人教版化学选修四 2.2 影响化学反应速率的因素 导学案（含答案）

高二化学人教版选修四导学案
第二章 第二节 影响化学反应速率的因素
【学习目标】
1、理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响
2、知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响
3、学会比较反应的快慢以及如何通过改变外界条件改变化学反应速率
【主干知识精讲】
一、影响化学反应速率的因素
1、内因(主要因素)：反应物本身的性质
2、影响反应速率的外界条件(外因)主要有： 浓度、压强、温度、催化剂及其它因素
3、比较化学反应速率时，对于不同化学反应，首先看内因，再看外因；同一化学反应速率则看外因
二、外因之一————浓度对化学反应速率的影响
【实验探究】草酸与酸性高锰酸钾的反应
加入试剂
4mL 0.01mol/L KMnO4
2mL 0.1mol/L H2C2O4
4mL 0.01mol/L KMnO4
2mL 0.2mol/L H2C2O4
化学方程式
实验现象
褪色时间
结论
加入较浓 H2C2O4溶液的试管溶液褪色更快些
1、影响规律：在其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应的速率
2、理解时应注意：
①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
们的量一般不会改变化学反应速率
②一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小
③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
【练习1】
1、对反应A＋BAB来说，常温下按以下情况进行反应： 四者反应速率的大小关系是(　　)
①20mL溶液中含A、B各0.01mol　 ②50mL溶液中含A、B各0.05mol　
③0.1mol·L－1的A、B溶液各10mL ④0.5mol·L－1的A、B溶液各50mL
A．②>①>④>③ B．④>③>②>① C．①>②>④>③ D．①>②>③>④
2、一定条件下，在CaCO3(块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行(　　)
A．增加HCl的浓度 B．加水 C．增加同浓度盐酸的量 D．改加CaCO3粉末
3、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减慢反应速率，而不影响生成H2的总量，可向其中加入适量的(　　)
A．Na2CO3晶体 B．NaOH晶体 C．水 D．CuSO4晶体
4、下列四种X溶液，分别放入盛有10mL 2mol/LHCl烧杯中，加水稀释至50mL，X和HCl和缓进行反应，其中反应速率最大的是(　　)
A．20mL 3mol/L X溶液 B．20mL 2mol/L X溶液 C．10mL 4mol/L X溶液 D．10mL 2mol/L X溶液
三、外因之二————压强对反应速率的影响
1、影响规律：对于气体反应，在相同温度下，增大压强(减小容器容积)，反应速率加快；减小压强(增大容器容积)，反应速率减慢
2、原因：对于气体反应，在相同温度下，增大压强→气体体积缩小→反应物的浓度增大→反应速率加快；反之减小压强，反应速
率减慢
3、理解时应注意：
①压强对化学反应速率的影响只适用有气体参加的反应
②对于可逆反应，增大压强，若反应物和生成物中均有气体，则正、逆反应的速率都增大
③压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的，P增大→c浓度成比例增大，P减小→c浓度成比例减小
四、外因之三————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
试剂种类与用量
0.1mol/L Na2S2O3 5mL
0.1mol/L H2SO4 5mL
0.1mol/L Na2S2O3 5mL
0.1mol/L H2SO4 5mL
化学方程式
实验温度
加热
常温
出现浑浊的时间
快
慢
1、影响规律：其它条件相同时，升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小
2、理解时应注意：
①温度对反应速率的影响不受反应物聚集状态的限制，吸热反应、放热反应都适用，只是改变的程度不一样
②反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小
③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
五、外因之四————催化剂对反应速率的影响
1、影响规律：使用催化剂可加快反应速率
2、微观解释：使用催化剂，是因为它能改变反应的路径，能够降低反应所需的能量，这样会使更多的反应物的分子成为活化分子，
大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数，因而使反应速率加快
3、理解时应注意：
①凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后化学性质和质量没有发生变化的物质叫催化剂
②使用催化剂同等程度的增大(减慢)正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间
