2024-2025学年高二化学期中复习 【考点清单与练习】专题03 化学反应速率及影响因素、活化能

专题03化学反应速率及影响因素、活化能01化学反应速率1．意义：化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量2．表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示3．表达式：v＝eq\f(Δc,Δt)或v＝eq\f(Δn,V·Δt)式中：Δc为浓度的变化量，一般以mol·L－1为单位；Δt为时间，一般以s或min为单位(1)一般来说，化学反应不是等速进行的，因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。(2)化学反应速率无论是用反应物还是生成物表示，其化学反应速率都为正值。(3)固体或纯液体的浓度视为常数，Δc=0，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。4．单位：mol/(L·s)、mol/(L·min)、mol/(L·h)5．适用范围：所有的化学反应(主要是气体和溶液)【温馨提醒】=1\*GB3①一般来说，随着反应的逐渐进行，反应物浓度会逐渐减小，化学反应速率也会逐渐减慢。因此，化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率=2\*GB3②在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同，即一种物质的化学反应速率就代表了整个化学反应的反应速率=3\*GB3③对于一个具体的化学反应，反应物和生成物的物质的量的变化是按化学方程式中化学计量数之比进行的，所以化学反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比对于反应aA＋bB=cC＋dD(A、B、C、D均不是固体或纯液体)：则：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝a∶b∶c∶d=4\*GB3④表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，因为同一化学反应，用不同的物质表示的反应速率，其数值可能不同。如：化学反应N2＋3H22NH3，用H2表示该反应的反应速率时应写成v(H2)=5\*GB3⑤浓度是指物质的量浓度而不是物质的量或质量分数=6\*GB3⑥化学反应速率与时间和浓度有关，无论是用反应物浓度的减少还是用生成物浓度的增加来表示，都取正值=7\*GB3⑦在一定温度下，对于固体和纯液体物质来说，其单位体积里的物质的量不会改变，即它们的物质的量浓度为常数，即Δc＝0(无意义)，所以不用固体或纯液体表示反应速率02化学反应速率大小的比较1．定性比较通过明显的实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。如K与水反应比Na与水反应剧烈，则反应速率：K＞Na。2．定量比较同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的转化。(1)“一看”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，转化为同一单位。(2)“二化”：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，或分别除以相应物质的化学计量数。(3)“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。03化学反应速率的计算1．公式法：v＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(Δn,VΔt)2．运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。3．“三段式”法(1)求解化学反应速率计算题的一般步骤：a．写出有关反应的化学方程式；b．找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；转化量之比等于化学计量数之比；c．根据已知条件列方程计算。反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)起始/(mol·L－1)abc转化/(mol·L－1)xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)某时刻(ts)/(mol·L－1)a－xb－eq\f(nx,m)c＋eq\f(px,m)再利用化学反应速率的定义求算v(A)＝eq\f(x,t)mol·L－1·s－1；v(B)＝eq\f(nx,mt)mol·L－1·s－1；v(C)＝eq\f(px,mt)mol·L－1·s－1。(2)计算中注意以下量的关系：对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)；对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)；转化率＝eq\f(c转化,c起始)×100%。04化学反应速率的测定1．测定原理化学反应速率是可以通过实验测定的。根据化学反应速率表达式，实验中需要测定不同时刻反应物(或生成物)的浓度。