江苏专用2023_2024学年苏教版(2019)高中化学选择性必修1专题2.1.化学反应速率课件+分层作业(6份打包)

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名称 江苏专用2023_2024学年苏教版(2019)高中化学选择性必修1专题2.1.化学反应速率课件+分层作业(6份打包)
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文件大小 7.9MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-09-12 16:11:05

文档简介

(共21张PPT)
A级 必备知识基础练
1.将 铁粉投入盛有 稀硫酸的烧杯中, 后铁粉刚好溶解
(溶解前后溶液体积变化忽略不计),下列表示这个反应的速率正确的是( )
C
A. B.
C. D.
2.[2023河北石家庄月考]在密闭容器里,A与B反应生成C,其反应速率分别用 、
、 表示,已知 、 ,则此反应可表示为( )
B
A. B. C. D.
3.[2023四川遂宁高二期末]在不同条件下,分别测得反应
的化学反应速率如下,其中表示该反应进行得最
慢的是( )
A
A. B.
C. D.
4.[2022广东揭阳第三中学阶段考试]用纯净的 与 稀盐酸反应制取 ,
实验过程记录如图所示 的体积已折算为标准状况下的体积,忽略溶液体积的变化) 。下列分析正确的是( )
A
A. 段,用盐酸表示该反应的平均反应速率为
B. 段表示的平均速率最快
C. 点收集到的 的量最多
D. 、 、 三段中,该反应用二氧化碳表示的平
均反应速率之比为
5.在测量反应 的化学反应速率时,以
下不可以利用的相关性质为( )
C
A.气体的体积和体系的压强 B.溶液颜色的深浅
C.固体物质的浓度 D. 浓度的变化
[解析] 固体的浓度为定值,不可以用固体物质的浓度来表示化学反应速率。
B级 关键能力提升练
6.[2022江苏徐州]下列实验操作能达到实验目的的是( )




B
A.用装置甲测定化学反应速率 B.用装置乙除去 中的少量
C.用装置丙制取并收集 D.用装置丁干燥
[解析] 过氧化氢分解产生的氧气会从长颈漏斗逸出,应选分液漏斗,A错误; 与
亚硫酸氢钠溶液反应生成二氧化硫,洗气可分离,B正确;氨气极易溶于水,不能用
排水法收集,应选向下排空气法收集,C错误;碳酸氢钠受热易分解,不能选烧杯加
热干燥碳酸氢钠,D错误。
7.[2022河北唐山高二质量检测]某温度下,浓度都是 的两种气体 和 ,
在密闭容器中反应生成气体 ,反应 后,测得参加反应的 为 ,
用 变化表示的反应速率 ,生成的 ,
则该反应的化学方程式为( )
A
A. B.
C. D.
[解析] 由题意可知,反应中消耗 和 的浓度分别为 、
,生成 的浓度为 ,则
反应物 、 和生成物 的浓度变化量之比为
,由化学计量数之比等于各物质的
浓度变化量之比可得反应的化学方程式为 ,由反应前后原子守恒可知
的分子式为 ,反应的化学方程式为 。
8.[2023河南豫北名校质量检测]下列测量化学反应速率的依据不可行的是( )
选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A 溶液颜色变化
B 沉淀质量变化
C 温度、体积一定时,体系压
强变化
D
C
[解析] 随着反应进行高锰酸钾溶液褪色,可以通过记录溶液褪色时间来测定反应速率,
A不符合题意;单位时间内产生的沉淀的质量越多,则反应速率越快,反之,反应速率
越慢,测量依据可行,B不符合题意;该反应前后气体分子数不变,故温度、体积一定
时,反应前后气体总压不变,则测量依据不可行,C符合题意;单位时间内, 浓度减
小得越多,反应速率越快,反之,反应速率越慢,测量依据可行,D不符合题意。
9.[2023北京昌平区高二期末]一定温度下,在 溶液中发生反应:
。已知某时刻 的浓度为 , 后变为
。下列叙述不正确的是( )
