【高考化学易错点11】化学反应速率（试题+解析）

易错点11化学反应速率易错分析

易错题［01］化学反应速率的计算

在解题过程中先写出有关反应的化学方程式；找出各物质的起始量、转化量、某时刻量;

根据已知条件列方程式计算。例如，对于反应根A+〃B^=pC+qD,A的浓度为amoLL/

IB的浓度为Z?mol］—I反应进行至6s时，A消耗了xmol1-I则反应速率可计算如

下：

机A(g)+〃B(g)=pC(g)+qD(g)

起始浓度/mol1-Iab00

nxpxqx

转化浓度/mol・L-1：

x一mmm

,nxpxqx

某时刻浓度/mol・L-I

a~xb—一mmm

X

贝1MA尸碎mol.L-.s-,同一反应不同物质的反应速率之间的关系如下:

A„(A)-_化学计量数之比_______A»(B)

XV/XV"

△出)-_化学计.数之比_.AcfB)

xAzAi

„<A)-~化学计置数之比__

易错题【02】化学反应速率的比较

同一化学反应中，不同物质来表示化学反应速率时，数值可能不同，需要进行转化。常用

以下两种方法：

①看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位；将不同物质的化学反

应速率转化成同一物质的化学反应速率，或分别除去相应物质的化学计量数；标准统一后

比较数值大小，数值越大，反应速率越大。

②比值法通过化学反应速率与其对应的化学计量数的比值进行比较，比值大的化学反应速

率大。如对于反应aA(g)+6B(g)UcC(g)+t/D(g),若：，>'一，则A表示的化

学反应速率较大。

易错题［03］催化剂的特点和影响因素

①催化剂具有高度的选择性(或专一性)。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作

用，例如二氧化镒在氯酸钾受热分解中起催化作用，加快化学反应速率，但对其他的化学

反应就不一定有催化作用。

②某些化学反应并非只有唯一的催化剂，例如氯酸钾受热分解中能起催化作用的还有氧化

镁、氧化铁和氧化铜等。

③绝大多数催化剂都有其活性温度范围，温度过高或过低，催化活性都会降低。

④在有的反应中催化剂参与化学反应，其作用是降低该反应发生所需要的活化能，可以把

一个较难发生的反应变成几个较容易发生的化学反应。

⑤催化剂能改变反应的活化能，但不能改变反应的\Ho

4.控制变量法探究影响反应速率的因素

(1)确定变量：理清影响实验探究结果的所有因素。

(2)定多变一：在探究时，先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的

问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问

题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。

(3)数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确

判断。

易错题［04］速率常数与化学平衡常数之间的关系

一定温度下，可逆反应：aA(g)+6B(g)、'gG(g)+6H(g),达到平衡状态时，vj£=kz

"(AA/B),丫逆=左逆〃(G)"'(H),由于平衡时丫正=丫逆，贝隈正

,匕…任G(G).<?(H)

逆d(G)i(H),所以蔡丁(A)芯(B)*

典例分析

例1、在C(s)+CO2(g)r--------^2CO(g)反应中可使反应速率增大的措施是()

①减小容器体积使增大压强②增加碳的量③恒容时通入CO2④恒压下充入N2

⑤恒容下充入N2

A.①③⑤B.②④C.①③D.③⑤

C【解析】该反应为气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，①正确；增加碳的量，

固体物质的浓度不变不影响化学反应速率，②错误；恒容通入CO2,反应物浓度增大，反

应速率加快，③正确；恒压下充入N2,体积增大反应物浓度减小，反应速率减小，④错

误；恒容下充入N2,反应物的浓度不变，反应速率不变，⑤错误。

例2、已知反应2NO(g)+2H2(g)--------^N2(g)+2H2(D(g)△”=—752kJ-mol-1的反应机理

如下：

①2NO(g)—^:N2C)2(g)(快)

②N2O2(g)+H2(g)--------1N2O(g)+H2O(g)(慢)

③N2O(g)+H2(g)--------1N2(g)+H2O(g)(快)