化学反应进行时，反应体系中一种反应物的变化，必然引起其他物质浓度发生相应的变化。因此，反应体系中任何一种物质的浓度、质量等等的变化均可测定用于计算化学反应速率。2．测定方法化学反应速率是可以通过实验测定的。根据化学反应速率表达式，实验中需要测定不同反应时刻反应物(或生成物)的浓度。实际上任何一种与物质浓度有关的可观测量都可以加以利用，如气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、光的吸收、导电能力等。例如，对于在溶液中进行的反应，当反应物或生成物本身有比较明显的颜色时，人们常常利用颜色变化与浓度变化间的比例关系来测量反应速率。(1)直接观察测定：如释放出气体的体积和体系的压强等(2)科学仪器测定：如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中，当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率【温馨提醒】=1\*GB3①对于有气体生成的反应，可测定相同时间内收集气体的多少或测定收集等量气体所耗时间的多少=2\*GB3②对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体质量的多少=3\*GB3③对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中c(H＋)或c(OH－)的变化=4\*GB3④对于有颜色变化或有沉淀生成的反应，可测定溶液变色或变浑浊所消耗时间的多少05影响化学反应速率的因素1．影响化学反应速率的主要因素——内因不同的化学反应，具有不同的反应速率，因此，参加反应的物质的本身性质是决定化学反应速率的主要因素2．影响化学反应速率的外界因素——外因(1)浓度对化学反应速率的影响实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应实验过程取两支大小相同的试管，分别加入5mL0.1mol/LNa2S2O3溶液，向其中一支试管(左图)加入5mL0.1mol/LH2SO4溶液，另一支试管(右图)加入5mL0.5mol/LH2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢实验装置化学方程式Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O实验现象两支试管中的溶液均变浑浊，滴加0.5mol·L－1H2SO4溶液的试管先变浑浊实验结论增大浓度，化学反应速率增大影响规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应速率【温馨提醒】=1\*GB3①浓度对化学反应速率的影响只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率=2\*GB3②固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率=3\*GB3③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④随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小(2)压强对化学反应速率的影响研究对象——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反比由图可知：其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大影响规律：对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，增大压强(减小容器容积)，反应速率增大；减小压强(增大容器容积)，反应速率减小。【温馨提醒】①恒温时，压缩体积→压强增大→气体浓度增大→反应速率增大；②恒温恒容时，充入气体反应物→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大；充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。恒温恒压时，充入惰性气体→压强不变→体积增大→气体浓度减小→反应速率减小。(3)温度对化学反应速率的影响实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应实验过程取两支大小相同的试管，各加入5mL0.1mol/LNa2S2O3溶液和5mL0.1mol/LH2SO4溶液，分别放入盛有热水和冷水的两个烧杯中。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢实验装置化学方程式Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O实验温度热水冷水出现黄色浑浊的时间短长实验结论若其他条件相同，升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小影响规律：当其他条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率；降低温度，可以减小化学反应速率【温馨提醒】=1\*GB3①温度对反应速率的影响不受反应物聚集状态的限制，不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，故不能认为升高温度只会增大吸热反应的反应速率。