③没特别指明一般指正催化剂
④催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用
⑤催化剂一定的具有选择性
⑥催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒
六、外因之五————其他因素对反应速率的影响
光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、增大反应物接触面积等，均是行之有效的改变化学反应速率的方法
七、利用有效碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响
1、化学反应的过程：化学反应过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物的过程，也就是反应物分子中化学键的断裂，生成
物分子中化学键的形成过程
2、发生化学反应的先决条件：旧键的断裂和新键的形成都是通过反应物分子(或离子)的相互碰撞来实现的，如果反应物的分子(或
离子)相互不接触、不碰撞，就不可能发生化学反应。因此，反应物分子(或离子)间的碰撞是发生化学反应的先决条件。但是并
不是所有的反应物分子的每次碰撞都能发生化学反应

3、有效碰撞与化学反应：在某个化学反应中，那么多的反应物分子，其能量高低各不相同。并且，在通常状况下，能量相对较高
的分子所占的比例较小，能量相对较低的分子所占的较大。研究证明，只有能量高度达到某一定值的分子，才能在碰撞以后有
可能使原子间的化学键断裂，从而导致化学反应的发生。我们把能够发生化学反应的分子碰撞叫做有效碰撞，把能够发生有效
碰撞的分子叫做活化分子。（但是活化分子也并不是每次碰撞都能引起化学反应的发生）
【几个基本概念】
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：活化分子多出普通分子的那部分能量E1(如图)
图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1－E2。(注：E2为逆反应的活化能)
③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞
④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、活化分子的碰撞取向与化学反应：分子间的自由碰撞必然会有不同的碰撞取向。研究发现，有效的分子碰撞，分子间除了要有
足够的能量以外，还要有合适的碰撞取向
(1)从分子能量的方面来看，活化分子具备了发生有效碰撞的条件
(2)从分子碰撞取向的方面来看，活化分子的每次碰撞还不一定能引发化学反应。也就是说，只有活化分子且以合适的取向发生
碰撞以后，才能使分子内化学键断裂，从而引发化学反应
5、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，活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的，因此，
单位体积内活化分子的数目与单位体积内反应物的分子的总数成正比，也就是和反应物的浓度呈正比。当反应物浓度增大时，
单位体积内分子数增多，单位体积内活化分子数也就相应增大
6、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。

甲图
乙图
【用图示分析浓度对化学反应速率的影响】
已知下图有十个分子，其中有三个是活化分子，因此活化分子数为30%（如甲图所示），保持体积不变，再充入十个分子（即：增加反应物的浓度）（如乙图所示）
外界因素
活化能
分子
总数
活化分
子总数
活化分子百分数
单位体积活化分子百分数
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
八、“惰性”气体对化学反应速率的影响
1、惰性气体：化学平衡中的“惰性”气体是指不与反应物、生成物(体系中)任何成分发生化学反应的气体。例如：向N2??+??3H22NH3
充入CO2、He，其中CO2、He则称为惰性气体
2、惰性气体对化学反应速率的影响的类别：以反应N2??+??3H22NH3为例
(1)恒温恒压时（T、P一定时）如A图所示
充入惰性气体体积增大各反应物浓度减少反应速率减小
或充入惰性气体体系的分压减小，相当于减小压强，故反应速率减小
(2)恒温恒容时（T、V一定时）如B图所示
充入惰性气体体系总压增大，但体积不变，即各物质的浓度不变，故反应速率不变
【结论】对于压强的改变，只有引起反应体系中反应物浓度变化，才对反应速率产生影响。改变压强，其实是改变了反应物的浓度
【练习2】
1、按要求填空
(1)形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：铁______铝(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)对于Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，改变下列条件对生成氢气的速率有何影响？(填“增大”、“减小”或“不变”)
①升高温度：________；②增大盐酸浓度：__________； ③增大铁的质量：__________；
④增加盐酸体积：____________；⑤把铁片改成铁粉：____________；⑥滴入几滴CuSO4溶液：____________；
