《2022-2023学年江苏高二上学期化学同步讲义(苏教）第3课时 温度、催化剂对化学反应速率的影响.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022-2023学年江苏高二上学期化学同步讲义(苏教）第3课时 温度、催化剂对化学反应速率的影响.pdf（24页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第3课时 温度、催化剂对化学反应速率的影响导目标导航课程标准 课标解读了解温度、催化剂和其他因素对化学1.从宏观上认识温度、砥化剂等外界因素影响化里反反应速率的影响。应速率的规律及原因。（宏观辨识与微观探析）2.形成化学变化是有条件的观念，认识反应条件对化学反应速率的影响，能运用化学反应原理分析影响化学反应速率的因素，初步学会运用变量控制的方法研究化学反应。（变化观念与平衡思想）魏知识精讲芟,知识点0 1温度、其他因素对化学反应速率的影响1.温度变化对化学反应速率的影响（1）实验探究：已知 2 K M n O4+5 H 2 c2 O 4+3 H 2 s o 4-K2 s o 4+2 M n S
2、 O 4 +1 O C O 2 T +8 H2O o 根据下列实验回答问题：取三支试管向其中分别加入2 m L 0.0 0 1 m o l-L 1的酸性K M n C U溶液，再向试管中分别加入2 m L 0.1m o L L-i 的 H 2 c2 O 4 溶液.实验现象：o将一支试管放入冰水中，一支试管放入约8 0 的热水中，另一支试管置于室温下。实验现象：o实验结论：。（2）温度变化对化学反应速率的影响其他条件相同时，升高温度，反应速率；降低温度，反应速率。（3）用活化能理论解释：在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增大，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而 了反应物分子中活化
3、分子的百分数，使 单 位 体 积 内 活 化 分 子 数 目,因而使反应速率此外，由于温度升高，会 使 分 子 的 运 动 速 率,这样单位时间里反应物分子间的碰撞次数，反 应 速 率 也 会 相 应 地。但前者是反应加快的主要原因。（4）适用对象：温度对反应速率的影响，对放热反应和吸热反应都适用，且不受反应物状态的限制。温度每升高1 0 K,反应速率通常增大到原来的 倍。2.其他因素对化学反应速率的影响(1)增大反应物之间的接触面积，反应速率。如硫酸工业中，硫 铁 矿 在 焚 烧 前 先,以增大矿石与氧气的接触面积，加快燃烧；三氧化硫吸收阶段，吸收塔填装,增大气液接触面积。(2)等因素，也会
4、对化学反应速率产生影响。【即学即练 1】设 C(s)+C O 2(g)=2 C O(g)A/7 0,反应速率为叨，N 2(g)+3 H?(g户3 2 N H 3(g)A W 2 B 的活化能为E 而 2 B A 的活化能为员。（1）加催化剂，民和员各有何变化？有何变化？。（2）如催化剂后，对 a 和 员的影响是否相同？O（3）加入不同催化剂，对 反的影响是否相同？。（4）提高反应温度，E a 和 E a 各有何变化？。（5）改变起始浓度，E a 有何变化？。B能力拓展考法0 1 影响化学反应速率的因素1.内因（主要因素）：反应物本身的性质。增大反应物浓度,反应速率加快，反之减慢于有气体参加的反
5、应，增大压强，反应速率加快，反之减慢升高温度,反应速率加快,反之减慢向谕）一 使 用催化剂,能改变化学反应速率,且正、逆反应速率的改变程度相同侯 瀛 一反应物间的接触面积、光照、放射线辐射、超2.外因（其他条件不变，只改变一个条件声波等【典例1】对水样中溶质M 的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，M 的物质的量浓度（m o l d?）随时间（min）变化的有关实验数据见下表。时间0510152025I(pH=2)0.400.280.190.130.100.091 1 (pH=4)0.400.310.240.200.180.16III(pH=4)0.200.150.120.090.070.