=2\*GB3②实验测定，温度每升高10oC，化学反应速率通常增大到原来2～4倍(4)催化剂对化学反应速率的影响实验探究实验过程取两支大小相同的试管，分别加入2mL5%H2O2溶液，向其中一支试管(右图)滴加2滴1mol/LFeCl3溶液。观察、比较两支试管中气泡出现的快慢实验装置化学方程式2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑实验现象无明显现象产生大量气泡解释H2O2分解缓慢加入FeCl3，H2O2分解速率迅速实验结论催化剂能加快化学反应速率影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率增大(5)其他因素对化学反应速率的影响固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。06有效碰撞理论1．基元反应与反应历程(1)基元反应：大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的，而往往经过多个反应步骤才能实现。每一步反应都称为基元反应。基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞。(2)自由基：带有单电子的原子或原子团叫自由基，如I·自由基、O·自由基。自由基反应活性很强，寿命极短。(3)反应机理：先后进行的基元反应反映了化学反应的反应历程，反应历程又称反应机理(4)基元反应发生的先决条件：基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞，但是并不是每一次分子碰撞都能发生化学反应2．有效碰撞(1)概念：把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞(2)条件：具有足够的能量；具有合适的取向(3)与反应速率的关系：碰撞的频率越高，则反应速率越快3．活化能和活化分子(1)活化分子：把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子(2)活化能：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能(3)活化分子的特点：活化分子具有比普通分子(非活化分子)更高的能量，活化分子在碰撞后有可能使原子间的化学键断裂从而导致化学反应的发生(4)反应物、生成物的能量与活化能的关系图E1：正反应的活化能E2：活化分子变成生成物分子放出的能量，也可认为是逆反应的活化能E1－E2：反应热，即ΔH＝E1－E24．基元反应发生经历的过程07有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的解释1．影响化学速率的内因——活化能大小不同所致，活化能小的化学反应速率快，活化能大的反应速率慢。活化能大小主要是由反应物自身的性质决定的2．反应物的浓度与有效碰撞次数在其他条件不变时，对某一反应来说，增大反应物浓度可以增大化学反应速率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，4．用图表法分析浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响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05活化分子、有效碰撞与反应速率的关系1．下列关于化学反应速率的说法正确的是()A．化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减少或任何一种生成物物质的量浓度的增加 B．化学反应速率为0.1mol•L﹣1•s﹣1是指1秒钟时某物质的浓度为0.1mol•L C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显【答案】C【解析】A项，不能用纯固体或液体表示反应速率；B项，反应速率为平均速率；C项，反应速率可表示反应的快慢；D项，反应速率与反应现象无关。2．在相同条件下，等质量(金属颗粒大小相当)的下列金属与足量1mol·L－1的盐酸反应时，速率最快的是()A．镁 B．铝 C．钠 D．铁【答案】C【解析】反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的，四个选项中钠最活泼，与相同浓度的酸反应时速率最快，C满足；故选C。3．在2A+B⇌3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是(

)A．υ(A)=0.6mol/(L·s) B．υ(B)=0.4mol/(L·s)C．υ(C)=1mol/(L·s) D．υ(D)=2mol/(L·s)【答案】B【解析】A项，υ(A)=0.6mol/(L·s)，转化为B物质表示的反应速率为υ(B)=0.3mol/(L·s)；B项，υ(B)=0.4mol/(L·s)；C项，υ(C)=1mol/(L·s)，转化为B物质表示的反应速率为υ(B)=0.33mol/(L·s)；D项，υ(D)=2mol/(L·s)，转化为B物质表示的反应速率为υ(B)=0.5mol/(L·s)；表示该反应速率最快的是B，故B正确；