⑦加入NaCl固体：________；⑧加入CH3COONa固体__________；⑨加入一定体积的Na2SO4溶液___________
(3)若把(2)中的稀盐酸改成“稀硝酸”或“浓硫酸”是否还产生H2，为什么？
2、判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)催化剂能降低反应所需的活化能，ΔH也会发生变化(　　)
(2)温度、催化剂能改变活化分子的百分数(　　)
(3)对于反应A＋BC，改变容器体积，化学反应速率一定发生变化(　　)
3、一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，回答下列措施对化学反应速率的影响.(填“增大”、“减小”或“不变”)
(1)缩小体积使压强增大：__________； (2)恒容充入N2：__________；
(3)恒容充入He：__________； (4)恒压充入He：__________。
4、硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的
是(　　)
选项
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/mol·L－1
V/mL
c/mol·L－1
V/mL
A
25
5
0.1
10
0.1
5
B
25
5
0.2
5
0.2
10
C
35
5
0.1
10
0.1
5
D
35
5
0.2
5
0.2
10
5、等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示，根据图示分析
实验条件，下列说法中一定不正确的是(　　)
组别
对应曲线
c(HCl)/mol·L－1
反应温度/℃
铁的状态
1
a
30
粉末状
2
b
30
粉末状
3
c
2.5
块状
4
d
2.5
30
块状
A．第4组实验的反应速率最慢 B．第1组实验中盐酸的浓度大于2.5mol·L－1
C．第2组实验中盐酸的浓度大于2.5mol·L－1 D．第3组实验的反应温度低于30℃
6、对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率(　　) 　　　　　　　　　
A．缩小体积使压强增大 B．体积不变充入 N2 使压强增大 C．体积不变充入 O2使压强增大
D．使体积增大到原来的2倍 E．体积不变充入氦气使压强增大
7、在C(s)+CO2(g)=2CO(g) 的反应中，现采取下列措施：①增大压强；②增加碳的量；③通入CO2；④恒容下充入N2；⑤恒压下
充入N2 哪些措施能够使反应速率增大？为什么？
8、下图为将Zn投入一定浓度一定体积的H2SO4中，解释图象的成因。（纵坐标为H2的生成速率）
【课后作业】
1、已知分解1molH2O2放出热量98kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为
H2O2＋I－―→H2O＋IO－　　　　慢
H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－　　快
下列有关该反应的说法正确的是(　　)
A．反应速率与I－浓度有关 B．IO－也是该反应的催化剂
C．反应活化能等于98kJ·mol－1 D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)
2、一定温度下，10mL0.40mol·L－1H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min
0
2
4
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)(　　)
A．0～6min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1
B．6～10min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10－2mol·L－1·min－1
C．反应到6min时，c(H2O2)＝0.30mol·L－1
D．反应到6min时，H2O2分解了50%
3、下列说法正确的是(　　)
①参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素 ②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一　
③决定化学反应速率的主要因素是浓度　
④不管什么反应，增大浓度、加热、加压、使用催化剂都可以加快反应速率
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
4、下列有关化学反应速率的说法中，正确的是(　　)
A．100mL2mol·L－1的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变
B．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用铁片和浓硫酸反应可增大反应物浓度，加快产生氢气的速率
C．二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，升高温度，反应活化能降低，反应速率加快
D．汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，活化分子百分数不变，反应速率减小
