2023年高考化学复习 大一轮复习讲义 第40讲　化学反应速率

第七章化学反应速率与化学平衡

第40讲化学反应速率

【复习目标】1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。2.了解反应活化能的概念，了解催

化剂的重要作用。3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，能用相

关理论解释其一般规律。4.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要

作用。

考点一化学反应速率的概念及计算

■归纳整合

1.化学反应速率

表示I通常用单位时间内反应物浓度的蚯或

方法Y生成物浓度的增加来表示

定义

—I单位为mol∙L^l∙s^l或moIL^1min^l

式J∆r

：(1)化学反应速率一般指平均速率而不

:是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应

注意:物还是用生成物表示均取正值

事项：(2)不能用固体或纯液体表示化学反应速

:率，因为固体或纯液体的浓度视为常数

与化学方程式中的化学计量数的关系

αA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)中

次A):O(B):v(C):υ(D)=a:b:c:d

2.化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式”

(1)写出有关反应的化学方程式。

(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。

(3)根据已知条件列方程式计算。

例如：反应∕HA+〃B=PC

tos∕(mol∙L1)ab0

nxpx

转化/(mol∙L∣)xnιm

,nxpx

t↑s∕(mol∙L,)a-xb~

mm

X

贝IJD(A)=-------mol∙L^1∙s

t∖~to

υ(B)=———molLl∙sɪ,

DX

v(C)=~^—―mol∙L1∙s1o

机(八一%)

3.比较化学反应速率大小的常用方法

⑴先换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值的大小。

(2)比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应A(g)+⅛B(g)=cC(g)+Λ)(g),

比较》与蜉，若》1＞甯，则不同情况下，用A表示的反应速率比用B表示的大。

(3)应用举例

已知反应4C0+2NCh^≡N2+4C02在不同条件下的化学反应速率如下：

①O(CC))=1.5mol∙L^1∙min1

②矶NO2)=。7mol∙L1∙min1

③。(N2)=O.4mol∙L^1∙min^1

④0(CO2)=l∙lmol∙L,∙minɪ

⑤O(NO2)=O.OlmobL_1∙s^1

请比较上述5种情况反应的快慢：(由大到小的顺序)。

答案③>①>②>⑤>@

解析②o(Cc))=2o(No2)=1.4mol∙L-,∙min^l;③o(Co)=4o(N2)=1.6mol∙L~,∙min-1;(4)υ(C0)

=U(CCh)=Llmol∙L1∙minɪ;(5)r(CO)=2v(NO2)=O.θ2mol∙L-ɪ∙S-1=1.2mol∙L-1∙min-1,故

反应的快慢为③>①>②>⑤>④。

Γ易错辨析J

1.由D=带计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值()

2.单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率，生成物浓度的变化量表示逆反应速率

()

3.对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反

应速率()

4.化学反应速率为0.8mol∙L~∣∙s-∣是指IS时某物质的浓度为0.8mol∙L-∣()

5.同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越

快()

答案LX2.×3.×4.×5.×

■专项突破提升关键能力

一、化学反应速率的计算

1.(2021•浙江6月选考，20改编)一定温度下，在N2O5的四氯化碳溶液(IOOmL)中发生分解

反应：2N2O54NO2+O2O在不同时刻测量放出的O2体积，换算成N2O5浓度如下表：

t/s06001200171022202820X

c,(N2O5)/(mol∙L^l)1.400.960.660.480.350.240.12

⑴计算600~1200S,生成NO2的平均速率。

⑵计算反应222OS时，放出标准状况下的O2体积。

(3)分析上表的变化规律，推测表中X值。

答案(1)600—1200s内平均速率0时05)=(°，96一黑台"L〔5.0X104mobL∣∙s>,则

生成NCh的平均速率

-4l3l

Z>(NO2)=2P(N2O5)=2×5.0×IOmol∙L'∙s"=1.0×10^mol∙L'∙s.,

(2)0〜222OS内N2O5的浓度变化为1.40mol∙L^l-0.35mobL_1=1.05mol∙L^l,

l

ΔM(N2O5)=1.05mol∙L^×0.1L=0.105mol,

由反应方程式计量数关系得：

ΔΛ(O2)=^Δ∏(N2O5)=0.0525mol,

,

则标准状况下的V(O2)=0.0525mol×22.4L∙moΓ=1.176Lo

(3)3930

解析(3)分析表中数据可知，该反应经过1ll()s(600〜1710/710〜2820)后N205的浓度会

变为原来的;，因此，N2O5的浓度由0.24mol【r变为0.12mol∙L-ι时，可以推测上表中的X

为2820+1110=3930«

2.在新型RUO2催化剂作用下，使HCl转化为Cl2的反应2HCl(g)+∣O2(g)H2O(g)+Cl2(g)