下列有关说法错误的是（）

A.①的逆反应速率大于②的正反应速率

B.②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效

C.N2O2和N2O是该反应的催化剂

D.总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大

C【解析】①为快反应，说明反应物的活化能和生成物的活化能都较小，反应更容易发

生；②为慢反应，说明反应物的活化能和生成物的活化能都较大，②中反应物的活化能大

于①中生成物的活化能，因此①的逆反应速率大于②的正反应速率，A项正确；②反应为

慢反应，反应慢说明反应的活化能大，物质微粒发生碰撞时，许多碰撞都不能发生化学反

应，因此碰撞仅部分有效，B项正确；反应过程中N2O2和N2O是中间产物，不是催化

剂，C项错误；总反应为放热反应，则总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大，D

项正确。

例3、（1）某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表

所示：

纯锌2.0mol-L-1温度硫酸铜加入蒸

序号

粉/g硫酸溶液/mL/℃固体/g储水/mL

I2.050.02500

II2.040.025010.0

III2.050.0250.20

IV2.050.0254.00

①本实验待测数据可以是__________________________________，

实验I和实验H可以探究对锌与稀硫酸反应速率的影响。

②实验III和实验IV的目的是,

写出有关反应的离子方程式_____________________________________o

（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表:

实验体积WmL

序号K2s2。8溶液水KI溶液Na2s2O3溶液淀粉溶液

①10.00.04.04.02.0

②9.01.04.04.02.0

③8.04.04.02.0

表中匕=,理由是。

【答案】（1）①反应结束所需要的时间（或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间）硫

酸浓度

2+2++2+

②探究硫酸铜的质量对反应速率的影响Zn+Cu=Zn+Cu,Zn+2H=Zn+H2t

(2)2.0保证反应物K2s2。8浓度的改变，而其他物质浓度不变

【解析】(1)实验I和实验II中，锌的质量和状态相同，硫酸的浓度不同，实验III和实验

IV中加入硫酸铜，Cu2+的氧化性强于H+,首先发生反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu,生成的

铜附着在锌表面，在稀硫酸溶液中构成原电池，加快化学反应速率。但是加入的硫酸铜过

多，生成的铜会覆盖在锌表面，阻止锌与稀硫酸进一步反应，产生氢气的速率又会减慢。

①本实验待测数据可以是“反应结束所需要的时间”或“相同条件下产生等体积的氢气所需要

的时间”，实验I和实验II可以探究硫酸的浓度对反应速率的影响。②实验III和实验IV加入

的硫酸铜的质量不同，可以探究加入硫酸铜的质量与反应速率的关系。(2)实验的目的是探

究K2s2。8溶液的浓度对化学反应速率的影响，故应保证每组实验中其他物质的浓度相等，

即溶液的总体积相等(即为20.0mL),从而可知匕=2.0。

例4、将氨氧化法制硝酸过程中氨经催化氧化后的气体(高于800°C)急剧冷却到100℃以

下，一方面除去大量的H2O,使NO(g)和02(g)发生反应，另一方面温度低有利于生成

NO2(g)o

2NO(g)+O2(g)—2NC>2(g)的反应历程分两步：

I.2NO(g)—^:N2Ch(g)(反应快，瞬间达到平衡)A//i<0

也正=左1IE-C2(NO)也逆=后逆•<?网2。2)

II.N2O2(g)+O2(g)、、2NO2(g)(反应慢)A“2<0

V2正=左2正•C(N2O2>C(C)2)也逆=%2ffi,C2(NO2)

其中所、依是速率常数，随温度上升而增大。

则：一定温度下，反应2NO(g)+02(g)--------2NO2(g)达到平衡状态,请写出用心正、左1

逆、依正、依逆表示的平衡常数表达式K=,根据速率方程分析，升高温度该总反应

速率减小的原因是O

【答案】誓等温度升高，反应I逆向移动并迅速达到平衡，导致N2O2浓度减小，虽

逆X伤逆

然升高温度42正、近逆均增大，但对反应n影响弱于N2O2浓度减小的影响，导致反应II速

率变小，总反应的速率由较慢的一步决定，所以总反应速率减小

【解析】已知①2NO(g)N2O2(g)；②N2O2(g)+O2(g)T---------2NO2(g)，而目标反应

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的A”=①+②=A"I+AH2，由反应达平衡状态，所以也正

