高中化学苏教版(2019)必修第二册 专题6 第一单元 第1课时 化学反应速率(66张PPT)

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名称 高中化学苏教版(2019)必修第二册 专题6 第一单元 第1课时 化学反应速率(66张PPT)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-09-24 23:35:43

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(共66张PPT)
第1课时 化学反应速率
1.了解化学反应速率的概念和表示方法,并能进行简单计算。
2.理解影响化学反应速率的因素及规律,并能合理解释生产、生活中
的相关化学现象。
3.学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。
核心素养发展目标
一、化学反应速率
随堂演练 知识落实
课时对点练
二、影响化学反应速率的因素




1.感受化学反应的快慢
(1)爆炸、酸碱的中和反应等化学反应进行的
;食物腐败和钢铁生锈等化学反应进行的
;钟乳石和石笋的形成等化学反应进行的____

一、化学反应速率

较为缓慢
极为
缓慢
实验步骤
?
实验现象
剧烈反应,产生气泡较快
缓慢反应,产生气泡较慢
实验结论
镁与盐酸的反应比铁更快
(2)基础实验探究
2.化学反应速率的概念和表示方法
化学反应过程进行快慢程度
反应物浓度
生成物浓度
mol·L-1·s-1
mol·L-1·min-1
(1)对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显(  )
(2)对有固体参加的化学反应,可用单位时间内固体浓度的改变量表示化学反应速率(  )
(3)化学反应速率的单位通常为mol·L-1或mol·min-1(  )
(4)反应速率是指某反应在某时刻的瞬时速率(  )
(5)化学反应速率为0.8
mol·L-1·s-1是指1
s时某物质的浓度为0.8
mol·L-1
(  )
判断正误
×
×
×
×
×
1.在盛有18
g碳的2
L的密闭容器中,充入0.8
mol
CO2,一定条件下发生反应:C(s)+CO2(g)===2CO(g),反应5
min时测得CO2的物质的量为0.4
mol。
(1)固体碳减少的质量为____g,固体或纯液体的浓度视为常数,_____(填“可”或“不可”)用碳固体的浓度变化量来表示该反应的化学反应速率。
理解应用
4.8
不可
(3)用CO2和CO分别表示的化学反应速率之比
=___,它与化学方程
式中CO2、CO的化学计量系数之比______(填“相同”或“不相同”)。
(2)请完成下表中相关空格
物质
CO2
CO
起始浓度/(mol·L-1)
0.4
0
变化浓度/(mol·L-1)
?
?
5
min时浓度/(mol·L-1)
0.2
?
5
min内的化学反应速率
数值
?
?
单位
?
?
0.2
0.4
0.4
0.04
0.08
mol·L-1·min-1
mol·L-1·min-1
相同
2.已知反应4CO+2NO2
N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下:
①v(CO)=1.5
mol·L-1·min-1 ②v(NO2)=0.01
mol·L-1·s-1 ③v(N2)=0.4
mol·L-1·min-1 ④v(CO2)=1.1
mol·L-1·min-1
请比较上述4种情况反应的快慢:_________(由大到小的顺序)。
③①②④
解析 ②经转化可表示为v(CO)=2v(NO2)=2×0.01
mol·L-1·s-1×60
s=1.2
mol·L-1·min-1;
③v(CO)=4v(N2)=1.6
mol·L-1·min-1;
④v(CO)=v(CO2)=1.1
mol·L-1·min-1。
1.对化学反应速率的理解
归纳总结
2.化学反应速率大小的比较方法
(1)归一法:若单位不统一,则要换算成相同的单位;若为不同物质表示的反应速率,则要换算成同一物质来表示反应速率;再比较数值的大小。
(2)比值法:比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA(g)+bB(g)===
cC(g)+dD(g),比较
,则说明用A表示的化学
反应速率大于用B表示的化学反应速率。
返回
二、影响化学反应速率的因素
1.方法引导——控制变量法
探究化学反应速率的影响因素,关键是控制好变量。其大致步骤如下:
实验操作
?
实验现象
①产生少量气泡
②产生大量气泡
实验结论
MnO2可以使H2O2分解的速率_____
2.实验探究——外界条件对化学反应速率的影响
(1)催化剂对化学反应速率的影响
加快
实验操作
?
实验现象
①产生气泡速率较慢
②产生气泡速率较快
实验结论
对于反应2H2O2
2H2O+O2↑来说,温度升高,H2O2的分解速率_____
(2)温度对化学反应速率的影响
加快
实验操作
?
实验现象
装有12%
H2O2溶液的试管中先产生气泡
实验结论
增大反应物浓度能使H2O2分解速率_____
(3)浓度对化学反应速率的影响
加快
实验操作
?
实验现象
加碳酸钙粉末的试管内产生气泡较快,加块状碳酸钙的试管内产生气泡较慢
实验结论
其他条件相同时,固体反应物表面积越大,大理石与盐酸的反应速率_____
(4)固体反应物表面积对化学反应速率的影响
越大
3.影响化学反应速率的因素
(1)内因
反应物本身的
是影响化学反应速率的主要因素。
性质
(2)外因(其他条件不变,只改变一个条件)
增大
减小
增大
减小
减小
表面积
(2)对一定条件下C(s)+O2(g)
CO2(g)的反应,增加C的量,该反应的化学反应速率加快(  )
(3)升高温度,化学反应速率减小(  )
(4)改变压强,化学反应速率必然改变(  )
(5)用铁和稀硫酸反应制取氢气时,换成浓硫酸,产生氢气的速率加快
(  )
(1)Na、Mg、Al的金属性决定了它们与水反应的速率大小(  )
判断正误

