人教版 选择性必修1 化学反应原理 第2课时　影响化学反应速率的因素、活化能(01).DOCX

1、第第 2 课时课时影响化学反应速率的因素、活化能影响化学反应速率的因素、活化能 【课程标准要求】 1.能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反应速率的影响，能用一定理论 模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。 2.通过实验探究，了解温度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。 3.知道化学反应是有历程的，认识基元反应；认识活化能对化学反应速率的影响。 一、影响化学反应速率的因素 1.内因(决定性因素)反应物的组成、结构和性质等因素。 2.外界条件(其他条件不变，只改变一个条件) 【微自测】 1.判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”) 以反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)

2、H0 为例 (1)其他条件不变时，增加碳的量，化学反应速率增大() (2)其他条件不变时，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小() (3)其他条件不变时，缩小容器的容积，增大压强，化学反应速率增大() (4)其他条件不变时，向容积不变的密闭容器中充入 H2O(g)，正反应速率增大，逆 反应速率减小() (5)在其他条件不变时，使用合适催化剂，一定能加快化学反应速率() 二、活化能 1.基元反应 (1)大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的，而往往经过多个反应步骤才 能实现。 例如，反应 2HI=H2I2分两步完成：2HIH22I；2II2，每一步反应 都称为基元反应，这两个先后进行的基

3、元反应反映了 2HI=H2I2的反应历程。 (2)基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞。 2.活化分子与活化能 (1)有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。 (2)活化分子： 发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量。 这种分子叫做活化分子。 (3)活化能： 含义活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的 活化能。 图示：化学反应中反应物、生成物的能量和活化能的关系如图所示： 图中，E1表示反应的活化能，E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量，E1 E2表示反应热。 (4)发生有效碰撞的两个条件： 反应物分子必须具有一定的能量(即必须是活化分 子)；碰撞

4、时要有合适的取向。 3.有效碰撞与化学反应速率 其他条件相同时，改变浓度、压强、温度或使用合适催化剂，对化学反应速率的 影响： 改变条件单位体积 内活化分 子数目 活化分子百 分数 单位时间内， 有效碰撞次数 化学反 应速率 浓度 增大反应 物浓度 增多不变增加增大 减小反应 物浓度 减小不变减小减小 压强增大体系 的压强 增多不变增加增大 减小体系 的压强 减小不变减小减小 温度升高体系 的温度 增多增大增加增大 降低体系 的温度 减少减小减少减小 催化剂 使用合适 催化剂 增多增大增加增大 【微自测】 2.在容积可变的容器中发生反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g)， 当增大压强使容器

5、容 积缩小时，化学反应速率加快，其主要原因是() A.分子运动速率加快，使反应物分子间的碰撞机会增多 B.反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多 C.活化分子百分数未变，但单位体积内活化分子数增加，有效碰撞次数增多 D.分子间距离减小，使所有的活化分子间的碰撞都成为有效碰撞 答案C 解析A 项，由于温度不变，因此分子运动速率不变，错误；B 项，由于温度不 变，因此反应物分子的能量不变，错误；D 项，增大压强，体积缩小时，单位体 积内反应物浓度增大，但活化分子只有合适取向的碰撞才能发生反应，因此并不 是所有活化分子的碰撞都能发生化学反应，错误。 一、影响化学反应速率的因素一、

6、影响化学反应速率的因素 【活动探究】 1.定性研究影响化学反应速率的因素 实验 1探究浓度对化学反应速率的影响 在相同温度下，0.1 mol/L Na2S2O3溶液分别与 0.1 mol/L H2SO4溶液、0.5 mol/L H2SO4溶液进行对比实验，实验操作见下图： (1)本实验的反应原理是什么(用化学方程式表示)? 提示：Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O (2)实验中观察到两支试管中均出现黄色浑浊， 但 B 试管中出现黄色浑浊的时间短， 分析产生上述现象的原因是什么？据此得出的结论是什么？ 提示：在温度和 Na2S2O3溶液浓度相同的条件下，B 试管中 H2SO4的