具有更好的催化活性。一定条件下测得反应过程中"(Cb)的数据如下：

〃min02468

”(Cb)∕103mol01.83.75.47.2

计算2〜6min内以Hcl的物质的量变化表示的反应速率(以mol∙mini为单位，写出计算过

程)。

3

答案解法一2〜6min内，△"(CI2)=5.4X10、r∩ol-1.8X103mol=3.6X10^rnol,

3.6×103mol_..

U(Cl2)=-一—~:­=9.0X104mol∙minl,

(6—2)min

413l

所以O(HCI)=2u(Cb)=2><9.0X10mobmin=1.8×10^mol∙mint>

解法二HCI转化的物质的量为外则

2HCl(g)+∣O2(g)H2O(g)+Cl2(g)

21

n(5.4-1.8)×10^3mol

解得"=7.2X10-3moi,所以“HC1)=专空一1.8X10FmOl.minL

(6—2)mɪn

3.工业制硫酸的过程中，SCh(g)转化为SCh(g)是关键的一步，550℃时，在IL的恒温容器

中，反应过程中部分数据见下表：

反应时间∕minSO2(g)∕molO2(g)∕molSO3(g)∕mol

0420

5L5

102

151

若在起始时总压为POkPa,反应速率若用单位时间内分压的变化表示，气态物质分压=总压

1

X气态物质的物质的量分数，则IOmin内SCh(g)的反应速率WSo2)=kPa∙min^o

答案

30

解析列出“三段式”

2S02(g)+02(g)2SO3(g)

初始∕mol420

转化∕mol212

IOmin时∕mol212

气体总压之比等于气体物质的量之比,所以Iomin时体系总压?。而n满足喘=需,即

PlOmin=%pokPa,P初始(SO2)=§p()kPa,PIOmin(So2)=#()kPaXg=?PokPa,故O(So2)=

2,1

ʒpokPa-Wok1Paɪ

1

IOmin=WokPa∙min^

二、速率常数的应用

4.工业上利用CH4(混有CO和H?)与水蒸气在一定条件下制取比,原理为CHKg)+Hq(g)

CO(g)+3H2(g),该反应的逆反应速率表达式为。逆=kc(CO)∙c3(H2),%为速率常数，在某温

度下测得实验数据如表所示：

CO浓度/(molL「)H2浓度/(mol∙□)逆反应速率/(mol∙L^1∙min^1)

0.1Cl8.0

C2Cl16.0

Cl0.156?75

由上述数据可得该温度下，C2=,该反应的逆反应速率常数Z=L3∙mol^3∙min'o

答案0.21.0×IO4

3

解析根据Vii=⅛∙C(CO).C(H2),由表中数据可得：(Clmol∙L-∣)3=察叫7誓」，c2mol∙

U.lmol∙LXK

6.75mol∙L∣∙min-1、8.0mol∙L∣∙min∣6.75molLl∙min1∣

L=(0.15mol∙L^')3×⅛,所以有后X0.1mol∙L-∣><k*而彳嬴过万元=^。mol∙L

∙min^l,解得k=l.OXIO,LAmolFminr,带入Q的等式可得。2=0.2。

5.300℃时，2N0(g)+Ch(g)2ClN0(g)的正反应速率表达式为0正=%/，(CINO),测得速

率和浓度的关系如下表：

序号C(CINO)/(mol∙L】)υ∕(mol∙LLSI)

~W~0.303.60XlO-9

~W~0.601.44×10^8

0.903.24×IO-8

n—；k—0

答案24.0×10^8L∙mol^l∙s^l

360×10-9LXf)3"

