1、第2课时 外界条件对化学反应速率的影响一、选择题1对于反应：ABC，下列条件的改变一定能使化学反应速率加快的是()A增加A的物质的量B减少C的物质的量浓度C增加体系的压强D升高体系的温度解析：若A为固体，增加A的物质的量不会影响化学反应速率；减少C的物质的量浓度会使反应速率减慢；若反应中无气态物质，增加体系的压强不会影响化学反应速率。答案：D2对于反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是()A恒容通入一定量的O2B增大体系容积C恒容移去部分SO3D降低体系温度解析：恒容通入一定量的O2，反应物浓度增大，正反应速率增大。答案：A3同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大
2、，选用的反应条件正确的是()锌粒锌片锌粉5%的盐酸10%的盐酸15%的盐酸加热用冷水冷却不断振荡迅速混合后静置ABC D解析：对于锌的选择，表面积越大，反应速率越快，对于盐酸的选择，浓度越大反应速率越快，另外升高温度，也可以增大反应速率；不断振荡可以增加反应物之间的接触面积，从而使反应速率增大。答案：D4亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2=4ClO2HCl2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量的ClO2，这是因为()A酸使亚氯酸的氧化性增强B溶液中的H起催化作用C溶液中的Cl起催化作用D
3、逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低解析：由题目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢，随后反应突然加快，这说明分解生成的产物中的某种物质起了催化剂的作用，故正确答案为C。答案：C5一定条件下，体积为10 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y进行反应：2X(g)Y(g)Z(g)，经60 s达到平衡，生成0.3 mol Z。下列说法正确的是()A以X浓度的变化表示的反应速率为0001 molL1s1B将容器体积变为20 L，反应速率加快C若增大压强，则物质Y的转化率减小D若加入Y，逆反应速率减慢解析：根据题意可以列出：2X(g)Y(g)Z(g)
4、起始浓度 0.1 0.1 0转化浓度 0.06 0.03 0.03平衡浓度 0.04 0.07 0.03所以v(X)0.001 molL1s1，故A选项正确；若将容器的体积变为20 L，压强减小，反应速率减慢，故B选项错误；由于此反应的正反应是气体体积减小的反应，因此增大压强此平衡向右移动，反应物X和Y的转化率均增大，故C选项错误；若加入Y，无论正反应速率还是逆反应速率都会加快，所以D选项错误。答案：A6设C(s)CO2(g)2CO(g)(HQ1 kJmol1，Q10)反应速率为v1，N2(g)3H2(g)2NH3(g)(HQ2 kJmol1，Q20)反应速率为v2，对于上述两个反应，当温度升
5、高时，v1和v2的变化情况为()A同时增大B同时减小Cv1增大，v2减小 Dv1减小，v2增大解析：无论吸热反应还是放热反应，温度升高，化学反应速率都增大，故A正确。答案：A7对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是()A升高温度，对正反应的反应速率影响更大B增大压强，对正反应的反应速率影响更大C减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大D加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大解析：对于H0的可逆反应，升高温度，v(正)和v(逆)同时增大，但v(逆)增大幅度更大，化学平衡逆向移动，A项不正确。对于气态反应物化学计量数之和大于气态生成物化学计量数之和的可逆反应，增大压强，v(正)和v(逆)同
6、时增大，但v(正)增大的幅度更大，化学平衡正向移动，B项正确。减小反应物浓度，正反应速率减小，由于生成物的浓度没有改变，所以逆反应速率在改变条件的瞬间没有改变，因此减小反应物的浓度，对正反应速率的影响更大，C项不正确。对于可逆反应，加入催化剂v(正)和v(逆)同等程度地增大或减小，化学平衡不移动，D项不正确。答案：B8在一定温度下，反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A增加铁的量B将容器的容积缩小一半C保持容积不变，充入等物质的量的H2O(g)和H2(g)D保持压强不变，充入N2解析：A.增加铁的量
7、，不能改变铁和其他物质的浓度，反应速率几乎不变。B.将容器的容积缩小一半，H2O(g)和H2(g)的浓度增大，反应速率增大。C.保持容器容积不变，充入等物质的量的H2O(g)和H2(g)，H2O(g)和H2(g)的浓度增大，反应速率增大。D.保持容器压强不变，充入N2，H2O(g)和H2(g)的浓度减小，反应速率减小。答案：A9一定量的锌粉和6 molL1的过量盐酸反应，当向其中加入少量的下列物质时，能够加快反应速率，但不影响产生H2的总量的是()石墨粉CuO铜粉铁粉浓盐酸A BC D解析：加入石墨粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生H2的总量；加入CuO，CuO与盐酸反
8、应生成氯化铜，氯化铜与锌反应生成铜，形成原电池，加快反应速率，但与盐酸反应的锌的量减少，故生成氢气的总量减少；加入铜粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生H2的总量；加入铁粉，构成原电池，反应速率加快，锌反应完全后，铁也可以与盐酸反应生成氢气，产生H2的总量增加；加入浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生H2的总量。本题选B。答案：B10在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0)，其反应机理如下NO(g)Br2(g)NOBr2(g)快NO(g)NOBr2(g)2NOBr(g)慢下列有关该反应的说法正确的是()
