第18讲 化学反应速率及其影响因素-9-2024版高考完全解读 化学

第六章化学反应速率与化学平衡

第18讲化学反应速率及其影响因素

1.(2022浙江1月选考”9)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)-3X(g)-B)

随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是()。

A.从ac两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率

B.从人点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率

C.在不同时刻都存在关系：2«3)二31。)

D.维持温度、容积、反应物起始的量不变向反应体系中加入催化剂,c(B)随时间

变化关系如图中曲线乙所示

答案：C

解析：本题考查st图像分析及改变条件对反应平衡的影响。反应速率是通过计

算单位时间内物质的浓度变化得到的，从为。两点坐标可求得从口到。时间间隔

内该化学反应的平均速率,A正确为点处的切线的斜率公手，即为该点的瞬时速

At

率,B正确;化学反应速率之比等于化学计量数之比,3«B)=2«X),C错误维持温度、

容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，化学反应速率加快，但平衡

转化率不变,D正确。

2.(2021•重庆卷・12)甲异睛((MAC)在恒容密闭容器中发生异构化反应:CH：,NC(g)

一CH£N(g),反应过程中甲异睛浓度c随时间f的变化曲线如图所示(图中7为温

度）。该反应的反应速率P与。的关系为尸公,4为速率常数（定温下为常数）/点

和。点反应速率相等，即《亦】3。下列说法错误的是（）。

A.”段的平均反应速率为1.0X10mol•L­•min1

B.a点反应物的活化分子数多于d点

C.T〉T?

D.3v（小2■）

答案：C

解析：根据X/、点坐标判断，江段的平均反应速率

尸察叫需察"=1X10'mol-L1-min\A项正确;ad过程中,c(CIhNC)逐渐

At(250-150)mm

降低，活化分子数减少，则a点反应物的活化分子数多于"点*项正确;根据速率方

程及《加也）判断从义20X10-3=%乂10XIOY,即2"尸&厕E时，速率常数大,%>/；£

项错误;4力5X10'X均《力15义10仪尢,由于24二色可得3M4=2i4e）,D项正确。

3.（2023也东临沂模拟）（双选）十氢化蔡陷是具有高储氢密度的氢能载体，经历

"CIOHILCOHIZ—GoHs”的脱氢过程释放氢气。

反应过程

反应I：C.OH18(1)->C.oHI2(l)+3H2(g)AH\

反应II：C.OH12(1)->C10Hs(l)+2IL(g)A/Z

在一定温度下，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法错误的是（)o

A.（：温。）一品取1）+5乩®A步EajE'2

B.反应I的活化分子百分数高于反应II

C.选择合适催化剂,可降低治】、当?,加快反应速率

D.GOHIR脱氢过程中，不会有大量C|（1H|2积聚

答案：AB

解析：由题图可知CM8⑴TC/M）+5H2（g）△/年邑「邑2/1项错误而且|＞邑”说

明反应I的活化分子百分数低于反应II,B项错误:

4.（2023湖北黄冈中学诊断）一步合成甲基丙烯甲酯的反应如下（其他产物已省略）。

科学家为了研究甲醇的脱氢过程对反应速率的影响,进行了下表所示动力学同位

素效应实验（其他条件均相同）:

O

O5,催化剂CH.=C-C-O-CH.

CH3—CH2—c—o—CH3+CH3OH80C,4hCH

实验反应速率数据

反应物

编号常数分析

丙酸甲甲醇

IA

酯（CH.OH）

余代甲醇

丙酸甲

IIDIkmkJAtn=4.6

酯

(CDQH)

HI丙酸甲亢代甲醇kmW^=2.7

D2

酯

(CH:<OD)

