1、第 2 节 化学反应的快慢和限度第 1 课时 化学反应的快慢考查点一 影响化学反应速率的因素1下列说法错误的是 ( )。A决定化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质B升高温度可使吸热反应的反应速率增大,使放热反应的反应速率减小C等量的甲烷在纯氧气中燃烧的火焰的温度比在空气中燃烧时高D用物质的量浓度相同的盐酸分别与相同质量的石灰石块和石灰石粉末反应,石灰石块的反应速率慢解析 无论反应的热效应如何,升高温度,放热反应和吸热反应的反应速率均增大,故 B 错误;甲烷在纯氧中燃烧迅速且充分,在较短的时间内放出全部的热量,C 项正确;石灰石块的表面积小,与盐酸反应速率慢,D 项正确。答案 B2一定能
2、使反应速率加快的方法是 ( )。升温 改变生成物浓度 增加反应物浓度 加压A B C D解析 影响反应速率的因素常常是温度、压强、浓度、催化剂等。升温与增加反应物的浓度一定加快反应的速率;而改变生成物浓度包括减小反应物的浓度,则它就不一定能加快反应速率;特别指出的是加压,必须有气体参与的反应才有可能改变反应速率,否则,将不会改变反应速率。答案 B3NO 和 CO 都是汽车尾气中的有害物质,它们能缓慢起反应生成 N2和 CO2。对此反应的下列叙述中正确的是 ( )。A使用催化剂能加快反应速率B改变压强对反应速率没有影响C降低压强能加快反应速率D降低温度能加快反应速率解析 本题考查了影响化学反应速
3、率的因素,应根据具体反应情况来分析判断外界条件对化学反应速率的影响。使用正催化剂能加快化学反应的速率,实际上在汽车的排气管上也确实安装了催化转化器以减少有害气体的排放,故 A 项正确;本反应的化学方程式为:2CO(g)2NO(g)= =N2(g)2CO 2(g),因有气体参加反应,故压强的改变对反应速率有影响,且增大压强会加快反应速率,降低压强会减慢反应速率,故 B、C 两项错误;不论反应是放热的还是吸热的,升高温度都能加快反应速率,降低温度都能减慢反应速率,故 D 项不正确。答案 A4亚氯酸盐(NaClO 2)可作漂白剂,在常温下不见光时可保存一年,但在酸性溶液里因生成亚氯酸而发生分解:5H
4、ClO 2=4ClO2H Cl 2H 2O。分解时,才开始反应很慢,随后突然反应,更多的释放出 ClO2,这是因为( )。A酸使亚氯酸的氧化性增强B溶液中的 H 起催化剂的作用C溶液中的 Cl 起催化剂的作用D逸出的 ClO2使反应的生成物的浓度降低解析 对于反应 5HClO2=4ClO2H Cl 2H 2O 开始时就是在酸性溶液里分解的,故一定不是 A、B 项的原因;而逸出的 ClO2使反应的生成物的浓度降低,则应使反应速率减小;随着反应的进行,突然反应有更多的 ClO2释放出,加快反应速率,应是反应产物中的某一物质起的催化作用,在酸性的水溶液中,排除 H 和 H2O 的干扰,只有Cl 的催
5、化作用。答案 C5.将除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的试管中,产生 H2的速率变化情况如右图所示。图中 t1 t2速率变化的主要原因是_, t2 t3速率变化的主要原因是_。解析 多种因素同时改变,分析它们对反应速率影响时,要抓住何种因素起主要作用,抓住主要矛盾。根据图像看出 t1 t2段反应速率加快,应想到金属与酸反应为放热反应,反应进行中温度逐渐升高,因此反应速率加快。 t2 t3段反应速率又逐渐减慢了,应该想到反应进行中盐酸的浓度是逐渐减小的。当反应进行到一定程度,反应物浓度减小变为影响反应速率的主要因素,因此反应速率减小。答案 反应放热,温度升高使反应速率增大 盐酸浓度不断减小使反应
6、速率减小6下列事实中,什么因素影响了化学反应速率。(1)集气瓶中有氢气和氯气的混合气体,在瓶外点燃镁条时发生爆炸:_;(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒:_;(3)熔化的 KClO3放出气泡很慢,撒入少量 MnO2后很快产生大量气体:_;(4)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块,产生气体有快有慢:_;(5)同样大小的大理石分别在 0.1 molL1 的盐酸和 1 molL1 的盐酸中反应速率不同:_;(6)夏天的食品易发霉,冬天就不易发生该现象:_。答案 (1)光照 (2)反应物的接触面积 (3)催化剂(4)反应物本身的性质 (5)反应物的浓度 (6)温度考查点二 对化学反应速率
7、的理解及计算7反应 A(g)3B(g)= =2C(g)2D(g)在不同情况下测得的反应速率如下,其中反应速率最大的是 ( )。A v(D)0.4 mol(Ls) 1B v(C)0.5 mol(Ls) 1C v(B)0.6 mol(Ls) 1D v(A)0.15 mol(Ls) 1解析 在比较同一化学反应在不同情况下的反应速率大小时,应选用同一种物质作为标准。在知道不同物质表示的反应速率时,应根据不同物质表示的同一化学反应的速率之比等于反应方程式中相应物质的化学计量数之比,将之换算成同一种物质表示的反应速率,即本题中可以将四个选项中的速率值都换算成 A 物质表示的反应速率,故各项中 A 的反应速