7、浓度大，反 应速率快，故首先出现黄色浑浊。 得出的结论是：在其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快；反应物 浓度越小，反应速率越慢。 实验 2探究温度对化学反应速率的影响 在浓度和体积相同的条件下，5 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液分别在不同温度下与 5 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液进行对比实验，实验操作见下图： 实验 步骤 实验 温度 热水冷水 实验中观察到热水浴中出现黄色浑浊的时间短， 冷水浴中出现黄色浑浊的时间长， 分析产生上述现象的原因是什么？据此得出的结论是什么？ 提示：在反应物浓度都相同的条件下，热水浴中反应液的温度高，反应速率快， 故出现黄色浑浊

8、的时间短。得出的结论是：在其他条件相同时，温度越高，反应 速率越快；温度越低，反应速率越慢。 实验 3探究催化剂对化学反应速率的影响 在相同温度下，两支试管中分别盛有 5 mL 5%的 H2O2溶液，向试管 B 中滴加几 滴 1 mol/L FeCl3溶液，实验操作见下图： (1)实验中观察到试管 A 中无气泡产生，试管 B 中产生大量气泡。如何通过实验 证明 B 试管中放出气体的成分？ 写出试管 B 中发生反应的化学方程式。 提示：把带火星的木条伸入试管 B 的管口，若木条复燃则证明产生的气体是 O2； 2H2O2= 催化剂2H 2OO2 (2)试管 A、B 中产生不同现象的原因是什么？ 据

9、此得出的结论是什么？ 提示： Fe3 对 H2O2 的分解反应起催化作用； 其他条件相同时， 加入合适的催化剂， 能加快化学反应速率。 2.定量研究影响化学反应速率的因素 按右图所示组装实验装置。 在锥形瓶内放入 4 g 锌粒， 通过分液漏斗加入 40 mL 1 mol/L H2SO4溶液，测量并记录收集 11.2 mL H2(标准状况)所用时间。 如果用 4 mol/L H2SO4溶液代替 1 mol/L H2SO4溶液，重复上述实验。 将测定结果填入下表。 试剂所用时间反应速率 1 mol/L H2SO4溶液5 min 4 mol/L H2SO4溶液2 min (1)实验、中用 H2SO4

10、表示的反应速率分别是多少？并比较二者的快慢。 提示： 反应原理： ZnH2SO4=ZnSO4H2， n(H2) 11.210 3 L 22.4Lmol 1510 4 mol 实验中 v(H2SO4)c t 510 4 mol/0.04 L 5 min 2.510 3 mol/(Lmin) 实验中 v(H2SO4)c t 510 4 mol/0.04 L 2 min 6.2510 3 mol/(Lmin) 实验的反应速率比实验的快。 (2)实验、收集相同量的 H2，所用的时间不同，试解释其原因，据此得出的结 论是什么？ 提示：实验所用 H2SO4的浓度比实验大，反应速率快，故实验用的时间短。 得

11、出的结论是反应物的浓度越大，反应速率越快；反应物的浓度越小，反应速率 越慢。 (3)上述实验探究中，你用到了哪种科学方法？ 提示：上述实验探究中，用到了变量控制的方法。 (4)该实验还可以通过观察并记录相同时间内收集 H2的多少达到定量测定锌与稀 H2SO4反应的反应速率的目的，请设计对比实验和数据记录表格。 提示：按上述实验装置图组装好实验装置，在锥形瓶中分别放入 8 g 大小相同的 锌粒，再分别加入 40 mL 1 mol/L 和 40 mL 4 mol/L 的 H2SO4，测量并记录相同时 间(如 5 min)收集到 H2的体积，实验数据记录如下： 加入试剂 氢气的 体积/mL H2SO

12、4的反应 速率mol/(Lmin) 1 mol/L H2SO4 4 mol/L H2SO4 【核心归纳】 1.浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响 外界条件影响规律 浓度 增大反应物浓度，化学反应速率增大；减小反应物浓度，化学反应速 率减小 温度升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小 催化剂合适的催化剂可以提高化学反应速率 2.压强对化学反应速率的影响(适合有气体参加的化学反应) (1)对于固体或液体，压强的变化，基本不影响其浓度，也不影响其反应速率。 (2)恒容时充入“无关气体”，容器总压强增大，但各反应物的浓度不变，反应速 率不变。 (3)恒压时充入“无关气体”， 引起体

