2018-2019版高中化學 第2章 化學鍵 化學反應與能量 第2節(jié) 化學反應的快慢和限度 第1課時 化學反應的快慢學案 魯科版必修2.doc

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第1課時　化學反應的快慢 一、化學反應速率 1．化學反應速率及其表示方法 (1)概念：化學反應速率是用來衡量化學反應過程進行快慢程度的物理量。 (2)表示方法：通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。 (3)表達式：v＝或v＝。 式中：Δc為濃度的變化量，一般以molL－1為單位； Δt為時間，一般以s或min為單位。 (4)常用單位 molL－1s－1或 molL－1min－1。 2．化學反應速率之比與化學計量數的關系 在一個體積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，經過5 s后，測得SO3的物質的量為0.8 mol。填寫下表： 有關反應物質 SO2(g) O2(g) SO3(g) 物質的量濃度變化 0.4 molL－1 0.2 molL－1 0.4 molL－1 化學反應速率 0.08 molL－1s－1 0.04 molL－1s－1 0.08 molL－1s－1 化學反應速率之比 2∶1∶2 (1)表示化學反應速率時，必須指明具體的物質，因為同一化學反應，用不同的物質表示的反應速率，其數值可能不同。 (2)化學反應速率的計算方法 ①定義式法：利用公式v＝計算化學反應速率，也可以利用該公式計算濃度變化量或反應時間。 ②關系式法：化學反應速率之比＝物質的量濃度的變化量之比＝物質的量的變化量之比＝化學計量數之比。 例1　在1 L的密閉容器中，發(fā)生反應4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，經2 min后B的濃度減少0.6 molL－1。對此反應速率的正確表示是(　　) A．用A表示的反應速率是0.4 molL－1min－1 B．用B、C、D分別表示反應的速率，其比值是3∶2∶1 C．在第2 min末的反應速率用B表示是0.3 molL－1min－1 D．在這2 min內用B表示的速率的值逐漸減小，用C表示的速率的值逐漸增大 考點　化學反應速率及應用 題點　化學反應速率的計算 答案　B 解析　A為固體，一般不用固體表示反應速率，A項錯誤；同一反應中，用不同物質表示的速率與方程式中各物質的化學計量數成正比，B項正確；反應速率為平均值，并非2 min末的速率，C項錯誤；同一時間段內，用反應物、生成物表示的速率的意義是相同的，變化趨勢也是一樣的，D項錯誤。 思維啟迪 (1)固體或純液體的濃度視為常數，Δc＝0，因此不用固體或純液體表示化學反應速率。 (2)化學反應速率是一段時間內的平均反應速率，而不是某一時刻的瞬時速率。 (3)同一時間內的同一個化學反應，雖然用不同物質表示的化學反應速率不一定相同，但它們表示的意義相同，一種物質的化學反應速率可代表整個化學反應的反應速率。 例2　反應：3A(g)＋B(g)===2C(g)＋2D(g)，在不同條件下，用不同物質表示其反應速率，分別為 ①v(A)＝0.6 molL－1min－1 ②v(B)＝0.45 molL－1min－1 ③v(C)＝0.015 molL－1min－1 ④v(D)＝0.45 molL－1min－1，則此反應在不同條件下進行最快的是(　　) A．②③ B．①③ C．②④ D．