6、05W(pH=4,含 Cu2+)0.200.090.050.030.010下列说法不正确的是（）A.在 0 20 m in内,I 中 M 的分解速率为0.015 molLlminB.水样酸性越强，M 的分解速率越快C.在 0 25 m in内，HI中 M 的分解百分率比II大D.由于Ci?+存在，IV中 M 的分解速率比I 快考法0 2 碰撞理论1.浓度、压强、温度、催化剂与活化分子的关系2.活化分子、有效碰撞与反应速率的关系影响单位体积内有效碰撞次数化学反应分子总数速率活化分子百分数活化分子数增大反应物浓度增加不变增加增加加快增大压强增加不变增加增加加快升高温度不变增加增加增加加快使用催化剂
7、不变增加增加增加加快J单位体积内分子总数增加，活化分子数增加，活 化 分 子 百 分 数 不 变，增大气体压强（压缩体积）增大反应物的浓度J Jt=反应速率增大:吸收能量降低活化能升高反应 H 单位体积内分子总数不变，活化分 可 使 用 催 化 剂）.体系的温度J 子百分数增加，活 化 分 子 数 增 加，【典例2】对反应：4NH3+5O2=4NO+6H2。来说，改变下列条件使反应速率加快，其中是由于“增大单位体积内的活化分子数而活化分子百分数不变”的是（）A.用伯作催化剂B.升高温度C.缩小体积增大压强D.增大接触面积考法0 3 过渡态理论与反应历程1.过渡态理论的要点过渡状态理论认为，化学
8、反应不只是通过反应物分子之间简单碰撞就能完成的，而是在碰撞后先要经过一个中间的过渡状态，然后再分解为产物。过渡状态的平均能量与反应物分子的平均能量的差为反应的活化能，民为正反应的活化能，员为逆反应的活化能。在过渡状态理论中，活化能的实质为反应进行所必须克服的势能垒。由此可见，过渡状态理论中活化能的定义与分子碰撞理论不同，但其含义实质上是一致的。2.基元反应模型（1）反应历程：一个化学反应自开始后所经历的过程称为反应历程。（2）基元反应的逆反应也是基元反应，并且经过同一个过渡状态。（3）复杂反应中的速率控制步骤决定了该反应的速率。3.加入催化剂后反应历程如图所示：反应A+BTA B 的活化能为E
9、”，加入催化剂K 后，反应分两步进行：反应历程 A+KAK 活化能为Eai（慢反应）AK+B-AB+K 活化能为反2（快反应）总反应：A+BTAB 活化能为兄|可以看出，加入催化剂K B，两步反应的活化能Eal和后2均小于原反应的活化能反，因此反应速率加快。仔细分析这两步反应可以看山：由于&|反2,第 1 步反应是慢反应，是决定整个反应快慢的步骤，称为“定速步骤”或“决速步骤”，第 1步反应越快，则整体反应速率就越快。因此对总反应来说，第一步反应的活化能Eal就是在催化条件下总反应的活化能。【典例3】反应A+B=AB的活化能是反，加入催化剂K后，反应历程发生变化，A+K=AK,活化能为E,AK
10、+B=AB+K,活化能为及，（及及昌）则加入催化剂后，反应的活化能为（）A.E B.E?C.E+&D.E-E2考法0 4 化学反应速率的图像分析1.解答图像题的方法（1）看图：弄清横坐标和纵坐标的含义。（2）看线：弄清线的走向、变化趋势。（3）看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、线与线的交点、线的折点、最高点和最低点等。2.实例分析对于化学反应 2 H 2 s(g)+S C h(g)=3 S(s)+2 H 2 O(g)（1）其他条件一定，增大气态反应物的压强（缩小气体容器的容积），反应速率随着压强的增大而增大。如图A。（2）其他条件一定，减小气态反应物的压强（扩大气体
11、容器的容积），反应速率随着压强的减小而减小，如图B。（3）温度、气体容器的容积都一定，随着时间的增加，S O 2、H 2s物质的量浓度逐渐减小，气体的压强逐渐减小，反应速率逐渐减小，如图C。（4）分别在较低温度T i和较高温度T 2下反应，气态反应物的压强都是逐渐增大（缩小容器容积）的，反应速率随着压强的增大而增大及随着温度的升高而增大，如图D。【典例4】把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H 2的速率如下图所示，速 率在下列因素中，影响反应速率的因素是（）盐 酸 的 浓 度 镁 条 的 表 面 积 溶 液 的 温 度Q-的浓度A.B.C.D.L Z _-时间高分层提分题组A基础过关练1
12、.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（即缩小反应容器的体积），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.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率2.NO和C O都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2 N O+2 C O=N2+2C02O对此反应，下列叙述正确的是（）A.使用催化剂能加快反应速率B.压强增大不影响化学反应速率C.冬天气温低，反应速率降低，对人体