C
A. 内 B.
C. 内 增加了 D. 内 浓度增加
[解析] 已知某时刻 的浓度为 , 后变为 ,则
内 ,A正确;反应速率
比等于化学计量数比, ,B正确; 内过氧化氢浓度变化为
,反应的过氧化氢为 ,根据化学方程
式可知, 内 增加了 ,C错误; 内过氧化氢浓度变化为
,则 内 浓度增加 ,D正确。
10.[2022广东东莞质量监测]飞秒化学对了解反应机理十分重要。 光分解反应
经过 后 的浓度减少 。
下列说法正确的是( )
A
A.用 表示的反应速率是
B.在 时, 浓度是 浓度的2倍
C. 末时 的反应速率是
D. 、 的速率关系:
11.[2023江苏宿迁沭阳高二期中]一定温度下,在容积为 的密闭容器中发生如下图化
学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是( )
D
A.该反应的化学方程式为
B.反应进行到 时,
C.反应进行到 时,各物质的反应速率相等
D.反应进行到 时,B的平均反应速率为
[解析] 时,A的物质的量增加 ,D的物质的量增加 ,A、D是反
应产物;B的物质的量减少 ,C的物质的量减少 ,B、C是反应物,
物质的量变化量之比等于化学计量数之比,设A、B、C、D的化学计量数分别为 、
、 、 ,则 ,反应的化学方程式为
,A错误;反应进行到 时,A和B的物质的量变化量不相等,
所以反应速率不相等,B错误;反应进行到 时,反应达到平衡,各物质的反应速率
不再变化,因为化学计量数不同,所以反应速率不相等,C错误;反应进行到 时,
B的平均反应速率为 ,D正确。
12.[2023河北邢台五校高二第二次联考]室温下,某溶液初始时仅溶有 和 且浓度相
等,同时发生以下两个反应: ; ,反应①、②的速
率可分别表示为 、 、 为速率常数 。反应体系中组
分 、 的浓度随时间变化情况如图所示(溶液体积变化忽略不计, 、 均可溶于
水)。下列说法不正确的是( )
B
A.反应①的活化能比反应②的活化能大
B. 内, 的平均反应速率为
C.反应 时,
D. 时 的浓度为
[解析] 根据 的生成量可计算出反应①和反应②中的其他物质的相关变化量,从图中
可以看出 、 的初始量均为 。 ,
,则 为定值, 时,由图可知,
, ,则
,即 ,相
同条件下反应①的速率小于反应②,所以反应①的活化能大于反应②,A正确;
内, 的变化量与 的变化量相同,所以
, 的反应速率
,B错误。
C级 学科素养创新练
13.氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径,
其主要流程是将氨和空气的混合气
通入灼热
的铂铑合金网,在合金网的催化下,氨被氧化成
一氧化氮 。生成的一氧化氮利用反应后残
余的氧气继续氧化为二氧化氮,随后将二氧化氮
通入水中制取硝酸。
某实验小组,在实验室模拟氨的催化氧化。若反应
在 密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气
的物质的量增加了 。
(1)某同学计算出此反应半分钟内的平均速率
,该同学的计算______(填“正确”
或“错误”)。
错误
[解析] 应用水蒸气的浓度变化来计算, 。
(2)半分钟内用 表示的该反应的速率应为_ __________________。

[解析] 。
(3)假设开始时,容器中通入的氨气为 (标准状况),则半分钟后剩余氨气的
浓度是_ ____________。

[解析] 开始时通入的氨气的物质的量为 ,半分钟后消耗 ,则剩
余 ,此时 。
(4)在四种不同情况下,若用不同物质表示氨催化氧化的反应速率,则该反应的平均
速率由大到小的顺序是_ ________________。





[解析] 将各物质表示的反应速率转化成用同一物质表示,即可得到 。(共23张PPT)
第一单元 化学反应速率
第1课时 化学反应速率的表示方法
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
素养 目标 1.知道化学反应速率的表示方法。能进行化学反应速率的简单计算。
2.能用化学反应速率的有关知识比较反应的快慢,促进证据推理与模型认知化学
核心素养的发展。
3.了解测定化学反应速率的简单方法。
01
教材预习·必备知识全过关
一、化学反应速率
1.定义
化学反应速率是用来衡量化学反应进行的______的物理量。
2.表示方法
可以用单位时间内__________________________________________或者_____________
_____来表示。
3.表达式及单位
(1)表达式: 。
(2)常用单位:_ ______________________________。
快慢
反应物浓度(通常使用物质的量浓度)的减少
生成物浓度的增加

二、化学反应速率的测定
1.测定原理
观察、量体系中某一物质的相关性质,如______或______等,再进行适当的转换和计算。
2.测定方法
(1)利用能够直接观察的某些性质测定,如通过测量释放出一定体积的气体的______
来测定反应速率,或测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。
(2)在溶液中,当反应物或生成物本身有比较明显的颜色时,可根据______________
___与______________的正比关系来确定反应物或生成物在不同时刻的浓度。
(3)利用科学仪器进行测定,如光的吸收、光的发射、导电能力等。
浓度
质量
时间
溶液颜色的深浅
有色物质浓度
3.实验测定化学反应速率
按下图装置安装仪器,并检查装置的气密性,在锥形瓶中加入 大理石(碳酸钙),
然后快速加入 盐酸,测量每隔 收集 的体积。
(1)实验中所用仪器有锥形瓶、双孔塞、直角导气管、分液漏斗、 注射器、铁
架台、秒表。
(2)该实验中的注意事项:
①大理石(碳酸钙)颗粒(表面积)大小基本相同;
② 的盐酸要迅速加入;
③装置气密性要好。
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 化学反应速率的计算
1.公式法: 或 。
2.“三段式”法
(1)计算步骤:写出化学方程式,列出各反应物和生成物的起始量、转化量、某时刻量,再根据变化量之比等于化学计量数之比,列出关系式计算。
(2)计算模式



(3)注意事项
①对反应物: (起始) (转化) (某时刻);
②对生成物: (起始) (转化) (某时刻)。
例1 一定条件下,向 密闭容器中加入 和 ,发生反应
, 后测得剩余 。下列化学反应速率不正确的是
( )
