1、 化学反应速率及其影响因素化学反应速率及其影响因素 1中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面 涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中 45%的 NO 和 CO 转化成 N2和 CO2。下列对此反应的 叙述正确的是( ) A使用光催化剂不改变反应速率 B使用光催化剂能提高 NO 的转化率 C升高温度能加快反应速率 D改变压强对反应速率无影响 解析：使用催化剂可以加快反应速率，但不能改变反应物的平衡转化率，故 A、B 两项 错误；该反应有气体参与，改变压强可影响化学反应速率，故 D 项错误。 答案：C 2下列影响化学反应速率的因素中，是通过改变活化分子百分数来实现的
2、是( ) 改变气体物质的浓度 改变气体的压强 加入催化剂 改变气体的温度 A只有 B只有 C只有 D 解析： 在影响反应速率的外界条件中， 只有温度和催化剂才是通过改变活化分子百分数 来实现的。浓度和压强改变的是单位体积内的活化分子个数，而不是活化分子的百分数，故 B 正确。 答案：B 3一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g) H2(g)I2(s) H0，如 果015 s内c(HI)由0.1 molL 1降到0.07 molL1，则下列说法正确的是( ) A015 s 内用I2表示的平均反应速率为v(I2)0.001 molL 1s1 Bc(HI)由 0.07 molL 1降到 0.
3、05 molL1所需的反应时间小于 10 s C升高温度，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 解析：I2为固态，不能用它表示化学反应速率，A 错误；015 s，v(HI) 0.1 molL 10.07 molL1 15 s 0.002 molL 1s1，若反应仍以该反应速率进行，则 t0.07 molL 10.05 molL1 0.002 molL 1s110 s， 但随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率减慢，所用时间应大于 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，从而增大了压强，化学 反应速率加快，D 正确。
4、 答案：D 4 一定条件下， 在体积为 10 L 的固定容器中发生反应： N2(g)3H2(g) 高温、高压 催化剂 2NH3(g)，反应过程如图。下列说法正确的是( ) At1 min 时正、逆反应速率相等 BX曲线表示 NH3的物质的量随时间的变化关系 C08 min，H2的平均反应速率： v(H2)0.75 molL 1min1 D1012 min，N2的平均反应速率： v(N2)0.25 molL 1min1 解析：t1时刻没有达到平衡状态，正、逆反应速率不相等，A 项错误；根据图象，X 的 物质的量增加，属于生成物，因此 X 为 NH3的曲线， B项正确； 08 min，v(NH3)
5、 0.6 mol 10 L8 min0.007 5 molL 1min1， 根据化学反应速率之比等于化学计量数之比， v(H2)v(NH3)3 20.011 25 molL 1min1， C 项错误； 1012 min， v(NH3)0.7 mol0.6 mol 10 L2 min 0.005 molL 1min 1，v(N 2)v(NH3)1 20.002 5 molL 1min1，D 项错误。 答案：B 5对于反应 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) H0， 测得c(CH4) 随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是( ) A10 min 时，改变的外界条件可能是升高温度
6、B010 min 内，v(H2)0.15 molL 1min1 C恒温下，缩小容器体积，一段时间内v逆v正 D12 min 时，反应达平衡的本质原因是气体总质量不再变化 解析：通过计算发现 1012 min 内的反应速率比 05 min 内的反应速率快，A 正确； 虽然 5 min 时已经达平衡，但求的是 10 min 内的平均反应速率，v(H2)3v(CH4)30.50 molL 1 10 min 0.15 molL 1min1，B 正确；恒温下缩小容器体积时，压强增大，平衡逆向移动，C 正确； 反应达平衡的本质是正、逆反应速率相等，D 错误。 答案：D 7(2019厦门质检)2SO2(g)
