第二章第一单元化学反应速率-高二化学自主复习讲义（2019选择性必修1）

第一单元化学反应速率自主复习学习任务一化学反应速率一、化学反应速率与测定1．化学反应速率的表示方法化学反应速率是衡量化学反应快慢的物理量，可以用单位时间内____________________或____________________来表示化学反应速率。数学表达式：v＝__________。Δc表示________________________________________，常用单位__________。Δt表示____________________，常用单位____________________。常用单位：____________________或____________________。用浓度变化表示化学反应速率只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于__________和__________。2．平均速率与瞬时速率根据eq\f(Δc,Δt)求得的反应速率是在____________________内化学反应的的平均速率。若Δt非常小，则平均速率__________某一时刻的瞬时速率，瞬时速率也可以在______________________________曲线上通过数学方法求得。3．化学反应速率与化学计量数的关系对于化学反应：aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)v(A)=__________，v(B)=__________，v(C)=__________，v(D)=__________在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其__________可能相同也可能不相同，但表示的__________相同。同一化学反应中，用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率（v）之比=物质的量浓度变化（Δc）之比＝物质的量变化（Δn）之比＝化学计量数之比，即：v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=a：b：c：d。【答案】：1．反应物浓度的减少生成物浓度的增加eq\f(Δc,Δt)反应物或生成物物质的量浓度的变化(取绝对值)mol·L－1一定的时间间隔s、min或hmol·L1·min1mol·L1·s1固体纯液体2．时间间隔Δt接近物质的浓度随时间的变化3．eq\f(Δc(A),Δt)eq\f(Δc(B),Δt)eq\f(Δc(C),Δt)eq\f(Δc(D),Δt)数值意义学习任务二化学反应速率的测定1．测定原理要测定不同反应物或生成物的浓度，可观察、测量体系中某一物质的__________，再进行适当的转换和计算。2．常用方法（1）测量在____________________下释放出来的体积的气体。（2）用比色的方法测量溶液颜色的深浅，再根据溶液颜色的深浅与__________________的正比关系，确定反应物或生成物在不同时刻的浓度。3．实验探究——化学反应速率的测定（1）实验步骤：①安装仪器，检查气密性，在锥形瓶中加入5g大理石，加入20mL1mol·L－1的盐酸。每隔10s观测玻璃注射器中气体的体积，记录数据。②以mL·s1为单位，计算每10s时间间隔内的反应速率。时间/s102030405060气体体积/mL41425384755反应速率/(mL·s1)③在坐标中画出CO2体积[V(CO2)]反应时间（t）曲线图。（2）不同组实验结果产生差异的原因①大理石的大小不同；②注射器内外针筒间的摩擦力不同；③计时器不同可能产生误差。【答案】：1．相关性质2．（1）一定温度和压强（2）有色物质浓度3．（1）0.41.01.11.30.9 0.8学习任务三碰撞理论影响化学反应速率的因素1．碰撞理论（1）碰撞理论要点反应物分子间必须相互碰撞才有________发生反应，反应速率的大小与______成正比。有效碰撞的定义：能________的碰撞。（3）发生有效碰撞的条件：①分子必须具有________的能量；②分子在________________发生碰撞。2．活化分子与活化能（1）活化分子：能量________，有可能发生______________的分子。（2）活化能：活化分子的______________与所有分子的_____________之差称为活化能。3．基元反应（1）基元反应：反应物分子经过______________就转化为产物分子的反应，称为基元反应，反应过程中没有任何________生成。