=V1逆、丫2正=丫2逆，所以也正'丫2正=也逆XV2逆，即左1正.'(用02>。(02)=%1

逆・)比逆)整理得="售；温度升高，反应逆向

c(N2O2x/(N02,(T，二(NO)C(：O2)、灯逆X42逆=KI

移动并迅速达到平衡，导致N2O2浓度减小，虽然温度后正、42逆均增大，但对反应H影响

弱于N2O2浓度减小的影响，导致反应n速率变小，总反应的速率由较慢的一步决定，所以

总反应速率减小。

易错题通关

1.一定温度下：在N2O5的四氯化碳溶液(100mL)中发生分解反应：2N2O5=^4NC)2

+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

(1

cN2O5)/(molU)1.400.960.660.480.350.240.12

下列说法正确的是()

A.600-1200s,生成NO2的平均速率为5.0x10-4mol-LIs〉

B.反应2220s时，放出的02体积为1L8L(标准状况)

C.反应达到平衡时，v正(N2O5)=2v逆(NO2)

D.推测上表中的x为3930

2.氏。2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下以。2浓度随时间的变化如

图所示。下列说法正确的是()

・30

o.一

G0.16f1r0.16匕OmohL-'NaOHG

0.25实验条件：pH=13□0mol-L-NaOH

0.12,TJ

0.0■2^/mo/.f/o

一

一

O二OOo.

0.E日

E.25E0.

、0.08fXX

X0.X0.

.1二Z

ZJ0OdO

O0.Z0.

二X0.04Lx:01.。3;实验条讣H

x0.5

r)))0.

二

。

。

.O0。000r3mg-L-1

.OoJ0001~~'~~1-'~~1-1-1—■

80004060801000102030405020406080100

t(min)t(min)t(min)

乙£丁

A.图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快

B.图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快

C.图丙表明，少量Mn?+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快

D.图丙和图丁表明，碱性溶液中，M/+对H2O2分解速率的影响大

3.活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与。2反应过程的能量变化如

图所示：

100

过波态I

UNCH-O,1^1?过traiiv

r-I-18.92

p

®

3・

/过故态U

-15W8

>嗨吸、产物Pl(H-O-O-N-O)

给-200^x_皿00

云

奚中间产物Y中间产物Z

-20134-205.11

产%P2(HO腌)

-320.40

下列说法正确的是（）

A.该反应为吸热反应

B.产物的稳定性：R>P?

C.该历程中最大正反应的活化能E正=186.19kJ・molT

D.相同条件下，由中间产物z转化为产物的速率：v（PJ<v（P2）

4.铁的配合物离子（用［L-Fe-H『表示）催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情

况如图所示：

45.3

43.5

:一\过渡态1一'，过渡娄

I»：2

(

-O.-O\

IJ.-22.

..m

©H+

EOz-.-42.6'

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O8

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笈0O

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耍o+

工U+

oH’OE

HO

O+

H.