13、积增大， 各反应物浓度减小， 反应速率减小。 外界条件对化学反应速率影响的注意事项 (1)浓度对化学反应速率影响的注意事项 固体和纯液体物质的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响。 若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应 速率的变化(如铁与稀硫酸反应，在一定浓度范围内反应速率与浓度有关，但常温 下铁遇浓硫酸钝化)。 固体物质的反应速率与其表面积有关，颗粒越小，表面积越大，反应速率就越 快，故块状固体可通过研磨来增大表面积，从而加快反应速率。 (2)温度对化学反应速率影响的注意事项 温度对反应速率的影响适用于任何反应，无论是放热反应还是吸热反应，升高 温

14、度，反应速率都增大，降低温度，反应速率都减小。 对于可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，降低温度，正、逆反应速 率都减小。 大量实验证明，温度每升高 10 ，化学反应速率通常增大为原来的 24 倍， 利用这一规律可以对一些化学反应速率进行粗略估算。 (3)催化剂对化学反应速率影响的注意事项 合适的催化剂只能增大化学反应速率，不能改变反应方向，也不能改变反应热 的大小。 同一催化剂能同等程度地改变化学反应的正、逆反应速率。 【实践应用】 1.常温下， 分别将 4 块形状相同、 质量均为 7 g 的铁片， 同时投入下列四种溶液中， 产生 H2速率最快的是() A.150 mL 0.2 mol

15、/L HCl B.50 mL 0.2 mol/L H2SO4 C.500 mL 0.3 mol/L HCl D.100 mL 18.4 mol/L H2SO4 答案B 解析铁片质量形状相同时，c(H )越大，反应速率越大，0.2 mol/L HCl 溶液中， c(H )0.2 mol/L；0.2 mol/L H2SO4 溶液中，c(H )0.4 mol/L，0.3 mol/L HCl 溶 液中，c(H )0.3 mol/L；18.4 mol/L 的 H2SO4 为浓 H2SO4，常温下，铁遇浓 H2SO4“钝化”，故反应速率最快的是 B 项。 2.(2020福建部分重点高中高二联考)一定温度下

16、，反应 N2(g)O2(g)2NO(g) 在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是() A.缩小容积使压强增大B.升高体系的温度 C.恒容，充入 HeD.加入合适的催化剂 答案C 解析缩小容积使压强变大，反应混合气体的浓度增大，反应速率加快；升高温 度，反应速率加快；恒容时充入 He，反应混合气体的浓度不变，反应速率不变； 加入合适的催化剂反应速率加快。 3.通过实验测定反应速率的方法有多种： (1)比较锌粒与不同浓度的 H2SO4溶液反应的反应速率，可通过测定收集等体积 H2需要的_来实现。 (2)已知酸性条件下，KMnO4溶液与 H2C2O4溶液发生的反应为 2MnO 45H2C2

17、O4 6H =2Mn210CO28H2O。可通过_来测定该反应的反 应速率。 (3)已知 Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2O，则比较相同浓度的 Na2S2O3溶 液 和 不 同 浓 度 的 H2SO4溶 液 反 应 的 反 应 快 慢 可 通 过 测 定 _来实现。 答案(1)时间(2)溶液褪色所需时间(3)溶液出现浑浊的时间(其他合理答案均 可) 解析(1)比较锌粒与不同浓度的 H2SO4溶液反应时的速率， 可以通过测定收集等 体积 H2需要的时间来实现。(2)KMnO4与 H2C2O4的反应中存在溶液颜色的变化， 故可通过溶液褪色所需时间来测定反应速率。(3)Na2S2O

18、3和 H2SO4的反应中有沉 淀产生，故可通过测定溶液出现浑浊的时间来比较反应的快慢。 二、活化能二、活化能 【核心归纳】 1.基元反应与反应历程 2HI=H2I2 的基元反应 2HIH22I 2II2 反映 反应历程 （反应机理） (1)基元反应：一个化学反应往往经过多个反应步骤才能实现，每一步反应都称为 基元反应。 (2)反应历程：与某化学反应有关的一组基元反应反映了该反应的反应历程，反应 历程又称反应机理。 (3)自由基：像上述反应历程中的 I一样，带有单电子的原子或原子团叫自由基， 如 Q自由基。 2.有效碰撞与活化能 (1)碰撞和有效碰撞 碰撞 特点 碰撞次数非常巨大；不是每次碰撞都