（2）复杂反应：经过______________步骤完成的反应。（3）基元反应的活化能与反应速率的关系每个基元反应都有对应的活化能，活化能越大，活化分子所占比例越小，有效碰撞的比例就________，化学反应速率________。【答案】：1．（1）可能单位时间内反应物分子碰撞次数（2）发生反应（3）①足够高②一定的方向上2．（1）较高有效碰撞（2）平均能量平均能量3．（1）一次碰撞中间物（2）两个或多个（3）越小越小学习任务四影响反应速率的因素1．主要因素影响化学反应速率的主要因素是________________。例如：金属钠与冷水剧烈反应，而镁和沸水仅能微弱反应。2．外部因素影响反应速率的外部因素有：________、________、________、________及_____________________________________________等。3．浓度、压强对反应速率的影响（1）浓度对反应速率的影响①规律：其他条件相同时，增大反应物的浓度，反应速率________；减小反应物浓度，反应速率________。②微观解释：增大反应物浓度，单位体积内活化分子数________，反应物放生有效碰撞次数________，反应速率________(注意：浓度改变引起了活化分子浓度的改变，而活化分子百分数不变。)③适用对象：在溶液中的化学反应或气体反应对于固体或纯液体，其浓度可视为________，因而其物质的量的改变不影响化学反应速率。固体物质的反应速率与____________有关，固体颗粒越小，固体反应物总表面积________，反应速率就________。对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。（2）压强对反应速率的影响①规律：对有气体参加的反应，在密闭容器中保持温度不变时，增大压强，气体体积________，相当于________反应物的浓度，反应速率________；减小压强，气体体积________，相当于________反应物的浓度，反应速率________。②微观解释：压强对反应速率的影响，可以归结为________改变对反应速率的影响。③适用对象：针对有气体参加的反应。由于固体、液体粒子间的空隙很小，改变压强几乎不能改变它们的________，因此对只有固体或液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。【答案】：1．反应物的性质2．浓度温度压强催化剂反应物之间的接触面积、光、电磁波、超声波3．（1）①增大减小②增多增多增大③常数接触面积增大越大（2）①减小增大增大增大减小减小②浓度③浓度学习任务五影响化学反应速率的因素1．温度变化对化学反应速率的影响（1）实验探究：已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。根据下列实验回答问题：取三支试管向其中分别加入2mL0.001mol·L－1的酸性KMnO4溶液，再向试管中分别加入2mL0.1mol·L－1的H2C2O4溶液。实验现象：________________________________。将一支试管放入冰水中，一支试管放入约80℃的热水中，另一支试管置于室温下。实验现象：__________________________________。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10K，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，也会对化学反应速率产生影响。【答案】：1．（1）三支试管内溶液颜色均变浅。放入热水中的试管紫色最先褪去，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。温度越高，化学反应速率越快。（2）增大减小（3）增大增多增大加快增加加快（4）2~42．（1）增大用粉碎机粉碎瓷环（2）光、电磁波、超声学习任务六过渡态理论1．用过渡态理论解释催化剂对反应速率的影响（1）过渡态理论要点反应物转化为生成物的过程中要经过________________的过渡状态。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。Ea为________的活化能，Ea'为________的活化能。化学反应速率与反应的活化能大小密切相关，活化能越小，反应速率________。正反应的ΔH=________________。