13、危害减小D.无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响3.对于反应：N 2+C h d 2 N O,在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是（）A.缩小体积使压强增大B.降低温度C.体积不变充入H e使气体压强增大D.使总压强不变，充入H e4.对于可逆反应2so2+Ch 2S O 3（正反应为放热反应），决定反应速率的主要因素是（）A.温度 B.压强 C.S 0 2和。2的性质 D.催化剂5.下列关于催化剂的说法，正确的是（）A.催化剂能使不起反应的物质发生反应B.催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变C.催化剂不能改变化学反应速率D.任何化学反应都需要催化剂6.N0和C O都是
14、汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，生成N 2和C0 2。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的速率B.使一种反应物过量能提高反应的速率C.改变压强对反应速率没有影响D.降低温度能加快反应速率7.某化学兴趣小组用铝片与稀硫酸反应制取氢气，以下能够加快该反应速率的是（）用9 8%的浓硫 酸 代 替 稀 硫 酸加热改用铝粉增大稀硫酸的体积加水加入少量硫酸铜A.全部 B.C.D.8 .四个试管中都装有5 m L 0.1 m o l-L】N a 2 s 2 O 3溶液，分别在不同温度下加入0.1 m o l L 1硫酸和一定量水,最先出现浑浊的是（）A.2 0 ,1 0 m
15、L 硫酸 B.2 0 ,5 m L 硫酸和 5 m L 水C.3 0 ,1 0 m L 硫酸 D.3 0 ,5 m L 硫酸和 5 m L 水9 .其他条件不变时只改变下列条件，一定能使反应速率加快的是（）增加反应物的物质的量升高温度缩小反应容器的体积加入生成物加入M n C hA.全部 B.C.D.1 0 .用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）A.对该反应体系加热B.不用稀硫酸，改用9 8%的浓硫酸C.向H 2 s o 4中通入H C 1气体D.不用铁片，改用铁粉1 1.某探究小组用H N O 3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H
16、 N O 3浓度为l.O O m o l L，2.0 0 m o l-L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为2 9 8 K、3 0 8 K,每次实验 HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00 g请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:实验编号77K大理石规格HNCh浓度/mol-L 1实验目的298粗颗粒2.00（I）实验和探究HNO3浓度对该反应速率的影响；（II）实验和_ _ _ _ _ _ _探究温度对该反应速率的影响；（III）实验和_ _ _ _ _ _ _探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响题组B能力提升练1.向四个体积相同的密闭
17、容器中分别充入一定量的SO2和。2,开始反应时，按正反应速率由大到小顺序排列正确的是（）甲.在 500 时,SO2 和。2 各 10 mol乙.在 500 C 时,用 V2O5作催化剂，10 mol SO2和 10 mol O2丙.在 450 时，8 moi SO2 和 5 moi。2丁.在 500 C时，8 moi SC）2和 5 moichA.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲2.已知：2so2（g）+O2（g）=2 S C h（g）AH=-196kJ-m ol-（慢）研究表明，在含有少量N O 的情况下，上述反应的机理为：2NO（g）+O2（g）-2
18、NO2（g）（快）2NO2（g）+2SCh（g）=2 N O（g）+2SCh（g）（快）下列有关说法正确的是（）A.NO2是反应的催化剂B.反应的活化能为196kJmoTC.反应速率与NO 的浓度无关D.NO能加快反应速率，但不能改变AH3.某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾（KICh）和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是：2IO3+5 S 0 f+2H+=I2+5S0F+H2O,生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。实验序号0.01 mol-L-1 KIO3酸性溶液（含淀粉）的体积/mL0.01 m