② 考點　化學反應速率及應用 題點　化學反應速率的大小比較 答案　D 解析　化學反應速率之比等于化學反應方程式中的化學計量數之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝3∶1∶2∶2，則用A表示的化學反應速率分別為①中v(A)＝0.6 molL－1min－1；②中v(A)＝3v(B)＝0.45 molL－1min－13＝1.35 molL－1min－1；③中v(A)＝v(C)＝0.015 molL－1min－1＝0.022 5 molL－1min－1；④中v(A)＝v(D)＝0.45 molL－1min－1＝0.675 molL－1min－1；所以在不同條件下，進行最快的是②，D項正確。 方法規(guī)律——化學反應速率大小的比較方法 (1)歸一法：若單位不統(tǒng)一，則要換算成相同的單位；若為不同物質表示的反應速率，則要換算成同一物質來表示反應速率；再比較數值的大小。 (2)比值法：比較化學反應速率與化學計量數的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比較與，若＞，則說明用A表示的化學反應速率大于用B表示的化學反應速率。 二、影響化學反應速率的因素 1．探究反應物本身的性質與化學反應速率的關系 實驗操作 實驗現象 鐵片上產生氣泡但較慢，鎂條上產生氣泡且較快 實驗結論 ①物質之間能否發(fā)生化學反應以及可能發(fā)生的化學反應的快慢是由物質本身的性質決定的。 ②其他條件相同時，金屬越活潑，與酸反應的速率越大 2.探究反應物濃度對化學反應速率的影響 實驗操作 實驗現象 加0.5 molL－1鹽酸的試管中產生氣泡較慢，加3 molL－1鹽酸的試管中產生氣泡較快 實驗結論 其他條件相同時，反應物濃度越大，反應速率越大 3.探究溫度對化學反應速率的影響 實驗操作 實驗現象 加熱的試管中產生氣泡較快，不加熱的試管中產生氣泡較慢 實驗結論 其他條件相同時，體系溫度越高，反應速率越大 4.探究催化劑對化學反應速率的影響 實驗操作 實驗現象 ①有少量氣泡出現 ②能產生大量氣泡 ③能產生大量氣泡 實驗結論 MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快 5.探究固體反應物表面積對化學反應速率的影響 實驗操作 實驗現象 加碳酸鈣粉末的試管內產生氣泡較快，加塊狀碳酸鈣的試管內產生氣泡較慢 實驗結論 其他條件相同時，固體反應物表面積越大，反應速率越大 影響化學反應速率的因素除濃度、溫度、催化劑和固體表面積外，還有反應物的狀態(tài)、壓強、溶劑、光波等許多因素。人們可以通過這些因素來調控化學反應速率。 影響因素 規(guī)律 內因 反應物本身的性質 反應物的化學性質越活潑，化學反應速率越快；反之化學反應速率越慢 外因 濃度 增大反應物的濃度，化學反應速率增大；減小反應物的濃度，化學反應速率減小 溫度 升高溫度，化學反應速率增大； 降低溫度，化學反應速率減小 催化劑 一般地，使用催化劑能極大地加快反應速率 固體的表面積 增大固體反應物的表面積，化學反應速率加快 其他 光照、溶劑、形成原電池等，也能影響化學反應速率 例3　一定條件下，分別對反應C(s)＋CO2(g)2CO(g)進行如下操作(只改變該條件)：①升高反應體系的溫度；②增加反應物C的用量；③縮小反應體系的體積；④減少體系中CO的量。上述措施中一定能使反應速率顯著變大的是(　　) A．①②③④ B．①③④ C．①② D．①③ 考點　化學反應速率的影響因素 題點　化學反應速率影響因素的綜合 答案　D 解析?、偕叻磻w系的溫度，反應速率顯著增大，正確；②C為固體，增加反應物C的用量，反應速率不變，錯誤；③縮小反應體系的體積，CO2、CO的濃度增大，反應速率增大，正確；④減少體系中生成物CO的量，反應速率不可能增大，錯誤，選D。 思維啟迪——壓強對反應速率的影響 有氣體參加的反應，改變壓強對反應速率的影響實質是改變體積，使反應物的濃度改變。 (1)壓縮體積或充入反應物，使壓強增大，都能加快化學反應速率。 (2)體積不變，充入不參與反應的氣體。