8

0

X

反应进程

下列说法错误的是

A

A.该过程的总反应为HC00Hco2—+H2

B.H+浓度过大或者过小，均导致反应速率降低

C.该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化

D.该过程的总反应速率由II-III步骤决定

5.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：①

M+N=X+Y；②M+N=X+Z,反应①的速率可表示为vi=kd（M）,反应②的速率可表示为

V2=k2c2（M）（ki、k2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

A.。〜30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67xlO-8mol・L-、miiri

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

6.下列关于化学反应速率的说法正确的是

①恒温时，增大压强，化学反应速率一定加快

②化学反应是活化分子有合适取向的有效碰撞

③普通分子有时也能发生有效碰撞

④活化分子间的碰撞一定能发生化学反应

⑤升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数

⑥有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分

数，从而使反应速率增大

⑦增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多

⑧催化剂能降低活化能，增大活化分子的百分数，从而增大反应速率

A.②⑤⑧B.②⑥⑧C.②③⑤⑦⑧D.①②④⑤⑧

7.某兴趣小组依据以下方案将KI、Na2s2O3和淀粉溶液混合后，再加入K2s2。8溶液，探究

反应条件对反应速率的影响。已知：S2O：+2r=l2+2SO：（慢），2s2O；+l2=2I-+2SO：

（快）。下列说法不正确的是

体积/mL

实验序号

K2s2。8溶液KI溶液Na2s2O3溶液淀粉溶液

110.04.04.02.0

28.04.04.02.0

A.将KI、Na2s2O3和淀粉溶液混合后，加入K2s2。8溶液，溶液不会立即变蓝

B.当溶液中的Na2s2O3完全耗尽，溶液将由无色变为蓝色

C.依据上述方案，通过颜色变化出现的快慢，可以说明反应物浓度对速率的影响

D.为了确保能观察到颜色变化，Na2s2O3和K2s2。8初始物质的量之比应小于2

8.光照条件下，甲烷氯化反应是一个自由基型的取代反应。在链转移反应过程中，经历两

步反应：(CH3和C1•分别表示甲基和氯原子)

反应1：CH4(g)+Cl-(g)^-CH3(g)+HCl(g)；

反应2：.CH3(g)+C12(g)^CH3Cl(g)+Cl.(g)o

各物质的相对能量变化如图所示。下列说法不正确的是

17

。

日

♦

2

)

血

髭

及

雯

CH3C1+HC1+C1•

反应进程

A.链转移反应的反应速率由第1步反应决定

B.反应1的活化能£a=16.7kJ-mol—i

C.链转移反应的反应热△”=—105.4kJ-mol—i

D.由图可知，过渡态结构的稳定性：1>2

9.某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CCh、H2O的历程,

该历程如图所示(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法正确的是

A.根据图示信息，C02分子中的氧原子全部来自02

B.HAP改变了该反应的历程和焰变，增大了反应速率

C.该反应可表示为HCH0+02皿>CO2+H2O

D.已知该反应放热，则反应物的键能之和大于生成物的键能之和

10.一定温度下，在恒容反应器中发生反应CO(g)+NO2(g)^^CC)2(g)+NO(g),化

学反应速率V=kcm(CO)Cn(NC)2)(k为化学反应速率常数，其数值与温度有关)。实验测

得该温度下反应物浓度与化学反应速率的关系如下表所示：

c(CO)/(molU1)0.010.020.020.01

1

c(NO2)/(molU)0.010.010.0150.015

-14

v(CO2)/(molU'-s)2.2x10^4.4x106.6x10^X

根据表中的测定结果，下列结论不正确的是

A.表中X的值为Sexier4

B.化学反应速率V=2.2C(CO)C(NC)2)

C.升高温度，各物质浓度不变，化学反应速率不变

D.催化剂可能对k影响较大

11.某校化学小组探究酸性KMnCU溶液与H2O2溶液反应速率的影响因素。

(1)邹邹进行了实验I：常温下，向4mL不同浓度的H2O2溶液中滴入一滴

0.04mL0.05mol/LKMn04溶液[c(H+)=5.0mol/L],记录如下：

c(H2O2)/mol/L0.00100.00150.01250.03120.0440.0620

完全褪色时间/s2515122360370

无色气泡一样多

①请写出反应的离子方程式O

②对于C(H2O2)增大引起的速率异常现象，根据上述实验结果，伟伟排除了一种可能，请用

化学方程式表示这种可能性。

③为了解释C(H2O2)增大到一定浓度后速率减小，波波查得了如下资料：

资料显示：c(H202)>0.02moL,H2O2溶液中存在平衡：2H2O2H4O4

请用平衡移动原理解释c(H2C>2)=0Q312mol/L速率忽然减小的原因_______。

(2)龙龙继续进行实验II,并记录如下:

操作现象

实；0.05mol/LKMnQ»溶液第1-9滴溶液滴下，完全褪色所需时间很长；第

+/

验,n[c(H)=5.0moLL]10滴溶液滴下迅速褪色。整个过程中几乎无温

II2mL0.2mol/L溶液度变化。

①对于第10滴溶液与H2O2溶液反应速率剧烈变化的原因，飞飞提出如下假设：

②杰杰设计实验方案证实了上述假设合理，请补全他的方案：

；0.05mol/LKMnO4溶液

j[c（H+）=5.0mol/L]