19、ol-L-1Na2sO3溶液的体积/mL水的体积/mL实验温度/出现蓝色的时间/S下列判断不正确的是(55V15t5540255v23525t3)A.最先出现蓝色的一组是实验B.实验中W=40,V2=10C.探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验D.出现蓝色的时间：/3/2/|4.某中学化学小组查阅资料发现金属氧化物A 也能催化氯酸钾的分解，且 将 A 和二氧化镒的催化性能进行了定量对照实验。实验时均以收集满500 mL氧气为准(其他可能影响实验的因素均己忽略)。表 1用 MnCh作催化剂表 2用 A 作催化剂实验序号KCICh 质量(g)M11O2 质量(g)反应温度()待测数据18.00
20、2.0050028.002.00500请回答：上述实验中的待测数据应是。完成此研究后，他们准备发表一篇研究报告，请你替他们拟一个报告的题目：。实验序号KCICh 质量(g)A 质量(g)反应温度(C)待测数据18.002.0050028.002.00500题组C培优拔尖练1.不同条件下，用 氧 化 一 定 浓 度 的 FeC12溶液过程中所测的实验数据如图所示。下列分析或推测不合理的 是()时间/h A.Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大B.由和可知，pH越大，Fe2+氧化速率越快C.由和可知，温度越高，Fe2+氧化速率越快D.氧化过程的离子方程式为：4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2
21、O2.2SO2(g)+O2(g)T匕2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A.催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B.增大反应体系的压强，反应速率一定增大C.该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D.在 小 f 2 时刻，S 0 3(g)的浓度分别是6、C 2,则时间间隔。内，S 0 3(g)生成的平均速率为V=弓 三1(2-13.某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下(见表格)，请结合表中信息，(2)在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中：能 说 明 温 度 对 该
22、 反 应 速 率 影 响 的 组 合 是(填 实 验 序 号，下同)；A和 B、A和 C的组合比较，所研究的问题是；B和 C的组合比较，所研究的问题是。(3)通常利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较：。4.K I 溶液在酸性条件下能与氧气反应。现有以下实验记录：实验编号温度/3040506070显色时间/s1608 0402010回答下列问题：(1)该反应的离子方程式为(2)该实验的目的是。实验试剂除了 I m o L L-K I 溶液、0.1 m o l l H 2s 0 4溶液外，还需要的试剂是，实验现象为。(4)实验操作
23、中除了需要上述条件外，还 必 须 控 制(填 字 母)不 变。A.温度 B.试剂的用量(体积)C.试剂添加的顺序(5)由上述实验记录可得出的结论是(6)若要进行溶液酸性强弱对反应速率影响的探究实验，你会采取的措施是第3课时 温度、催化剂对化学反应速率的影响0目标导航课程标准课标解读了解温度、催化剂和其他因素对化学反应速率的影响。1.从宏观上认识温度、催化剂等外界因素影响化学反应速率的规律及原因。(宏观辨识与微观探析)2.形成化学变化是有条件的观念，认识反应条件对化学反应速率的影响，能运用化学反应原理分析影响化学反应速率的因素，初步学会运用变量控制的方法研究化学反应。(变化观念与平衡思想)般:知
24、 识精讲至,知识点0 1温度、其他因素对化学反应速率的影响1.温度变化对化学反应速率的影响(I)实验探究：已知 2K M n O4+5H 2C 2O 4+3H 2S O4=K2S O 4+2M n S O4+I O C O 2T +8 H 2O 0 根据下列实验回答问题：取三支试管向其中分别加入2 m L 0.0 0 1 m o l-L 1的酸性K M n C U溶液，再向试管中分别加入2 m L 0.1m o L L-i 的 H 2c 2O 4 溶液。实验现象：三支试管内溶液颜色均变浅。将一支试管放入冰水中，一支试管放入约8 0 的热水中，另一支试管置于室温下。实验现象：放入热水中的试管紫色
