高考化学总复习化学反应速率和化学平衡Word文档下载推荐.docx
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5
c（HI）/mol·
L－1
0.100
0.200
0.300
c（H2O2）/mol·
v/mol·
0.00760
0.0153
0.0227
0.0151
0.0228
A．0.0380mol·
s－1B．0.152mol·
C．0.608mol·
s－1D．0.760mol·
选B 当c（HI）＝0.100mol·
L－1，c（H2O2）＝0.100mol·
L－1，v＝0.00760mol·
s－1，由表中数据可知，速率与c（HI）成正比、与c（H2O2）成正比，所以当c（HI）＝0.500mol·
s－1×
5×
4＝0.152mol·
3．反应4A（s）＋3B（g）2C（g）＋D（g），经2min后，B的浓度减少了0.6mol·
L－1。
对此反应速率的正确表示是（ ）
A．用A表示的反应速率是0.8mol·
B．分别用B、C、D表示的反应速率，其比值是3∶2∶1
C．在2min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3mol·
min－1
D．在这2min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的
选B A项，A物质是固体，浓度视为常数，不能用来表示反应速率，错误；
B项，化学反应速率之比等于相应物质的化学计量数之比，其比值为3∶2∶1，正确；
C项，v（B）＝
mol·
min－1＝0.3mol·
min－1，是2min内的平均速率，不是2min末的瞬时速率，错误；
D项，化学反应速率之比等于化学计量数之比，错误。
[规律方法] 反应速率计算的三种常用方法
（1）定义式法
＝
。
（2）比例关系法
化学反应速率之比等于化学计量数之比，如mA（g）＋nB（g）===pC（g）中，v（A）∶v（B）∶v（C）＝m∶n∶p。
（3）三段式法
列起始量、转化量、最终量，再根据定义式或比例关系计算。
对于反应mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g），起始时A的浓度为amol·
L－1，B的浓度为bmol·
L－1，反应进行至t1时，A消耗了xmol·
L－1，则化学反应速率可计算如下：
mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g）
起始/（mol·
L－1）ab00
转化/（mol·
L－1）x
t1/（mol·
L－1）a－xb－
则：
s－1，v（B）＝
s－1，
s－1，v（D）＝
题点
（二） 化学反应速率的比较
4．在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应：
N2＋3H22NH3。
根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（ ）
A．v（H2）＝0.01mol·
B．v（N2）＝0.3mol·
C．v（NH3）＝0.15mol·
D．v（H2）＝0.3mol·
选B 在速率单位相同时，把速率除以其相应物质的化学计量数，数值大者，反应速率快。
A项，v（H2）＝0.01mol·
s－1＝0.6mol·
min－1，
v（H2）＝0.2mol·
min－1；
B项，v（N2）＝0.3mol·
C项，
v（NH3）＝0.075mol·
min－1，D项，
v（H2）＝0.1mol·
min－1。
由此可知，B项中表示的反应速率最快。
5．（2018·
长沙模拟）反应A（g）＋3B（g）===2C（g）＋2D（g）在四种不同情况下的反应速率分别为①v（A）＝0.45mol·
s－1 ②v（B）＝0.6mol·
s－1 ③v（C）＝0.4mol·
s－1 ④v（D）＝0.45mol·
下列有关反应速率的比较中正确的是（ ）
A．④>
③＝②>
① B．①>
④>
②＝③
C．①>
②>
③>
④D．④>
①
选B 用比值法进行反应速率大小的比较，v（A）＝0.45mol·
s－1；
v（B）＝
×
0.6＝0.2mol·
v（C）＝
0.4＝0.2mol·
v（D）＝
0.45＝0.225mol·
s－1，故①>
②＝③，B项正确。
[规律方法] 化学反应速率大小的比较方法
（1）归一法
将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一单位、同一种物质的反应速率，再进行速率的大小比较。
（2）比值法
将各物质表示的反应速率转化成同一单位后，再除以对应各物质的化学计量数，然后对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。
如反应mA（g）＋nB（g）===pC（g）＋qD（g），若
>
，则反应速率A>
B。
[真题验收]
1．（2014·
北京高考）一定温度下，10mL0.40mol·
L－1H2O2溶液发生催化分解。
不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。
t/min
6
8
10
V（O2）/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）（ ）
A．0～6min的平均反应速率：
v（H2O2）≈3.3×