C
A. B.
C. D.
[解析] 。因为
,故 ,

归纳总结
______________________________________________________________________________________
变式训练1 [2022江苏淮安阶段检测]某温度下,在容积为 的密闭容器中投入一定量
的A、B发生反应 , 时反应达
到平衡,生成C的物质的量为 ,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。下列说法不正确的是( )
B
A.前 内,A的平均反应速率为
B. 后,A的消耗速率等于B的生成速率
C.化学计量数之比
D. 内,A和B反应放出的热量为
[解析] 内消耗B的物质的量浓度为 ,根据
反应方程式,推出 为1,利用速率之比等于化学计量数之比, 后,A的消耗速率
与B的生成速率之比为 ,故B说法错误。
变式训练2 [2022河北邯郸八校联盟高二期中]已知:
。若反应速率分别用 、 、
、 表示,则下列关系式正确的是( )
B
A. B.
C. D.
[解析] 反应速率之比等于相应的化学计量数之比。 ,A项错误;
,B项正确; ,C项错误; ,D
项错误。
要点二 化学反应速率的比较
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等)来定性判断化学反应的快慢。
2.定量比较
对同一化学反应,用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同。比较时应统一单位。
3.常见误区
例2 对于反应 ,下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中
反应进行得最快的是( )
A
A. B.
C. D.
[解析] 可选择B物质和单位 ,并依据“各物质的速率之比等于化学方
程式中化学计量数之比”进行相应的换算,然后进行对比。A项,
;B
项, ;D项,
,经过比较可知A项表示的反应进行得最快。
变式训练3 [2023湖北天门外国语学校月考]反应 在四种
不同情况下的反应速率分别为 ;
; ;
,该反应进行的快慢顺序为( )
A
A. B.
C. D.
[解析] ,
,则 ;
,则 ;
,则 ;可见上述
四种转化为A物质表示的化学反应速率的大小关系为 ,选A。
变式训练4 [2023四川乐山开学考试]目前国际空间站常采用还原法处理 ,反应为
。不同条件下测得该反应的化学反应速率如下,
其中表示反应进行得最快的是( )
C
A. B.
C. D.(共21张PPT)
A级 必备知识基础练
1.[2022河北邢台四校高二联考]下列说法正确的是( )
D
A.增大压强,活化分子百分数增加,化学反应速度一定增大
B.达到一定能量的活化分子分子间所有的碰撞都为有效碰撞
C.加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大
D.使用正催化剂,单位体积内活化分子总数增加,有效碰撞增加
2.[2022广东肇庆实验中学高二期中]常温常压下,同种规格的铝片分别加入下列溶液中,
反应速率最大的是( )