×
×
×
×
1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与稀硫酸发生如下反应:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4
+S↓+SO2↑+H2O,析出硫的快慢可说明该反应反应速率的快慢。请判断下列几种情况下,最先看到硫析出的是
理解应用
?
温度
Na2S2O3溶液的体积和物质的量浓度
H2SO4溶液的体积和物质的量浓度
水的体积
A
20

5
mL0.2
mol·L-1
5
mL0.2
mol·L-1
20
mL
B
20

10
mL0.1
mol·L-1
10
mL0.1
mol·L-1
10
mL
C
40

5
mL0.3
mol·L-1
5
mL0.2
mol·L-1
20
mL
D
40

20
mL0.1
mol·L-1
10
mL0.2
mol·L-1
0

解析 温度越高,Na2S2O3和H2SO4浓度越大,则生成硫的速率越快,现象则越明显,由选项分析,D项中温度高,反应物Na2S2O3和H2SO4浓度最大,故反应速率最快。
2.在带有活塞的密闭容器中发生如下反应:3Fe(s)+4H2O(g)
Fe3O4(s)+4H2(g),分析改变下列条件化学反应速率如何改变(填“变大”“变小”或“不变”),阐述理由。
(1)增加铁片的质量(不考虑表面积的变化)_____,理由________________
___________________________________。
(2)保持容器的体积不变,增加水蒸气的通入量_____,理由___________
_______________________。
(3)保持容器内压强不变,充入一定量的氩气____,理由______________
_______________________________________________________________。
不变
纯固体的浓度视
为常数,改变用量不影响化学反应速率
变大
增大反应物
浓度,化学反应速率加快
变小
保持压强不变,
充入氩气,容器体积增大,水蒸气的浓度变小,因而化学反应速率变小
(4)保持容器的容积不变,充入一定量的氩气_____,理由_____________
_______________________________________________________________。
不变
容器的容积不
变,充入氩气,反应物和生成物的浓度均不改变,因而化学反应速率不变
压强对化学反应速率的影响
有气体参加的反应,改变压强对反应速率的影响实质是改变体积使反应物的浓度改变。
(1)压缩体积或充入气态反应物,使压强增大,都能加快化学反应速率。
(2)充入非反应气体对化学反应速率的影响
①恒容时:充入非反应气体→压强增大,但各物质浓度不变→反应速率不变。
②恒压时:充入非反应气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。
归纳总结
返回
1.(2019·淄博高一检测)下列有关反应速率的说法正确的是
A.用铁片和稀硫酸反应制氢气时,改用98%的硫酸可以加快反应速率
B.100
mL
2
mol·L-1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速
率不变
C.SO2的催化氧化反应是一个放热的反应,所以升高温度,反应速率减慢
D.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强反应速
率减慢
1
2
3
5
随堂演练 知识落实
4