2mL0.2mol/LHnCh溶液

操作：滴下5滴溶液

现象：完全褪色时间为t秒

（3）综合上述实验，对于酸性KMnO4溶液与H2O2溶液反应速率，臧臧进行了总结。下列因

素一定能加快反应速率的是o

a.增大KMnCU溶液浓度b.增大H2O2溶液浓度c.增大H2SO4浓度d.加热适当温度

e.加入合适的催化剂

12.顺-1,2-二甲基环丙烷和反-1,2-二甲基环丙烷可发生如下转化：

CH3CH3fc（JE）CH3H

l\/l'itW

IIHHCH3

顺式反式

该反应的速率方程可表示为：V（正）=%（正）（顺）和V（逆）=-逆）P（反），M正）和网逆）在一定

温度时为常数，分别称作正、逆反应速率常数。回答下列问题：

⑴已知：fl温度下，网正尸0.006S-1,网逆尸0.002S-1,该温度下反应的平衡常数值K1=

;该反应的活化能Ea（正）小于瓦（逆），则AH0（填“小于”“等于”或“大

于"）。

（2汝温度下，图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是________（填曲线编

号），平衡常数值&=；温度玄________A（填“小于”“等于”或“大号

于"），判断理由是___________________________

一4-30%

O't/s

易错点11化学反应速率易错分析

易错题［01］化学反应速率的计算

在解题过程中先写出有关反应的化学方程式；找出各物质的起始量、转化量、某时刻量;

根据已知条件列方程式计算。例如，对于反应根A+〃B^=pC+qD,A的浓度为amoLL/

IB的浓度为Z?mol］—I反应进行至6s时，A消耗了xmol1-I则反应速率可计算如

下：

机A(g)+〃B(g)=pC(g)+qD(g)

起始浓度/mol1-Iab00

nxpxqx

转化浓度/mol・L-1：

x一mmm

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某时刻浓度/mol・L-I

a~xb—一mmm

X

贝1MA尸碎mol.L-.s-,同一反应不同物质的反应速率之间的关系如下:

A„(A)-_化学计量数之比_______A»(B)

XV/XV"

△出)-_化学计.数之比_.AcfB)

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„<A)-~化学计置数之比__

易错题【02】化学反应速率的比较

同一化学反应中，不同物质来表示化学反应速率时，数值可能不同，需要进行转化。常用

以下两种方法：

①看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位；将不同物质的化学反

应速率转化成同一物质的化学反应速率，或分别除去相应物质的化学计量数；标准统一后

比较数值大小，数值越大，反应速率越大。

②比值法通过化学反应速率与其对应的化学计量数的比值进行比较，比值大的化学反应速

率大。如对于反应aA(g)+6B(g)UcC(g)+t/D(g),若：，>'一，则A表示的化

学反应速率较大。

易错题［03］催化剂的特点和影响因素

①催化剂具有高度的选择性(或专一性)。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作

用，例如二氧化镒在氯酸钾受热分解中起催化作用，加快化学反应速率，但对其他的化学

反应就不一定有催化作用。

②某些化学反应并非只有唯一的催化剂，例如氯酸钾受热分解中能起催化作用的还有氧化

镁、氧化铁和氧化铜等。

③绝大多数催化剂都有其活性温度范围，温度过高或过低，催化活性都会降低。

④在有的反应中催化剂参与化学反应，其作用是降低该反应发生所需要的活化能，可以把

一个较难发生的反应变成几个较容易发生的化学反应。

⑤催化剂能改变反应的活化能，但不能改变反应的\Ho

4.控制变量法探究影响反应速率的因素

(1)确定变量：理清影响实验探究结果的所有因素。

(2)定多变一：在探究时，先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的

问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问

题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。

(3)数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确

判断。

易错题［04］速率常数与化学平衡常数之间的关系

一定温度下，可逆反应：aA(g)+6B(g)、'gG(g)+6H(g),达到平衡状态时，vj£=kz

"(AA/B),丫逆=左逆〃(G)"'(H),由于平衡时丫正=丫逆，贝隈正

,匕…任G(G).<?(H)