25、最先褪去，其次是置于室温下的试管褪色，置于冷水中的试管最后褪色。实验结论：温度越高，化学反应速率越快。(2)温度变化对化学反应速率的影响其他条件相同时，升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。(3)用活化能理论解释：在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增大，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增大了反应物分子中活化分子的百分数，使单位体积内活化分子数目增多，因而使反应速率增大。此外，由于温度升高，会使分子的运动速率加快，这样单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应地加快。但前者是反应加快的主要原因。(4)适用对象：温度对反应速率的影响，对放热反应和吸热反应都适
26、用，且不受反应物状态的限制。温度每升高1 0 K,反应速率通常增大到原来的2 4 倍。2.其他因素对化学反应速率的影响（1）增大反应物之间的接触面积，反应速率增大。如硫酸工业中，硫铁矿在焚烧前先用粉碎机粉碎，以增大矿石与氧气的接触面积，加快燃烧；三氧化硫吸收阶段，吸收塔填装瓷环，增大气液接触面积。（2）光、电磁波、超声波等因素，也会对化学反应速率产生影响。【即学即练 1】设 C +C C h（g）k2 c o（g）A/0,反应速率为0，N 2（g）+3 H 2（g）=2 N H 3（g）A W 2 B的活化能为Ea，而 2 B A 的活化能为员。（1）加催化剂，耳，和 或各有何变化？Ea-Ea
27、 有何变化？。（2）如催化剂后，对 Ea 和员的影响是否相同？。（3）加入不同催化剂，对 反 的影响是否相同？。（4）提高反应温度，Ea 和 Ea 各有何变化？。（5）改变起始浓度，反有何变化？。答案：（1）降低 不变（2）反和比等值降低（3）不同（4）不变（5）不变B能力拓展考法0 1 影响化学反应速率的因素1.内因（主要因素）：反应物本身的性质。2.外因（其他条件不变，只改变一个条件）逅Q-增大反应物浓度,反应速率加快，反之减慢限”对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，反之减慢升高温度,反应速率加快，反之减慢箍加）一使用催化剂，能改变化学反应速率，且正、逆反亍）应速率的改变程度相同
28、究。在相同温度下，M 的物质的量浓度（molL）随时间（min）变化的有关实验数据见下表。反应物间的接触面积、光照、放射线辐射、超声波等【典 例 1对水样中溶质M 的分解速率影响因素进行研时间0510152025I(pH=2)0.400.280.190.130.100.09II(pH=4)0.400.310.240.200.180.16III(pH=4)0.200.150.120.090.070.05W(pH=4,含 Cu2+)0.200.090.050.030.010下列说法不正确的是（）A.在 0 20 m in内,I 中 M 的分解速率为0.015 molLlminB.水样酸性越强，M
29、的分解速率越快C.在 0 25 m in内，IH中 M 的分解百分率比II大D.由于C/+存在，IV中 M 的分解速率比I 快答案：D 解析：A 选项，M 的分解速率为，对1 1 1 ,，L。於molL“min”,正确；B 选项，M 的起始浓度相同，I（pH=2）的分解速率快，正确；C 选项，在 0 25 m in内，II分 解 百 分 率 为 端 泮xl00%=60%,IH分解百分率为色鬻曳xl00%=75%,正确；I 和IV溶液的酸性不同，无法比较，不正确。故选D。考法0 2 碰撞理论1.浓度、压强、温度、催化剂与活化分子的关系2.活化分子、有效碰撞与反应速率的关系影响单位体积内有效碰撞次
30、数化学反应速率分子总数活化分子百分数活化分子数增大反应物浓度增 力 口不变增加增加加快增大压强增加不变增加增加加快升高温度不变增加增加增加加快使用催化剂不变增加增加增加加快 增大反应1 J单位体积内分子总数增加，活化分、物的 浓 度 广 子数增加，活 化 分 子 百 分 数 不 变，增大气体压强（压缩体积）反应速率增大:吸收能量 f 降低活化能升高反应.体系的温度,U单位体积内分子总数不变，活化分 上薪反由7子百分数增加，活 化 分 子 数 增 加-对反应：4NH3+5O2=4NO+6H2O 来说，改变下列条件使反应速率加快，其中是由于“增大单位体积内的活化分子数而活化分子百分数不变 的是（）
31、A.用伯作催化剂 B.升高温度C.缩小体积增大压强 D.增大接触面积答案：C解析：A 选项，催化剂增大反应速率，是单位体积内的活化分子数增大，活化分子百分数也增大的原因，错误；B 选项，升温反应速率增大，是增大活化分子数，活化分子百分数也增大，错误；C 选项，缩小体积增大压强，增大了单位体积内的活化分子数，增大反应速率，正确；D 选项，增大接触面积增大反应速率，单位体积内的活化分子数不变，错误。故选C。考法0 3 过渡态理论与反应历程1.过渡态理论的要点过渡状态理论认为，化学反应不只是通过反应物分子之间简单碰撞就能完成的，而是在碰撞后先要经过一个中间的过渡状态，然后再分解为产物。过渡状态的平均