5、某反应过程中能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是(　　)
A．该反应为放热反应 B．催化剂改变了化学反应的热效应
C．催化剂不改变化学反应过程 D．催化剂改变了化学反应速率
6、反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的
平均反应速率v(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为(　　)
A．v(O2)＝0.001mol·L－1·s－1 B．v(NH3)＝0.01mol·L－1·s－1
C．v(NO)＝0.001mol·L－1·s－1 D．v(H2O)＝0.045mol·L－1·s－1
7、已知某化学实验的结果如下表，下列结论正确的是(　　)
实验序号
反应物
在相同温度下测得的反应速率v/mol·L－1·min－1
大小相同的金属片
酸溶液
1
镁条
1mol·L－1盐酸
v1
2
铁片
1mol·L－1盐酸
v2
3
铁片
0.1mol·L－1盐酸
v3
A．v1＞v2＞v3 B．v3＞v2＞v1 C．v1＞v3＞v2 D．v2＞v3＞v1
8、在容积为2L的密闭容器中，有反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，经过5分钟达到平衡，此时各物质的变化为A减少amol/L，
B的平均反应速率v(B)＝mol·L－1·min－1，C增加mol·L－1，这时若增加系统压强，发现A与C的百分含量不变，则m∶n∶p∶q
为(　　)
A．3∶1∶2∶2 B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶2∶1 D．1∶1∶1∶1
9、实验室用锌粒与VmL浓度为10%的稀硫酸反应制取氢气，若向反应混合物中加入下列物质，关于反应速率v说法正确的是(　　)
A．少量Na2SO4固体，v(H2)减小 B．VmLBaCl2溶液，v(H2)不变
C．加入细小的碳粒，v(H2)增大 D．加入NH4HSO4固体，v(H2)不变
10、为了研究一定浓度Fe2＋的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率，实验结果如下图所示，判断下列说法正确的是(　　)
A．pH越小氧化率越大 B．温度越高氧化率越大
C．Fe2＋的氧化率仅与溶液的pH和温度有关 D．实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2＋的氧化率
11、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)可能为(　　)
实验编号
1
2
3
4
5
6
c(HI)/mol·L－1
0.100
0.200
0.150
0.100
？
0.500
c(H2O2)/mol·L－1
0.100
0.100
0.150
0.200
？
0.400
v/mol·L－1·s－1
0.00760
0.0152
0.0171
0.0152
0.0228
0.152
A.0.150mol·L－1、0.200mol·L－1 B．0.300mol·L－1、0.100mol·L－1
C．0.200mol·L－1、0.200mol·L－1 D．0.150mol·L－1、0.300mol·L－1
12、可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)的v－t图像如图甲所示，若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则
其v－t图像如图乙所示。
①a1＝a2　②a1＜a2　③b1＝b2　④b1＜b2　⑤t1＞t2 ⑥t1＝t2　⑦两图中阴影部分面积相等　⑧图Ⅱ中阴影部分面积更大
以上所述正确的为(　　)
A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②③⑤⑦ D．②③⑥⑧
13、利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH＜0。已知增大催化剂的比表面积可提高化学
反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填
在下面的表中。
实验编号
T(℃)
NO初始浓度(mol·L－1)
CO初始浓度(mol·L－1)
催化剂的比表面积(m2·g－1)
Ⅰ
280
1.2×10－3
5.8×10－3
82
Ⅱ
1.2×10－3
124
Ⅲ
350
82
(1)请填全表中的各空格；
(2)实验Ⅰ中，NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如右图所示。请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度(c)
随时间(t)变化的曲线，并标明各曲线的实验编号。
14、某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。
实验编号
反应物
催化剂
①
10mL2%H2O2溶液
无
②
10mL5%H2O2溶液
无
③
10mL5%H2O2溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
④