C
A. B.
C. D.
3.[2022湖南天壹名校联盟高二联考]在 的反应体系中,现采取下
列措施:①增加 的量;②缩小气体体积,增大压强;③恒容下充入惰性气体 (不
参与反应);④恒压下充入惰性气体 ;⑤通入 。其中能够使反应速率增大的措施
是( )
B
A.①③ B.②⑤ C.②③⑤ D.①②④
4.[2022河南宏力学校高二期中]把在空气中久置的铝片 投入盛有
硫酸溶液的烧杯中,铝片与硫酸反应产生氢气的速率 与反应时
间 可用如图坐标曲线来表示。下列推论错误的是( )
D
A. 段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液
B. 段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C. 时产生氢气的速率降低主要是因为溶液中 降低
D. 时反应处于平衡状态
5.[2023河北部分学校期中联考]已知分解 放出 的热。在含少量 的溶
液中, 的分解机理为:
(慢);
(快)。
下列说法错误的是( )
D
A.单位时间内, 的物质的量变化量是 的2倍
B.第①步反应的活化能比第②步的高
C. 越大, 分解速率越快
D. 分解反应的活化能等于
[解析] 由总反应方程式 可知,单位时间内, 的物质的量
变化量是 的2倍,A正确;第①步反应速率比第②步慢,则第①步反应的活化能比
第②步的高,B正确; 越大,第①步反应速率越快, 分解速率越快,C正
确;由 分解放热 的热无法计算活化能,D错误。
B级 关键能力提升练
6.[2023江苏南通海安实验中学高二9月月考]下列关于化学反应速率的说法中,正确的
是( )
C
①反应 在 的密闭容器中进行, 后,
减少了 ,则 末的化学反应速率为
,恒压下充入 ,化学反应速率不变
③恒容充入气体,增大压强,一定能加快化学反应速率
④一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气,为减缓反应速率,可向其中加入
溶液
⑤煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以加快反应速率
⑥用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用 的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
⑦光是影响某些化学反应速率的外界条件之一
A.①②⑦ B.①②⑤ C.④⑤⑦ D.③④⑥
[解析] 反应速率为平均速率,不是瞬时速率,①错误; ,恒
压下充入 ,体积增大,反应体系浓度减小,则反应速率减小,②错误;恒容充入
气体,增大压强,如没有气体参加反应,则不能加快化学反应速率,③错误;④加入
溶液,与硫酸反应生成醋酸, 减小,则反应速率减缓,④正确;煅
烧黄铁矿时将矿石磨成粉末,增大固体表面积,可以加快反应速率,⑤正确; 的
浓硫酸具有强氧化性,与铁发生钝化,不生成氢气,⑥错误;光是影响某些化学反应
速率的外界条件之一,如氯气和氢气在光照条件下可发生反应,⑦正确;选C。
7.[2023江苏南京阶段检测]苯与 的催化反应历程如图所示,关于该反应历程,下列
说法正确的是( )
D
A.苯与 的加成反应为放热反应
B.&1& 是总反应的催化剂
C.苯与 的催化反应决速步伴随着极性键
的断裂与形成
D.从反应速率角度分析,苯与 的催化反
应主反应为取代反应,原因是该反应活化能
更低
8.[2023河北石家庄实验中学高二10月月考]已知A转化为C和D分步进行:
; ,其反应过程能量如图所示。下列说
法正确的是( )
D
A. 的能量低于 的能量
B.
C.断裂 化学键吸收的热量小于形成
和 化学键所放出的热量
D.反应过程中,由于 ,反应②速率大于反
应①,气体B很难大量积累
[解析] 从图中可知 的能量低于 和 的总能量,不能
比较 的能量和 的能量大小,A错误;从图中反应前后能量变化
可知,反应物总能量低于生成物总能量, 为吸热反应, ,
故 ,B错误;A转化为C和D为吸热反应,断裂
化学键吸收的热量应大于形成 和 化学键所放出的
热量,C错误; ,活化能越低,反应速率越快,故反应②速率大于反应①,
气体B很难大量积累,D正确。
9.[2023江苏扬州中学高二10月月考]某温度下,降冰
片烯在钛杂环丁烷催化下聚合,反应物浓度与催化
剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需
的时间称为半衰期。下列说法正确的是( )
B
A.其他条件相同时,降冰片烯浓度越大,反应速率
越大
B.其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应速率越大
C.条件②,反应速率为
D.条件①,降冰片烯起始浓度为 时,半
衰期为
10.[2023湖北荆、荆、襄、宜四地七校联考]甲异腈 在恒容密闭容器中发生异
构化反应: ,反应过程中甲异腈浓度 随时间 的变化曲线如
图所示(图中 为温度)。该反应的反应速率 与 的关系为 , 为速率常数
(常温下为常数), 点和 点反应速率相等,即 。下列说法错误的是
( )
C
A. 段的平均反应速率为
B. 点反应物的活化分子数多于 点
C.
D.