32、能量与反应物分子的平均能量的差为反应的活化能，E,为正反应的活化能，感为逆反应的活化能。在过渡状态理论中，活化能的实质为反应进行所必须克服的势能垒。由此可见，过渡状态理论中活化能的定义与分子碰撞理论不同，但其含义实质上是一致的。2.基元反应模型(1)反应历程：一个化学反应自开始后所经历的过程称为反应历程。(2)基元反应的逆反应也是基元反应，并且经过同一个过渡状态。(3)复杂反应中的速率控制步骤决定了该反应的速率。3.加入催化剂后反应历程如图所示：反应A+B-AB的活化能为反，加入催化剂KB,反应分两步进行:反应历程A+KTAK 活 化 能 为(慢 反 应)A K+B-A B+K 活化能为国2(
33、快反应)总反应：A+B-A B 活化能为a i可以看出，加入催化剂KB，两步反应的活化能Ea l 和反2 均小于原反应的活化能Ea，因此反应速率加快。仔细分析这两步反应可以看山：由于Ea l E2,第 1 步反应是慢反应，是决定整个反应快慢的步骤，称为“定速步骤”或“决速步骤”，第 1 步反应越快，则整体反应速率就越快。因此对总反应来说，第一步反应的活化能Ea l 就是在催化条件下总反应的活化能。【典例3】反应A+B=A B 的活化能是反,加入催化剂K后，反应历程发生变化，A+K=A K,活化能为Ei，A K+B=A B+K,活化能为&,(反&昂)则加入催化剂后，反应的活化能为()A.E B.
34、员 C.E+&D.E-E2答案：B解析：由于房员自，加入催化剂后，第二步反应速率小于第一步反应速率，所以第二步反应是决速步骤，因此第二步反应的活化能(&)就是催化条件下的总反应的活化能。故选B。考法0 4 化学反应速率的图像分析1.解答图像题的方法(1)看图：弄清横坐标和纵坐标的含义。(2)看线：弄清线的走向、变化趋势。(3)看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、线与线的交点、线的折点、最高点和最低点等。2.实例分析对于化学反应 2 H 2 s(g)+S O 2(g)=3 S(s)+2 H2O(g)（1）其他条件一定，增大气态反应物的压强（缩小气体容器的容积），反应速率
35、随着压强的增大而增大。如图A。（2）其他条件一定，减小气态反应物的压强（扩大气体容器的容积），反应速率随着压强的减小而减小，如图B。（3）温度、气体容器的容积都一定，随着时间的增加，S O 2、H 2 s物质的量浓度逐渐减小，气体的压强逐渐减小，反应速率逐渐减小，如图C。（4）分别在较低温度T i 和较高温度T 2 下反应，气态反应物的压强都是逐渐增大（缩小容器容积）的，反应速率随着压强的增大而增大及随着温度的升高而增大，如图D【典 例 4】把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中，产 生 H 2 的速率如下图所示，在下列因素中，影响反应速率的因素是（）t 速 率时间 盐 酸 的 浓 度 镁 条
36、的 表 面 积 溶 液 的 温 度 C1 的浓度A.B.C.D.答案：C解析：开始产生氧气的速率为0,是因为镁条表面有一层氧化膜，盐酸与镁条表面的M gO反应：一段时间后反应速率逐渐增大，主要因素是反应放热，溶液温度升高，反应速率加快，另外氧化膜被反应掉，盐酸与镁条的接触面积增大；产生氢气的速率后来减小，是因为盐酸浓度降低；镁与盐酸本质是H，与 M g反应，与 c r 无关，故选c。羔分层提分题组A基础过关练1.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（即缩小反应容器的体积），可增大活化分子的百分数，从
37、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.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万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数目，但活化分子的百分数不变；温度、催化剂是改变活化分子的百分数，单位体积内分子总数不变。2.NO和 CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2N O+2C O=N2+2CO2C对此反应，下列叙述正确的是（）A.使用催化剂能加快反应速率B.压强增大不影响化学反应速率C.冬天气温低，反应速率降低，对人体危害减小D.无论外界条件怎样改变，均对此化学