（2）催化剂对反应速率的影响催化剂是通过________化学反应所需的活化能来增大化学反应速率的。有催化剂参与的反应，活化能(Ea1)________，反应速率________；没有催化剂参与的反应，活化能(Ea1')________，反应速率________。使用催化剂同时降低了正反应和逆反应的活化能，但反应的ΔH________。2．基元反应模型（1）反应历程：一个化学反应自开始后________________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________状态。（3）复杂反应中的________________步骤决定了该反应的速率。3．酶的催化作用（1）酶是一种________的、具有________________的生物催化剂。（2）酶的催化原理：酶的催化作用是酶与反应物先形成________________，然后________________分解成产物并释放酶，（3）酶的催化特点：①________________；②________________；③________________。【答案】：1．（1）能量较高正反应逆反应越大EaEa'。（2）降低较小较大较大较小不变2．（1）所经历的过程（2）过渡（3）速率控制3．（1）特殊催化活性（2）中间化合物中间化合物（3）①高效的催化活性②高度的选择性③特殊的温度效应自主测评一、单选题1．下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是A．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大B．加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大C．向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大D．对有气体参加的化学反应，压缩容器使容积减小，单位体积内活化分子数增多【答案】C【详解】A．升高温度，反应物获得能量，活化分子的百分数增大，从而使有效碰撞次数增大，反应速率增大，A正确；B．加入催化剂，降低反应的活化能，增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增加，反应速率加快，B正确；C．向反应体系中加入相同浓度的反应物，单位体积内活化分子数目增多，反应速率增大，但活化分子百分数不变，C错误；D．对有气体参加的反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数目增多，反应速率增大，D正确；答案选C。2．劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是选项劳动项目化学知识A帮厨活动：将剩余的水果、蔬菜等放入冰箱储存降低温度，能降低反应速率B环保行动：对化石燃料进行脱硫处理CO2能产生温室效应C家务劳动：用明矾净化浑浊的井水Al3+可水解形成胶体D生产活动：船体外壳安装一定量锌块形成原电池装置，能减缓正极腐蚀速度A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A．将剩余的水果、蔬菜等放入冰箱储存是为了降低温度，减缓食物变质速率，故A正确；B．CO2的排放可造成温室效应，与化石燃料脱硫无关，故B错误；C．用明矾净化浑浊的井水是因为Al3+易水解形成胶体，故C正确；D．船体外壳安装一定量锌块，是为了形成原电池，减缓船体腐蚀速度，故D正确；故答案为：B。3．为早日实现“碳中和”，同时破解能源短缺的难题，科学家们致力于“二氧化碳变燃料”的研究。下面为某人工光合作用反应(CO2+2H2O→CH4+2O2)的能量转化图，其中正确的是A． B．C． D．【答案】B【详解】由于反应CH4+2O2=CO2+2H2O为放热反应，则反应CO2+2H2O→CH4+2O2为吸热反应，即反应物总能量低于生成物总能量，同时，催化剂会降低反应的活化能，即催化反应的活化能低于非催化反应；综上所述，选项B符合题意；故选B。4．用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，实验过程如图所示，图中各段时间间隔相同，下列说法不正确的是A．t1~t2段收集的CO2最多，化学反应速率最快B．用CO2表示t2~t3段的反应速率为v=L/minC．t4收集到的气体体积不再增加说明碳酸钙消耗完全D．从图象中可以推测该反应为放热反应【答案】C【详解】A．