19、能发生化学反应 有效 碰撞 概念能够发生化学反应的碰撞 发生有效 碰撞的 条件 反应物分子必须具有一定的能量； 有合适的碰撞取 向。如反应 2HI=H2I2中分子碰撞示意图如下： 有效碰撞 的实质 有效碰撞能使化学键断裂， 自由基可以重新组合形成新 的化学键，从而发生化学反应 (2)活化分子和活化能 活化分子 发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量， 这种能够发生有效碰撞 的分子叫做活化分子 活化能 活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差， 叫做 反应的活化能 活化能与 反应热 E1活化能 E2活化分子变成生成物分子放出的能量 E1E2反应热(即H) 活化能 与化学反 应速率的 关

20、系 在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子所 占的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰 撞的次数越多，化学反应速率越大。 3.运用有效碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响 (1)运用有效碰撞理论解释浓度对化学反应速率的影响 其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子在反应物分子中所占的百分数是一 定的，增大反应物浓度单位体积内活化分子的数目增多单位时间内有效碰撞 次数增多化学反应速率增大。 (2)运用有效碰撞理论解释温度对化学反应速率的影响 其他条件不变时，升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的 分子变成活化分子(如下图所示)活化分子百分数

21、增加单位时间内有效碰撞次 数增多反应速率增大。因此，升高温度可以增大反应速率。 (3)运用有效碰撞理论解释催化剂对化学反应速率的影响其他条件不变时，使用合 适的催化剂，可改变反应的历程，改变反应的活化能。如图所示，有催化剂时反 应的活化能比无催化剂时反应的活化能降低了很多。这就使更多的反应物分子成 为活化分子，增大了单位体积内活化分子的数目，从而增大了化学反应速率。 催化剂改变反应历程、降低反应活化能示意图，可简略表示：活化能降低普通 分子变成活化分子活化分子百分数增大单位时间内有效碰撞的次数增多化 学反应速率增大。 (1)增大压强、增大反应物浓度提高的是单位体积内活化分子的数目；但活化分子

22、的百分比不变。 (2)升高温度，使用合适的催化剂提高的是单位体积内活化分子的百分比。 【实践应用】 1.下列反应属于基元反应的是() A.2H2O2= 点燃 2H2OB.HO2OHO C. N23 H22NH3D.2O3= Cl 3O2 答案B 解析氢气和氧气的反应要经过多步反应才能完成.不属于基元反应，A 项错误； B 项中反应是氢气和氧气反应过程中的一个基元反应，B 项正确；氮气与氢气反 应是基元反应，C 项错误；O3转化为 O2的反应是总反应，要经过几步反应才能 完成，不属于基元反应，D 项错误。 2.下列说法正确的是() A.降低温度能使化学反应速率减小，主要原因是降低了反应物分子中活

23、化分子的 百分数 B.减小反应物浓度，可降低单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数 减小 C.对反应 Fe2HCl=FeCl2H2来说，若增大压强，产生气泡的速率增大 D.催化剂虽然可以改变化学反应速率，但在反应过程中没有参与反应，前后的质 量不变 答案A 解析降低温度，部分活化分子变成普通分子，降低了反应物分子中活化分子的 百分数，从而使反应速率减小，A 正确；减小反应物浓度，使单位体积内活化分 子数目降低，从而使有效碰撞次数减小，反应速率减小，B 错误；反应 Fe 2HCl=FeCl2H2的反应物不含气体，增大压强，不能改变其反应速率，C 错 误；催化剂参与化学反应过程，改变反应的

24、活化能，从而改变反应速率，D 错误。 3.反应 AC 分两步进行：AB，BC。反应过程中的能量变化曲线 如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列说法错误的是() A.三种物质中 B 最不稳定 B.反应 AB 的活化能为 E1 C.反应 BC 的HE4E3 D.整个反应的HE1E2E3E4 答案C 解析由反应过程中的能量变化曲线图可知，A、B、C 三种物质中，物质 B 的能 量最高，而物质能量越高越不稳定，则三种物质中 B 最不稳定，A 项正确；反应 物 A 的分子变成活化分子需吸收的能量为 E1，所以反应 AB 的活化能为 E1， B 项正确；物质 B 的能量比物质 C 的能量高，故