38、反应的速率无影响答案：A解析：使用（正）催化剂能加快反应速率，A 正确；增大压强反应速率增大，B 错误；冬天气温低，反应速率降低，因为NO、C O 都有毒，对人类危害增大，C 错；改变温度、压强等外界条件，化学反应速率会改变，D 错。3.对于反应：N 2+O 2=2 N O,在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是（）A.缩小体积使压强增大B.降低温度C.体积不变充入H e使气体压强增大D.使总压强不变，充入He答案：A解析：缩小体积使压强增大反应物浓度增大T反应速率加快一A 正确；降低温度反应速率减慢T活化分子数减小T B 错误；体积不变充入He一反应物浓度不变T反应速率不变-C 错误；
39、压强不变充入H e-反应物浓度减小一反应速率减小TD 错误。4.对于可逆反应2so正反应为放热反应），决定反应速率的主要因素是（）A.温度B.压强 C.SO2和。2的性质 D.催化剂答案：C5.下列关于催化剂的说法，正确的是（）A.催化剂能使不起反应的物质发生反应B.催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变C.催化剂不能改变化学反应速率D.任何化学反应都需要催化剂答案：B解析：催化剂能改变化学反应速率的原因是它能改变反应机理，在化学反应过程中，催化剂参与反应，经过一系列变化之后，催化剂又恢复到原来的状态，尽管催化剂能改变化学反应速率，但对于不能起反应的物质，是不能使其反应的，另外，有些反应是不
40、需要催化剂的，如燃烧、中和反应等。6.NO和 CO 都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，生成N2和 C02。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的速率B.使一种反应物过量能提高反应的速率C.改变压强对反应速率没有影响D.降低温度能加快反应速率答 案:A解析：本题中B 不正确，因为一种反应物过量并不一定是反应物浓度增加，一种反应物过量只能使另一种反应物转化率提高，不涉及反应的速率问题；C 也不正确，对气体来说，改变压强必然影响速率；D 也不正确，降低温度只能降低反应速率。7.某化学兴趣小组用铝片与稀硫酸反应制取氢气，以下能够加快该反应速率的是（）用98%的 浓硫酸代
41、替稀硫酸加热改用铝粉增大稀硫酸的体积加水加入少量硫酸铜A.全部 B.C.D.答案：B解析：浓硫酸使铝钝化，反应停止；加热，反应速率一定加快；固体颗粒减小，增大了反应物的接触面积，反应速率加快；硫酸的浓度不变，反应速率不变；加水，反应物浓度减小，反应速率减小；加入硫酸铜，A1与硫酸铜发生置换反应生成C u,形成Al-Cu原电池，反应速率加快。故选B。8.四个试管中都装有5 mL 0.1 m o llNa2s2O3溶液，分别在不同温度下加入0.1 molL一硫酸和一定量水，最先出现浑浊的是（）A.20,10 mL 硫酸 B.20,5 mL 硫酸和 5 mL 水C.30 C,10 mL 硫酸 D.3
42、0 C,5 mL 硫酸和 5 mL 水答案：C 解析：溶液混合后总体积相同，从温度角度分析，C、D 中温度高，速率快；从浓度角度分析，A、C 中浓度大，反应速率快。综合两个角度，反应速率最快的是C。9.其他条件不变时只改变下列条件，一定能使反应速率加快的是（）增加反应物的物质的量升高温度缩小反应容器的体积加入生成物加入MnChA.全部 B.C.D.答案：C解析：增加反应物的物质的量，浓度不定增加，对于固体或纯液体，增加反应物的物质的量，浓度不变，反应速率不变。升高温度，反应速率一定加快。对于有气体参加的反应，缩小反应容器的体积，浓度增大，反应速率加快。加入生成物，反应速率不一定改变。不是任何反
43、应的催化剂都是MnO2,故加入MnO2反应速率不一定加快。故选C。10.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）A.对该反应体系加热B.不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸C.向 H2S O4中通入H C 1 气体D.不用铁片，改用铁粉答案：B解析：加热、增大固体反应物的有效表面积，都能加快反应速率，排除A、D；浓硫酸能使铁发生钝化，阻止了进一步的反应，并且浓H 2 S 0 4 与F e 反应也不生成H?；而选项C中，增大了 H+浓度，加快了化学反应速率。1 1.某探究小组用H N 0 3 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H N C h 浓度
44、为 L O O m o l L I 2.0 0 m o l L 大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为2 9 8 K、3 0 8 K,每次实验 H N O3的用量为2 5.0 mL,大理石用量为1 0.0 0 g o请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号7 7 K大理石规格H N Ch 浓度/m o l-L 1实验目的2 9 8粗颗粒2.0 0（I ）实验和探究H N O j 浓度对该反应速率的影响；（II）实验和_ _ _ _ _ _ _探究温度对该反应速率的影响；（III）实验和_ _ _ _ _ _ _探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响答案：2