图中各段时间间隔相同，由图可知t1~t2段纵坐标差值最大，则t1~t2段收集的CO2最多，化学反应速率最快，A正确；B．t2~t3段∆V(CO2)是V3V2，∆t是t3t2，故用CO2表示的速率为v=L/min，B正确；C．t4收集到的气体体积不再增加可能是碳酸钙消耗完全，也可能是盐酸消耗完全，C错误；D．随反应进行，氢离子浓度降低，反应速率应该降低，但t1~t2段化学反应速率比O~t1段大，说明反应为放热反应，D正确；答案选C。5．实验测得的反应历程如下，下列说法正确的是第一步：(慢反应)第二步：(快反应)A．第二步活化配合物之间的碰撞一定是有效碰撞B．活化配合物的能量越高，第一步的反应速率越快C．第一步反应需要吸收能量D．该反应的反应速率主要取决于第二步反应【答案】C【详解】A．发生有效碰撞的分子一方面要具有活化分子所具有的最低能量，另一方面发生碰撞需具有一定的方向，所以第二步活化配合物之间的碰撞不一定是有效碰撞，A不正确；B．活化配合物的能量越高，反应的活化能越大，第一步的反应速率越慢，B不正确；C．第一步反应为慢反应，活化配合物具有高能量，表明反应物的活化能大，且需要吸收能量，C正确；D．一个化学反应分多步完成时，该反应的反应速率主要取决于慢反应，即决定于第一步反应，D不正确；故选C。6．氨气是一种重要的含氮化合物，目前主要由和在高温高压和铁触媒催化作用下合成(哈伯博施法)。主要来自煤炭的催化重整。揭示合成氨反应的机理，实现温和条件下制取氨气，一直是化学工作者孜孜以求的目标。研究表明，通入总物质的量一定的和，合成氨反应在催化剂上可能通过如图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列相关说法不正确的是A．在步骤(ⅱ)中，有非极性共价键发生断裂B．在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位C．步骤(ⅵ)对应的机理可能为D．其他条件不变时，提高的含量一定能加快合成氨的速率【答案】D【详解】A．氮气分子中存在非极性共价键，在步骤(ⅱ)中，氮气分子分解为氮原子，因此有非极性共价键发生断裂，A正确；

B．根据反应历程的方程式可知，在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位，B正确；C．根据反应机理推断，步骤(ⅵ)对应的机理可能为，C正确；D．因为步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤，所以其他条件不变时，适当提高的含量能加快合成氨的速率，但是若氮气的含量过高，则氢气占有的催化剂活性中心过少，其分解产生的吸附在催化剂表面的氢原子也会过少，必然导致合成氨的速率减小，D错误；故选D。7．在相同条件下，2L密闭容器中研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X2Y的影响，各物质物质的量n随反应时间t的部分变化曲线如图。下列说法不正确的是A．b曲线可能表示未加入催化剂时X的物质的量随t的变化B．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时Y的物质的量随t的变化C．与催化剂Ⅰ相比，使用催化剂Ⅱ反应活化能更高D．使用催化剂Ⅱ时，0~2min内，【答案】C【详解】A．b曲线反应速率最慢，故b曲线可能表示未加入催化剂时X的物质的量随t的变化，A正确；B．由图可知，使用催化剂Ⅱ时，对应物质在0~2min内物质的量变化了2.0mol，a曲线表示的物质，其物质的量变化了4.0mol，二者变化量之比等于化学计量数之比，所以a曲线表示使用催化剂Ⅱ时Y物质的量随时间t的变化，B正确；C．由图可知，催化剂Ⅱ比催化剂Ⅰ催化效果好，说明催化剂Ⅱ使反应活化能更低，反应更快，则Ⅰ使反应活化能更高，C错误；D．使用催化剂Ⅱ时，Y物质在0~2min内物质的量变化了4.0mol，，D正确；答案选C。8．甲醇与CO催化制备乙酸的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变化关系如下图。下列说法不正确的是A．该过程涉及非极性键的形成B．反应iii为该历程的决速步骤C．H2O为该反应的中间产物D．总反应的热化学方程式为