逆d(G)i(H),所以蔡丁(A)芯(B)*

典例分析

例1、在C(s)+CO2(g)r--------^2CO(g)反应中可使反应速率增大的措施是()

①减小容器体积使增大压强②增加碳的量③恒容时通入CO2④恒压下充入N2

⑤恒容下充入N2

A.①③⑤B.②④C.①③D.③⑤

C【解析】该反应为气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，①正确；增加碳的量，

固体物质的浓度不变不影响化学反应速率，②错误；恒容通入CO2,反应物浓度增大，反

应速率加快，③正确；恒压下充入N2,体积增大反应物浓度减小，反应速率减小，④错

误；恒容下充入N2,反应物的浓度不变，反应速率不变，⑤错误。

例2、已知反应2NO(g)+2H2(g)--------^N2(g)+2H2(D(g)△”=—752kJ-mol-1的反应机理

如下：

①2NO(g)—^:N2C)2(g)(快)

②N2O2(g)+H2(g)--------1N2O(g)+H2O(g)(慢)

③N2O(g)+H2(g)--------1N2(g)+H2O(g)(快)

下列有关说法错误的是（）

A.①的逆反应速率大于②的正反应速率

B.②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效

C.N2O2和N2O是该反应的催化剂

D.总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大

C【解析】①为快反应，说明反应物的活化能和生成物的活化能都较小，反应更容易发

生；②为慢反应，说明反应物的活化能和生成物的活化能都较大，②中反应物的活化能大

于①中生成物的活化能，因此①的逆反应速率大于②的正反应速率，A项正确；②反应为

慢反应，反应慢说明反应的活化能大，物质微粒发生碰撞时，许多碰撞都不能发生化学反

应，因此碰撞仅部分有效，B项正确；反应过程中N2O2和N2O是中间产物，不是催化

剂，C项错误；总反应为放热反应，则总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大，D

项正确。

例3、（1）某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表

所示：

纯锌2.0mol-L-1温度硫酸铜加入蒸

序号

粉/g硫酸溶液/mL/℃固体/g储水/mL

I2.050.02500

II2.040.025010.0

III2.050.0250.20

IV2.050.0254.00

①本实验待测数据可以是__________________________________，

实验I和实验H可以探究对锌与稀硫酸反应速率的影响。

②实验III和实验IV的目的是,

写出有关反应的离子方程式_____________________________________o

（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表:

实验体积WmL

序号K2s2。8溶液水KI溶液Na2s2O3溶液淀粉溶液

①10.00.04.04.02.0

②9.01.04.04.02.0

③8.04.04.02.0

表中匕=,理由是。

【答案】（1）①反应结束所需要的时间（或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间）硫

酸浓度

2+2++2+

②探究硫酸铜的质量对反应速率的影响Zn+Cu=Zn+Cu,Zn+2H=Zn+H2t

(2)2.0保证反应物K2s2。8浓度的改变，而其他物质浓度不变

【解析】(1)实验I和实验II中，锌的质量和状态相同，硫酸的浓度不同，实验III和实验

IV中加入硫酸铜，Cu2+的氧化性强于H+,首先发生反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu,生成的

铜附着在锌表面，在稀硫酸溶液中构成原电池，加快化学反应速率。但是加入的硫酸铜过

多，生成的铜会覆盖在锌表面，阻止锌与稀硫酸进一步反应，产生氢气的速率又会减慢。

①本实验待测数据可以是“反应结束所需要的时间”或“相同条件下产生等体积的氢气所需要

的时间”，实验I和实验II可以探究硫酸的浓度对反应速率的影响。②实验III和实验IV加入

的硫酸铜的质量不同，可以探究加入硫酸铜的质量与反应速率的关系。(2)实验的目的是探

究K2s2。8溶液的浓度对化学反应速率的影响，故应保证每组实验中其他物质的浓度相等，

即溶液的总体积相等(即为20.0mL),从而可知匕=2.0。

例4、将氨氧化法制硝酸过程中氨经催化氧化后的气体(高于800°C)急剧冷却到100℃以

下，一方面除去大量的H2O,使NO(g)和02(g)发生反应，另一方面温度低有利于生成

NO2(g)o

2NO(g)+O2(g)—2NC>2(g)的反应历程分两步：

I.2NO(g)—^:N2Ch(g)(反应快，瞬间达到平衡)A//i<0

也正=左1IE-C2(NO)也逆=后逆•<?网2。2)