25、 BC 为放热反应，HE3 E4，C 项错误；整个反应的HHA BHB CE1E2E3E4，D 项正 确。 微专题 1变量控制法探究影响化学反应速率的因素知识技能型 典例某实验小组以 H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速 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 molL 1 FeCl3溶 液 10 mL 5% H2O2溶液少量HCl 溶液 1 mL 0.1 molL 1 FeCl3溶 液 10 mL 5% H2O2溶液少量 NaO

26、H 溶 液 1 mL 0.1 molL 1 FeCl3溶 液 (1)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 _。 (2)实验、中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图： 分析上图能够得出的实验结论是 _。 答案(1)探究反应物浓度对化学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)(2)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 解析(1)实验和H2O2的浓度

27、不同， 则该实验的目的为探究浓度对化学反应速 率的影响；为了便于比较，应在相同的条件下利用一个变量来比较，则向反应物 中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中)； (2)由图可知， 的反应速率最大， 的反应速率最小， 结合实验方案可知， 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。 规律方法 探究流程 (1)要选择合适的化学反应，所选择的反应不能太灵敏也不能太迟钝。 (2)反应物的浓度要适当，不能太大，而探索浓度变量时，浓度间的差别也不能太 大。 (3)要有规律地设计不同的反应体系的温度，也要注意物质的相应性质，不能选择 会引起反应发生变化体系的

28、温度。 (4)对变量要进行适当的组合，组合的一般原则是“变一定多”，即保持其他变量 不变，改变其中一个变量的值进行实验，测定数据，通过系列实验，找出变量对 反应的影响。 【迁移应用】 1.实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素，有关说法错误的是() 已知反应原理：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO2 8H2O 实验编号温度/酸性 KMnO4溶液H2C2O4溶液 254 mL 0.01 mol/L2 mL 0.1 mol/L 254 mL 0.01 mol/L2 mL 0.2 mol/L 504 mL 0.01 mol/L2 mL 0.1 mol/L A

29、.实验中要记录溶液褪色所需时间 B.对比实验探究的是浓度对化学反应速率的影响 C.对比实验探究的是温度对化学反应速率的影响 D.起始向中加入 MnSO4固体，不影响其反应速率 答案D 解析该实验原理是 2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO2 8H2O，KMnO4被还原为 MnSO4，溶液由紫红色变为无色，故实验中要记录溶 液褪色时间，判断反应速率的快慢，A 正确；实验中温度，c(KMnO4)均相同， c(H2C2O4)不同，故实验目的是探究浓度对化学反应速率的影响，B 正确；实验 中 c(KMnO4)、c(H2C2O4)均相同，温度不同，故实验目的是探究温度对

30、化学 反应速率的影响，C 正确；该反应中 Mn2 起催化作用，中加入 MnSO4 固体， 会加快反应速率，D 错误。 2.某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入 6 个盛有过量锌粒的反应瓶中， 以研究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响。下列判断错误的是 () 实验组别混合溶液123456 4 molL 1 H2SO4/mL30V1V2V3V4V5 饱和 CuSO4溶液/mL00.52.55V620 H2O/mLV7V8V9V10100 A.V130，V610，V720 B.本实验利用了控制变量思想，变量为铜离子浓度 C.反应一段时间后，实验 1 中的金属呈灰黑色，实验 6 的金属

31、呈现紫红色 D.该小组的实验结论是硫酸铜的量与生成氢气速率成正比 答案D 解析该实验探究 c(CuSO4)对反应速率的影响，其他条件应相同，则 c(H2SO4)相 同，故 V1V2V3V4V530；由实验 6 可得，混合溶液的总体积为 30 mL 20 mL50 mL，则 V610，V720，A 正确。探究 c(CuSO4)对反应速率的影响， 采用控制变量思想，其他条件相同，只有 c(Cu2 )不同，B 正确。实验 1 中未加入 CuSO4溶液，锌与稀硫酸反应后，表面变得凹凸不平，由于光的漫反射作用，看 到的固体是灰黑色；实验 6 中加入 20 mL 饱和 CuSO4溶液，Zn 与 CuSO4

32、发生置 换反应生成 Cu，附着在 Zn 的表面，金属呈现紫红色，C 正确。加入少量 CuSO4 溶液时，生成 H2的速率显著增大，当加入 CuSO4溶液较多时，由于 Zn 与 CuSO4 发生置换反应生成 Cu，附着在 Zn 的表面，阻止 Zn 与稀硫酸反应，生成 H2的速 率减小，D 错误。 3.某学习小组用稀 HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，探究影响反应速 率的因素，所用 HNO3浓度为 1.00 molL 1、2.00 molL1，大理石有细颗粒与粗 颗粒两种规格，实验温度为 298 K、308 K，每次实验 HNO3的用量为 25.00 mL、 大理石用量为 10.00 g。