8、率为:A 项中 v(A) v(D)0.2 mol(Ls) 1 ,12B 项中 v(A) v(C)0.25 mol(Ls) 1 ,12C 项中 v(A) v(B)0.2 mol(Ls) 1 ,13D 项中 v(A)0.15 mol(Ls) 1 ,故 B 项的反应速率最大。答案 B8将两种气体单质 A2、B 2(浓度均为 1 molL1 )在密闭容器中反应生成气体 C,平衡时测得各物质的浓度: c(A2)0.86 molL1 , c(B2)0.58 molL1 , c(C)0.28 molL 1 ,则 C 的分子式为 ( )。AAB 2 BA 2B3 CA 2B DAB 3解析 由于 A2的浓度变
9、化为 0.14 molL1 ,B 2的浓度变化为 0.42 molL1 ,C 的浓度变化为 0.28 molL1 ,由 A23B 22C ,结合质量守恒定律得出 C 的分子式为AB3。答案 D9反应 4A(固)3B(气)= =2C(气)D(气),经 2 min 后,B 的浓度减少 0.6 molL1 。下列说法中,正确的是 ( )。A用 A 表示的化学反应速率是 0.4 mol(Lmin)1B分别用 B、C、D 表示化学反应速率,其比值是 321C在 2 min 末的反应速率,用 B 表示是 0.3 mol(Lmin)1D在这 2 min 内 B 和 C 两物质的浓度都减小解析 A 为固体,一
10、般不用固体表示化学反应速率,因为固体的浓度一般视为常数,A项错误;在同一反应中,不同物质表示的化学反应速率的比值等于它们的化学计量数之比,B 项正确; v(B)0.3 mol(Lmin)1 为平均值并非 2 min 末的反应速率,C项错误;B 为反应物,则 C 为生成物,两者不可能同时减小,D 项错误。答案 B10对于化学反应 3W(g)2X(g)= =4Y(g)3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是 ( )。A v(W)3 v(Z) B2 v(X)3 v(Z)C2 v(X) v(Y) D3 v(W)2 v(X)解析 对于任一化学反应,用不同的物质表示该反应的速率,其数值之比等于其化学计量数
11、之比。在题给的化学反应中, v(W) v(X) v(Y) v(Z)3243, v(W) v(Z),A 项错误;3 v(X)2 v(Z),B 项错误;2 v(X) v(Y),C 项正确;2 v(W)3 v(X),D 项错误。答案 C11.某温度下,在 2 L 的密闭容器中, X、Y、Z 三种物质随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析:该反应的化学方程式为_。反应开始至 2 min ,Z 的平均反应速率为_。解析 依据图像可知,X、Y 的浓度减小,说明它们是反应物;Z 浓度增加,说明它是生成物,且同一化学反应方程式中不同物质前的系数与对应的各物质所表示反应速率成正比,与对应的各物质的物质的量的改
12、变成正比,故方程式为:3XY2Z ;又依据图像可知,Z 的物质的量增加了 0.2 mol,用去时间 2 min,则 v(Z) 005 0.2 mol2 L2 minmolL1 min1 。答案 3XY2Z 0.05 molL 1 min112某探究小组用 HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用两种 HNO3的浓度分别为 1.00 molL1 、2.00 molL1 ,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度分别为 298 K、308 K,每次实验的 HNO3用量均为 25.0 mL,大理石用量均为 10.00 g。(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填
13、写对应的实验编号:实验编号 T/K 大理石规格HNO3浓度/molL1实验目的 298 粗颗粒 2.00()实验和实验探究HNO3浓度对该反应速率的影响。()实验和实验_探究温度对该反应速率的影响。()实验和实验_探究大理石颗粒的粗细对该反应速率的影响(2)实验中 CO2质量随时间变化的关系如图所示:依据化学方程式: CaCO3HNO 3= Ca(NO3)2 CO2 H2O,计算实验在 7090 s 范围12 12 12 12内用 HNO3表示的该反应的平均反应速率(忽略溶液体积变化,写出计算过程)。解析 升高温度、增大 HNO3的浓度、大理石颗粒变细等都可以加快该反应的速率。(1)已知实验和
14、实验探究 HNO3浓度对该反应速率的影响,则实验与实验不同的只有 HNO3的浓度,用同样的方法可设计实验、;(2)实验在 7090 s 范围内生成 CO2的质量为: m(CO2)0.95 g0.85 g0.10 g, n(CO2) mol。0.10 g44 gmol 1 1440根据化学方程式,可知消耗 HNO3的物质的量为:n(HNO3) mol。1220所以 HNO3减少的浓度为 c(HNO3) molL1 。nHNO3V 1220 mol25.010 3 L 211反应的时间 t90 s70 s20 s。所以在 7090 s 范围内用 HNO3表示的平均反应速率为:v(HNO3) mol(Ls)1 。 cHNO3t 1110答案 (1)实验编号 T/K大理石规格HNO3浓度/molL1实验目的 298 粗颗粒 2.00 298 粗颗粒 1.00 308 粗颗粒 2.00 298 细颗粒 2.00()实验和实验探究HNO3浓度对该反应速率的影响。()实验和实验探究温度对该反应速率的影响。()实验和实验探究大理石颗粒的粗细对该反应速率的影响(2) mol(Ls)11110