[解析] 设 时,速率常数为 , 时,速率常数为 , ,
, 。由题干信息可知, 段的
,A正确; 、 两点相比
较, 点的浓度比 点的浓度大,且其他的条件相同,故 点反应物的活化分子数多
于 点,B正确;由于 , ,浓度相同的时候, ,温度越高,
速率越大,故 ,C错误; ,
, ,可得 ,D正确。
11.[2023广东大湾区高二期末联考]科学研
究人员结合实验与计算机模拟结果,研究
了在 催化剂表面上 与 的反
B
A. 转化为 和 为放热过程
B.形成过渡态 的活化能(能垒)为
C.前三步总反应的 ,总反应的化学反应速率由第一步反应决定
D.历程中活化能最小的反应方程式为
应历程,前三步历程如图所示。其中吸附在 催化剂表面上的物种用“ ”标注,
表示过渡态。下列有关叙述不正确的是( )
[解析] 根据图中信息 转化为 和 ,反应物总能量高于生成物总能量,
因此该过程为放热过程,A正确;根据 生成的 ,其能量为 ,形成
过渡态 的活化能(能垒)为 ,B错误;根据前三
步总反应分析,反应物总能量大于生成物总能量,因此总反应为放热反应,即
,由于第一步的活化能最大,因此总反应的化学反应速率由第一步反应决定,
C正确;第三步的活化能最小即历程中活化能最小的反应方程式为
,D正确。
C级 学科素养创新练
12.[2023辽宁锦州高二期末]大气中臭氧层被破坏的反
应过程的能量变化如图所示,下列说法正确的是
( )
C
A.催化剂为 ,能降低反应焓变
B.决定催化反应速率的是催化反应②
C. 是催化反应②对应的逆反应活化能
D.因总反应为放热反应,故催化反应①②也均为放热
反应
[解析] 催化剂只能改变化学反应速率,不会改变反应的焓变,A错误;决定总反应速
率的是慢反应,活化能越大反应越慢,据图可知催化反应①的正反应活化能更大,反
应更慢,所以催化反应①决定臭氧的分解速率,B错误;据图可知 为催化反应①中
反应物断键吸收的能量,即催化反应①对应的正反应的活化能, 为催化
反应②生成物成键时释放的能量,即催化反应②对应的逆反应的活化能,C正确;从
图上可知,反应①中生成物能量高于反应物,反应①是吸热反应,D错误。
13.[2022江苏宿迁期中]碘化钾溶液露置在空气中容易被氧气氧化而显黄色。某兴趣小
组进行如下实验探究:
实验试剂: 溶液、 溶液、 溶液、
溶液、蒸馏水。
实验仪器:试管、试剂瓶、胶头滴管、温度计。
(1)针对冬夏季节不同, 溶液变色快慢不同,小组成员进行以下实验:
实验编号 ① ② ③ ④ ⑤
30 40 50 60 70
160 80 40 20 10
回答下列问题:
①该实验的目的是探究______对反应速率的影响。
温度
②由上述实验记录可得出的结论是:温度每升高 ,反应速率增大为原来的___倍。
2
(2)为探究溶液的酸性强弱对 溶液变色速率的影响,小组成员进行以下实验:
序号 加入试剂 变色时间
Ⅰ 长时间放置,未见明显变化


Ⅳ 长时间放置,未见明显变化
回答下列问题:
①写出实验Ⅱ发生反应的离子方程式:_ ___________________________。

②实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所得结论:______________________________。
溶液酸性越强, 溶液变色越快
③增大实验Ⅱ反应速率还可以采取的措施:__________。
升高温度
④实验Ⅳ的作用是_ _________________________________________。
为了形成对比实验,说明实际发生反应的是 (共27张PPT)
第一单元 化学反应速率
第2课时 影响化学反应速率的因素
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
素 养 目 标 1.通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响,培养分析、
处理数据并从中获取信息的能力。通过实验探究更多影响化学反应速率的外界
因素,培养科学探究与创新意识的化学核心素养。
2.理解活化能的概念,并能利用活化能解释外界条件对化学反应速率的影响。
3.认识化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。
01
教材预习·必备知识全过关
一、活化能和碰撞理论
1.基元反应
反应物分子经过一次碰撞就转化为产物分子的反应。
2.有效碰撞
(1)反应发生的先决条件是反应物分子间必须相互碰撞。