10－2mol·
B．6～10min的平均反应速率：
v（H2O2）<
3.3×
C．反应至6min时，c（H2O2）＝0.30mol·
D．反应至6min时，H2O2分解了50%
选C 根据题目信息可知，0～6min，生成22.4mL（标准状况）氧气，消耗0.002molH2O2，则v（H2O2）≈3.3×
10－2mol·
min－1，A项正确；
随反应物浓度的减小，反应速率逐渐降低，B项正确；
反应至6min时，剩余0.002molH2O2，此时c（H2O2）＝0.20mol·
L－1，C项错误；
反应至6min时，消耗0.002molH2O2，转化率为50%，D项正确。
2．（2014·
全国卷Ⅱ节选）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g）2NO2（g），随温度升高，混合气体的颜色变深。
在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为________mol·
由题图可知，0～60s时段，N2O4的物质的量浓度变化为0.060mol·
L－1，v（N2O4）＝
＝0.0010mol·
答案：
0.0010
3．（2015·
广东高考节选）用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。
一定条件下测得反应过程中n（Cl2）的数据如下：
2.0
4.0
6.0
8.0
n（Cl2）/10－3mol
1.8
3.7
5.4
7.2
计算2.0～6.0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率（以mol·
min－1为单位，写出计算过程）。
据反应4HCl＋O2===2Cl2＋2H2O可知：
v（HCl）＝
＝1.8×
10－3mol·
1．8×
考点二 影响化学反应速率的因素
1．内因
反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。
如相同条件下，Na、Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系是Na>
Mg>
Al。
2．外因（其他条件不变，只改变一个条件）
3．理论解释——有效碰撞理论
（1）活化分子、活化能、有效碰撞
①活化分子：
能够发生有效碰撞的分子。
②活化能：
如图
[注意] E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，且ΔH＝E1－E2，E3为使用催化剂时的活化能。
③有效碰撞：
活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。
（2）活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
（1）升高温度，不论是放热反应还是吸热反应，化学反应速率均加快。
（2）催化剂能同等程度的改变正、逆化学反应速率，但不能改变反应进行的程度。
（3）压强及惰性气体对化学反应速率的影响
①改变压强，实质是通过改变物质的浓度来实现化学反应速率改变的。
若压强改变导致了反应物浓度增大或减小，则化学反应速率会增大或减小。
②根据上述第①条原则，充入惰性气体对化学反应速率的影响可分为以下两种情况：
恒温恒容
充入“惰性气体”
总压强增大，但各物质的浓度不变（活化分子浓度不变），反应速率不变
恒温恒压
体积增大
各反应物浓度减小（活化分子浓度减小）
反应速率减慢
③对于没有气体参加的反应，改变体系压强，反应物的浓度不变，则化学反应速率不变。
（4）固体反应物量的增减，不能改变化学反应速率，固体的表面积改变才能改变化学反应速率。
题点
（一） 影响化学反应速率的因素
1．下列说法正确的是________。
A．100mL2mol·
L－1稀盐酸与锌反应时，加入少量硫酸铜固体，生成氢气的速率加快
B．相同条件下，等量的锌粒分别与100mL2mol·
L－1稀硫酸、100mL2mol·
L－1稀盐酸反应，反应速率相同
C．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用铁片和浓硫酸反应可以加快产生氢气的速率
D．对于A（s）＋B（g）C（g）＋D（g）的反应，加入A，反应速率加快
E．工业生产中常将矿石粉碎，可以增大接触面积，使反应速率加快
F．2NO2N2O4（正反应放热），升高温度，v（正）增大，v（逆）减小
G．某恒容密闭容器中，发生反应A（g）===B（g）＋C（g），通入He，压强增大，反应速率加快
H．某恒压密闭容器中，发生反应A（g）===B（g）＋C（g），通入He，压强不变，反应速率不变
AE
2．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓缓地反应生成N2和CO2，化学方程式为2NO＋2CO
N2＋2CO2，对此反应，下列叙述错误的是（ ）
A．使用正催化剂能加大反应速率
B．改变反应物的压强对反应速率产生影响
C．冬天气温低，反应速率减慢，对人体危害更大
D．无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响
选D 正催化剂能加大反应速率，故A正确；
增大压强反应速率加快，减小压强反应速率减慢，故B正确；
降低温度反应速率减慢，故C正确；
反应速率随温度、压强、浓度、催化剂的改变而改变，故D错误。
题点