雖然總的壓強增大，但反應物濃度不發(fā)生變化，故化學反應速率不變。 例4　CaCO3與稀鹽酸反應(放熱反應)生成CO2的量與反應時間的關系如右圖所示。下列結論不正確的是(　　) A．反應開始4 min內溫度對反應速率的影響比濃度大 B．一段時間后，反應速率減小的原因是c(H＋)減小 C．反應在2～4 min內平均反應速率最大 D．反應在2～4 min內生成CO2的平均反應速率為v(CO2)＝0.06 molL－1s－1 考點　化學反應速率的影響因素 題點　化學反應速率圖像分析 答案　D 解析　隨著反應的進行c(H＋)減小，而前4 min內反應速率變大，根據反應是放熱反應，可推出前4 min內溫度對反應速率的影響比濃度大，A、B項正確；在2～4 min內 n(CO2)的變化量最大(或曲線的斜率最大)，可判斷出平均反應速率最大，C項正確；由題意及圖可知，該題不知道容器體積，故不能計算出反應速率。 思維啟迪——化學反應速率大小的分析判斷 (1)在內因不相同的情況下(即反應物不相同)，只能根據反應事實及實驗現象定性分析反應的快慢。 (2)在內因相同的情況下(即反應物相同)，可根據外界條件對反應速率的影響來定量判斷反應速率的大小。 例5　已知FeCl3和MnO2都可做H2O2分解制O2的催化劑，為了探究溫度對化學反應速率的影響，下列實驗方案可行的是(　　) 答案　D 解析　當探究溫度對化學反應速率的影響時，必須保證其他條件相同的情況下，再改變溫度觀察反應速率的變化。 方法規(guī)律 研究某種因素對同一化學反應的反應速率的影響時，應固定其他條件不變，只改變一種條件研究該條件對化學反應速率的影響。 1．下列關于化學反應速率的說法，不正確的是(　　) A．化學反應速率是衡量化學反應進行快慢程度的物理量 B．化學反應速率的大小主要取決于反應物的性質 C．化學反應速率可以用單位時間內生成某物質的質量的多少來表示 D．化學反應速率常用單位有molL－1s－1和molL－1min－1 考點　化學反應速率及應用 題點　化學反應速率的概念 答案　C 解析　化學反應速率用單位時間內反應物或生成物的濃度變化量來表示，而不采用物質的質量或物質的量。 2．已知合成氨反應的濃度數據如下： N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) N2 H2 NH3 起始濃度/molL－1 1.0 3.0 0 2 s末濃度/molL－1 0.6 1.8 0.8 當用氨氣濃度的增加來表示該化學反應的速率時，其速率為(　　) A．0.2 molL－1s－1 B．0.4 molL－1s－1 C．0.6 molL－1s－1 D．0.8 molL－1s－1 考點　化學反應速率及應用 題點　化學反應速率的計算 答案　B 解析　v(NH3)＝＝0.4 molL－1s－1，B項正確。 3．把下列四種X溶液分別加入四個盛有10 mL 2 molL－1鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50 mL，此時，X和鹽酸緩慢地進行反應，其中反應最快的是(　　) A．10 ℃ 20 mL 3 molL－1的X溶液 B．20 ℃ 30 mL 2 molL－1的X溶液 C．20 ℃ 10 mL 4 molL－1的X溶液 D．10 ℃ 10 mL 2 molL－1的X溶液 考點　影響化學反應速率的因素 題點　外界因素對反應速率的影響 答案　B 解析　在化學反應中，當其他條件不變時，濃度越大，反應速率越快；溫度越高，反應速率越快。本題中要綜合考慮濃度和溫度的影響。先比較濃度的大小，這里的濃度應該是混合以后的濃度，由于混合后各燒杯中鹽酸的濃度相等，因此只要比較X的濃度即可，X濃度越大，反應速率越快。因為反應后溶液的體積均為50 mL，所以X的物質的量越大，濃度就越大。