(2)反应物分子的每一次碰撞并不是都能发生反应,____________的碰撞称为有效碰撞。
能发生反应
3.活化分子和活化能
有效碰撞
所有分子
4.反应物、生成物的能量与活化能的关系
活化能
放出的能量
反应热
二、外界因素对化学反应速率的影响
1.浓度
反应物浓度增大 单位体积内活化分子数______ 单位时间内有效碰撞次数______
反应速率______;反之,反应物浓度减小,则与之相反(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)。
2.压强
对于____________的化学反应,若其他条件不变,__________,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,有效碰撞次数增多,反应速率______;
__________,反应速率______。压强对无气体参加的反应的反应速率____影响。
增多
增多
增大
有气体参加
增大压强
增大
减小压强
减小

3.温度
在浓度一定时,升高温度,反应物分子的能量______,使一部分原来能量______的分
子变成__________,从而增大了反应物分子中活化分子的________,使_____________
增多,因而使反应速率______。此外,由于温度升高,会使分子的运动速率加快,这
样单位时间里反应物分子间的碰撞次数增多,反应速率也会相应增大。但前者是反应
加快的主要原因。
4.催化剂
(1)催化剂能够增大化学反应速率的原因是它可使__________发生改变,______反应
活化能,使更多的反应物分子成为__________,大大增加单位体积内反应物分子中
__________所占的百分数,从而可以成千上万倍地增大化学反应速率。
(2)对于一个化学反应,不同催化剂的催化效果不同。实验时应选用合适的催化剂。
增加
较低
活化分子
百分数
有效碰撞次数
增大
反应途径
降低
活化分子
活化分子
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 活化能和碰撞理论
例1 [2023福建厦门测试] 分解反应过程中能量变化如图,其中①有 加入,②
无 加入。有 加入时的反应历程为 ;
。下列判断错误的是( )
D
A.加入 后改变了反应的路径
B.加入 后不改变总反应的能量变化
C.过程①生成中间产物 的反应为决速步
D.过程②正反应活化能大于逆反应活化能
[解析] 由题干信息可知 在反应中作催化剂,结合图示可知 改变了反应的路径,
A正确;加入 改变了反应过程,但未影响反应物和生成物的能量,不改变总反应的
能量变化,B正确;由图可知过程①中生成 的活化能大于生成 的活化能,活化
能越大,反应速率越慢,慢反应决定总反应速率,C正确;由能量变化图可知过程②
正反应活化能小于逆反应活化能,D错误。
归纳总结
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变式训练1 下列有关活化分子与活化能的说法正确的是( )
D
A.活化分子间所发生的碰撞均为有效碰撞
B.活化分子的平均能量称为活化能
C.增大压强一定使单位体积内活化分子数增多,反应速率加快
D.升高温度可使活化分子百分数增加,反应速率加快
[解析] 有效碰撞还需要活化分子在碰撞时具有合适的取向,故A项错误;活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能,故B项错误;增大压强,使单位体积内活化分子数增多,只针对于气体,如果不是气体则不成立,故C项错误;升高温度,活化分子百分数增加,单位体积内活化分子数也大大增加,有效碰撞机会增大,反应速率加快,故D项正确。
变式训练2 [2022江苏扬州期中]乙烯与氯化氢气体催
化加成反应的能量与反应过程的关系如图所示,下列
说法正确的是( )
C
A.第一步反应比第二步的快
B.两步反应的 均小于0
C.第一步的逆反应活化能比第二步的小
D.催化剂可以使该反应的速率和焓变增大
[解析] 由图像可知,第一步反应的活化能大于第二步,因此第二步反应更快,A项错
误;由图像可知,第一步反应后的能量大于反应前,即 大于0,B项错误;由图像
很明显能看出,第一步逆反应活化能比第二步的小,C项正确;催化剂可以降低反应
所需的活化能,从而增大反应速率,但不能改变反应的焓变,D项错误。
要点二 外界因素对化学反应速率的影响
1.浓度