（二） “控制变量法”探究影响化学反应速率的因素
3．下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：
实验序号
金属质量/g
金属状态
c（H2SO4）/（mol·
L－1）
V（H2SO4）/mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反应前
反应后
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
粉末
35
1.0
125
分析上述数据，回答下列问题：
（1）实验1和2表明，__________________对反应速率有影响，而且________，则反应速率越快。
（2）表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验是______（填实验序号）。
（3）实验中影响反应速率的其他因素还有________，其实验序号是________（填实验序号）。
（4）实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值（约15℃）相近，推测其原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（1）实验1和2中金属的状态不同，其他条件几乎相同，表明固体反应物的表面积对反应速率有影响，而且，表面积越大，则反应速率越快。
（2）实验1和3中只有反应物的浓度不同，其他条件几乎相同，根据实验1和3可知，反应物浓度对反应速率产生影响，且浓度越大，反应速率越快。
（3）根据实验3和4可知，反应温度也会影响反应速率。
（4）实验的所有反应中，硫酸可能均过量，等质量的金属完全反应，放出的热量相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近。
（1）固体反应物的表面积 表面积越大
（2）1和3 （3）反应温度 3和4 （4）可能是硫酸过量，等质量的金属完全反应，放出的热量相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近
[规律方法] “控制变量法”的解题策略
题点（三） 利用“断点”突破化学反应速率图像（
t图）
4．对于反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g） ΔH<
0已达平衡，如果其他条件不变时，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是（O～t1：
v正＝v逆；
t1时改变条件，t2时重新建立平衡）（ ）
选C 分析时要注意改变条件瞬间v正、v逆的变化。
增加O2的浓度，v正增大，v逆瞬间不变，A正确；
增大压强，v正、v逆都增大，v正增大的倍数大于v逆，B正确；
升高温度，v正、v逆都瞬间增大，C错误；
加入催化剂，v正、v逆同时同倍数增大，D正确。
5．密闭容器中发生反应：
A（g）＋3B（g）2C（g） ΔH<
0，根据下列vt图像，回答下列问题：
（1）下列时刻所改变的外界条件是t1_______________________________________；
t3____________________；
t4__________________________________________。
（2）反应速率最快的时间段是________。
（3）下列措施能增大正反应速率的是________。
A．通入A（g） B．分离出C（g）
C．降温D．增大容积
（1）t1时刻，改变条件，v正、v逆均增大，且v′逆>
v′正，平衡逆向移动，说明改变的条件是升高温度。
t3时刻，改变条件，v正、v逆同等程度增大，且该反应是反应前后气体物质的量不相等的反应，故改变的条件是加入催化剂。
t4时刻，改变条件，v正、v逆均减小，且v逆>
v正，平衡逆向移动，说明改变的条件是减小压强。
（2）t3～t4时间段内，反应使用催化剂，由图像可知该时间段内反应速率最快。
（3）降温、增大容积均会使正、逆反应速率减小；
分离出C（g）时，v正不变，v逆减小，通入A（g），反应物的浓度增大，v正增大。
（1）升高温度 加入催化剂 减小压强
（2）t3～t4 （3）A
[规律方法]
（1）速率—时间图像“断点”分析
当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率－时间图像的曲线出现不连续的情况，即出现“断点”。
根据“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。
如图，t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强（仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应）。
（2）常见含“断点”的速率变化图像分析
图像
t1时刻所改变的条件
温度
升高
降低
适合正反应为放热的反应
适合正反应为吸热的反应
压强
增大
减小
适合正反应为气体物质的量增大的反应
适合正反应为气体物质的量减小的反应
[真题验收]
1．（2015·
海南高考改编）10mL浓度为1mol·
L－1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是（ ）
A．K2SO4B．CH3COOH
C．CuSO4D．Na2CO3