6
解析 铁遇浓硫酸钝化,不能加快反应速率,A错误;
加入氯化钠溶液,盐酸的浓度减小,反应速率减慢,B错误;
升高温度,反应速率加快,C错误;
减小压强,反应速率减慢,D正确。
1
2
3
5
4
6
2.(2019·大连学业考试)一定条件下反应N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)在10
L的密闭容器中进行,测得2
min内,N2的物质的量由20
mol减小到8
mol,则2
min内N2的反应速率为
A.1.2
mol·L-1·min-1
B.6
mol·L-1·min-1
C.0.6
mol·L-1·min-1
D.0.4
mol·L-1·min-1
1
2
3
5
4

6
A.甲-温度、乙-浓度、丙-催化剂
B.甲-浓度、乙-催化剂、丙-温度
C.甲-催化剂、乙-温度、丙-浓度
D.甲-温度、乙-催化剂、丙-浓度
3.(2020·淮北市杜集区校级期中)H2O2可用于羊毛、生丝、纸浆等的漂白。5%
H2O2溶液在常温下分解速率很慢,为了加快H2O2分解,改变某一条件,下列装置与改变的条件相对应的是

1
2
3
5
4
6
解析 由图可知,甲与常温下5%
H2O2溶液的试管装置相比,在60
℃的热水中反应速率加快,则改变的条件是温度;乙与常温下5%
H2O2溶液的试管装置相比,用10%的过氧化氢溶液反应速率加快,则改变的条件是浓度;丙与常温下5%
H2O2溶液的试管装置相比,加了催化剂氯化铁,则改变的条件是催化剂,所以装置与改变的条件相对应的是甲-温度、乙-浓度、丙-催化剂。
1
2
3
5
4
6
4.(2020·鱼台县校级月考)下列各组反应(表中物质均为反应物)中,反应刚开始时放出H2的速率最大的是
1
2
3
5
4
解析 硝酸与镁反应不生成氢气,Mg比Fe活泼,与酸反应较剧烈;B和D相比较,D中氢离子浓度较大,反应速率较大。
6
选项
金属(粉末状)/mol
体积/mL
酸浓度/mol·L-1

反应温度/℃
A
Mg
0.1
10
6
HNO3
60
B
Mg
0.1
10
3
HCl
60
C
Fe
0.1
10
3
HCl
60
D
Mg
0.1
10
3
H2SO4
60

5.(2020·凌源市校级月考)容积可变的密闭容器中加入WO3和H2发生反应:
WO3(s)+3H2(g)
W(s)+3H2O(g),下列说法不正确的是
A.将容器的体积缩小一半,其反应速率增大
B.保持体积不变,充入氩气,其反应速率不变
C.保持压强不变,充入氖气,H2O(g)的生成速率增大
D.保持压强不变,充入氖气,H2O(g)的生成速率减小
1
2
3
5
4

6
1
2
3
5
4
解析 将容器的体积缩小一半,导致压强增大,气体浓度增大,则反应速率增大,故A正确;
保持体积不变,充入氩气,参加反应的气体的浓度不变,则其反应速率不变,故B正确;
保持压强不变,充入氖气,则容器体积增大,参加反应的气体的浓度减小,H2O(g)的生成速率减小,故C错误,D正确。
6
6.(2020·合肥期中)如图所示,某温度下,向锥形瓶内装入6.5
g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗向锥形瓶内加入40
mL
2.5
mol·L-1的硫酸,将产生的H2收集在一个注射器中,用时10
s时恰好收集到气体的体积为50
mL(若折合成0
℃、101
kPa条件下的H2体积为44.8
mL),在该温度下,下列说法不正确的是
A.用锌粒来表示10
s内该反应的速率为0.013
g·s-1
B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+来表示
10
s内该反应的速率为0.01
mol·L-1·s-1
C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示
10
s内该反应的速率为0.01
mol·L-1·s-1
D.用H2来表示10
s内该反应的速率为0.000
2
mol·s-1
1
2
3
5
4
6