【答案】D【详解】A．该过程涉及碳碳键（非极性键）的形成，故A正确；B．反应ⅲ的活化能最高，为该历程的决速步骤，故B正确；C．根据反应机理可知H2O为该反应的中间产物，故C正确；D．每分子甲醇的转化涉及能量为，故D错误；故答案为：D。9．甲酸常被用于橡胶、医药等工业，一定条件下可分解生成CO和H2O。在无催化剂和有催化剂的条件下，能量与反应历程的关系分别如图1、图2所示。下列说法错误的是A．途径一和途径二中均涉及了极性键的断裂和生成B．ΔH1<ΔH2<0C．途径二使用了H+作为催化剂D．途径二反应的快慢由生成的速率决定【答案】B【详解】A．由图可知，甲酸分解为CO和H2O，途径一和途径二中均涉及了极性键的断裂和生成，故A正确；B．途径一和途径二的区别在于是否使用催化剂，催化剂不影响焓变，故B错误；C．由途经二可知，反应前后H+未发生变化，使用了H+作为催化剂，故C正确；D．途径二中能量最高，反应的快慢由生成的速率决定，故D正确；故答案选B。10．叔丁基溴可与硝酸银在醇溶液中反应：反应分步进行：①②下图是该反应能量变化图。下列说法正确的是A．选用催化剂可改变反应的大小B．图中对应的物质是C．其他条件不变时，的浓度越高，总反应速率越快D．其他条件不变时，的浓度是总反应速率的决定因素【答案】D【详解】A．催化剂可以通过改变活化能来改变化学反应速率，对无影响，A错误；B．由题中反应分布进行的式子可知，对应的物质是，B错误；C．总反应速率主要由活化能最大的步骤决定，即，其他条件不变时，的浓度越高，反应②速率越快，但对总反应速率的影响不大，C错误；D．由C可知，的浓度越大，该步骤反应速率越快，总反应速率越快，D正确；故选D。11．将除去氧化膜的镁条放入少量稀盐酸中进行实验，测得氢气的产生速率(v)随时间(t)的变化情况如图所示，下列说法中不正确的是A．镁条与稀盐酸反应的方程式：Mg+2H+=Mg2++H2↑B．t1→t2速率变化的主要原因是镁与酸的反应是放热反应，体系温度升高C．t2→t3速率变化的主要原因是随着反应的进行c(H+)下降D．t2→t3速率变化的主要原因是随着反应的进行温度逐渐降低【答案】D【详解】A．镁条与稀盐酸反应生成氢气，方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑，故A正确；B．t1→t2过程中，c(H+)逐渐减小，反应速率应该逐渐减小，但实际上反应速率逐渐增大，说明该反应过程中放热，体系的温度逐渐升高，且温度对反应速率的影响大于浓度对反应速率的影响，故B正确；C．t2→t3过程中，c(H+)逐渐减小，溶液温度逐渐升高，所以t2→t3速率变化的主要原因是随着反应的进行c(H+)减小，故C正确；D．Mg和稀盐酸的反应为放热反应，t2→t3过程中，c(H+)逐渐减小，溶液温度逐渐升高，但反应速率逐渐减小，说明浓度对反应速率的影响大于温度对反应速率的影响，所以t2→t3速率变化的主要原因是随着反应的进行溶液浓度逐渐降低，故D错误；故答案选D。12．我国化学家研究的一种新型光催化剂(碳纳米点/氮化碳)可以利用太阳光高效实现分解水，其原理如图所示，下列说法不正确的是A．碳纳米纳米点和氮化碳均为新型无机非金属材料B．若反应Ⅱ是放热反应，则反应Ⅰ一定是吸热反应C．反应Ⅰ和反应Ⅱ均存在O－H键的断裂D．总反应为H2O2H2+O2【答案】D【分析】由图可知，过程I发生的反应为光照条件下水分解生成氢气和过氧化氢，过程II发生的反应为催化剂作用下过氧化氢分解生成氧气和水，总反应为催化剂和光照条件下水分解生成氢气和氧气，反应的方程式为2H2O2H2+O2。【详解】A．碳纳米纳米点和氮化碳均为性能优良的新型无机非金属材料，故A正确；B．水分解的反应是吸热反应，由盖斯定律可知，若反应Ⅱ是放热反应，反应Ⅰ一定是吸热反应，故B正确；C．由分析可知，过程I发生的反应为光照条件下水分解生成氢气和过氧化氢，过程II发生的反应为催化剂作用下过氧化氢分解生成氧气和水，反应中均存在O－H键的断裂，故C正确；D．由分析可知，总反应为催化剂和光照条件下水分解生成氢气和氧气，反应的方程式为2H2O2H2+O2，故D错误；故选D。13．如图安装好实验装置(装置气密性良好)，在锥形瓶内盛有锌粒，通过分液漏斗加入的稀硫酸，将产生的收集在注射器中，时恰好收集到标准状况下的。(忽略锥形瓶内溶液体积的变化)下列说法正确的是A．用表示内该反应的速率为B．用表示内该反应的速率为C．用锌粒表示该反应的速率为D．用表示内该反应的速率为【答案】C【详解】A．用来表示10s内该反应的速率，时恰好收集到标准状况下的，物质的量为，根据反应Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑，消耗了0.004mol，所以用表示内该反应的速率为，故A错误；B．，故B错误；C．根据反应Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑，消耗锌粒的质量为，所以用锌粒表示该反应的速率为，故C正确；D．用H2来表示10s内该反应的速率＝，故D错误；故答案选C。14．已知反应Ⅰ和反应Ⅱ的反应原理及反应进程中能量变化如下：Ⅰ．