10mL5%H2O2溶液＋少量HCl溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
⑤
10mL5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是___________________________________
(2)常温下5%H2O2溶液的pH约为6，H2O2的电离方程式为_________________
(3)实验①和②的目的是________________________________________________
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实
验方案的改进是________________________
(4)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图：
分析上图能够得出的实验结论是________________________________________。
15、某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然
后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。
编号
H2C2O4溶液
酸性KMnO4溶液
温度℃
浓度/(mol·L－1)
体积/mL
浓度/(mol·L－1)
体积/mL
①
0.10
2.0
0.010
4.0
25
②
0.20
2.0
0.010
4.0
25
③
0.20
2.0
0.010
4.0
50
(1)已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4溶液转化为MnSO4，每消耗1molH2C2O4转移________mol电子。为了观察到紫色
褪去，H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥_________
(2)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是______(填编号，下同)，可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是____
(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v(KMnO4)＝_______
(4)已知50℃时c(MnO)～反应时间t的变化曲线如图。若保持其他条件不变，请在坐标图中，画出25℃时c(MnO)～t的变化曲线
示意图。
16、H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。
某小组拟在同浓度Fe3＋的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：
30%H2O2,0.1mol·L－1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。
①写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：___________________
②设计实验方案：在不同H2O2浓度下，测定________________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)
③设计实验装置，完成上图的装置示意图。
④参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。
物理量
实验序号
V[0.1mol·L－1
Fe2(SO4)3]/mL
……
1
a
……
2
a
……





【影响化学反应速率的因素】答案
【练习1】
1、答案　A解析　①中c(A)＝c(B)＝＝0.5mol·L－1；②中c(A)＝c(B)＝＝1mol·L－1；③中c(A)＝c(B)＝＝0.05mol·L－1；④中c(A)＝c(B)＝＝0.25mol·L－1；在其他条件一定的情况下，浓度越大，反应速率越大，所以反应速率由大到小的顺序为②>①>④>③。
【练习2】
1、答案　(1)小于 (2)①增大　②增大　③不变　④不变　⑤增大　⑥增大⑦不变　⑧减小　⑨减小
(3)不会产生H2，Fe和稀硝酸反应生成NO；常温下，Fe在浓硫酸中钝化。
2、答案　(1)×　(2)√　(3)×
3、答案　(1)增大　(2)增大　(3)不变　(4)减小
4、答案　D解析　本题考查化学反应速率，意在考查学生分析外界条件对化学反应速率的影响。结合选项知混合液的体积都为20mL，但选项D中反应温度最高、反应物Na2S2O3的浓度最大，其反应速率最大，故最先看到浑浊(有硫单质生成)。
5、答案　CD解析　由图像可知，1、2、3、4组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。第4组实验，反应所用时间最长，故反应速率最慢，A正确；第1组实验，反应所用时间最短，故反应速率最快，根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5mol·L－1，B正确；第2组实验，铁是粉末状，与3、4组块状铁相区别，根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5mol·L－1，C错误；由3、4组实验并结合图像知第3组实验中反应温度应高于30℃，D错误。