1
2
3
5
4
6
返回
题组一 化学反应速率的概念及表示方法
1.在1
L的密闭容器中,发生反应4A(s)+3B(g)
2C(g)+D(g),经2
min后B的浓度减少0.6
mol·L-1。对此反应的反应速率的正确表示是
A.用A表示的反应速率是0.4
mol·L-1·min-1
B.用B、C、D分别表示的反应速率,其比值是3∶2∶1
C.在第2
min末的反应速率用B表示是0.3
mol·L-1·min-1
D.在这2
min内用B表示的反应速率的值逐渐减小,用C表示的反应速率
的值逐渐增大
课时对点练
1
2
3
4
5
6
7
8

A组 基础对点练
解析 A为固体,一般不用固体的浓度表示反应速率,所以A项错误;
同一反应中,用不同物质表示的反应速率与方程式中各物质的化学计量数成正比,B项正确;
反应速率为平均值,并非2
min末的瞬时速率,所以C项错误;
同一时间段内,用反应物、生成物表示的反应速率的意义是相同的,变化趋势也是相同的,D项错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
2.(2019·河南学业水平测试)在2
L密闭容器中,某气体反应物在2
s内由8
mol变为7.2
mol,则用此反应物表示该反应的平均反应速率为
A.0.1
mol·L-1·s-1
B.0.2
mol·L-1·s-1
C.0.3
mol·L-1·s-1
D.0.4
mol·L-1·s-1

1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
3.(2019·重庆市大足区高一下学期期末联考)在N2+3H2
2NH3
的反应中,经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6
mol·L-1,在该段时间内用H2表示的平均反应速率为0.45
mol·L-1·s-1。则反应所经过的时间是
A.2
s
B.2
min
C.3
s
D.3
min

4.某温度下,浓度都是1
mol·L-1的两种气体X2和Y2,在密闭容器中反应生成气体Z,经过t
min后,测得各物质的浓度分别为c(X2)=0.4
mol·L-1,c(Y2)=0.8
mol·L-1、c(Z)=0.4
mol·L-1,则该反应的化学方程式可表示为
A.X2+2Y2===2XY2
B.2X2+Y2===2X2Y
C.3X2+Y2===2X3Y
D.X2+3Y2===2XY3
1
2
3
4
5
6
7
8

1
2
3
4
5
6
7
8
5.(2019·黑龙江省龙东南高一期末联考)H2、N2合成NH3的反应中,当分别用以下各种物质表示反应速率时,则反应速率最快的是
A.v(N2)=0.6
mol·L-1·min-1
B.v(NH3)=0.9
mol·L-1·min-1
C.v(H2)=1.2
mol·L-1·min-1
D.v(H2)=0.025
mol·L-1·s-1

1
2
3
4
5
6
7
8
解析 N2+3H2
2NH3,同一反应中各物质的反应速率之比等
于化学计量数之比,把这些反应速率都换算成H2的反应速率。A项,v(H2)=3v(N2)=1.8
mol·L-1·min-1;
B项,v(H2)=
=1.35
mol·L-1·min-1;
C项,v(H2)=1.2
mol·L-1·min-1;
D项,v(H2)=0.025
mol·L-1·s-1=1.5
mol·L-1·min-1;故选A。
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
题组二 化学反应速率的影响因素
6.(2019·廊坊高一检测)为了探究温度对化学反应速率的影响,下列实验方案可行的是

1
2
3
4
5
6
7
8
解析 没有对比实验,A错误;
催化剂不同,温度不同,无法比较,B错误;
前者没有催化剂,后者有催化剂,且温度不同,无法比较,C错误;
只有温度不同,其他条件都相同,该方案可行,D正确。
7.(2019·上海吴淞中学期中)将质地相同的大理石磨制成相同大小的四块立方体,分别与足量的20

