易發(fā)生，故A正確；B．反應(yīng)前后Fe3+沒有發(fā)生改變，F(xiàn)e3+是該反應(yīng)的催化劑，故B正確；C．Fe3+是反應(yīng)物，增大Fe3+的濃度，加快反應(yīng)速率，故C正確；D．總反應(yīng)放熱，加不加Fe3+，都是正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小，故D錯誤；故選D。11．（2021秋·河南新鄉(xiāng)·高二?？计谥校┌言诳諝庵芯弥玫匿X片5.0g投入盛有500mL0.5mol·L－1硫酸溶液的燒杯中，鋁片與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率v與反應(yīng)時間t可用如圖坐標曲線來表示。下列推論錯誤的是A．O～a段不產(chǎn)生氫氣是因為表面的氧化物隔離了鋁和硫酸溶液B．b～c段產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因之一是溫度升高C．t>c時產(chǎn)生氫氣的速率降低主要是因為溶液中c(H＋)降低D．t=c時反應(yīng)處于平衡狀態(tài)【答案】D【解析】由圖可知，開始不生成氫氣，為氧化鋁與硫酸的反應(yīng)，然后Al與硫酸反應(yīng)生成氫氣，開始溫度較低，由于反應(yīng)放熱，則溫度升高反應(yīng)速率加快，后來，氫離子濃度減小，則反應(yīng)速率減??；A．因鋁的表面有一層致密的Al2O3能與硫酸反應(yīng)得到鹽和水，無氫氣放出，發(fā)生的反應(yīng)為Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O，選項A正確；B．在反應(yīng)過程中，濃度減小，反應(yīng)速率減小，但反應(yīng)放熱，溶液溫度升高，反應(yīng)速率加快，且后者為主要因素，選項B正確；C．隨著反應(yīng)的進行，溶液中的氫離子濃度逐漸降低，所以反應(yīng)速率逐漸減小，選項C正確；D．t=c時反應(yīng)反應(yīng)沒有停止，繼續(xù)生成氫氣，未達平衡狀態(tài)，選項D錯誤；答案選D。12．（2022秋·福建龍巖·高二?？茧A段練習(xí)）三氟化氮是微電子工業(yè)中一種優(yōu)良的等離子蝕刻氣體，是制備光刻膠的重要前驅(qū)體。對于在密閉容器中進行的反應(yīng)N2(g)＋3F2(g)→2NF3(g)，下列操作中不能加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率的是A．恒溫條件下壓縮容器體積B．恒溫恒容條件下充入更多的N2C．恒容條件下升高溫度D．恒溫恒壓條件下充入一定量氦氣【答案】D【解析】A．恒溫條件下壓縮容器體積，增大反應(yīng)混合物的濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，反應(yīng)速率加快，故A不選；B．恒溫恒容條件下充入更多的N2，增大反應(yīng)物的濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，反應(yīng)速率加快，故B不選；C．恒容條件下升高溫度，單位體積內(nèi)活化分子百分數(shù)增多，反應(yīng)速率加快，故C不選；D．恒溫恒壓條件下充入一定量氦氣，相當(dāng)于擴大容器的體積，減小反應(yīng)混合物的濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)減少，反應(yīng)速率減慢，故D選；故選D。二、填空題13．（2022秋·上海浦東新·高二上海市進才中學(xué)?？茧A段練習(xí)）一定條件下，在容積為的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，開始時加入，在末測得C的物質(zhì)的量是。(1)2min內(nèi)，用A該反應(yīng)的平均化學(xué)反應(yīng)速率為。(2)在末，B的濃度為。(3)若改變下列一個條件，推測該反應(yīng)的速率發(fā)生的變化(填“增大”、“減小”或“不變”)。a.升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率；b.充入，化學(xué)反應(yīng)速率；c.將容器的容積變?yōu)?，化學(xué)反應(yīng)速率?！敬鸢浮?1)0.0125(2)0.225(3)增大增大減小【解析】設(shè)參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量為xmol，根據(jù)題給數(shù)據(jù)可得三段式為：，列方程0.2+2x=0.3，則x=0.05；（1）2min內(nèi)，用A的濃度變化表示的反應(yīng)速率為：；（2）2min末，B的物質(zhì)的量為0.6-3×0.05=0.45mol，濃度為；（3）a．升高溫度，體系內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率增大，化學(xué)反應(yīng)速率變大，故答案為：增大；b．充入1molB，體系內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率增大，化學(xué)反應(yīng)速率變大，故答案為：增大；c．將容器的體積變?yōu)?L，濃度減小，單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)減小，有效碰撞幾率減小，化學(xué)反應(yīng)速率變小，故答案為：減小。