通過觀察可知，混合后A、B選項中X的濃度相等，且比C、D兩項的大，但B中溫度更高，因此B的反應速率最大。 4．實驗室用鋅粒與2 molL－1硫酸溶液制取氫氣，下列措施不能增大化學反應速率的是(　　) A．用鋅粉代替鋅粒 B．改用3 molL－1硫酸溶液 C．改用熱的2 molL－1硫酸溶液 D．向該硫酸溶液中加入等體積的水 考點　影響化學反應速率的因素 題點　化學反應速率定向變化措施的確定 答案　D 解析　A項，用鋅粉代替鋅粒，增大表面積，速率加快；B項，改用3 molL－1硫酸溶液，濃度增大，速率加快；C項，改用熱的2 molL－1硫酸溶液，溫度升高，速率加快；D項，向該硫酸溶液中加入等體積的水，濃度減小，速率減慢。 5．(2017棗莊高一檢測)在恒容密閉容器中發(fā)生反應：3CO(g)＋Fe2O3(s)3CO2(g)＋2Fe(s)。下列說法正確的是(　　) A．增加Fe2O3的量反應速率加快 B．升高溫度反應速率不一定變化 C．再充入CO反應速率加快 D．充入N2使壓強增大反應速率加快 答案　C 解析　Fe2O3為固體，增加固體的量，濃度未變，反應速率不變，A項錯誤；溫度對任何反應的速率都有影響，B項錯誤；充入CO后，c(CO)增大，反應速率加快，C項正確；恒容充入N2，雖然壓強增大，但并未引起c(CO)的變化，反應速率不變，D項錯誤。 6．把在空氣中久置的鋁片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 molL－1硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應產生氫氣的速率與反應時間的關系可用如圖所示的坐標曲線來表示，請回答下列問題： (1)反應時間由O→a不產生氫氣的原因是 ， 有關的化學方程式為 。 (2)反應時間由a→c產生氫氣的速率逐漸增大的主要原因是 。 (3)反應時間從c以后，產生氫氣的速率逐漸減小的主要原因是 。 答案　(1)硫酸首先與鋁片表面的氧化鋁反應，不產生氫氣　Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O (2)反應放熱使溶液溫度升高，反應速率增大 (3)硫酸的濃度減小使反應速率減小 解析　(1)在空氣中久置的鋁片表面有氧化鋁薄膜，因此，硫酸首先和氧化鋁反應，不產生氫氣。 (2)a→c段，雖然硫酸的濃度逐漸減小，但是該反應是放出熱量的反應，反應進行中溶液溫度逐漸升高，溫度升高，化學反應速率增大。 (3)反應時間從c以后，硫酸的濃度逐漸減小，成為影響化學反應速率的主要因素，因此化學反應速率逐漸減小。 [對點訓練] 題組一　化學反應速率及計算 1．下列關于化學反應速率的說法正確的是(　　) A．對于任何化學反應來說，反應速率越大，反應現象就越明顯 B．化學反應速率通常表示一定時間內任何一種反應物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加 C．化學反應速率為0.8 molL－1s－1是指1 s時某物質的濃度為0.8 molL－1 D．根據化學反應速率的大小可以知道化學反應進行的快慢 考點　化學反應速率及其應用 題點　化學反應速率的概念 答案　D 解析　A項，化學反應速率越大，反應現象不一定越明顯，如鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應；B項，固體或純液體的濃度可視為常數，一般不用固體或純液體表示化學反應速率；C項，0.8 molL－1s－1表示1 s的時間內，某物質的濃度變化了0.8 molL－1；D項，化學反應速率就是表示化學反應進行快慢的物理量。 2．將5.6 g鐵粉投入足量的100 mL 2 molL－1稀硫酸中，2 min時鐵粉剛好完全溶解。下列有關這個反應的反應速率表示正確的是(　　) A．