故选B。4．对于在一定条件下进行的化学反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，改变下列条件，能提高反应物中活化分子百分数的是()A．增大压强 B．升高温度 C．降低温度 D．增大反应物浓度【答案】B【解析】A项，增大压强，使得单位体积内的活化分子增多，但是没有增加活化分子的百分数，故A错误；B项，升高温度，可以使反应物的能量升高，这样会有更多的分子具有的能量超过活化能而成为活化分子，活化分子百分数增加，故B正确；C项，降低温度，可以使反应物的能量降低，更多的分子能量低于活化能，活化分子数减小，百分数也减小，故C错误；D项，增大反应物浓度，活化分子数增多，但是活化分子百分数不变，故D错误；故选B。5．在生产、生活中，下列措施不是用来调控化学反应速率的是()A．洗衣粉中添加酶 B．将鲜肉存放在冰箱中C．食品包装袋内放置抗氧剂 D．冶铁时将铁矿石粉碎【答案】C【解析】A项，洗衣粉中添加酶，酶可作为催化剂加快反应速率，A错误；B项，鲜肉存放在冰箱中，低温环境下细菌腐蚀鲜肉的速率较低，可将鲜肉保鲜更长时间，B错误；C项，食品包装袋中放置抗氧化剂，是利用抗氧化剂与氧气反应消耗掉包装袋内的氧气，从而防止食物被氧化，C正确；D项，冶炼铁时将铁矿石粉碎，增大了铁矿石与空气的接触面积，增大了反应速率，D错误；故选C。6．当增大压强时，下列化学反应速率不会变大的是()A．碘蒸气和氢气化合生成碘化氢 B．稀硫酸和氢氧化钡溶液反应C．二氧化碳通入澄清石灰水中反应 D．氨的催化氧化反应【答案】B【解析】A项，碘蒸气和氢气化合成碘化氢，增大压强，体积缩小，浓度增大，反应速率加快；A不符合题意；B项，稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，物质都为液态，几乎不受压强影响；增加压强，反应速率不会变大，B符合题意；C项，二氧化碳通入澄清石灰水中，增大压强，体积缩小，二氧化碳浓度增大，反应速率加快；C不符合题意；D项，氨和氧气反应生成一氧化氮和水，增加压强，体积缩小，浓度增大，反应速率加快；D不符合题意；故选B。7．下列有关化学反应速率的认识，正确的是(

)A．增大压强(对于气体反应)，活化分子总数必然增大，故反应速率增大B．温度升高，分子动能增加，减小了活化能，故反应速率增大C．H+和OH-的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成D．选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率，故反应速率增大【答案】C【解析】A项，增大压强(对于气体反应)，可以增大单位体积内的活化分子数，但活化分子总数不变，A错误；B项，温度升高，分子动能增加，但活化能不变，B错误；C项，活化能越小反应速率越快，H+和OH-的反应活化能接近于零，则反应速率极快，反应几乎在瞬间完成，C正确；D项，催化剂可以降低反应活化能，不能加快分子运动，D错误；故选C。8．下列有关活化分子的说法正确的是()A．增大反应物浓度可以提高活化分子百分数B．增大体系的压强一定能提高活化分子百分数C．使用合适的催化剂可以增大活化分子的能量D．升高温度能提高活化分子百分数【答案】D【解析】升高温度、加入催化剂能提高活化分子百分数，且加入催化剂可降低反应的活化能；增加反应物浓度，增大体系压强只增大单位体积活化分子的数目，百分数不变；只有D正确，故选D。9．关于有效碰撞理论，下列说法正确的是()A．活化分子一定能发生有效碰撞B．反应物分子之间的碰撞一定会引起化学键的断裂C．有效碰撞是活化分子在一定的方向上的碰撞D．发生有效碰撞的分子具有最高的能量【答案】C【解析】A项，活化分子发生碰撞时，只有适当的取向时，才能发生有效碰撞，故A错误；B项，反应物分子之间的碰撞不一定会引起化学键的断裂，只有发生有效碰撞时才能发生化学变化，故B错误；C项，活化分子发生碰撞时，只有适当的取向时，才能发生有效碰撞，因此有效碰撞是活化分子在一定的方向上的碰撞，故C正确；D项，活化分子具有的能量不一定是最高能量，发生有效碰撞的分子不一定具有最高的能量，故D错误；故选C。10．反应4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，经2min，B的浓度减少0.6mol·L-1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·L-1·min-1B．分别用B、C、D表示的反应速率之比是3∶2∶1C．在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol·L-1·min-1D．在2min内的反应速率，用C表示是0.3mol·L-1·min-1【答案】B【解析】A项，A物质是固体，浓度始终不变，不能表示反应速率，故A错误；B项，化学反应速率比等于化学计量数之比，故B正确；C项，在2min末的反应速率为瞬时速率，用B表示是0.3mol·L-1·min-1是平均速率，故C错误；D项，根据反应速率比等于化学计量数之比，用C表示是0.2mol·L-1·min-1，故D错误；故选B。11．(2023·广东省惠州一中高二月考)采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是()A．