1
mol·L-1的盐酸、15

0.25
mol·L-1的盐酸、20

2
mol·L-1的盐酸、15

1
mol·L-1的盐
酸反应,得到图中的四条曲线,其中表示15

1
mol·L-1的盐酸和大理石反应的曲线是
A.1
B.2
C.3
D.4
1
2
3
4
5
6
7
8

1
2
3
4
5
6
7
8
解析 将质地相同的大理石磨成相同大小的四块立
方体,分别与足量的20

1
mol·L-1的盐酸、15

0.25
mol·L-1的盐酸、20

2
mol·L-1的盐酸、15

1
mol·L-1的盐酸反应,一般来说,温度越高,浓度
越大,反应速率越大,则反应速率从大到小的顺序为20

2
mol·L-1的盐酸、20

1
mol·L-1的盐酸、15

1
mol·L-1的盐酸和15

0.25
mol·L-1盐酸,故表示15

1
mol·L-1的盐酸和大理石反应的是曲线3,C正确。
解析 要加快生成H2的反应速率,还可以采取如下措施:升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等。
8.(2020·山西长治二中高一期中)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有____________________________
_________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
CuSO4+Zn===ZnSO4+Cu,
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
解析 在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应:CuSO4+Zn===ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有____________
__________________________________________________(答两种)。
升高反应温度、
适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等(答两种即可)
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
1
2
3
4
5
6
7
8
   实验
混合溶液
A
B
C
D
E
F
4
mol·L-1
H2SO4/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
①请完成此实验设计,其中V1=____,V6=____,V9=_____。
30
10
17.5
解析 因为要研究CuSO4的量对反应速率的影响,所以应保持硫酸的浓度在各组实验中相同,则硫酸溶液的体积均取30
mL,即V1=30,根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20
mL,可以求得V6=10,V7=20,V8=19.5,V9=17.5,V10=15。
1
2
3
4
5
6
7
8
②该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析生成氢气速率下降的主要原因:_________________
____________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
当加入过量的CuSO4溶液后,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,降低了Zn与稀H2SO4的接触面积
解析 因析出的铜的量较多,会覆盖在锌的表面,使得锌与稀硫酸接触面积大大减小,故反应速率反而减慢了。
B组 综合强化练
1.(2019·嘉兴一中期末)碳酸二甲酯[CO(OCH3)2]是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。在催化剂作用下,可由甲醇和CO2直接合成,CO2+2CH3OH―→CO(OCH3)2+H2O。某研究小组在某温度下,在0.1
L恒容密闭容器中投入2.5
mol
CH3OH(g)、适量CO2和6×10-5
mol催化剂,研究反应时间对甲醇转化数(TON)的影响,其变化曲线如图所示。计算公式为TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量。下列说法不正确的是
A.在该温度下,最佳反应时间是10
h
B.4~10
h内碳酸二甲酯的平均反应速率是7.5×10-4
mol·L-1·h-1
C.向反应体系中添加催化剂,一定能提高反应的TON
D.该合成方法可以利用廉价的甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循
环利用和环境保护方面具有重要意义
1
2
3
4
5

解析 由图可知10
h时,曲线达到最高点,
转化的甲醇的物质的量最大,A正确;
4~10
h内碳酸二甲酯的平均反应速率为
=7.5×10-4
mol·
L-1·h-1,B正确;
添加催化剂,转化的甲醇的物质的量不变,则不能提高反应的TON,C错误;
该反应可以把二氧化碳转化成无毒、环保性能优异、用途广泛的碳酸二甲酯,D正确。
1
2
3
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5
2.(2019·合肥高一检测)为了说明影响化学反应快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位学生分别设计了如下A~D四个实验,你认为结论不正确的是
A.相同温度下,将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的稀盐酸反
应时,两者速率一样大
B.在相同条件下,等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应,大
理石粉反应快
C.将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下,会发现光照可以加快浓硝酸
的分解
D.两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾,其中一支试管中再加入少量
二氧化锰,同时加热,产生氧气的快慢不同