鐵的反應速率＝0.5 molL－1min－1 B．硫酸的反應速率＝0.25 molL－1min－1 C．硫酸亞鐵的生成速率＝0.5 molL－1min－1 D．氫氣的反應速率＝0.5 molL－1min－1 考點　化學反應速率及其應用 題點　化學反應速率的計算 答案　C 解析　根據反應速率計算公式，需要計算2 min時間內各物質濃度的變化量。在反應Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑中，溶液中溶質濃度發(fā)生變化的只有反應物硫酸和生成物硫酸亞鐵。5.6 g Fe的物質的量＝＝0.1 mol。參加反應的H2SO4的物質的量＝生成FeSO4的物質的量＝0.1 mol。H2SO4的消耗速率＝FeSO4的生成速率＝＝0.5 molL－1min－1。 3．已知4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，若反應速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，則正確的關系式為(　　) A．4v(NH3)＝5v(O2) B．5v(O2)＝6v(H2O) C．2v(NH3)＝3v(H2O) D．4v(O2)＝5v(NO) 考點　化學反應速率及其應用 題點　化學反應速率與化學計量數的關系 答案　D 解析　在同一化學反應里，各物質的反應速率之比等于各物質的化學計量數之比。A選項應為5v(NH3)＝4v(O2)；B選項應為6v(O2)＝5v(H2O)；C選項應為3v(NH3)＝2v(H2O)。 4．在2A(g)＋B(g)3C(g)＋4D(g)反應中，表示該反應速率最快的是(　　) A．v(A)＝0.5 molL－1s－1 B．v(B)＝0.3 molL－1s－1 C．v(C)＝0.8 molL－1s－1 D．v(D)＝1 molL－1s－1 考點　化學反應速率及應用 題點　化學反應速率的大小比較 答案　B 解析　用反應速率判斷反應快慢時，首先把各物質的反應速率除以其化學方程式中的化學計量數：A選項＝0.25 molL－1s－1，B選項＝0.3 molL－1s－1，C選項＝ molL－1s－1，D選項＝0.25 molL－1s－1；然后比較大小，B選項最大。 5．某溫度下，濃度都是1 molL－1的兩種氣體X2和Y2，在密閉容器中反應生成氣體Z。反應2 min后，測得參加反應的X2為0.6 molL－1，用Y2表示的反應速率v(Y2)＝0.1 molL－1min－1，生成的c(Z)為0.4 molL－1，則該反應的化學方程式是(　　) A．X2＋2Y2===2XY2 B．2X2＋Y2===2X2Y C．3X2＋Y2===2X3Y D．X2＋3Y2===2XY3 考點　化學反應速率及其應用 題點　確定化學方程式或化學計量數 答案　C 解析　用X2表示的反應速率為v(X2)＝＝0.3 molL－1min－1。用Z表示的反應速率為v(Z)＝＝0.2 molL－1min－1。根據X2、Y2和Z反應速率之比即化學方程式中相應物質的化學計量數之比，則v(X2)∶v(Y2)∶v(Z)＝0.3 molL－1min－1∶0.1 molL－1min－1∶0.2 molL－1min－1＝3∶1∶2。根據原子守恒，可確定Z的化學式為X3Y。故可得出反應的化學方程式為3X2＋Y2===2X3Y。 6．(2017陜西咸陽校級期末考試)在2 L密閉容器中，發(fā)生以下反應：2A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10 s A的平均反應速率為0.12 molL－1s－1，則10 s時，容器中B的物質的量是(　　) A．1.6 mol B．2.8 mol C．2.4 mol D．