N2和H2合成NH3时，不断分离出产物NH3B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸C．Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应时，增大压强D．大理石与盐酸反应制取CO2时，将块状大理石改为粉末状大理石【答案】D【解析】A项，N2和H2合成NH3时，不断分离出NH3，生成物的浓度降低，且随着反应进行反应物浓度也降低，化学反应速率降低，A错误；B项，常温下Fe遇浓硫酸发生钝化，无法增大反应速率，B错误；C项，Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应，两者都是溶液，反应速率不受压强的影响，增大压强反应速率不变，C错误；D项，大理石与盐酸反应制备CO2，将块状大理石换成粉末状大理石，大理石与盐酸的接触面积增大，反应速率增大，D正确；故选D。12．下列说法正确的是()A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增多B．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C．升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数D．催化剂能增大单位体积内分子的总数，从而成千上万倍地增大反应速率【答案】C【解析】A项，增大反应物浓度，不改变活化分子百分数，但可增大单位体积活化分子的数目，故A错误；B项，增大压强，可增大单位体积内活化分子的数目，但活化分子百分数不变，故B错误；C项，升高温度，可使更多的分子转化为活化分子，增加了反应物分子中活化分子的百分数，故C正确；D项，催化剂，能降低反应所需的活化能，增大单位体积内活化分子的百分数，从而加快反应速率，但不改变单位体积内分子的总数，故D错误；故选C。13．3A(g)＋bB(g)cC(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q＞0)。12s时反应达到平衡，生成C的物质的量为0.8mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是()A．前12s内，A的平均反应速率为0.025mol·L－1·s－1B．12s后，A的消耗速率等于B的生成速率C．化学计量数之比b∶c＝1∶2D．12s内，A和B反应放出的热量为0.2QkJ【答案】C【解析】由图像分析可知，前12s内A的浓度变化为Δc(A)＝0.2mol·L－1－0.8mol·L－1＝－0.6mol·L－1，反应速率v(A)＝－eq\f(ΔcA,Δt)＝eq\f(0.6mol·L－1,12s)＝0.05mol·L－1·s－1，A错误；前12s内B的浓度变化为Δc(B)＝0.3mol·L－1－0.5mol·L－1＝－0.2mol·L－1，反应速率v(B)＝－eq\f(ΔcB,Δt)＝eq\f(0.2mol·L－1,12s)＝eq\f(1,60)mol·L－1·s－1，依据题意v(C)＝eq\f(ΔcC,Δt)＝eq\f(\f(ΔnC,V),Δt)＝eq\f(\f(0.8mol,2L),12s)＝eq\f(1,30)mol·L－1·s－1，速率之比等于化学计量数之比，则3∶b∶c＝0.05∶eq\f(1,60)∶eq\f(1,30)，b＝1，c＝2，b∶c＝1∶2，C项正确；由上述分析可知，该反应的化学方程式为3A(g)＋B(g)⇌2C(g)，其中A、B化学计量数不同，12s后达到平衡状态，A的消耗速率不等于B的生成速率，B错误；3molA完全反应放热QkJ，12s内A反应的物质的量为(0.8mol·L－1－0.2mol·L－1)×2L＝1.2mol，则1.2molA反应放出热量0.4QkJ，D错误。14．在一定温度下，某密闭容器中发生反应：2C(g)A(g)＋2B(s)

ΔH＞0，若0～10s内c(C)由0.1mol·L－1降到0.08mol·L－1，则下列说法正确的是()A．0～10s内用B表示的平均反应速率为v(B)＝0.002mol·L－1·s－1B．c(C)由0.1mol·L－1降到0.04mol·L－1所需的反应时间小于5sC．升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快【答案】D【解析】A项，B为固体，不能用固体的浓度变化表示反应速率，A错误；B项，c(C)由0.1mol·L－1降到0.08mol·L－1，所需的反应时间为10s，浓度越小，反应速率越慢，所以c(C)由0.1mol·L－1降到0.04mol·L－1所需的反应时间一定大于5s，B错误；C项，升高温度，反应物分子碰撞的次数增多，正、逆反应速率均加快，C错误；D项，减小反应体系的体积，各气体的浓度增大，化学反应速率加快，D正确；故选D。15．(2023·广东省梅州市高二期中)某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)