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解析 影响化学反应速率的因素很多,外界条件除浓度、压强、温度、催化剂等主要因素外,还有光照、固体颗粒大小、超声波等。镁和铝由于活泼性不同,决定了镁和盐酸反应比铝和盐酸反应要快得多,反应物的性质是影响反应速率大小的决定因素,A项错误;
等质量的固体,表面积越大,反应速率越大,B项正确;
光照可以加快反应速率,C项正确;
催化剂和升高温度都可以加快反应速率,D项正确。
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3.(2019·宁波模拟)研究反应2X(g)
Y(g)
+Z(g)的速率影响因素,在不同条件下进
行4组实验,Y、Z起始浓度为0,反应物X
的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情
况如图所示。下列说法不正确的是
A.比较实验②④得出:升高温度,化学反应速率加快
B.比较实验①②得出:增大反应物浓度,化学反应速率加快
C.若实验②③只有一个条件不同,则实验③使用了催化剂
D.在0~10
min之间,实验②的平均速率v(Y)=0.04
mol·L-1·min-1
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解析 实验②④起始浓度相同,但温度不同,实验④反应速率较大,则可得出:升高温度,化学反应速率加快,故A正确;
实验①②温度相同,但浓度不同,实验①浓度较大,则可得出:增大反应物浓度,化学反应速率加快,故B正确;
实验②③温度、浓度相同,实验③反应速率较大,应为加入催化剂,故C正确;
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4.(2020·广东佛山三水中学高一检测)CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。下列结论不正确的是
A.反应开始4
min内温度对反应速率的影响比
浓度大
B.一段时间后,反应速率减小的原因是c(H+)
减小
C.反应在2~4
min内平均反应速率最大
D.反应在2~4
min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)=0.06
mol·L-1·s-1
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解析 随着反应的进行,c(H+)减小,而前4
min内反应速率变大,根据反应是放热反应,可推出前4
min内温度对反应速率的影响比浓度大,A、B项正确;
在2~4
min内n(CO2)的变化量最大(或曲
线的斜率最大),可判断出平均反应速率
最大,C项正确;
由题意及图像可知,该题不知道容器体
积,故不能计算出反应速率,D项错误。
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5.(2019·北京四中高一下学期期末)Ⅰ.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
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(1)定性分析:如图甲可通过观察_________的快慢,定性比较得出结论。有同学提出将0.1
mol·L-1FeCl3改为_____mol·L-1
Fe2(SO4)3更为合理,其理由是_________________。
产生气泡
0.05
排除阴离子的干扰
解析 甲中加入催化剂的现象是有气泡生成,催化剂的作用是加快反应速率,所以可以通过观察产生气泡的快慢来判断两种催化剂的效果;Cl-本身具有很弱的还原性,H2O2具有强氧化性,更重要的是
和Cl-是否有催化效果也未知,所以为了排除阴离子差异的干扰,需要将0.1
mol·L-1
FeCl3换为0.05
mol·L-1Fe2(SO4)3,以确保Fe3+的物质的量和Cu2+的物质的量相同。
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(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40
mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_________________
_______。
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产生40
mL气体需要
的时间
解析 题中已告知两个实验都生成40
mL的气体,其他影响因素已忽略,说明催化剂效果的数据只能是反应速率,故需要测量生成40
mL气体所需要的时间。
(3)查阅资料得知:将作为催化剂的Fe2(SO4)3溶液加入H2O2溶液后,溶液中会发生两个氧化还原反应,且两个反应中H2O2均参加了反应,试从催化剂的角度分析,这两个氧化还原反应的离子方程式分别是2Fe3++H2O2===2Fe2++O2↑+2H+和_________________________________。
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2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
解析 催化剂在整个化学反应中,可以看成是先参加了反应,再被生成了,这两个反应相加就是一个总反应,催化剂刚好被抵消了,表现为不参加反应;总反应为2H2O2===2H2O+O2↑,用总反应减去已知离子方程式就可以得到另一个离子方程式:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
Ⅱ.欲用如图所示实验来证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂。
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(1)该实验不能达到目的,若想证明MnO2是催化剂还需要确认_____________________
_________。
解析 化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变;要想证明MnO2是催化剂,还要验证这两点都不变才行。
MnO2的质量和化学性质
是否改变
(2)加入0.10
mol
MnO2粉末于50
mL
H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
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写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式:_______________________。
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