1.2 mol 考點　化學反應速率及其應用 題點　化學反應速率的計算 答案　B 解析　根據化學反應速率之比等于對應物質的化學計量數之比，可得v(B)＝0.5v(A)＝0.50.12 molL－1s－1＝0.06 molL－1s－1，則Δc(B)＝0.06 molL－1s－110 s＝0.6 molL－1，Δn(B)＝0.6 molL－12 L＝1.2 mol，故10 s時容器中B的物質的量為4 mol－1.2 mol＝2.8 mol。 題組二　影響化學反應速率的因素 7．(2017平頂山高一檢測)相同溫度下，有關反應速率的下列說法中正確的是(　　) A．0.1 molL－1鹽酸和0.1 molL－1硫酸與2 molL－1 NaOH溶液反應的速率相同 B．大理石塊和大理石粉與0.1 molL－1鹽酸反應的速率相同 C．等量的鎂粉、鋁粉和0.1 molL－1鹽酸反應的速率相同 D．0.1 molL－1鹽酸和0.1 molL－1硝酸與相同形狀和大小的大理石反應的速率相同 考點　影響化學反應速率的因素 題點　外界條件對反應速率的影響 答案　D 解析　A選項是酸堿中和，硫酸的H＋濃度是鹽酸的2倍，所以速率不同；B選項中大理石塊與鹽酸接觸面積小，反應慢；C選項中Mg比Al活潑，反應速率快。 8．在反應C(s)＋CO2(g)===2CO(g)中，可使反應速率增大的措施是(　　) ①增大壓強?、谏邷囟取、弁ㄈ隒O2　④增加碳的量 ⑤用等量炭粉代替焦炭 A．①②③ B．②③④⑤ C．①②③⑤ D．②③④ 考點　影響化學反應速率的因素 題點　化學反應速率定向變化措施的確定 答案　C 解析　因為碳是固體，只增加它的量，不能加快反應速率，但是若用炭粉代替焦炭，能增大與CO2的接觸面積，所以反應速率加快。 9．下列各組反應(表中物質均為反應物)，反應剛開始時，放出H2的速率最大的是(　　) 選項 金屬(粉末狀) 酸的濃度 體積 反應溫度 A 0.1 mol Mg 6 molL－1 硝酸 10 mL 60 ℃ B 0.1 mol Mg 3 molL－1鹽酸 10 mL 60 ℃ C 0.1 mol Fe 3 molL－1鹽酸 10 mL 60 ℃ D 0.1 mol Mg 3 molL－1硫酸 10 mL 60 ℃ 考點　影響化學反應速率的因素 題點　利用圖表探究化學反應速率的變化 答案　D 解析　金屬與硝酸反應不產生H2，排除A項；Fe不如Mg活潑，排除C項；其他兩項中只比較c(H＋)即可，顯然3 molL－1鹽酸中c(H＋)小于3 molL－1硫酸中c(H＋)，因此D項放出H2的速率最大。 10．某實驗探究小組研究320 K時N2O5的分解反應：2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)。如圖是該小組根據所給表格中的實驗數據繪制的。下列有關說法正確的是(　　) t/min 0 1 2 3 4 c(N2O5)/molL－1 0.160 0.114 0.080 0.056 0.040 c(O2)/molL－1 0 0.023 0.040 0.052 0.060 A.曲線Ⅰ是N2O5的濃度變化曲線 B．曲線Ⅱ是O2的濃度變化曲線 C．N2O5的濃度越大，反應速率越快 D．O2的濃度越大，反應速率越快 考點　影響化學反應速率的因素 題點　化學反應速率圖像分析 答案　C 解析　結合表格中N2O5和O2的初始濃度可知曲線Ⅰ、Ⅱ分別是O2、N2O5的濃度變化曲線，A、B項錯誤；利用表格中數據進行計算，無論是用N2O5的濃度變化，還是用O2的濃度變化得出的反應速率都隨著反應的進行而減小，而隨著反應的進行，N2O5的濃度減小，O2的濃度增大，故C項正確，D項錯誤。 11．一定溫度下，反應N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密閉容器中進行，下列措施能增大反應速率的是(　　) ①縮小體積使壓強增大?