选A Zn与稀盐酸发生反应：
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑，若加入物质使反应速率降低，则c（H＋）减小，但是不影响产生氢气的物质的量，说明最终电离产生的n（H＋）不变。
A.K2SO4是强酸强碱盐，不发生水解，溶液显中性，溶液中的水对盐酸起稀释作用，使c（H＋）减小，但没有消耗H＋，因此n（H＋）不变，正确；
B.当反应进行到一定程度，会发生反应：
2CH3COOH＋Zn===（CH3COO）2Zn＋H2↑，会使产生氢气的物质的量增大，错误；
C.加入CuSO4溶液会与Zn发生置换反应：
CuSO4＋Zn===Cu＋ZnSO4，产生的Cu与Zn和盐酸构成原电池，会加快反应速率，错误；
D.若加入Na2CO3溶液，会与盐酸发生反应：
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，使溶液中的c（H＋）减小，但由于逸出了CO2气体，因此使n（H＋）也减小，产生氢气的物质的量减小，错误。
全国卷Ⅰ）已知分解1molH2O2放出热量98kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为
H2O2＋I－―→H2O＋IO－ 慢
H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－快
下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A．反应速率与I－浓度有关
B．IO－也是该反应的催化剂
C．反应活化能等于98kJ·
mol－1
D．v（H2O2）＝v（H2O）＝v（O2）
选A H2O2的分解反应主要是由第一个反应决定的，I－浓度越大，反应速率越快，A项正确；
根据总反应可确定该反应的催化剂为I－，而IO－为中间产物，B项错误；
根据所给信息无法确定反应活化能，C项错误；
反应速率关系为v（H2O2）＝v（H2O）＝2v（O2），D项错误。
3．（2013·
福建高考）NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，根据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。
将浓度均为0.020mol·
L－1的NaHSO3溶液（含少量淀粉）10.0mL、KIO3（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录10～55℃间溶液变蓝时间，55℃时未观察到溶液变蓝，实验结果如图。
据图分析，下列判断不正确的是（ ）
A．40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B．图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C．图中a点对应的NaHSO3反应速率为
5．0×
10－5mol·
D．温度高于40℃时，淀粉不宜用作该实验的指示剂
选B 由题给图像可知，温度低于40℃时，温度升高，溶液变蓝的时间短，但温度高于40℃时情况相反，A项正确；
因为b、c两点的温度不同，反应速率不可能相等，B项错误；
图中a点，所用的时间为80s，则NaHSO3的反应速率为（0.020mol·
L－1×
10.0mL×
10－3L·
mL－1）÷
（50mL×
80s＝5.0×
s－1，C项正确；
由题给条件，55℃时未观察到溶液变蓝可知，温度高于40℃时，淀粉易糊化，不宜作该实验的指示剂，D项正确。
[综合演练提能]
[课堂巩固练]
1．在密闭容器中进行的反应：
N2＋O22NO，不能加快该反应的反应速率的是（ ）
A．缩小体积 B．充入少量NO气体
C．体积增大到原来的2倍D．升高温度
选C A项，缩小体积，反应物浓度增大，化学反应速率增大；
B项，充入NO气体增大生成物浓度，反应速率增大；
C项，体积扩大，反应物浓度减小，化学反应速率减小；
D项，升高温度，加快反应速率。
2．（2018·
沧州一中月考）对反应A＋BAB来说，常温下按以下情况进行反应：
①20mL溶液中含A、B各0.01mol；
②50mL溶液中含A、B各0.05mol；
③0.1mol·
L－1的A、B溶液各10mL；
④0.5mol·
L－1的A、B溶液各50mL，四者反应速率的大小关系是（ ）
A．②>
①>
③B．④>
③D．①>
④
选A 对于溶液中进行的反应，反应物A、B的浓度越大，化学反应速率越快。
溶液①中c（A）＝c（B）＝
＝0.5mol·
L－1，溶液②中c（A）＝c（B）＝
＝1.0mol·
L－1，溶液③中c（A）＝c（B）＝
0.1mol·
L－1＝0.05mol·
L－1，溶液④中c（A）＝c（B）＝
0.5mol·
L－1＝0.25mol·
L－1，据此推知反应速率的大小关系为②>
③。
3．将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生反应：
2A（g）＋B（g）3C（g）＋4D（s），若经2s后测得C的浓度为0.9mol·
L－1，则下列几种说法中正确的是（ ）
①用物质A表示的平均反应速率为0.3mol·
②用物质D表示的平均反应速率为0.6mol·
③2s时，物质A的转化率为30%
④用A、B、C来表示反
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