ΔH＞0，下列叙述正确的是()A．加入少量W，逆反应速率增大B．升高温度，可增大活化分子的百分数，正反应和逆反应速率都增大C．在容器中加入氦气，压强增大，反应速率增大D．将容器的体积压缩，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增大【答案】B【解析】A项，W是固体，增加固体的量对反应速率没有影响，故A错误；B项，升高温度，可增大活化分子的百分数，正逆反应速率都增大，故B正确；C项，恒容下通入氦气压强增大，但是反应物浓度不变，反应速率不变，压强变化最终看反应物和生成物浓度有无变化，浓度不变反应速率不变，故C错误；D项，压缩容积的体积，活化分子百分数没有变化，增加的是单位体积的活化分子数，故D错误；故选B。16．在下列四支试管中发生反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，生成氢气速率最大的是()试管等质量铁的形状温度/℃硫酸浓度/mol•L-1A铁片250.5B铁粉350.5C铁片351.0D铁粉352.0【答案】D【解析】对于反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑来说，浓度越大，温度越高，固体的表面积越大，则反应速率越大。浓度越大，温度越高，固体的表面积越大，则反应速率越大，对比表中数据可知D中硫酸浓度最大，固体粉末状，温度也是最高，则反应速率最大，故选D。17．在298K时，实验测得溶液中的反应H2O2＋2HI===2H2O＋I2在不同浓度时的化学反应速率如表所示，由此可推知第5组实验中c(HI)、c(H2O2)不可能为()实验编号123456c(HI)/(mol·L－1)0.1000.2000.1500.100？0.500c(H2O2)/(mol·L－1)0.1000.1000.1500.200？0.400v/(mol·L－1·s－1)0.007600.01520.01710.01520.02280.152A．0.150mol·L－1、0.200mol·L－1B．0.300mol·L－1、0.100mol·L－1C．0.200mol·L－1、0.200mol·L－1D．0.100mol·L－1、0.300mol·L－1【答案】C【解析】根据表格数据可以看出，实验2与实验1比较，c(HI)增大到原来的2倍，则反应速率也增大原来的2倍，实验4与实验1比较，c(H2O2)原来的2倍，则反应速率也变成原来的2倍，实验3与实验1比较，c(HI)和c(H2O2)都增大原来的1.5倍，则反应速率增大到原来的1.5×1.5==2.25倍，则可以得出反应速率与c(HI)和c(H2O2)浓度变化成正比，所以实验5反应速率是实验1的=3倍，则c(HI)和c(H2O2)之积应该增大到原来的3倍，所以A、B、D符合，C不符合，故选C。18．一定温度下，向容积为VL的恒容密闭容器中充入amolA和bmolB，发生反应：aA(g)+bB(s)cC(g)，5min时，测得C为xmol，下列关于化学反应速率的说法中一定正确的是()A．5min时，v(C)＝mol/(L•s﹣1) B．0∼5min内，v(B)＝mol/(L•s﹣1) C．0∼5min内，v(A)：v(C)＝a：c D．0∼5min内，用A表示的反应速率为Vmol/(L•s﹣1)【答案】C【解析】5min时，测得C为xmol，则aA(g)+bB(s)cC(g)开始ab0转化x5mina﹣b﹣xA项，化学反应速率是指单位时间内的平均速率，不是瞬时速率，不能计算5min时C表示的速率，故A错误；B项，B为固态，不能用B表示反应速度，故B错误；C项，各物质化学反应速率之比等于其化学计量系数之比，则0~5min内，v(A)：v(C)＝a：c，故C正确；D项，0~5min内，用A表示的反应速率为v(A)＝＝mol/(L•s﹣1)，故D错误。19．CO和N2O反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是()A．曲线a表示加入催化剂，曲线b表示未加催化剂B．使用催化剂能提高反应速率，增大反应热C．NO2和CO的碰撞绝大部分是有效碰撞D．该反应中反应物总键能低于生成物总键能【答案】D【解析】A项，催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，所以曲线b表示加催化剂，故A错误；B项，曲线II加入了催化剂，改变反应历程，降低活化能，反应速率加快，但反应热不变，故B错误；C项，NO2和CO的碰撞只有取向合适、并达到一定能量的才是有效碰撞，故C错误；D项，由图像可知，，反应物的总键能小于生成物的总键量，故D正确；故选D。20．钒的氧化物可作为某些反应的催化剂，下图是钒的氧化物作催化剂的简化反应机理。下列叙述正确的是(

)A．反应①是在催化剂上的吸附，不发生能量变化B．反应②、③、④均为氧化还原反应C．该反应历程的总反应：D．反应过程中Ⅴ的成键数目保持不变【答案】C【解析】A项，催化剂吸附反应物气体的过程发生能量变化，A项错误；B项，反应②中，各个元素的化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，B项错误；C项，由反应机理图中物质的进出可知，该反应历程的总反应：，C项正确；D项，由图可知，该反应历程中，活性中间体成键数为其6，其他含钒物质中钒的成键数目为5，D项错误；故选C。21．(2023·河南省驻马店市高二期末)硫酸可以在甲酸()分解制的反应进程中起催化作用。左图为未加入硫酸的反应进程，图为加入硫酸的反应进程。