33、 实验设计如表： 编号T/K大理石规格HNO3浓度 298粗颗粒2.00 molL 1 298粗颗粒1.00 molL 1 308粗颗粒2.00 molL 1 298细颗粒2.00 molL 1 将相应的实验目的填入下列空格中： (1)实验和探究_对该反应速率的影响； (2)实验和探究_对该反应速率的影响； (3)实验和探究_对该反应速率的影响。 答案(1)浓度(2)温度(3)固体颗粒大小 解析(1)实验和中温度和大理石的规格均相同，改变的是 HNO3浓度，故两 实验探究的是浓度对化学反应速率的影响。(2)实验和中大理石的规格和 HNO3的浓度均相同，改变的是温度，故两实验探究的是温度对化学反

34、应速率的 影响。(3)实验和中温度和 HNO3的浓度均相同，改变的是大理石的规格，故 两实验探究的是固体颗粒大小对化学反应速率的影响。 核心体系建构 1.对于反应：C(s)2NO(g)N2(g)CO2(g)，下列说法正确的是() A.降低温度能加快反应速率 B.增加 NO 的浓度能减慢反应速率 C.使用恰当的催化剂能加快反应速率 D.加入活性炭可增大反应速率 答案C 解析降低温度，减小活化分子百分数，则反应速率减慢，A 错误；增加 NO 浓 度，增大单位体积内活化分子个数，化学反应速率加快，B 错误；催化剂能降低 反应所需活化能，增大活化分子百分数，则化学反应速率加快，C 正确；活性炭 是固体

35、，其量的改变不影响化学反应速率，D 错误。 2.下列说法正确的是() A.反应物分子相互碰撞即能发生化学反应 B.活化分子之间的碰撞，一定可以发生化学反应 C.活化分子所具有的能量称为活化能 D.活化分子百分数越大，反应速率越大 答案D 解析活化分子之间的有效碰撞才能发生化学反应，A、B 项错误；活化能是活 化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，C 项错误；活化分子 百分数越大，则单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多， 反应速率越大，D 项正确。 3.对于溶液中的反应：2KMnO410FeSO48H2SO4=5Fe2(SO4)32MnSO4 K2SO48H2O，

36、下列措施一定能使反应的速率提高的是() A.加水 B.加入同浓度的 FeSO4溶液 C.向溶液中滴加稀硫酸 D.加入少量的高锰酸钾固体 答案D 解析A 项，加水，浓度减小，反应速率减慢，B 项，加入同浓度的 FeSO4溶液， 溶液体积增大，使 KMnO4、H2SO4浓度减小，反应速率减慢；C 项，向溶液中滴 加稀硫酸，反应物 KMnO4、FeSO4浓度减小，所以反应速率不一定加快；D 项， 加入少量的高锰酸钾固体，KMnO4的浓度增大，FeSO4、H2SO4的浓度不变，所 以反应速率一定加快。 4.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为 Na2S2O3H2SO4=Na2SO4 SO2SH2O

37、，下列各组实验中最先出现浑浊的是() 实验 反应温 度/ Na2S2O3稀 H2SO4H2O V/mLc/(molL 1) V/mLc/(molL 1) V/mL A2050.1100.15 B2050.250.210 C3050.1100.15 D3050.250.210 答案D 解析一般情况，反应物的浓度越大，反应体系的温度越高，反应速率越快。C、 D 项反应的温度高，D 项中 Na2S2O3溶液的浓度大，故 D 中反应速率最快，最先 出现浑浊。 5.反应 3Fe(s)4H2O(g)= 高温 Fe3O4(s)4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行， 试回答： (1)增加 Fe 的量，其反