Ⅱ．

下列说法正确的是A． B．反应Ⅰ的反应速率大于反应Ⅱ的反应速率C．反应Ⅱ正反应的活化能为 D．加入合适催化剂后、、均会降低【答案】A【详解】A．由图可知，A项正确；B．反应Ⅰ的活化能更高，所以反应Ⅰ的反应速率小于反应Ⅱ的反应速率，B项错误；C．反应Ⅱ正反应的活化能为，C项错误；D．催化剂可以改变反应的活化能，但不能改变反应的焓变，加入合适催化剂后不变，D项错误；答案选A。15．一定条件下CO与NO反应可实现汽车尾气净化，所涉及的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示(TS代表过渡态，IM表示反应过程中的复杂中间产物，每段历程的反应物相对总能量定义为0)。下列说法正确的是A．由反应历程图可判断过渡态的相对能量：TS1>TS2>TS3B．采用对反应③选择性高的催化剂可以避免尾气中出现N2OC．反应历程中反应②决定尾气转化的快慢D．2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH=–621.9kJ·mol1【答案】D【详解】A．图中可知三个过渡态的能量分别为298.4kJ/mol、130.0kJ/mol、248.3kJ/mol，故过渡态的相对能量：TS1>TS3>TS2，A错误；B．采用对反应③选择性高的催化剂不代表反应②的产物N2O会完全消耗，无法避免尾气中不出现N2O，B错误；C．由图可知，反应①的活化能最高，为298.4kJ/mol42.6kJ/mol=255.8kJ/mol，反应②、③的活化能分别为108.4kJ/mol、226.1kJ/mol，活化能越高反应速率越慢，慢反应决定整个反应的速率，故反应①决定尾气转化的快慢，C错误；D．整个反应分为三个基元反应阶段：Ⅰ.NO（g）+NO（g）=（g）△H=+199.2kJ/molⅡ.（g）+CO（g）=CO2（g）+N2O（g）△H=513.5kJ/molⅢ.CO（g）+CO2（g）+N2O（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=307.6kJ/mol根据盖斯定律Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ得2CO（g）+2NO（g）═2CO2（g）+N2（g）△H=（+199.2513.5307.6）kJ/mol=621.9kJ/mol，D正确；故选D。二、填空题16．活化能理论解释(1)活化分子、活化能、有效碰撞i.活化分子：能够发生的分子。ii.活化能：如图图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1E2.(注：E2为逆反应的活化能)iii.有效碰撞：活化分子之间能够引发的碰撞。iii.用碰撞理论理解化学反应的过程(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系有效碰撞的频率越高，则反应速率。(3)正确理解活化能与反应热的关系①催化剂能降低反应所需活化能，但不影响的大小②在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即：E1=E2＋ΔH(4)影响化学反应速率的内因——活化能①相同条件下，不同化学反应的速率不同，主要是内因——活化能大小不同所致，活化能小的化学反应速率，活化能大的反应速率②活化能是指为了能发生化学反应，普通分子(具有平均能量的分子)变成活化分子所需要吸收的最小能量，即活化分子比普通分子所多出的那部分能量③化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关，所有能够改变内能、运动速率，以及碰撞几率的方法，都可以用来改变、控制反应的速率，即：活化分子百分数和单位体积活化分子数增大时，化学反应速率也就增大外界因素活化能分子总数活化分子总数活化分子百分数单位体积活化分子数有效碰撞次数反应速率增大反应物的浓度不变增多增多不变增多增多加快增大反应物的压强不变不变不变不变增多增多加快升高反应物的温度不变不变增多增多增多增多加快使用催化剂降低不变增多增多增多增多加快(5)过渡态理论对催化剂影响化学反应速率的解释：使用催化剂→改变了反应的路径(如图)，反应的活化能→活化分子的百分数→反应速率。