(1)固体或纯液体的浓度为常数,所以增加其用量时,化学反应速率不变。
(2)增大固体的表面积或将固体溶于一定溶剂,能增大化学反应速率。
2.温度
温度对反应速率的影响规律,对吸热反应、放热反应都适用,且不受反应物状态的限制。升温时,化学反应速率增大;降温时,化学反应速率减小。
3.压强
(1)对于没有气体参与的化学反应,由于改变压强,物质的浓度变化很小,可忽略不计,对化学反应速率无影响。
(2)对于有气体参加的反应
①恒温时:
压缩体积 压强增大 反应物浓度增大 化学反应速率增大。
②恒温、恒容时:
充入反应物气体 压强增大 反应物浓度增大 化学反应速率增大;
充入无关气体 压强增大 反应物浓度不变 化学反应速率不变。
③恒温、恒压时:
充入无关气体 压强不变 气体体积增大 反应物浓度减小 化学反应
速率减小。
4.催化剂
(1)催化剂的使用与反应过程的能量变化
加入催化剂改变反应的历程,降低反应所需的活化能,反应体系中活化分子百分数提高,使反应速率显著增大,但不改变反应过程中的反应热,能量变化如图。
(2)催化剂能改变化学反应的速率,但反应前后质量和化学性质不发生改变,催化剂具有选择性,不同的反应有不同的催化剂。
(3)若催化剂是酶,要注意酶只有在温和条件下催化效果才最好,若温度过高,则酶会变性,从而失去催化作用。
例2 [2023江苏苏州期末]已知反应 可用于
合成烯烃。下列有关该反应的说法错误的是( )
D
A.使用合适的催化剂可加快化学反应速率
B.升高温度能加快化学反应速率
C.增大 的浓度能加快化学反应速率
D.密闭容器中,通入 和 ,充分反应可生成
[解析] 催化剂能降低反应的活化能,加快化学反应速率,选项A正确;温度越高反应
速率越快,所以升高温度能加快该化学反应速率,选项B正确;反应物浓度越大反应
速率越快,所以增大 的浓度能加快该化学反应速率,选项C正确;该化学反应是可
逆反应,不可能完全转化,所以密闭容器中,通入 和 ,反应生成
的物质的量小于 ,选项D错误。
变式训练3 [2022湖北荆州中学高二月考]为研究某溶液中溶质 的分解速率的影响因素,
分别用三份不同初始浓度 的溶液在不同温度下进行实验, 随时间变化如图所示。
下列说法错误的是( )
A. 时, 内, 分解的平均速
率为
B.对比 和 的曲线,在同一时刻,能
说明 的分解速率随温度升高而增大
C.对比 和 曲线,在 内,
能说明 分解的平均速率随温度升高而增大
D.对比 和 曲线,在 时,
的分解率相等

[解析] 根据 ,代入 在 内的浓度变化,解得
,A项正确;对比 和 的曲线,同
一时刻浓度不同,因此不能说明 的分解速率随温度升高而增大,B项错误;根据
计算出当温度为 时, 内分解的平均速率为
,当温度为 时, 内分解平均速率为
,C项正确;在 时,无论 还是 均无 剩余,
因此分解率均为 ,D项正确。
变式训练4 [2023河北张家口第一中学10月月考]在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反
应 的影响,各物质浓度 随反应时间 的部分变化曲线如图所示,下列说法不
正确的是( )
C
A.无催化剂时,反应也能进行
B.与催化剂Ⅱ相比,Ⅰ使反应活化能更低
C. 曲线表示使用催化剂Ⅱ时 的浓度随时间 的变化
D.使用催化剂Ⅰ时, 内,
[解析] 使用催化剂Ⅱ时,在 内 的浓度变化了 ,而 曲线表
示的 的浓度变化了 ,二者变化量之比不等于化学计量数之比,所以
曲线不表示使用催化剂Ⅱ时 的浓度随时间 的变化,C错误。(共10张PPT)
1.[2023云南玉溪高二期末]工业合成氨反应包含多个基元反应,其反应机理如图所示。
下列说法错误的是( )
B
A.从充入反应物到A处,表示 、 在
催化剂表面吸附放热
B.该历程中最大活化能
C.工业合成氨温度为 左右,主要考
虑催化剂在此温度下活性较高
D.催化剂可以降低活化能,从而显著提高
反应速率
从充入反应物到A处,反应物的能量高于生成物能量,表示 、 在催化剂表面吸
附放热,A正确;该历程中最大活化能
,B错误;合成氨反应正反应为
放热反应,高温不利于氨的合成,工业合成氨时温度为 左右,主要考虑催化剂
在此温度下活性较高,催化效率高、反应速率大,C正确;催化剂可以大幅降低活化
能,显著提高反应速率,提高产量,D正确。
2.[2023江苏扬州邗江区高二期中调研]一定条件下,向某密闭容器中充入 ,发生反
应: ,达到平衡状态。该反应经过以下两步基元反应
完成:
下列分析不正确的是( )
A
A.