14．（2022秋·天津河西·高二統(tǒng)考期中）某小組學(xué)生設(shè)計了如下定性探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實驗。依據(jù)可選試劑：溶液、溶液、蒸餾水、溶液、溶液、溶液請按要求回答下列問題。(1)小組確定實驗探究的反應(yīng)原理及其對應(yīng)的預(yù)期現(xiàn)象(填充空白)實驗化學(xué)方程式預(yù)期觀察的現(xiàn)象原理i產(chǎn)生氣泡快慢原理ii(2)學(xué)生甲選擇原理i，探究催化劑對該反應(yīng)速率的因素，必選試劑除溶液外，還應(yīng)選。(3)學(xué)生乙設(shè)計下圖所示對比實驗，探究硫酸濃度對反應(yīng)ii速率的影響試劑X及其用量：。(4)學(xué)生丙設(shè)計對比實驗，探究影響反應(yīng)ii速率的因素，數(shù)據(jù)如下表所示：實驗編號溶液溶液蒸餾水濃度/(mol/L)體積/mL濃度(mol/L)體積/mL體積/mL溫度/℃Ⅰ0.110.51V30Ⅱ0.120.517aⅢ0.120.51740①對比實驗Ⅰ、Ⅱ，為探究對該反應(yīng)速率的影響。②a=℃③V=mL，加入VmL水的目的是。④對比上述實驗數(shù)據(jù)，推測反應(yīng)速率最快的是(填實驗編號)?！敬鸢浮?1)溶液變渾濁快慢(2)溶液(3)(合理即可給分)(4)溶液的濃度308控制硫酸的起始濃度相同實驗Ⅲ【解析】（1）原理i預(yù)期的實驗現(xiàn)象為產(chǎn)生氣泡快慢，結(jié)合所給的試劑，選擇的反應(yīng)為。原理ii選擇的反應(yīng)為，生成淡黃色沉淀硫單質(zhì)，故預(yù)期的實驗現(xiàn)象為溶液變渾濁快慢。（2）對反應(yīng)具有催化作用，故選擇原理i，探究催化劑對該反應(yīng)速率的因素，必選試劑除溶液外，還應(yīng)選溶液，作催化劑。（3）若要探究硫酸濃度對反應(yīng)ii速率的影響，兩組實驗中硫酸的濃度應(yīng)不同，溶液的濃度相同，所加硫酸的體積應(yīng)相同，故試劑X及其用量為。（4）①對比實驗Ⅰ、Ⅱ，所加溶液的體積不同，即的物質(zhì)的量不同，所加溶液的體積、濃度均相同，則實驗Ⅰ、Ⅱ為探究溶液的濃度對該反應(yīng)速率的影響。②實驗Ⅰ、Ⅱ為探究溶液的濃度對該反應(yīng)速率的影響，則溫度應(yīng)相同，故a=30℃③實驗Ⅰ、Ⅱ所加溶液的體積、濃度均相同，為保證溶液混合后硫酸的濃度相同，則要加入蒸餾水控制硫酸的起始濃度相同，由實驗可知，溶液混合后總體積為10mL，則V=8mL。④實驗Ⅲ中溫度最高，濃度最大，故推測反應(yīng)速率最快的是實驗Ⅲ。15．（2023秋·高二課時練習(xí)）I.實驗室利用下列方案探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。請回答相關(guān)問題：編號溫度/℃溶液酸性溶液濃度/體積/濃度/體積/①250.102.00.0104.0②250.202.00.0104.0③500.202.00.0104.0(1)實驗時，分別量取溶液和酸性溶液，迅速混合并開始計時，通過測定來判斷反應(yīng)的快慢。(2)實驗①、②、③所加溶液均要過量，理由是。(3)實驗①和實驗②是探究對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實驗②和③是探究對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(4)實驗①和②起初反應(yīng)均很慢，過了一會兒速率突然增大，可能原因是。II.在恒容密閉容器中，用H2還原SO2，生成S的反應(yīng)分兩步完成(如圖1所示)，該過程中相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化關(guān)系如圖2所示，請分析并回答如下問題：(5)分析可知X為(填化學(xué)式)。(6)時間段的溫度為。(7)時間段用SO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率為?！敬鸢浮?1)溶液褪色時間(2)根據(jù)反應(yīng)方程式：，實驗通過測定溶液的褪色時間判斷反應(yīng)的快慢，則三個實驗中所加溶液均要過量(3)濃度溫度(4)反應(yīng)生成了具有催化作用的物質(zhì)，其中可能起催化作用為(5)H2S(6)300℃(7)【解析】（1）溶液和酸性溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，通過測量溶液褪色時間來判斷反應(yīng)的快慢；（2）根據(jù)反應(yīng)方程式：，實驗通過測定溶液的褪色時間判斷反應(yīng)的快慢，則三個實驗中所加溶液均要過量；（3）①實驗①和實驗②溶液的濃度不同，其他實驗條件均相同，則實驗①和實驗②探究溶液的濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；②實驗②和實驗③中溫度不同，其他實驗條件均相同，則驗②和實驗③探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；（4）實驗①和②起初反應(yīng)均很慢，過了一會兒速率突然增大，說明可能反應(yīng)生成了具有催化作用的物質(zhì)，其中可能起催化作用為；（5）根據(jù)圖1可知，在300℃時，H2和SO2在催化劑條件下生成H2S，在100℃到200℃時，H2S與SO2在催化劑生成S和H2O，則物質(zhì)X為H2S；（6）由圖2可知，時間段H2完全轉(zhuǎn)化為H2S，H2和SO2的濃度降低且H2S的濃度增大，則時間段的溫度為300℃；（7）時間段用SO2濃度的變化量為，SO2的化學(xué)反應(yīng)速率為。