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1、为隆重中国共产党成立97周年，充分发挥基层党组织战斗堡垒和共产党员的先锋模范作用，在二轻系统营造奋勇争先、创造新业绩的浓厚氛围考点过关（上）考点2 影响化学反应速率的因素化学反应速率是定量描述化学反应进行快慢程度的物理量。通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。其数学表达式为v或v。影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，不同化学反应具有不同的反应速率，外界条件对化学反应速率也产生影响，外界条件包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。1.浓度：浓度增大，单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变)，有效碰撞的几率增加，化学反应速率增大。浓度改变，可使气体间或溶
2、液中的化学反应速率发生改变。固体或纯液体的浓度可视为常数，它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化，但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化，故影响化学反应速率。2.压强：改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以下几种情况：(1)恒温时：增大压强体积缩小浓度增大反应速率增大。(2)恒容时：充入气体反应物反应物浓度增大总压强增大反应速率增大；充入“稀有气体”总压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变。(3)恒压时：充入“稀有气体”体积增大各物质浓度减小反应速率减小。压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。如恒容下充入稀有气体，气体压
3、强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。3.温度：所有化学反应的反应速率都与温度有关。温度升高，活化分子百分数提高，分子间的碰撞频率提高，化学反应速率增大。温度升高，吸热反应和放热反应的速率都增大。实验测得，温度每升高10 ，化学反应速率通常增大为原来的24倍。对于可逆反应来说，升高体系的温度，反应物和生成物中的活化分子数都增加，所以正反应的速率和逆反应的速率都增大。4.催化剂：催化剂对反应过程的影响通常可用下图表示(加入催化剂，B点降低)。催化剂能改变反应路径、降低活化能、增大活化分子百分数、加快反应速率，但不影响
4、反应的H。催化剂改变化学反应速率的原因仅仅是改变始态到终态的途径，不改变反应的结果，催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率才达到最大。对于可逆反应，催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，对化学平衡状态无影响，生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。对于一个化学反应，不同的催化剂，催化效果不同(如唾液对淀粉水解的催化作用比硫酸强)，实验时应选用合适的催化剂。催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,现在几乎有半数以上的化工产品,在生产过程中都采用催化剂。例如,合成氨生产采用铁作催化剂,硫酸生产采用钒作催化剂,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中,都采用不同的催化剂。影响化
5、学反应速率的条件很多，除了浓度、压强、温度、催化剂以外，还有很多行之有效的改变化学反应速率的方法，例如，通过光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等等，总之，向反应体系输入能量，都有可能改变化学反应速率。注意在分析多个因素(如浓度、温度、反应物颗粒大小、催化剂、压强等)对反应速率的影响规律时，逐一改变一个因素而保证其他因素相同，通过实验分析得出该因素影响反应速率的结论，这种方法叫变量控制法。【例题1】为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲乙两组同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述中不正确的是()A.图1实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小B.