7、O2(g)2SO3(g) H198 kJmol 1，在 V 2O5 存在时，该反应的机理如下：V2O5SO2 2VO2SO3(快) 4VO2O2 2V2O5(慢) 下列说法正确的是( ) A反应速率主要取决于 V2O5的质量 BVO2是该反应的催化剂 C逆反应的活化能大于 198 kJmol 1 D增大 SO2的浓度可显著提高反应速率 解析：由反应机理可得，V2O5是该反应的催化剂，反应速率与催化剂 V2O5的质量有一定 关系，但主要取决于催化剂 V2O5的表面积，故 A、B 都错误；C 项，H正反应的活化能 逆反应的活化能198 kJmol 1，所以逆反应的活化能大于 198 kJmol1，
8、故 C 正确； D 项，使用催化剂可以显著提高反应速率，增大 SO2的浓度可以提高反应速率(不是显著提 高)，故 D 错误。 答案：C 8NH3和纯净的 O2在一定条件下发生反应：4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)， 现向一容积不变的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NH3和 3 mol O2，4 min 后，测得生成的 H2O 占混合气体体积的 40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是( ) Av(N2)0.125 molL 1min1 Bv(H2O)0.375 molL 1min1 Cv(O2)0.225 molL 1min1 Dv(NH3)0.250
9、molL 1min1 解析：设 4 min 时，生成 6x mol H2O(g)， 4NH3(g)3O2(g) 2N2(g)6H2O(g) n(总) 起始/mol 4 3 0 0 7 变化/mol 4x 3x 2x 6x 4 min 时/mol 44x 33x 2x 6x 7x 据题意， 则有 6x 7x0.4， 解得： x0.5， 则 4 min 内 H2O 的变化浓度为 c(H2O)3 mol 2 L 1.5 molL 1，v(H 2O)1.5 molL 1 4 min 0.375 molL 1min1，再由各物质表示的速率 之比等于各物质的化学计量数之比，可得各物质 表示的反应 速率分别
10、为v(N2)0.125 molL 1min1， v(NH3)0.250 molL 1min1， v(O2)0.187 5 molL 1min1。 答案：C 9(2019济南模拟)从下列实验事实所引出的相应结论正确的是( ) 选项 实验事实 结论 A 其他条件相同，Na2S2O3溶液浓度越大，析当其他条件不变时， 增大反应物浓度， 化 出 S 沉淀所需时间越短 学反应速率加快 B 在化学反应前后， 催化剂的质量和化学性 质都没有发生改变 催化剂一定不参与化学反应 C 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸分别与 等质量的、形状相同的锌粒反应 反应开始时速率相同 D 在容积可变的密闭容器中发生反应 H2(g
11、) I2(g) 2HI(g)，把容积缩小一 倍 正反应速率加快，逆反应速率不变 解析：增大反应物浓度，化学反应速率加快，A 项正确；催化剂参与反应，但反应前后 质量和化学性质不变，B 项错误；浓度相同的盐酸和醋酸溶液中起始氢离子浓度不同，因此 开始时反应速率不同，C 项错误；缩小容积，正、逆反应速率同时增大，D 项错误。 答案：A 10一定温度下，在 2 L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种气体的量随时间变化的曲线如图 所示： (1)从反应开始到 10 s 时，用 Z 表示的反应速率为_，X 的物质的量浓度减 少了_，Y 的转化率为_。 (2)该反应的化学方程式为_。 (3)10 s 后的某一时
12、刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图象如图所示。则下 列说法符合该图象的是_(填序号)。 At1时刻，增大了 X 的浓度 Bt1时刻，升高了体系温度 Ct1时刻，缩小了容器体积 Dt1时刻，使用了催化剂 解析：(1)分析图象知：c(Z)0.79 molL 1，v(Z)0.079 molL1s1，c(X)0.395 molL 1。Y 的转化率 (Y)1.00 mol0.21 mol 1.00 mol100% 79.0%。 (2)由各物质转化的量：X 为 0.79 mol，Y 为 0.79 mol，Z 为 1.58 mol 可知化学方程式 中各物质的化学计量数之比为 112，则化学方程式