下列说法正确的是()A．甲酸分解制的反应ΔH＜0B．未加入硫酸的反应进程中不涉及到化学键的断裂与形成C．加入硫酸的反应进程中②③步反应速率最快D．ΔE1＞ΔE3，ΔE2=ΔE4【答案】D【解析】A项，甲酸分解制CO的反应ΔH＞0，A错误；B项，未加入硫酸的反应进程中发生了化学反应，涉及到化学键的断裂与形成，B错误；C项，加入硫酸的反应进程中②→③步的活化能最大，反应速率最慢，C错误；D项，加入催化剂能够降低活化能，因此ΔE1＞ΔE3，根据盖斯定律反应的焓变只与反应的始态和终态有关，因此ΔE2=ΔE4，D正确；故选D。22．(2023·陕西省商洛市高二期末)I上CO2加氢制甲醇的某种反应路线如图，下列说法错误的是()A．I降低了总反应的活化能B．该路线有非极性键的断裂和形成C．该合成路线符合绿色化学理念D．甲醇与水分子能形成分子间氢键【答案】B【解析】由图知，总反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O，则In2O3为该反应的催化剂。A项，I为总反应的催化剂，则I降低了总反应的活化能，A正确；B项，该路线有非极性键的断裂，但没有非极性键的形成，B不正确；C项，绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学，即减少或消除危险物质的使用和产生的化学品和过程的设计，该反应目标产物为甲醇，另一产物为水，则该合成路线符合绿色化学理念，C正确；D项，甲醇与水分子均含羟基，故能形成分子间氢键，D正确；故选B。23．烷烃裂解是石油炼制中获取低碳烷烃和低碳烯烃等化工原料的重要途径。正丁烷(CH3CH2CH2CH3)催化裂解为乙烷和乙烯的反应历程如下(*代表催化剂)：下列说法错误的是(

)A．反应①为正丁烷的吸附过程B．过渡态中稳定性最强的是TS1C．正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为放热反应D．正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的决速步骤是反应②【答案】B【解析】A项，由图可知，反应①中没有新物质生成，是正丁烷的吸附过程，故A正确；B项，反应物的能量越高，越不稳定，由图可知，TS1的能量最高，稳定性最差，故B错误；C项，由图可知，正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故C正确；D项，反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应的决速步骤为慢反应，由图可知，反应②的活化能最大，反应速率最慢，则正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的决速步骤是反应②，故D正确；故选B。24．(2023·安徽省亳州二中期末)研究发现Pd2团簇可催化CO的氧化，在催化过程中路径不同可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，下图为路径1和路径2催化的能量变化。下列说法的不正确的是()

A．该反应为放热反应B．反应路径2的催化效果更好C．催化剂不会改变整个反应的ΔHD．路径1中最大能垒(活化能)E正=1.23Ev【答案】D【解析】A项，该反应反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故A正确；B项，反应路径2的活化能小于反应路径1的活化能，所以反应路径2的催化效果更好，故B正确；C项，催化剂不能改变反应物、生成物的能量，所以催化剂不会改变整个反应的ΔH，故C正确；D项，路径1中最大能垒(活化能)E正=(-3.96eV+5.73eV)=1.77eV，故D错误；故选D。25．CrOx催化丙烷脱氢的反应路径如图所示，图中括号内的数值表示相对能量、箭头上的数值表示能垒，单位为eV。下列说法错误的是()A．该催化循环过程不需要外界输入能量B．该催化循环中经历了五个中间体C．“M2→M3”过程中形成配位键D．该催化循环中Cr的成键数目发生变化【答案】A【解析】A项，反应过程中有些中间体具有的能量相比反应前能量更高，需要吸收能量，所以需要外界输入能量，A项错误；B项，据图可知该催化循环中经历了五个中间体分别是M1至M5，B项正确；C项，据图可知“M2→M3”过程中形成碳碳双键，Cr与氧原子之间形成配位键，C项正确；D项，开始时Cr与3个原子成键，反应过程中形成Cr-C键，同时还与3个氧原子成键(其中一个为配位键)，成键数目发生变化，D项正确；故选A。26．雾霾已经成为部分城市发展的障碍。雾霾形成的最主要原因是人为排放，其中汽车尾气污染对雾霾的“贡献”逐年增加。回答下列问题：(1)汽车尾气中含有NO，N2与O2生成NO的过程如下：①1molO2与1molN2的总能量比2molNO的总能量(填“高”或“低”)。②N2(g)+O2(g)=2NO(g)的∆H=kJ∙mol-1。③NO与CO反应的热化学方程式可以表示为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)∆H=akJ∙mol-1，但该反应速率很慢，若使用机动车尾气催化转化器，可以使尾气中的NO与CO转化成无害物质排出。上述反应在使用“催化转化器”后，a值(选填“增大”“减小”或“不变”)。(2)氢能源是绿色燃料，可以减少汽车尾气的排放，利用甲醇与水蒸气反应可以制备氢气：CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)∆H1，如图是该反应的能量变化图：①通过图中信息可判断反应CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)的∆H1(选填“＞”“=”或“＜”)0②图中途径(Ⅱ)使用了催化剂。