II.N2O2(g)+O2(g)、、2NO2(g)(反应慢)A“2<0

V2正=左2正•C(N2O2>C(C)2)也逆=%2ffi,C2(NO2)

其中所、依是速率常数，随温度上升而增大。

则：一定温度下，反应2NO(g)+02(g)--------2NO2(g)达到平衡状态,请写出用心正、左1

逆、依正、依逆表示的平衡常数表达式K=,根据速率方程分析，升高温度该总反应

速率减小的原因是O

【答案】誓等温度升高，反应I逆向移动并迅速达到平衡，导致N2O2浓度减小，虽

逆X伤逆

然升高温度42正、近逆均增大，但对反应n影响弱于N2O2浓度减小的影响，导致反应II速

率变小，总反应的速率由较慢的一步决定，所以总反应速率减小

【解析】已知①2NO(g)N2O2(g)；②N2O2(g)+O2(g)T---------2NO2(g)，而目标反应

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的A”=①+②=A"I+AH2，由反应达平衡状态，所以也正

=V1逆、丫2正=丫2逆，所以也正'丫2正=也逆XV2逆，即左1正.'(用02>。(02)=%1

逆・)比逆)整理得="售；温度升高，反应逆向

c(N2O2x/(N02,(T，二(NO)C(：O2)、灯逆X42逆=KI

移动并迅速达到平衡，导致N2O2浓度减小，虽然温度后正、42逆均增大，但对反应H影响

弱于N2O2浓度减小的影响，导致反应n速率变小，总反应的速率由较慢的一步决定，所以

总反应速率减小。

易错题通关

1.一定温度下：在N2O5的四氯化碳溶液(100mL)中发生分解反应：2N2O5=^4NC)2

+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

(1

cN2O5)/(molU)1.400.960.660.480.350.240.12

下列说法正确的是()

A.600-1200s,生成NO2的平均速率为5.0x10-4mol-LIs〉

B.反应2220s时，放出的02体积为1L8L(标准状况)

C.反应达到平衡时，v正(N2O5)=2v逆(NO2)

D.推测上表中的x为3930

2.氏。2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下以。2浓度随时间的变化如

图所示。下列说法正确的是()

・30

o.一

G0.16f1r0.16匕OmohL-'NaOHG

0.25实验条件：pH=13□0mol-L-NaOH

0.12,TJ

0.0■2^/mo/.f/o

一

一

O二OOo.

0.E日

E.25E0.

、0.08fXX

X0.X0.

.1二Z

ZJ0OdO

O0.Z0.

二X0.04Lx:01.。3;实验条讣H

x0.5

r)))0.

二

。

。

.O0。000r3mg-L-1

.OoJ0001~~'~~1-'~~1-1-1—■

80004060801000102030405020406080100

t(min)t(min)t(min)

乙£丁

A.图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快

B.图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快

C.图丙表明，少量Mn?+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快

D.图丙和图丁表明，碱性溶液中，M/+对H2O2分解速率的影响大

3.活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与。2反应过程的能量变化如

图所示：

100

过波态I

UNCH-O,1^1?过traiiv

r-I-18.92

p

®

3・

/过故态U

-15W8

>嗨吸、产物Pl(H-O-O-N-O)

给-200^x_皿00

云

奚中间产物Y中间产物Z

-20134-205.11

产%P2(HO腌)

-320.40

下列说法正确的是（）

A.该反应为吸热反应

B.产物的稳定性：R>P?

C.该历程中最大正反应的活化能E正=186.19kJ・molT

D.相同条件下，由中间产物z转化为产物的速率：v（PJ<v（P2）

4.铁的配合物离子（用［L-Fe-H『表示）催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情

况如图所示：

45.3

43.5

:一\过渡态1一'，过渡娄

I»：2

(

-O.-O\

IJ.-22.

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