解析根据表格①②中的数据，代入速率表达式然后做比：=⅛?,解得〃=2,

1.44^1UACAU.O

-l-l

⅛=4×lorL∙r∏ol∙so

■知识拓展

1.速率常数的含义

速率常数(A)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1mol∙Lr时的反应速率。在相同浓度的条

件下，可用速率常数大小来比较化学反应的反应速率。

化学反应速率与反应物浓度(或浓度的次方)成正比，而速率常数是其比例常数，在恒温条件

下，速率常数不随反应物浓度的变化而改变。因此，可以应用速率方程求出该温度下任意浓

度时的反应速率。

2.速率方程

一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的寨的乘积成正比。

对于反应：oA÷hB=gG+ΛH

则o=A∙cn(A)∙d(B)(其中无为速率常数)。

如：①SChCbSO2+Cl2

O=Ac(SChCk)

2

(2)2NO22NO+O2V=Jl2-C(NO2)

③2H2+2NON2+2H2O

v=k3-C2(Hi)-C2(NO)

3.速率常数的影响因素

温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是温度的函数。同一反应，温度不同，速率

常数将有不同的值，但浓度不影响速率常数。

考点二影响化学反应速率的因素

■归纳整合

ɪ.内因

反应物本身的性质是主要因素。如相同条件下Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为Mg

>Ak

2.外因

还增大反应物浓度，反应速率增大;

反之，减小

外ii⅛升高温度，反应速率增大;反之,

界减小

条

件对于有气体参加的反应，增大压

的T压强

强，反应速率增大；反之，减小

影

响J催化剂使用催化剂，反应速率增大

J其他增大固体比表面积、光照、超声波

等，能够增大反应速率

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(必须具有足够的能量)。

②活化能：如图

图中：El表示反应的活化能,使用催化剂时的活化能为鱼，反应热为表一反（注:反表示活

化分子变成生成物分子放出的能量）。

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

4.稀有气体对反应速率的影响

A（g）+B（g）C（g）,恒温恒容，充入氨气，对反应速率有何影响？恒温恒压，充入氨气,

对反应速率又有何影响？

招潟*hj

V均不变，C不

变，速率不变

n不变，V变大,c

减小，速率减小

Γ易错辨析」

1.催化剂参与化学反应，改变了活化能，但反应前后的性质保持不变（）

2.升温时吸热反应速率增大，放热反应速率减小（）

3.对于反应：A+BC1改变容器容积，化学反应速率一定发生变化（）

4.碳酸钙与盐酸反应的过程中，再增加CaCO3固体，可以加快反应速率（）

5.增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分数，所以反应速率增大（）

6.10OmL2mol∙Lr盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变（）

答案1.×2.×3.×4.×5.×6.X

■专项突破提升关键能力

影响化学反应速率的因素

1.某温度下，在容积一定的密闭容器中进行如下反应2X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)ΔW>0o

下列叙述正确的是()

A.向容器中充入氨气，反应速率不变

B.加入少量W,逆反应速率增大

C.升高温度，正、逆反应速率均增大

D.将容器的容积压缩，可增大单位体积内活化分子的百分数，有效碰撞次数增大

答案AC

解析向恒容容器中充入氯气，各反应组分的浓度不变，反应速率不变，A项正确；W为固

态，加入少量W,反应速率不变，B项错误；升高温度，正、逆反应速率均增大，C项正确；

将容器的容积压缩，可增大单位体积内活化分子数和有效碰撞次数，但活化分子百分数不变，

D项错误。

2.一定温度下，反应N2(g)+O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，回答下列措施对化学反应

速率的影响(填“增大”“减小”或“不变”)。

(1)缩小体积使压强增大：，原因是。

(2)恒容充入N2：o

(3)恒容充入He：，原因是。

(4)恒压充入He：。

答案(1)增大单位体积内，活化分子数目增加，有效碰撞的次数增多(2)增大(3)不变

单位体积内活化分子数不变(4)减小

3.(2022•潍坊模拟)“接触法制硫酸”的主要反应是2SCh+θ2催，剂2SO3,在催化剂表面

的反应历程如下：

OθʌOO

S°厂∖∕Y∖①<c4∙'②e/Y'C

so+

∖9zPir'Ozo⅛so3÷θ9p÷o

δ⅛I

下列说法正确的是()