9、A该反应的速率主要取决于的快慢BNOBr2是该反应的催化剂C正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJmol1D增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数，加快反应速率解析：反应速率主要取决于慢的一步，所以该反应的速率主要取决于的快慢，故A错误；NOBr2是反应过程中的中间产物，不是该反应的催化剂，故B错误；由于该反应为放热反应，说明反应物总能量高于生成物总能量，所以正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJmol1，故C正确；增大Br2(g)浓度，活化分子百分数不变，但单位体积内的活化分子数目增多了，所以能加快反应速率，故D错误。答案：C12一定温度下，在2 L的密闭容器中发生如下反应：A(s)2
10、B(g)xC(g)H0，B、C的物质的量随时间变化的关系如图1，达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2。下列有关说法正确的是()Ax2，反应开始2 min内，v(B)0.1 molL1s1Bt1时改变的条件是降温，平衡逆向移动Ct2时改变的条件可能是减小c(C)，平衡正向移动Dt3时可能是减小压强，平衡不移动；t4时可能是使用催化剂，c(B)不变解析：通过图1可知，2 min内，v(B)0.05 molL1min1，v(C)0.05 molL1min1，x2，A项错误，正反应为放热反应，当降低温度，反应正向移动，正逆反应速率都减小，所以B项错误。
11、当减小c(C)时，逆反应速率瞬间减小与图像不符，C项错误。由于该反应前后气体体积不变，故减小压强，正逆反应速率同等程度减小，使用催化剂同等程度改变反应速率，但平衡不移动，c(B)不变，D项正确。答案：D二、非选择题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，回答有关问题：实验序号反应温度/参加反应的物质Na2S2O3H2SO4H2OV/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mLA20100. 1100.10B2050.1100.15C20100.150.15D4050.1100.15(1)根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，
12、反应速率最快的可能是_(填实验序号)。(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：能说明温度对该反应速率影响的组合是_(填实验序号)；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)实验中利用了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测量单位时间内气体体积的大小进行比较：_。解析：(1)温度对反应速率的影响显著。(2)要采取控制变量法，在研究一个条件的影响时，其余的条件要做到相同。(3)SO2易溶于水。答案：(1)D(2)B和D相同温度条件下浓度对该反应速率的影响相同温
13、度条件下，该反应速率更大程度上取决于哪种反应物的浓度(3)SO2易溶于水，测量体积时误差较大14已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)Hv(b)(4)0.08 molL1min1(5)增加NO2浓度15在溶液中，反应A2BC分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)0.100 molL1、c(B)0.200 molL1及c(C)0 molL1。反应物A的浓度随时间的变化如图所示。请回答下列问题：(1)与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_；(2)实验平衡时B的转化率为_；实验平衡时C的浓度为_。(3)该反应的H_0，判断其理由
14、是_。(4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率：实验：vB_；实验：vC_。解析：(1)使用了(正)催化剂；理由：从图像可看出，两者最终的平衡浓度相同，即最终的平衡状态相同，而比达到平衡所需要的时间短，显然反应速率加快了，故由影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入(正)催化剂；升高温度；理由：该反应是在溶液中进行的反应，所以不可能是改变压强引起速率的改变，又由于各物质的起始浓度相同，故不可能是改变浓度影响反应速率，再由和相比达到平衡所需时间短，平衡时浓度更小，故不可能是使用催化剂，而只能是升高温度来影响反应速率的。(2)不妨令溶液为1 L，则中达到平衡时A转化了0.04 mol，由反应
15、系数可知B转化了0.08 mol，所以B的转化率为100%40%；同样在中A转化了0.06 mol，则生成C为0.06 mol，体积不变，即平衡时c(C)0.06 molL1。(3)H0；理由：由和进行对比可知升高温度后A的平衡浓度减小，即A的转化率升高，平衡向正反应方向移动，而升温是向吸热的方向移动，所以正反应是吸热反应，H0。(4)从图上读数，进行到4.0 min时，实验中A的浓度为0.072 molL1，则c(A)0.1000.0720.028 (molL1)，v(A)c(A)/t0.007 mol(Lmin)1，所以vB2vA0.014 mol(Lmin)1；进行到4.0 min时，实验中A的浓度为0064 molL1，c(A)0.1000.0640.036(molL1)，v(A)c(A)/t0.009 mol(Lmin)1，所以vCvA0.009 mol(Lmin)1。答案：(1)加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变升高温度；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小(2)40%(或0.4)0.06 molL1(3)升高温度平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应(4)0.014 molL1min10009 molL1min1- 8 -