38、应速率_(填“增大”“不变”或“减小”，下同)。 (2)将容器的容积缩小一半，其反应速率_。 (3)保持容积不变，充入 N2使体系压强增大，其反应速率_。 (4)保持压强不变，充入 N2使容器的容积增大，其反应速率_。 答案(1)不变(2)增大(3)不变(4)减小 解析(1)由于 Fe 是固体，改变 Fe 的量，反应物浓度不变，故反应速率不变。(2) 将容器容积缩小一半，则反应物浓度增大，故反应速率增大。(3)容器容积不变， 充入 N2，反应物浓度不变，故反应速率不变。(4)保持容器内压强不变，充入 N2 相当于减小压强，使反应物和生成物浓度均减小，故反应速率减小。 一、选择题(每小题只有一个

39、选项符合题意) 1.下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是 () A.Cu 能与浓硝酸反应，而不与浓盐酸反应 B.Cu 与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快 C.N2与 O2在常温、常压下不反应，放电时可反应 D.Cu 与浓硫酸能反应，而不与稀硫酸反应 答案A 解析要说明反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定性因素，则该实验事 实应区别在反应物本身而不是外界因素如浓度、压强、温度、催化剂等。其中选 项 B、D 为浓度不同所致，选项 C 为反应条件不同所致，只有选项 A 是因浓硝酸 与浓盐酸本身性质不同所致。 2.下列说法正确的是() A.增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分

40、子的百分数，从而使有效碰撞次数 增多 B.有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，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.合适的催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成倍地增大反应速率 答案D 解析浓度和压强的变化是改变单位体积内活化分子的总数，活化分子的百分数 不变；A、B 错误；温度、催化剂是改变活化分子的百分数，单位体积内活化分 子总数改变。 3.一定温度下，反应 N2(g)O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下更措施不能 改变化学反应速率的是() A.缩小容器容积使压

41、强增大B.恒容，充入 N2 C.恒容，充入 HeD.恒压，充入 He 答案C 解析A 项，缩小容器容积，各物质的浓度增大，反应速率增大，不符合题意； B 项，恒容，充入氮气，氮气的浓度增大，反应速率增大，不符合题意；C 项， 恒容，充入惰性气体，对参加反应的各物质的浓度无影响，反应速率不改变，符 合题意；D 项，恒压，充入惰性气体，容器的容积增大，参与反应的各物质的浓 度减小，反应速率减小，不符合题意。 4.某小组设计如图所示实验探究影响 H2O2分解速率的因素。下列分析错误的是 () A.该实验探究的是温度对反应速率的影响 B.该实验要控制 MnO2的质量、颗粒大小相同 C.实验中，H2O2

42、的浓度不宜过大 D.温度相同时，若用 FeCl3代替 MnO2，反应速率相同 答案D 解析两组实验只有温度不同，故该实验探究温度对反应速率的影响，A 正确； 采用“变量控制法”探究温度对反应速率的影响，其他条件应相同，故要控制 MnO2的质量、颗粒大小相同，B 正确；H2O2浓度过大，反应速率过快，对比现 象不明显，故实验中 H2O2浓度不宜过大，C 正确；不同催化剂的催化效果不同， 故温度相同时，用 FeCl3代替 MnO2，反应速率不一定相同，D 错误。 5.将镁条(去除氧化膜)投入盛有盐酸的敞口容器中，产生 H2的速率 v 与时间 t 的 关系如下图所示，其中影响 AB 段速率的主要因素

43、是() A.H 的浓度 B.体系的压强 C.溶液的温度D.Cl 的浓度 答案C 解析镁条与盐酸发生反应的实质为 Mg2H =Mg2H2，影响产生 H2 速 率的因素主要有两个：一是温度，反应放出热量，使体系的温度升高，v(H2)增大； 二是溶液中 c(H )，反应过程中 c(H)减小，v(H2)减小。图中 AB 段 v(H2)逐渐增 大， 说明温度对反应速率的影响大于 c(H )对反应速率的影响， 故影响 AB 段速率 的主要因素是温度。 6.亚氯酸盐(如 NaClO2)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性 溶液中因生成亚氯酸而发生分解： 5HClO2=4ClO2H Cl2H2O

44、。 分解时， 刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量 ClO2，这是因为() A.酸使亚氯酸的氧化性增强 B.溶液中的 H 起催化作用 C.溶液中的 Cl 起催化作用 D.逸出的 ClO2使反应生成物的浓度降低 答案C 解析由题目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加 入硫酸时反应缓慢，随后突然反应加快，这说明分解生成的产物中某种物质起了 催化剂的作用且该物质反应前不存在，故正确答案为 C。 7.某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)Y(g)Z(g)W(s) H0，下列叙述正确的是() A.在容器中加入氩气，反应速率不变 B.加入少量 W，逆反应