13、为 X(g)Y(g)2Z(g)。 (3)由图象可知，外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。增大 X 的浓度、 升高体系温度均不会同等程度地改变正、逆反应速率，A、B 错误。由(2)中的解析可知，该 反应为反应前后气体体积不变的反应，缩小容器体积即增大压强，可同等程度地增大正、逆 反应速率，C 正确。使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率，D 正确。 答案：(1)0.079 molL 1s1 0.395 molL1 79.0% (2)X(g)Y(g)2Z(g) (3)CD 11某小组研究影响反应速率的因素。 (1)实验一：探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。 设计实验方案如下表，表
14、中c_molL 1。 编号 酸的 种类 酸的浓度 molL 1 酸的体积 /mL 镁条质量/g 1 醋酸 1.0 10 2.0 2 盐酸 c 10 2.0 实验步骤 a检查装置(图 1)的气密性后，添加药品； b反应开始后，_； c将所记录的数据转化为曲线图(如图 2)。 写出 05 min 醋酸、盐酸与镁条反应的反应速率变化规律： _。 (2)实验二：探究反应条件对 0.10 molL 1Na 2S2O3溶液与稀 H2SO4反应速率的影响，其 设计与测定结果如下： 编号 反应温 度/ Na2S2O3 溶液/mL V(蒸馏水) /mL 0.10 molL 1 H2SO4溶液/mL 乙 1 25
15、 10.0 0 10.0 2 25 5.0 a 10.0 3 45 10.0 0 10.0 写出上述实验原理的离子方程式：_ _。 上述实验 1、3 是探究_对化学反应速率的影响；若上述实验 1、2 是探究浓度 对化学反应速率的影响， 则a的值为_； 乙是实验需要测量的物理量， 则表格中 “乙” 应填写_。 解析：(1)要探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响，则必须保持其他影响反应速 率的因素保持一致， 故醋酸和盐酸的浓度应相同， 故c也应为 1.0 molL 1； 据题图可知， 要通过测量在相同的时间段内收集到的氢气体积的大小来测量反应速率，故在反应开始后， 应每隔 1 min 记录一次生成
16、 H2的体积；通过题中图象分析可知，单位时间内醋酸与镁条 反应生成氢气的体积变化很小， 即醋酸与镁条的反应速率变化不大； 而盐酸与镁条的反应一 开始很快，一段时间后，单位时间内生成的氢气的体积明显变小，即反应速率明显减小。 (2)Na2S2O3溶液与稀 H2SO4反应生成二氧化硫和硫单质， 其反应的离子方程式为 S2O 2 3 2H =SH 2OSO2；当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素 一致，通过比较实验 1、3 的反应条件可知，实验 1、3 可探究温度对反应速率的影响；实验 1、2 中的 Na2S2O3溶液的加入体积不同，故是探究 Na2S2O3溶液浓度不同对反应速率
17、的影响， 但反应溶液的总体积需相同，故应加入蒸馏水来确保溶液的总体积相同，a的值为 5.0；要 准确描述反应速率的快慢，必须准确测得溶液出现浑浊时间的长短，故乙是“出现浑浊的时 间/min(或 s)” 。 答案：(1)1.0 每隔 1 min 记录一次生成 H2的体积 醋酸与镁条反应的速率随 时间变化不明显；盐酸与镁条反应开始阶段反应速率很快，一段时间后反应速率明显减小 (2)S2O 2 32H =SH 2OSO2 温度 5.0 出现浑浊的时间/min(或 s) 12(2019杭州模拟)向某密闭容器中加入 0.15 molL 1A、0.05 molL1C 和一定 量的 B 三种气体。一定条件下
18、发生反应，各物质浓度随时间变化如图 1 所示t0t1时c(B) 未画出，t1时为 0.05 molL 1。图 2 为 t2时刻后改变反应条件，平衡体系中正、逆反应 速率随时间变化的情况。 (1)若t4时改变的条件为减小压强，则 B 的起始物质的量浓度为_molL 1。 (2)若t5时改变的条件是升温，此时v正v逆，若 A 的物质的量减少 0.03 mol 时，容器 与 外 界 的 热 交 换 总 量 为a kJ ， 写 出 反 应 的 热 化 学 方 程 式 ： _。 (3)t3时改变的某一反应条件可能是_(填序号)。 a使用催化剂 b增大压强 c增大反应物浓度 (4)在恒温、恒压下通入惰性气体，v正_v逆(填“”“”或“v逆，平衡正向移动，故此反应为吸热反应，其热化学方程式为 3A(g)2C(g)B(g) H100a kJmol 1。 (3)图 2 中t3时刻v正、v逆以同等倍数增大，故改变的条件应是增大压强或加入催化剂。 (4)在恒温、恒压下充入惰性气体，各组分浓度相同倍数减小，相当于减压，因本反应 为等气体体积反应，平衡不移动，故v正v逆。 答案：(1)0.02 (2)3A(g)2C(g)B(g) H100a kJmol 1 (3)ab (4)