A.使用催化剂只能加快正反应速率

B.反应②的活化能比反应①大

C.该反应的催化剂是V2O4

D.过程中既有V—O的断裂，又有V—O的形成

答案D

解析催化剂能同等幅度地改变正、逆反应速率，加快正反应速率的同时也加快逆反应速率，

故A错误；一般情况下，反应的活化能越小，反应速率越快，故反应②的活化能比反应①的

小，故B错误；催化剂是反应前后质量和化学性质都没有发生变化的物质，从反应历程图中

可知，该反应的催化剂为V2O5,故C错误；历程中反应①有V—O的断裂，反应②有V-O

的形成，故D正确。

真题演练明确考向

1.（2021•辽宁，12）某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度

及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是（）

①C催化剂=O.035mol

化制=

②Cfti0.070mol

⑨C催化剂=0.035mol

A.其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大

B.其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大

C.条件①，反应速率为0.012mol∙LFmiiTi

D.条件②，降冰片烯起始浓度为3.0mol∙L-∣时，半衰期为62.5min

答案B

解析由图中曲线①②可知，其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应所需要的时间越短，

故反应速率越大，A项正确；由图中曲线①③可知，其他条件相同时，降冰片烯的浓度①是

③的两倍，所用时间①也是③的两倍，反应速率相等，故说明反应速率与降冰片烯浓度无关，

■,…,,,、,*,∆c3.0mol∙Ll_0mol∙L1

B项错沃；条a件①，反应速率为O=W=----------050min----------=0.012mol∙Ll∙mιnl,C项

正确；反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，条件②，降冰片烯起始浓度为3.0mol∙L^l

时，半衰期为125minX；=62.5min,D项正确。

2.（2021•河北，13）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反

应：φM+N=X+Y:②M+N=X+Z,反应①的速率可表示为S=Zd（M）,反应②的速

率可表示为O2=A2C2（M）为∖42为速率常数）。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况

如图，下列说法错误的是（）

(30,0.300)

(30.0.125)

01()2()30405()6()

“min

1

A.O〜30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67X10一rnol∙L'∙min

B.反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变

C.如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M转化为Z

D.反应①的活化能比反应②的活化能大

答案A

解析由图中数据可知，30min时，M、Z的浓度分别为0.30OmoI∙L∕∣和0.125mol∙I∕∣,则

M的变化量为0.500mobL-1-0.300mol∙L^'=0.200mol∙L^',其中转化为Y的变化量为

0.200mobL-'-0.125mol∙L^l=0.075mol∙L^*o因此，0〜30min时间段内，Y的平均反应速

*,0.075mol∙L1一，一~-…-

率为---3omin-----=00025mol∙Ll∙min',A说法不正确；由题中信息可知，反应①和反

b,

应②的速率之比为不，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数相同

(化学计量数均为1),因此反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比等于空，由于阳、依为速

率常数，故该比值保持不变，B说法正确；结合A、B的分析可知，此反应开始后，在相同

的时间内体系中Y和Z的浓度之比等于2==],因此，如果反应能进行到底，

反应结束时有搭的M转化为Z,即62.5%的M转化为Z,C说法正确；由以上分析可知，在

O

相同的时间内生成Z较多、生成Y较少，因此，反应①的化学反应速率较小，在同一体系中，

活化能较小的化学反应速率较快，故反应①的活化能比反应②的活化能大，D说法正确。

3.[2020∙全国卷∏,28(2)]高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH』上也C2H6+H2。反应在

初期阶段的速率方程为r=k×CCHJ其中k为反应速率常数。

①设反应开始时的反应速率为rɪ,甲烷的转化率为α时的反应速率为r2,则r2=n。

②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是。

A.增加甲烷浓度，r增大

B.增加H?浓度，r增大

C.乙烷的生成速率逐渐增大

D.降低反应温度，左减小

答案①(l-α)②AD

解析①甲烷的转化率为a时，qcHj=(Lα)C(CHw则上=色’"=1一%即e(1一

α)r10②A对，由速率方程知，甲烷的浓度越大，反应越快；B错，H?的浓度大小不影响反

应速率；C错，反应过程中CCH4逐渐喊小，故C2H6的生成速率逐渐减小；D对，降低反应温

度，反应速率减小，故%减小。

课时精练

一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。

1.下列说法正确的是()