下列说法正确的是()。

A.CHQH、CDQH和CHQ)互为同素异形体

B.相比于甲醇，气代甲醇参与的反应活化能较小

C.相比于C—II键,C—D键断裂的速率较慢

D.相比于0—H键£—11的断裂对反应速率的影响较小

答案：C

解析：CHQH、CDQH和CHQD均为化合物,三者间不属于同素异形体的关系,A项错

误;从题表中数据禽/服=4.6、kJk后2.7知，速率常数品相比甲醇，笊代甲醇

(D1,D2)参与的反应活化能较大,B项错误;实验I与实验H对比可得结论:相比于C

—H键,C—D键断裂速率较慢,C项正确;将实验II与实验HI的数据相比说

加24.6

明D项错误。

5.(2020•海南卷・16节诜)作为一种绿色消毒剂,在公共卫生事业中发挥了重

12

要的作用。已知反应:用)皿~110(1)+102(g)A华-98kJ-mor舲2.88X10°o

⑴纯H@相对稳定，实验表明在54°C下恒温贮存2周,浓度仍能保持99%原因是

H。分解反应的(填字母)。

a.△〃匕嫩小

b.H不够大

c.速率匕瞰小

d.活化能比较大

答案：cd

解析：实验表明，纯H。在54C下恒温贮存2周,浓度仍能保持99%说明在54C

下过氧化氢的分解速率较慢，原因是过氧化氢分解过程需要的能量较高，活化能较

大。

⑵向HM稀溶液中滴加数滴含卜耐的溶液，即有气泡快速逸出反应中而起

作用。某组实验数据如下：

i/irin01020304050

电0?)/

0.700.490.350.250.170.12

(moltL')

1

0~30minH。反应的平均速率―mol•L•min0

答案：催化0.015

解析：向H。稀溶液中滴加数滴含的溶液，即有气泡快速逸出，说明的加入

加快了过氧化氢的分解速率，但卜甘本身没有发生任何变化，故起到了催化剂

的作用;起始时过氧化氢的浓度为0.70mol-L'r3Cmin时过氧化氢的浓度为0.25

mol・L：其浓度变化量△c=0.7mol・L”-0.25mol•L'=0.45mol•L二则汶段时

间内过氧化氢反应的平均速率.二。飞。5、0015mol・「・min\

At30min

6.(2023U东青岛质检)工业制硫酸的过程中,SO®)催化氧化为SO：,(g)是关键步骤,

小组的同学对其反应动力学进行以下研究。

(1)600K时，向恒温刚性容器中充入2molSO2(g)x1mol0蠢)和适量催化剂进行

上述反应测得S0七)浓度随时间变化如图所示，则从开始到平衡时的平均反应速

率i<02)=，平衡常数K=。

答案：0.016mol•L-1•min1400

解析：由题图中信息可知，达到平衡时SO二的平均反应速率

不0。二空94*8)mol•「二0.032mol.L-1.min：贝JMO”)=1MSOJ=O.016

AtlOmin2

mol・I?・min)起始S0&)物质的量为2mol,浓度为0.40mol则容器容积

为。AT-5L,起始。Kg)浓度为詈二0.2口。1•「,可根据浓度关系列出三段式

0.40moi•L15L

催化剂

2S02(g)+02(g)^-----2s0最)

起始浓度/(mol•L')

0.40.20

变化浓度/(mol•L')

0.320.160.32

平衡浓度/(mol-L1)

0.080.040.32

c2(S3)

平衡常数K=—°—二6322

1

十刻吊W/(SO2)xc(O2)0.04x0,082削。

⑵小组同学查阅资料发现，该反应正反应速率的表达式为『正乂正-C(S02)-c(02)(A

正为速率常数，与温度有关)，在900K时,测得正反应速率与初始浓度的关系如表所

示：

初始浓度

/(mol­L1)正反应速率/(mol・I?・s')

Cu(S02)&(。2)

0.0100.0102.5X103

0.0100.0205.0XI()3

0.0300.02045X10

①斤,rr,k正二。

②7K时若测得★正二IX此则T（填〃>""=〃或<）900。

答案：①212.5X10，

解析：①根据题表中第二、三组数据判断4（SO2）增大到3倍，v正增大到9倍很U

炉2；根据题表中第一、二组数据判断4。）增大到2倍，口正增大到2倍，则炉1；将第

一组数据代入可得2.5X10"=4正X0.0102X0.010,解得攵正=2.5X10\②温度越

3

高,反应速率越快，左正越大,900K时次正=2.5X10JK时,4正=1X10：证明7<900o

⑶小组同学进一步发现女正与反应