45、9 8 粗 颗 粒 1.0 0 308粗 颗 粒 2.0 0 298细 颗 粒 2.0 0 或2 9 8 粗 颗 粒 1.0 0 298细 颗 粒 2.0 0 308粗 颗 粒 2.0 0 题组B能力提升练1 .向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的S O2 和。2,开始反应时，按正反应速率由大到小顺序排列正确的是（）甲.在 5 0 0 时，S O2 和。2 各 1 0 m o l乙.在 5 0 0 时，用 V2O5作催化剂，1 0 m o l S O2和 1 0 m o l O2丙.在 4 5 0 C 时，8 m o i S Ch 和 5 m o i ChT.在 5 0 0 时，8 m
46、o i S Ch 和 5 m o i ChA.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲答案：C解析：甲、乙相比较，乙使用催化剂，反应速率乙 甲。丙、丁相比较，丁温度高，反应速率丁,丙。甲与丁相比较，甲反应物浓度大，反应速率甲 丁，故选C。2 .已知：2 s o 2（g）+O2（g）B=2 S O 3（g）A/7=-1 9 6 k J m o l （慢）研究表明，在含有少量NO的情况下，上述反应的机理为:2NO(g)+C)2(g)彳t2 N C h(g)(快)2NO2(g)+2SO2(g)2NO(g)+2SO3(g)(快)下 列 有 关 说 法 正 确 的 是()
47、A.NO2是反应的催化剂B.反应的活化能为196kJmorC.反应速率与NO 的浓度无关D.N O 能加快反应速率，但不能改变答案：D解析：A 选项，NO是反应的催化剂，NO2是反应的中间产物，错误；B 选项，该反应的”=-196kJmol ,而 A/7=Ea-Ea，故反应的活化能加一定大于196kJm o P,错误：C 选项，根据反应机理,NO参与了反应，反应速率与反应物的浓度有关，错误；D 选项，NO是反应的催化剂，能加快反应速率，但 不 变，正确。故选D。3.某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生
48、成碘，反应原理是：2IO r+5SO r+2H+=I2+5SO F+H2O,生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。B.实验中H=40,V2=10C.探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验D.出现蓝色的时间：t3t2t答案：D解析：浓度相同，温度高，的反应速率比快，反应温度与相同，但浓度比大，因此最先出现蓝色的一组是实验，A 正确；根据混合后溶液体积一样，实验中=40,L=10,B 正确；浓度相同，温度不同，因此探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验，C 正确；出现蓝色的时间：D 错误。4.某中学化学小组查阅资料发现金属氧化物A 也能催化氯酸钾的分解，且 将 A
49、 和二氧化镒的催化性能进行了定量对照实验。实验时均以收集满500 mL氧气为准(其他可能影响实验的因素均己忽略)。表 1用 MnCh作催化剂实验序号KCICh 质量(g)MnCh 质量(g)反应温度()待测数据18.002.0050028.002.00500表 2用 A 作催化剂实验序号KC1O3 质量(g)A 质量(g)反应温度(C)待测数据18.002.0050028.002.00500请回答：上述实验中的待测数据应是。完成此研究后，他们准备发表一篇研究报告，请你替他们拟一个报告的题目：.答案：收集500mLCh的时间 催化效果的对照研究(或MnO2与金属氧化物A 催化效果的对照研究)题组
50、C培优拔尖练1.不同条件下，用 02氧化一定浓度的FeCb溶液过程中所测的实验数据如图所示。下列分析或推测不合806040200 2 4 6 8理 的 是()时间用A.Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大B.由和可知，pH越大，Fe2+氧化速率越快C.由和可知，温度越高，Fe2+氧化速率越快D.氧化过程的离子方程式为：4Fe2+02+4H+=4Fe3+2H2O答案：B解 析：在 酸 性 条 件 下，Fe2+和 氧 气、氢 离 子 反 应 生 成 Fe3+和 H2O,反 应 的 离 子 方 程 式 为4Fe2+O2+4H+-4Fe3+2H2O,由图象可知，当 pH 相同温度不同时，温度越高Fe?