A.活化分子的每一次碰撞都能发生化学反应

B.能发生有效碰撞的分子一定是活化分子

C.反应物用量增加后，有效碰撞次数增多，反应速率增大

D.催化剂能提高活化分子的活化能，从而加快反应速率

答案B

解析活化分子只有发生有效碰撞时才能发生化学反应，A项错误；增加固体或纯液体的量，

反应速率不变，C项错误；催化剂能降低反应的活化能，使原来不是活化分子的分子变成活

化分子，提高了活化分子的百分数，加快了化学反应速率，D项错误。

2.反应3Fe⑸+4H2θ(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的

改变对其化学反应速率几乎无影响的是()

A.保持容积不变，增加H2O(g)的物质的量

B.将容器的容积缩小一半

C.保持容积不变，充入Ar使压强增大

D.保持压强不变，充入Ar使容积增大

答案C

解析容积不变，增加HzO(g)的物质的量，反应物浓度增大，化学反应速率加快，A不符合

题意；将容器的容积缩小一半，反应物的浓度增大，化学反应速率加快，B不符合题意；保

持容积不变，充入Ar,Ar不参与反应，反应体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，

C符合题意；保持压强不变，充入Ar,容器的容积变大，反应物的浓度减小，化学反应速率

减小，D不符合题意。

3.如图安装好实验装置(装置气密性良好)，在锥形瓶内盛有6.5g锌粒(Zn的相对原子质量为

65),通过分液漏斗加入40mL2.5mol∙L∣的稀硫酸，将产生的H2收集在注射器中，10s时

恰好收集到标准状况下的H244.8mLo下列说法不正确的是()

A.忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H+表示IoS内该反应的速率为0.0ImOl∙LFsr

B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Z/+表示IOS内该反应的速率为0.01mol∙L'∙s^'

C.用锌粒表示10S内该反应的速率为0.013g∙s^'

D.用th表示DS内该反应的速率为0.0002mol∙s-ι

答案B

+2+

解析Zn+2H=Zn+H2↑

65g2mol1mol22.4L

0.13g0.004mol0.002mol0.0448L

0.004mol

+0.04L.

o(H)=­ττ;-----=0.01mol∙L1∙sɪ,A正确;

'/10s

υ(Zn2+)=^υ(H+)=O.OO5mol∙Ll∙sl,B错误；用锌粒表示10s内该反应的速率为'j,：=

0.0448L

22.4L∙mol^1

0.013g∙s^1,C正确；用Hz表示IOS内该反应的速率为---次----=0.0002mol∙s^,,D正

确。

4.一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物

质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是()

O1246/∕s

A.该反应的化学方程式为3B+4D6A+2C

B.反应进行到IS时∙，v(A)=v(C)

C.反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.05mol∙L^1∙s^1

D.反应进行到6s时，各物质的反应速率相等

答案C

解析由图像可知，B、C的物质的量减小，是反应物，A、D的物质的量增大，是生成物，

前6s内，Δ∕∕(B):Δ∕z(C)：Δ∕ι(A):A/?(D)=(1.0-0.4)：(1.0-0.2):(1.2~0)：(0.4-0)=

3：4：6：2,故反应的化学方程式为3B+4C6A+2D,A项错误；O(A)：D(C)=3:2,B

(1.0—0.4)mol

-2L-

项错误；反应进行到6s时，O(B)=-------瓦----=0.05mol∙L-l∙s^1,C项正确；反应进行到

6s时，反应达到平衡状态，但各物质的反应速率并不相等，D错误。

5.。3在水中易分解，一定条件下，相同浓度的。3的浓度减小一半所需的时间⑺如下表。

3.04.05.06.0

TrC∖.