【答案】(1)有效碰撞化学反应(2)越快(3)焓变(4)快慢(5)降低增大加快【详解】（1）活化分子：能够发生有效碰撞的分子；有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞；（2）分子有效碰撞的频率增大，化学反应速率越快；（3）催化剂能降低反应所需活化能，提高反应速率，焓变∆H=生成物总能量反应物总能量，催化剂不影响焓变的大小；（4）活化能小说明普通分子成为活化分子吸收的能量较少，有更多的活化分子发生碰撞，使化学反应速率快，反之，活化能大的反应速率慢；（5）使用催化剂，改变了反应的路径降低了反应的活化能，活化分子的百分数增大，加快反应速率。17．化学反应速率的影响因素(1)内因在相同条件下，反应速率首先是由反应物决定的。(2)浓度对化学反应速率的影响实验操作实验现象均出现浑浊，先后顺序为A、B、C实验结论c(Na2S2O3)增大，产生浑浊的速率加快规律总结其他条件相同时，增大反应物的浓度，反应速率；减小反应物的浓度，反应速率①浓度对化学反应速率的微观解释反应物浓度增大→单位体积内活化分子数目→单位时间内有效碰撞几率→反应速率；反之，反应速率减慢。②气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时对反应速率的影响恒容：充入“惰性气体”→总压→物质浓度(活化分子浓度不变)→反应速率。恒压：充入“惰性气体”→体积→物质浓度(活化分子浓度减小)→反应速率。(3)压强对化学反应速率的影响①研究对象——气体模型的理解对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成。如图所示：对于有气体参加的反应，在密闭容器中保持温度不变时，增大压强，气体体积，反应物浓度，化学反应速率。②微观解释增大压强→气体体积→反应物浓度→单位体积内活化分子数→单位时间内有效碰撞几率→反应速率；反之，反应速率。(4)温度对化学反应速率的影响①实验探究实验操作实验现象溶液紫红色褪去所需时间长短：实验结论其他条件相同时，反应物的温度越高，反应速率越②影响规律：其他条件相同时，升高温度，化学反应速率；降低温度，化学反应速率。经验规律，一般温度每升高10K，反应速率可增加2～4倍。③微观解释反之，反应速率减小。(5)催化剂对反应速率的影响①实验探究。原理2H2O22H2O＋O2↑实验操作A

BC实验现象A试管中有气泡产生；B试管中迅速产生大量气泡；C试管中只观察到有少量气泡产生结论MnO2和FeCl3对H2O2分解都有催化作用，但MnO2催化作用较强，加入合适的催化剂能加快化学反应速率②影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率。FeCl3、MnO2对H2O2的分解都有催化作用，都能加快H2O2的分解速率。③用过渡态理论解释催化剂使化学反应速率增大【答案】(1)自身的性质(2)增大减小增多增加加快增大不变不变增大减小减小(3)反比减小增大增大减小增大增多增加增大减小(4)甲>丙>乙快增大减小(5)增大【详解】（1）在相同条件下，反应速率首先是由反应物自身的性质决定的，内因为决定性因素，不能改变；（2）其他条件相同时，增大反应物的浓度，反应速率增大；减小反应物的浓度，反应速率减小；①浓度对化学反应速率的微观解释反应物浓度增大→单位体积内活化分子数目增多→单位时间内有效碰撞几率增大→反应速率加快；反之，反应速率减慢。②气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时对反应速率的影响恒容：充入“惰性气体”→总压增大→物质浓度不变(活化分子浓度不变)→反应速率不变。恒压：充入“惰性气体”→体积增大→物质浓度减小(活化分子浓度减小)→反应速率减小。（3）①对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示：对于有气体参加的反应，在密闭容器中保持温度不变时，增大压强，气体体积减小，反应物浓度增大，化学反应速率增大。②微观解释增大压强→气体体积减小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率增大→反应速率增大；反之，反应速率减小。（4）①其他条件相同时，温度越高，反应速率越快，溶液紫红色褪去所需时间长短：甲>丙>乙；其他条件相同时，反应物的温度越高，反应速率越快；②影响规律：其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小。经验规律，一般温度每升高10K，反应速率可增加2～4倍。