6、若图1所示实验中反应速率为,则一定说明Fe3+对H2O2分解的催化效果比Cu2+好C.用图2装置比较反应速率,可测定在相同条件下反应产生的气体体积及反应时间D.为检查图2装置的气密性,可关闭装置A的活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否回到原位【解析】若比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化作用,应选用Fe2(SO4)3(aq)和CuSO4(aq)。如果选用FeCl3(aq)和CuSO4(aq),虽然加入FeCl3(aq)的反应速率快,但可能是Cl-的催化作用。【答案】B【例题2】“碘钟”实验中，3IS2O=I2SO的反应速率可以用I遇加入的淀粉溶液显蓝色的时间t
7、来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20 进行实验，得到的数据如下表：实验编号c(I)/molL10.0400.0800.0800.1600.120c(S2O)/molL10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列问题：(1)该实验的目的是_。(2)显色时间t1为_。(3)通过分析比较上述数据，得到的结论是_。【答案】(1)研究反应物I与S2O的浓度对反应速率的影响(2)(或29.3)(3)化学反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)【考点练习】1.已知分解1 mol H2O2放出热量98
8、kJ。在含少量I的溶液中，H2O2分解的机理为：H2O2IH2OIO慢，H2O2IOH2OO2I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BIO也是该反应的催化剂C反应活化能等于98 kJmol1Dv(H2O2)v(H2O)v(O2)2下列反应中产生气泡速率最快的是()选项温度/溶液催化剂A252 mL 5% H2O20.1 molL1 FeCl3溶液2滴B352 mL 8% H2O2MnO2粉末C252 mL 5% H2O2MnO2粉末D252 mL 8% H2O20.1 molL1 CuCl2溶液2滴3.在相同条件下,做H2O2分解的对比实验时,其中加入MnO2催化,不加M
9、nO2催化。下图是反应放出O2的体积随时间的变化关系示意图,其中正确的是()4.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,在其他条件不变的情况下,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A.增加C的物质的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变,充入H2O(g)使体系压强增大D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大5.某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3+Br2CH3COCH2Br+HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据:实验序号起始浓度c/molL-
10、1溴颜色消失所需时间t/sCH3COCH3HClBr20.800.200.00102901.600.200.00101450.800.400.00101450.800.200.0020290分析实验数据所得出的结论不正确的是()A.增大c(CH3COCH3),v(Br2)增大B.实验和的v(Br2)相等C.增大c(HCl),v(Br2)增大D.增大c(Br2),v(Br2)增大6.为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过如图实验装置测定反应中生成的CO2气体体积，并绘制出如图所示的曲线。请分析讨论以下问题：(1)化学反应速率最快的时间段是_，原因是_；A0t1 Bt1t2Ct2t3 Dt
11、3t4(2)为了减缓上述反应速率，欲向盐酸溶液中加入下列物质，你认为可行的有_；A蒸馏水 BNaCl固体CNaCl溶液 D通入HCl(3)若盐酸溶液的体积是20 mL，图中CO2的体积是标准状况下的体积，则t1t2时间段平均反应速率v(HCl)_ molL1min1。7.某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：【实验原理】2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O【实验内容及记录】请回答：(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是_。(2)利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)_。(3)该小组同
12、学根据经验绘制了n(Mn2)随时间变化趋势的示意图，如图甲所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2)随时间变化的趋势应如图乙所示。该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。该小组同学提出的假设是_。请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是_。8.KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。实验记录如下，回答下列问题：实验编号温度/3040506070显色时间/s16080402010(1)该反应的离子方程式为。(2)该实验的目的是。(3)实验试剂除了1 molL1 KI溶液、0.1 molL1 H2SO4溶液外，
13、还需要的试剂是，实验现象为。(4)上述实验操作中除了需要(3)的条件外，还必须控制不变的是(填字母)。A.温度B.试剂的浓度C.试剂的用量(体积)D.试剂添加的顺序(5)由上述实验记录可得出的结论是。(6)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验，你会采取的措施是。参考答案与解析1.【解析】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。【答案】A2.【解析】温度越高、浓度越大，则反应速率越快，二
14、氧化锰对双氧水分解的催化效果优于FeCl3和CuCl2溶液。【答案】B【答案】A5.【解析】A项,由实验和对比可知增大c(CH3COCH3),反应时间缩短,v(Br2)增大,正确;B项,实验和反应时间相同,Br2起始浓度相同,则v(Br2)相等,正确;C项,比较实验和可知,增大c(HCl)时,反应时间缩短,v(Br2)增大,正确;D项,比较实验和可知,增大c(Br2)时,v(Br2)不变,错误。【答案】D6.【解析】(1)曲线中斜率最大，表明反应速率最快，故为t1t2时间段，原因是反应放热，使反应速率加快。(2)该反应实质为CaCO32H=Ca2CO2H2O，故加水稀释c(H)减小，反应速率减小，NaCl溶液中Na、Cl对该反应无影响，故相当于加水稀释，加NaCl固体无影响，通入HCl会使c(H)增大，反应速率加快，故选A、C。(3)t1t2时间段产生CO2为mol，所以v(HCl)