B.反应物的分子必须发生碰撞才能发生基元反应
C.缩小容器体积,①的反应速率增大
D.加入催化剂,能降低该反应的活化能
[解析] 基元反应②是形成化学键过程,反应放热, ,A项错误;反应物的分
子必须发生碰撞,使化学键断裂,才能发生基元反应,B项正确;缩小容器体积,使
的浓度增大,①的反应速率增大,C项正确;加入催化剂,能降低该反应的活化能,
D项正确。
3.[2023河北普通高中高三学业水平选择性考试]反应 的能
量与反应历程的关系如图所示。下列说法错误的是( )
C
A.第1步决定整个反应的快慢
B.第2步为放热过程
C.该反应的焓变大小取决于第1、2、3步正、逆反应的活化能大小
D.该反应适宜在碱性条件下进行
[解析] 第1步反应的活化能大,反应速率慢,整个反应由第1步决定,故第1步为决速步骤,A正确;由图可知,第2步反应物的总能量高于生成物的总能量,反应为放热过程,B正确;焓变等于生成物总能量与反应物总能量之差,即焓变由反应物和生成物总能量决定,不由活化能决定,C错误;强碱性条件下反应正向移动,故该反应适宜在强碱性条件下进行,D正确。
4.[2023江苏扬州中学高二期中]已知反应
,若向该
溶液中加入含 的某溶液,反应机理如图所示。
下列有关该反应的说法不正确的是( )
D
A. 是该反应的催化剂,加入 后降低了该反应的活化能
B.该反应的反应速率主要由反应①决定
C.该反应可设计成原电池
D.向该溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,可证明该反应为可逆反应
[解析] 参与第①步反应,在第②步反应中重新生成,所以 是该反应的催化
剂,加入 后降低了该反应的活化能,A正确;据图可知反应①的正反应活化能较
大,为慢反应,决定整体反应速率,B正确;该反应为放热的氧化还原反应,可以设
计成原电池,C正确。
5.[2023福建南平高二期末]在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程如图所示,其中吸
附在金催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是( )
B
A.水煤气变换反应是放热反应
B.若选用其他催化剂会改变该反应的
C.总反应可表示为
D.决定总反应速率的步骤之一为
[解析] 由图示可知水煤气变换反应的反应物能量大于生成物能量,故反应是放热反应,
A正确;反应的 只取决于反应体系的始态和终态,选用其他催化剂会改变反应所
需的活化能,但不改变 ,B错误;由图示可知,总反应可表示为
,C正确;由图示可知
的活化能最大,故为决定总反应速率的
步骤,D正确。(共10张PPT)
第一单元 化学反应速率
微专题5 化学反应历程与化学反应速率
1.基元反应与反应历程
的基元反应
反映
反应历程(反应机理)
(1)基元反应:一个化学反应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。
(2)反应历程:与某化学反应有关的一组基元反应反映了该反应的反应历程,反应历程又称反应机理。
(3)自由基:带有单电子的原子或原子团叫自由基。
2.活化分子和活化能
活化分子 发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量,这种能够发生有效碰撞的分
子叫做活化分子
活化能 活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差,叫做反应的活化能
活化能与反 应热
活化能与化 学反应速率 的关系 在一定条件下,活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子所占的
百分数越大,单位体积内活化分子数越多,单位时间内有效碰撞的次数
越多,化学反应速率越大
续表
3.运用有效碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响
(1)运用有效碰撞理论解释浓度对化学反应速率的影响
其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的,
增大反应物浓度 单位体积内活化分子的数目增多 单位时间内有效碰撞次数增多
化学反应速率增大。
(2)运用有效碰撞理论解释温度对化学反应速率的影响
其他条件不变时,升高温度,反应物分子的能量增加,使一部分原来能量较低的分子
变成活化分子(如下图所示) 活化分子百分数增加 单位时间内有效碰撞次数增
多 反应速率增大。因此,升高温度可以增大反应速率。
(3)运用有效碰撞理论解释催化剂对化学反应速率的影响
其他条件不变时,使用合适的催化剂,可改变反应的历程,改变反应的活化能。如图所示,有催化剂时反应的活化能比无催化剂时反应的活化能降低了很多。这就使更多的反应物分子成为活化分子,增大了单位体积内活化分子的数目,从而增大了化学反应速率。
可简略表示:活化能降低 普通分子变成活化分子 活化分子百分数增大 单位
时间内有效碰撞的次数增多 化学反应速率增大
例1 [2023江苏南通如皋调研] 在催化剂作用下,发生脱氢反应的过程如图所示。
下列说法不正确的是( )
C
A.反应 的
B.反应 的
C. 到 的反应速率快慢主要由第2步反
应决定
D.使用催化剂不会改变反应的
[解析] 活化能越大反应速率越慢,由图知第1步反应的活化能大于第2步,则反应速率快慢主要由第1步反应决定,C错误。
例2 [2023河南商开大联考期末]已知分步反应: ,
,其反应过程能量变化如图所示,下列说法错误的是
( )
A
A.升高温度, 、 均减小,反应速率加快
B.A转化为D和 的反应为吸热反应
C.使用合适的催化剂可降低反应的活化能,但不影响反
应的热效应
D.第一步反应的速率小于第二步反应的速率
[解析] 升高温度化学反应速率加快,但活化能不变,A项错误。