（5）②由实验现象可知，当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率增大。FeCl3、MnO2对H2O2的分解都有催化作用，都能加快H2O2的分解速率。18．过氧乙酸(CH3CO3H)是一种广谱高效消毒剂，不稳定、易分解，高浓度易爆炸。常用于空气器材的消毒，可由乙酸与在硫酸催化下反应制得，热化学方程式为：(1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%，原因是。(2)以下措施中能提高乙酸平衡转化率的措施有___________。A．降低温度 B．增加用量(溶液体积不变)C．加水稀释溶液 D．增加乙酸的用量(溶液体积不变)(3)取质量相等的冰醋酸和溶液混合均匀，在一定量硫酸催化下进行如下实验。实验1：在下，测定不同时间所得溶液中过氧乙酸的质量分数。数据如图1所示。实验2：在不同温度下反应，测定24小时所得溶液中过氧乙酸的质量分数。数据如图2所示。①实验1中，若反应混合液的总质量为，依据图1数据计算，在间，。(用含m的代数式表示)②综合图1、图2分析，与相比，时过氧乙酸产率降低的可能原因是(写出2条)。(4)是两种常用于实验研究的病毒，病毒在水中可能会聚集成团簇。不同下，病毒团簇粒径及过氧乙酸对两种病毒的相对杀灭速率分别如图3、图4所示。依据图3、图4分析，过氧乙酸对的杀灭速率随增大而增大的原因可能是。【答案】(1)高浓度易爆炸(或不稳定，或易分解)(2)AB(3)温度升高，过氧乙酸分解；温度升高，过氧化氢分解，下降，反应速率下降(4)随着升高，的团簇粒径减小，与过氧乙酸接触面积增大，反应速率加快【详解】（1）已知，过氧乙酸不稳定、易分解，高浓度易爆炸，故市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%；（2）A．反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，能提高乙酸平衡转化率，正确；B．增加用量(溶液体积不变)，促使平衡正向移动，能提高乙酸平衡转化率，正确；C．加水稀释溶液，溶液浓度降低，平衡逆向移动，乙酸转化率降低，错误；

D．增加乙酸的用量(溶液体积不变)，平衡正向移动，但是乙酸本身的转化率降低，错误；故选AB；（3）①实验1中，若反应混合液的总质量为，依据图1，在间，；②过氧乙酸、过氧化氢均不稳定，受热易分解，综合图1、图2分析，与相比，时过氧乙酸产率降低的可能原因是温度升高，过氧乙酸分解，且温度升高，过氧化氢分解，过氧化氢的浓度下降，反应速率下降；（4）由图3、图4及信息可知，过氧乙酸对SV1的杀灭速率随pH增大而增大的原因可能是随着pH升高，SV1的团簇微粒半径减小，与过氧乙酸接触面积增大，反应速率加快。19．化学反应是人类获取能量的重要途径，我们可以通过化学反应实现化学能向热能、电能的直接转化。I．回答下列问题：(1)从断键和成键角度分析上述反应中能量的变化。部分化学键的键能如下表：化学键HH0=0HO键能（kJ/mol）436496463则常温常压下，1molH2在空气中充分燃烧，生成1molH2O(g)放出热量kJ。II．各类电池广泛用在交通工具(如电动汽车、电动自行车等)上，实现了节能减排，也为生活带来了极大的便利。(2)传统汽车中使用的电池主要是铅蓄电池，其构造如图所示。①电池工作时，电子由流出(填“Pb”或“PbO2”)②该电池的工作原理为，其工作时电解质溶液的pH将(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)2020年上海进博会展览中，诸多氢能源汽车纷纷亮相，氢氧燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏。某种氢氧燃料电池的内部结构如图所示：①a处通入的气体是；②电池每消耗标准状况下5.6L氢气，电路中通过的电子数目为。III．为了更好地利用化学反应中物质和能量的变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和限度。能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要因素。某温度下，向2.0L的恒容密闭容器中充入2.0molN2和2.0molH2，发生反应，实验数据如下表所示：t/s050150250350n（NH3）/mol00.240.360.400.40(4)0～50s内的平均反应速率v(N2)=。(5)为加快反应速率，可采取的措施是(填字母)。a．升高温度b．增大容器体积c．加入合适的催化剂【答案】(1)2