、诤闳莩淙隢2?、酆闳莩淙牒狻、芎銐撼淙牒? A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 答案　A 解析?、佗诙寄茉龃笪镔|的濃度，所以能使反應速率增大，③無影響，④使容器體積增大，反應物濃度減小，反應速率減小。 12．(2017淮北高一檢測)為了說明影響化學反應快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位學生分別設計了如下A～D四個實驗，你認為結論不正確的是(　　) A．相同溫度下，將大小、形狀相同的鎂條和鋁條與相同濃度的稀鹽酸反應時，兩者速率一樣大 B．在相同條件下，等質量的大理石塊和大理石粉與相同濃度的鹽酸反應，大理石粉反應快 C．將濃硝酸分別放在冷暗處和強光照射下，會發(fā)現光照可以加快濃硝酸的分解 D．兩支試管中分別加入相同質量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化錳，同時加熱，產生氧氣的快慢不同 考點　化學反應速率的影響因素 題點　化學反應速率影響因素的實驗探究 答案　A 解析　影響化學反應速率的因素很多，外界條件除濃度、壓強、溫度、催化劑等主要因素外，還有光照、固體顆粒大小、超聲波等。鎂和鋁由于活潑性不同，決定了鎂和鹽酸反應比鋁和鹽酸反應要快得多，反應物的性質是影響反應速率大小的決定因素，A項錯誤；等質量的固體，表面積越大，反應速率越大，B項正確；光照可以加快反應速率，C項正確；催化劑可以加快反應速率，D項正確。 [綜合強化] 13．在密閉容器中發(fā)生下列反應：I2(g)＋H2(g)2HI(g)(正反應為放熱反應)。起始時，n(H2)＝a mol，n(I2)＝b mol。只改變表中列出的條件，其他條件不變，試將化學反應速率的改變填入相關的表格中(填“增大”“減小”或“不變”)。 編號 改變的條件 反應速率 (1) 升高溫度 (2) 加入正催化劑 (3) 再充入a mol H2 (4) 將容器的容積擴大到原來的2倍 (5) 保持容積不變，通入b mol Ne 考點　影響化學反應速率的因素 題點　化學反應速率影響因素的綜合 答案　(1)增大　(2)增大　(3)增大　(4)減小　(5)不變 解析　(1)不論正反應是吸熱還是放熱，升高溫度都會使化學反應速率增大。 (2)若無特別說明，通常所說的催化劑即為“正催化劑”，加入催化劑，可加快化學反應速率。 (3)再充入a mol H2，c(H2)增大，化學反應速率增大。 (4)擴大容器的容積，容器內各物質的濃度減小，化學反應速率減小。 (5)在密閉容器中通入Ne(g)，保持容積不變，并未改變反應物濃度，化學反應速率不變。 14．(1)在反應A(g)＋3B(g)===2C(g)中，若以物質A表示該反應的化學反應速率為0.2 molL－1min－1，則以物質B表示此反應的化學反應速率為 molL－1min－1。 (2)在2 L的密閉容器中，充入2 mol N2和3 mol H2，在一定條件下發(fā)生反應，3 s后測得N2的物質的量為1.9 mol，則以H2的濃度變化表示的反應速率為 。 (3)將10 mol A和5 mol B放入容積為10 L的密閉容器中，某溫度下發(fā)生反應：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2 s內，消耗A的平均速率為0.06 molL－1s－1，則在2 s 時，容器中有 mol A，此時C的物質的量濃度為 。 考點　化學反應速率及應用 題點　化學反應速率的計算 答案　(1)0.6　(2)0.05 molL－1s－1 (3)8.8　0.08 molL－1 解析　(1)根據化學方程式中的計量數關系：＝，v(B)＝3v(A)＝30.2 molL－1min－1＝0.6 molL－1min－1。 (2)解法一：3 s內消耗的N2的物質的量為2 mol－1.9 mol＝0.1 mol，根據化學方程式N2＋3H22NH3，可以計算出3 s內消耗的H2的物質的量為0.3 mol，根據化學反應速率的計算公式，v(H2)＝＝0.05 molL－1s－1。 解法二：先計算出用N2表示的化學反應速率：v(N2)＝＝ molL－1s－1，再根據化學方程式的計量數關系，計算出用H2表示的化學反應速率：v(H2)＝3v(N2)＝0.05 molL－1s－1。 (3)　　　　　　　 3A(g)?。? B(g)　　 2C(g) 起始濃度/molL－1 1.0 0.5 0 轉化濃度/molL－1 0.062＝0.12 0.04 0.08 2 s時濃度/molL－1 1.0－0.12＝0.88 0.5－0.04＝0.46 0.08 則2 s時，n(A)＝0.88 molL－110 L＝8.8 mol， c(C)＝0.08 molL－1。 15．某探究性學習小組用相同質量的鋅和相同濃度的足量的稀鹽酸反應得到實驗數據如表所示： 實驗編號 鋅的形態(tài) 反應溫度/℃ 收集100 mL氫氣所需時間/s Ⅰ 薄片 15 200 Ⅱ 薄片 25 90 Ⅲ 粉末 25 10 (1)該實驗的目的是探究 、 對鋅和稀鹽酸反應速率的影響。 (2)實驗Ⅰ和Ⅱ表明 ，化學反應速率越大。 (3)能表明固體的表面積對反應速率有影響的實驗編號是 和 。 (4)請設計一個實驗方案證明鹽酸的濃度對該反應的速率的影響： 。 考點　影響化學反應速率的因素 題點　化學反應速率影響因素的實驗探究 答案　(1)固體表面積　溫度　(2)溫度越高　(3)Ⅱ?、蟆?4)在相同的溫度下，采用相同形態(tài)的質量相同的鋅片與兩種體積相同但濃度不同的鹽酸反應 解析　(1)影響化學反應速率的因素有固體表面積、溫度、催化劑、濃度，對氣體來說還有壓強等。根據表格提供的信息，鋅有薄片和粉末兩種狀態(tài)，反應溫度有15 ℃和25 ℃，可知該實驗的目的是探究固體表面積和溫度對反應速率的影響。(2)根據表格提供的信息，實驗Ⅰ和實驗Ⅱ中鋅片的形態(tài)相同，溫度不同，溫度高的收集相同體積的氫氣所需時間短，說明化學反應速率大。(3)探究固體表面積對反應速率的影響，需要溫度相同。(4)探究濃度對化學反應速率的影響，必須其他條件相同，故設計的實驗方案為在相同的溫度下，采用相同形態(tài)的質量相同的鋅片與兩種體積相同但濃度不同的鹽酸反應。 16．某溫度時，在2 L容器中的X、Y、Z物質的量隨時間的變化關系曲線如下圖所示。 (1)由圖中的數據分析，該反應的化學方程式為 。 (2)反應開始至2 min、5 min時Z的平均反應速率為 、 。 (3)5 min后Z的生成速率與6 min末Z的生成速率相比較 (填“大”“小”或“相等”)。 答案　(1)3X＋Y2Z　(2)0.05 molL－1min－1 0．04 molL－1min－1　(3)相等 解析　(1)由圖可知，X、Y的物質的量隨時間的增加而減小、Z的物質的量隨時間的增加而增大，所以X、Y為反應物，Z為生成物。反應進行到2 min時，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝(1.0 mol－0.7 mol)∶(1.0 mol－0.9 mol)∶(0.3 mol－0.1 mol)＝3∶1∶2，X、Y、Z的化學計量數之比為3∶1∶2。又因為5 min后各物質的物質的量不隨時間改變，反應物與生成物同時存在，反應為可逆反應，該反應的化學方程式為3X＋Y2Z。 (2)2 min內v(Z)＝＝0.05 molL－1min－1；5 min內v(Z)＝＝0.04 molL－1min－1。 (3)5 min時，反應達到了平衡，各物質的反應速率不再改變，故5 min后Z的生成速率與6 min末Z的生成速率相等。