16．（2021秋·福建漳州·高二?？计谥校┭芯糠磻?yīng)速率的影響因素有助于對相關(guān)反應(yīng)原理的理解。I．某些金屬及金屬氧化物對H2O2的分解反應(yīng)具有催化作用。某同學(xué)選用Ag、Pt、Cu、TiO2作為催化劑，在25℃時，保持其它實驗條件相同，測得生成的O2體積(V)。V與分解時間(t)的關(guān)系如圖所示(O2的體積已折算成標準狀況)。則：(1)在不同催化劑存在下，H2O2分解反應(yīng)的活化能大小順序是Ea(___________)>Ea(___________)>Ea(___________)>Ea(___________)，(括號內(nèi)填寫催化劑的化學(xué)式)。(2)金屬Pt催化下，H2O2分解生成氧氣的反應(yīng)速率v(O2)=mol·s-1。II．環(huán)戊二烯(Y)容易發(fā)生聚合生成二聚體，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)(以2YY2表示該反應(yīng))。不同溫度下，溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。(3)溫度T1與T2的大小關(guān)系為T1T2。(4)a點的正反應(yīng)速率(選填“大于”、“小于”或“等于”)b點的逆反應(yīng)速率。(5)b點時Y2的濃度為mol·L-1?！敬鸢浮?1)Ea(TiO2)>Ea(Cu)>Ea(Pt)>Ea(Ag)(2)8.9×10-7(3)<(4)大于(5)0.45【解析】(1)從圖示看出：反應(yīng)速率由快到慢的順序為：Ag、Pt、Cu、TiO2，活化能越小，反應(yīng)越容易進行，反應(yīng)速率越快，故活化能由大到小順序為：Ea(TiO2)>Ea(Cu)>Ea(Pt)>Ea(Ag)；(2)從圖象可看出：400s時，Pt催化分解生成O28mL，其物質(zhì)的量為n(O2)=，則1s分解產(chǎn)生O2：；(3)反應(yīng)溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快。根據(jù)圖示可知，在溫度T2(虛線)的反應(yīng)速率較大，則T1<T2；(4)a到b的過程為正反應(yīng)速率逐漸減小，且b點v(正)>v(逆)。則a點的正反應(yīng)速率大于b點的逆反應(yīng)速率；(5)b點時環(huán)戊二烯的濃度變化為△c(Y)=1.5mol/L-0.6mol/L=0.9mol/L，環(huán)戊二烯的二聚體的濃度為環(huán)戊二烯濃度變化的，則b點時二聚體的濃度c(Y2)=0.9mol/L×=0.45mol/L。第2課第3課時化學(xué)平衡狀態(tài)與化學(xué)平衡常數(shù)課程標準學(xué)習(xí)目標1.通過化學(xué)平衡的建立過程，知道化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡，理解并會判斷化學(xué)平衡狀態(tài)。2．認識化學(xué)平衡常數(shù)是表征反應(yīng)限度的物理量，知道化學(xué)平衡常數(shù)的含義。3．了解濃度商和化學(xué)平衡常數(shù)的相對大小與反應(yīng)方向間的關(guān)系。1.能運用動態(tài)平衡的觀點分析、判斷化學(xué)平衡狀態(tài)，能運用對立統(tǒng)一思想和定性定量結(jié)合的方式揭示化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征。2．能通過定性分析和定量計算，理解化學(xué)平衡常數(shù)模型的構(gòu)建，能進行有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的相關(guān)計算和判斷，運用模型解釋或解決復(fù)雜的化學(xué)問題。自主梳理一、化學(xué)平衡狀態(tài)1．概念：在一定條件下的可逆反應(yīng)體系中，當(dāng)正、逆反應(yīng)的速率時，反應(yīng)物和生成物的濃度均，即體系的組成不隨時間而改變，這表明該反應(yīng)中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化達到了“限度”，這時的狀態(tài)稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡。2．化學(xué)平衡的特征(1)逆：研究的對象是反應(yīng)。(2)等：化學(xué)平衡的條件是v正和v逆。(3)動：化學(xué)平衡是一種平衡，此時反應(yīng)并未停止。(4)定：當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡時，各組分的質(zhì)量(或濃度)為一。(5)變：若外界條件改變，平衡可能發(fā)生，并在新條件下建立新的平衡。二、化學(xué)平衡常數(shù)1．濃度商對于一般的可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在任意時刻的稱為，常用Q表示。2．化學(xué)平衡常數(shù)(1)表達式對于一般的可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，平衡常數(shù)的表達式為。(2)注意事項①化學(xué)平衡常數(shù)只與有關(guān)，與反應(yīng)物或生成