45、速率增大 C.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D.将容器的体积压缩，可增加活化分子的百分数，有效碰撞次数增加 答案A 解析在容器中加入氩气，压强增大，但参与反应的物质的浓度不变，所以反应 速率不变，A 项正确；W 是固体，所以加入少量 W，正、逆反应速率均不变，B 项不正确；升高温度，正、逆反应速率均增大，C 项不正确；将容器的体积压缩， 可增大单位体积内活化分子数，有效碰撞次数增多，反应速率增大，但活化分子 的百分数不变，D 项不正确。 8.已知 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H198 kJ/mol，在 V2O5存在时，该反应 的机理为 V2O5SO22VO2SO3(快)；

46、4VO2O22V2O5(慢)。下列说法正 确的是() A.反应速率主要取决于 V2O5的质量 B.VO2是该反应的催化剂 C.逆反应的活化能大于 198 kJ/mol D.增大 SO2的浓度可显著提高反应速率 答案C 解析V2O5是反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的催化剂， V2O5能加快该反应速率， 但反应速率并非由 V2O5的质量决定，A 错误；VO2是反应的中间产物，不是催化 剂， B 错误； 根据反应热与正、 逆反应活化能的关系可得： HEa(正反应)Ea(逆 反应)198 kJ/mol，则有 Ea(逆反应)Ea(正反应)198 kJ/mol，从而可得 Ea(逆 反应)19

47、8 kJ/mol，C 正确；由题给反应机理可知，反应 4VO2O22V2O5的 速率较慢，则反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的反应速率主要由慢反应决定，故 增大 SO2的浓度，不能显著提高反应速率，D 错误。 9.在一定温度下，某密闭容器中发生反应：2C(g)A(g)B(s)H0，若 0 15 s 内 c(C)由 0.1 molL 1 降到 0.07 molL 1，则下列说法正确的是( ) A.015 s 内用 B 表示的平均反应速率为 v(B)0.001 molL 1s1 B.c(C)由 0.07 molL 1 降到 0.05 molL 1 所需的反应时间小于 10 s C.升高

48、温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 D.减小反应体系的体积，化学反应速率加快 答案D 解析B 是固体，不能用单位时间内 B 的浓度变化来表示反应速率，A 错误；随 着反应的进行，c(C)逐渐减小，反应速率减慢，故 c(C)由 0.07 molL 1 降到 0.05 molL 1，所需时间大于 10 s，B 错误；升高温度，正、逆反应速率均加快，C 错 误；减小反应体系的体积，气体混合物的浓度增大，则化学反应速率加快，D 正 确。 10.某实验小组以 H2O2分解为例，研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温 下按照如下方案完成实验。实验的反应物应为() 实验编号反应物催化剂 10 mL 2%

49、H2O2溶液无 无 10 mL 5% H2O2溶液MnO2固体 A.5 mL 2% H2O2溶液B.10 mL 2% H2O2溶液 C.10 mL 5% H2O2溶液D.5 mL 10% H2O2溶液 答案C 解析本实验的目的是运用控制变量法，探究浓度、催化剂对反应速率的影响， 表中已有数据中， 和两组实验有两个反应条件不同， 二者无法达到实验目的； 实验和中，应是探究催化剂对反应速率的影响，所以实验中双氧水浓度和 体积必须与相同，即反应物为 10 mL 5% H2O2溶液；实验和中都没有使用 催化剂，可以探究双氧水浓度对反应速率的影响，实验的反应物为 10 mL 5% H2O2溶液时符合条件

50、，C 正确。 11.(拔高题)等质量的碳酸钙与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在 不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如下图所示，根据图示分析实验条件，下列 说法中一定不正确的是() 组别对应曲线c(HCl)/ (molL 1) 反应温度/铁的状态 1a30粉末状 2b30粉末状 3c2.5块状 4d2.530块状 A.第 4 组实验的反应速率最慢 B.第 1 组实验中盐酸的浓度可能大于 2.5 molL 1 C.第 2 组实验中盐酸浓度可能等于 2.5 molL 1 D.第 3 组实验的反应温度低于 30 答案D 解析由图可知，曲线的斜率越大，反应速率越快，即在相同条件下，相同