2030123116958

301581084815

503126157

根据表中的递变规律，推测03分别在以下条件下反应：①40℃、pH=3.0;②IO°C、pH=

5.0；③30°C、pH=7.0,分解速率依次增大的顺序为()

A.①②@B.③②①

C.②①③D.③①②

答案C

解析分析题表中数据，温度一定时，PH越大，C(O3)减小一半所需时间越短；PH一定时，

温度越高，c(Ch)减小一半所需时间越短。C(O3)减〃、一半，在①40℃、pH=3.0时，所需时间

在31〜158min之间；在②10℃、pH=5.0时，所需时间大于169min;在③30℃、pH=7.0

时，所需时间小于15min,则分解速率依次增大的顺序为②<①(③。

6.一定温度下反应:4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6mol∙L∕∣,

对此反应速率的表示正确的是()

A.用A表示的反应速率是0.4mol∙Lr.mirΓ∣

B.分别用B、C、D表示反应速率，其比值是1：2：3

C.在2min末的反应速率，用B表示为0.3mol∙Llmin-ι

D.在这2min内用B和C表示的瞬时速率的值都是逐渐减小的

答案D

ll

解析A是固体，不能用其浓度的变化来表示反应速率：17B=0.3mol∙L∙min,表示2min

内的平均反应速率，在2min末的速率为瞬时速率，不等于0.3mollFminr：在反应过程

中B的浓度逐渐减小，故A、B反应生成C、D的瞬时速率也逐渐减小。

7.2SO2(g)+θ2(g)2SO3(g)ΔH=-198kJmol在V2O5存在时，该反应的机理为V2O5

+SCh-2VCh+S03(快)，4VO2+O2-2V2O5(慢)。下列说法正确的是()

A.反应速率主要取决于V2O5的质量

B.VCh是该反应的催化剂

C.逆反应的活化能大于198kJ∙mol1

D.增大SO2的浓度可显著提高反应速率

答案C

解析由反应机理可得，V2O5是该反应的催化剂，反应速率与催化剂V2O5的质量有一定关

系，但主要取决于催化剂V2O5的表面积，A、B项错误；△”=正反应的活化能一逆反应的

活化能=-198kJ∙mol-,所以逆反应的活化能大于198kJ∙mol>,C项正确：使用催化剂可

以显著提高反应速率，增大SO2的浓度可以提高反应速率(不是显著提高)，D项错误。

8.研究表明NzO与CO在Fe,作用下发生可逆反应的能量变化及反应历程如图所示。下列说

法不正确的是（）

能量

反应历程

A.反应中Fe+是催化剂，Feo'是中间产物

B.总反应速率由反应②的速率决定

C.升高温度，总反应的平衡常数K减小

D.当有14gN2生成时，转移Imole-

答案B

解析由图可知，Fe+先转化为Feo+,Fe0+后续又转化为Fe卡,因此Fe卡是催化剂，FeO+是

中间产物，A不符合题意；由图可知，反应①的能垒高于反应②，因此反应①的速率较慢，

总反应速率由反应①的速率决定，B符合题意；由图可知，反应物的总能量高于生成物的总

能量，该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，总反应的平衡常数K减小，

+

Fe

C不符合题意；由图可知，总反应的化学方程式为N2O+COCO2+N2,N元素化合

价从+1降低至0,当有14gN2即0.5molN2生成时，转移电子的物质的量为0.5molX2=l

mol,D不符合题意。

9.下列表格中的各种情况，可以用对应选项中的图像表示的是（）

选项反应甲乙

A外形、大小相近的金属和水反应NaK

4mL0.01mol∙LrKMnO4溶液分别和不0.1molL的0.2molL的

B

同浓度的2mLH2C2O4（草酸）溶液反应H2C2O4溶液H2C2O4溶液

5mL0.1mol-L1Na2S2O3溶液和5mL

C热水冷水

0.1mol∙L1H2SO4溶液反应

D5mL4%的过氧化氢溶液分解放出02无MnO2粉末加Mno2粉末

答案C

解析由于K比Na活泼，故大小相近的金属K和Na与水反应，K的反应速率更快，又由

于Na、K与H2O反应均为放热反应，随着反应的进行，放出大量的热，反应速率逐渐加快,

A项不正确；由于起始时乙中H2C2O4浓度大，故其反应速率比甲快，B项不正确；由于甲反

应是在热水中进行的，温度高，故甲的反应速率大于乙，随着反应的进行，反应物浓度逐渐

减小，故甲、乙中反应速率逐渐减小，C项正确；MnC)2在H2O2的分解过程中起催化作用，

故乙的反应速率大于甲，D项不正确。

二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。

,),

10.丙酮的碘代反应CH3COCH3+I2--CH3COCH2I+HI的速率方程为v=*c(CH3COCH3)∙

d(L),其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为竽，改变反应物浓度时，

反应的瞬时速率如表所示。

113l1

C(CH3COCH3)/(mol∙L-)c(I2)/(mol∙L^)o∕(X10mol∙L∙min)