则途径(Ⅱ)的活化能(选填“＞”“=”或“＜”)途径(Ⅰ)的活化能。③已知下列两个热化学方程式：2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)∆H2H2(g)+O2(g)=H2O(g)∆H3则∆H2=(用∆H1和∆H3的代数式表达)【答案】低+183kJ/mol不变＞＜2∆H1+6∆H3【解析】(1)①1molO2与1molN2化学键断开吸收的总能量为945kJ+498kJ=1443kJ，2molNO化学键形成时释放的总能量为630×2=1260kJ，吸收的热量大于释放的热量，则反应为吸热反应，1molO2与1molN2的总能量低；②∆H等于断开化学键吸收的总能量-形成化学键放出的热量，∆H=+1443kJ/mol-1260kJ/mol=+183kJ/mol；③催化剂能够加快化学反应速率，对焓变无影响，则a值不变；(2)①根据图象可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，∆H1＞0；②途径Ⅱ时，反应物的活化能降低，反应速率加快，则为使用催化剂；催化剂对焓变无影响，则反应热不变；③①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)②2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)③H2(g)+O2(g)═H2O(g)根据盖斯定律，①+③×3=②，则∆H2=2∆H1+6∆H3。27．(2023·河南省高二期末)化学反应速率与生产、生活密切相关。(1)A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：时间(min)12345氢气体积(mL)(标况)50120232290310①反应速率最大的时间段是_____(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”“4~5”)min，原因是：_____。②反应速率最小的时间段是_____，原因是：_____。③2~3min内该反应的反应速率(HCl)=_____mol·L－1·min－1(设溶液体积不变)。(2)B学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列_____(填字母)以减慢反应速率，同时不影响生成氢气的量。A．蒸馏水

B．NaOH溶液

C．Na2CO3溶液

D．CuSO4溶液

E．NaCl溶液(3)根据化学反应速率理论，联系化工生产实际，下列说法正确的是_____(填字母)。a．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品b．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法c．正确利用化学反应速率可以提高化工生产的综合经济效益【答案】(1)①2min～3min反应放热，温度对反应速率的影响占主导作用，升高温度，反应速率加快②4min～5min4min～5min时，浓度对反应速率影响占主导作用，H+的浓度减小，反应速率减慢③0.1mol/(L∙min)(2)AE(3)ac【解析】(1)①从表中数据看出2min～3min收集的氢气比其他时间段多，虽然反应中c(H+)下降，但主要原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高反应速率增大；②4min～5min收集的氢气最少，虽然反应中放热，但主要原因是c(H+)下降，反应物浓度越低，反应速率越小；③在2～3min时间段内，n(H2)==0.005mol，由n(H2)~2n(HCl)，n(HCl)=0.01mol，(HCl)==0.1mol/(L∙min)；(2)A项，加入蒸馏水，氢离子的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，A选；B项，加入NaOH溶液，OH-能与氢离子反应，氢离子的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量减小，氢气的量也减小，B不选；C项，加入Na2CO3溶液，CO32-与氢离子反应，氢离子的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量减小，氢气的量也减小，C不选；D项，加入CuSO4溶液，锌能置换出铜，锌、铜、稀盐酸形成原电池，加快了化学反应速率，氢气的量不变，D不选；E．加入氯化钠溶液，减小氢离子的浓度，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，E选；故选AE。(3)a项，化学反应速率为表示反应快慢的物理量，反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品，a正确；b项，催化剂的使用是提高反应速率，但不影响化学平衡，不能提高产品产率，只能缩短反应时间，b错误；c项，化学反应速率及平衡都影响化工生产的经济效益，故正确利用化学反应速率可以提高化工生产的综合经济效益，c正确；故选ac。28．(2023·湖南省永州市高二调研)将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g