0^250.050L4

0500.05018

1.000.0505.6

0500.100∑8

下列说法正确的是()

A.速率方程中的%=1、"=O

B.该反应的速率常数A=2.8X1(Γ2mi1τI

C.增大L的浓度，反应的瞬时速率加快

D.当过量的L存在时，反应掉87.5%的©143(：0(：143所需的时间是37501皿

答案AD

解析由第一组数据和第二组数据可得(程)"'=14X1。-3，则m=∖,由第二组数据和第四组

数据可得(震3"=t⅛霜，则〃=0,A项正确；由A可知，o=h∙(CH3COCH3),代入第

一组数据可得k=5.6X10-3min-∣,B项错误；由第二组和第四组数据分析可知，当其他条件

不变时，增大L的浓度，反应的瞬时速率不变，C项错误；存在过量的L时，反应掉87.5%

CH3COCH3可以看作经历3个半衰期，即50%+25%+12.5%,因此所需的时间为

3×0.7=〃

一,八3一:—r=375min,D项正确。

5.6×10Jmɪn1

11.在含Fe?+的S2CT和「的混合溶液中，反应S2θQ(aq)+2Γ(aq)=2SθΓ(aq)+L(aq)的分

解机理及反应过程中的能量变化如下：

步骤①：2Fe3b(aq)÷2Γ(aq)^=l2(aq)+2Fe2+(aq)

步骤②：2Fe2t(aq)÷S2Og(aq)=2Fe31(aq)÷2SOJ(aq)

能量/(kJ∙mo尸)

ΛΛ

+

/∖2Fe'(aq)+l2(aq)

—--------∖+2S0Γ(aq)

2Fe*gq)+2r(aq)-'------!~~3

+S2O,^^(aq)

反应过短

下列有关该反应的说法正确的是()

A.化学反应速率与Fe?+浓度的大小有关

B.该反应为吸热反应

C.Fe?'是该反应的催化剂

D.若不加Fe3+,则正反应的活化能比逆反应的大

答案A

解析铁离子可以看作该反应的催化剂，根据反应的机理，化学反应速率与Fe?+浓度的大小

有关，故A正确、C不正确；反应物的总能量高于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，

故B不正确；此反应为放热反应，不管加不加催化剂，正反应的活化能都低于逆反应的活化

能，故D不正确。

12.工业上，可采用还原法处理尾气中的NO,其原理为2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)

,,,,,

Δ∕∕<0,,在化学上，正反应速率方程可表示为VV=kiE∙c(NO)∙c(H2),逆反应速率方程可表示

为0迎=左逆∙c∙r(N2>c∕(H2θ),其中，A表示反应速率常数，只与温度有关，，"、"、X、y为反应级

数，由实验测定。在恒容密闭容器中充入NO、H2,在TC下进行实验，测得有关数据如下：

l,

实验c(NO)∕(mol∙L)c(H2)∕(mol∙Lɪ)V正/(mol∙LLmin)

0.100.100.414左正

0.100.401.656左正

0.200.101.656左正

下列有关推断正确的是()

A.上述反应中，正反应活化能小于逆反应活化能

B.若升高温度，则ME增大，Z迎减小

C.在上述反应中，反应级数：m—2,〃=1

D.在一定温度下，NO、H2的浓度对正反应速率影响程度相同

答案AC

解析正反应是放热反应，反应热等于正反应的活化能与逆反应的活化能之差，由此推知，

正反应活化能小于逆反应活化能，A项正确；升高温度，正、逆反应速率都增大，故正、逆

反应速率常数都增大，B项错误；由①②组实脸数据可知，黑券=学"鬻*=4",则

正

0.414%KJE∙O.IO-0.1()

n=l,同理，根据①③组实脸数据可求得〃?=2,C项正确；由于正反应速率方程中NO、H2

的反应级数不相等，所以NO、H2的浓度对正反应速率的影响程度不相同，D