【课后作业】
1、答案　A解析　A项，将题给两个反应合并可得总反应为2H2O2===2H2O＋O2↑，该反应中I－作催化剂，其浓度的大小将影响该反应的反应速率；B项，该反应中IO－是中间产物，不是该反应的催化剂；C项，反应的活化能表示一个化学反应发生所需要的最小能量，分解1molH2O2放出98kJ热量，不能据此判断该反应的活化能；D项，由反应速率与对应物质的化学计量数的关系可知v(H2O2)＝v(H2O)＝2v(O2)。
2、答案　C解析　2H2O22H2O＋O2↑A项，6min时，生成O2的物质的量n(O2)＝＝1×10－3mol，依据反应方程式，消耗n(H2O2)＝2×10－3mol，所以0～6min时，v(H2O2)＝≈3.3×10－2mol·L－1·min－1，正确；B项，6～10min时，生成O2的物质的量n(O2)＝≈0.335×10－3mol，依据反应方程式，消耗n(H2O2)＝0.335×10－3mol×2＝0.67×10－3mol,6～10min时，v(H2O2)＝≈1.68×10－2mol·L－1·min－1<3.3×10－2mol·L－1·min－1，正确；C项，反应至6min时，消耗n(H2O2)＝2×10－3mol，剩余n(H2O2)＝0.40mol·L－1×0.01L－2×10－3mol＝2×10－3mol，c(H2O2)＝＝0.20mol·L－1，错误；D项，反应至6min时，消耗n(H2O2)＝2×10－3mol，n(H2O2)总＝4×10－3mol，所以H2O2分解了50%，正确。
3、答案　A解析　影响化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质，①正确，③错误；影响化学反应速率的外因包括浓度、温度、催化剂、压强和其他一些条件(如光等)，②正确；加压对没有气体参加的反应影响不大，④错误。
4、答案　D解析　A项，加入NaCl溶液，溶液体积变大，盐酸浓度减小，化学反应速率减小，错误；B项，Fe与浓硫酸在常温下发生钝化，不生成氢气，错误；C项，升高温度，反应的活化能不变，但有更多的分子变成活化分子，所以反应速率加快，错误；D项，减小压强，活化分子百分数不变，但因体积增大，所以单位体积内活化分子数变少，反应速率减小，正确。
5、答案　D解析　A项，反应物总能量低于生成物总能量应为吸热反应，催化剂降低反应所需活化能，改变反应过程，改变化学反应速率，但热效应不变，所以D正确。
6、答案　C解析　半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则水蒸气的浓度变化量是0.45mol÷10L＝0.045mol·L－1。所以用水蒸气表示的反应速率是0.045mol·L－1÷30s＝0.0015mol·L－1·s－1，又因为反应速率之比等于化学计量数之比，所以v(O2)＝v(H2O)＝×0.0015mol·L－1·s－1＝0.00125mol·L－1·s－1，v(NH3)＝v(NO)＝×0.0015mol·L－1·s－1＝0.001mol·L－1·s－1，C正确。
7、答案　A解析　影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质，由于镁的活动性比铁强，所以与相同浓度的盐酸反应时，镁条放出氢气的速率大；反应物浓度也影响反应速率，在一定范围内，速率与浓度成正比，故v2＞v3。
8、答案　A解析　B的平均反应速率v(B)＝mol·L－1·min－1，则B的浓度减少mol·L－1·min－1×5min＝mol·L－1。又因为浓度的变化量之比是相应的化学计量数之比，所以m∶n∶p＝a∶∶a＝3∶1∶2，由于增加系统压强，A、C的百分含量不变，所以该反应为等体积反应，即3＋1＝2＋q　q＝2。
9、答案　C解析　A项中反应速率不变，错误；B项中加入了溶液相当于稀释了，故速率减小，错误；C项中形成了原电池，加快了反应速率，正确；D项增加了氢离子浓度，速率加快，错误。
10、答案　BD解析　由②③可知，温度相同时pH越小，氧化率越大，由①②可知，pH相同时，温度越高，氧化率越大，C项，Fe2＋的氧化率除受pH、温度影响外，还受其它因素影响，如浓度等。
11、答案　AB解析　由表中数据可推出化学反应速率v与c(HI)和c(H2O2)的乘积成正比，以实验1为参照，实验5的化学反应速率是实验1的3倍，所以实验5中c(HI)和c(H2O2)的乘积应是实验1的3倍。通过计算，C、D选项不符合题意。
12、答案　A 解析　使用催化剂仅仅是加快反应速率，缩短达到平衡的时间，故②④⑤⑦正确。
13、答案　(1)
实验编号
T(℃)
NO初始浓度(mol·L－1)
CO初始浓度(mol·L－1)
催化剂的比表面积(m2·g－1)
Ⅰ
Ⅱ
280
5.8×10－3
Ⅲ
1.2×10－3
5.8×10－3
(2)
解析　(1)在其他量相同的情况下，才能判断变量对反应速率的影响，要验证温度对速率的影响，催化剂的比表面积、反应物的初始浓度等要相同；同理，要验证催化剂的比表面积对反应速率的影响，温度、反应物的初始浓度要相同。(2)Ⅰ、Ⅱ的区别是催化剂的比表面积不同，因此Ⅱ的反应速率较快，但催化剂不影响平衡的移动。Ⅰ、Ⅲ的区别是温度变化，温度升高，化学反应速率加快，达到平衡的时间缩短，NO转化率降低，故最终Ⅲ中c(NO)较Ⅰ、Ⅱ中c(NO)大。
14、答案　(1)降低了反应的活化能 (2)H2O2??H＋＋HO
(3)探究浓度对反应速率的影响　向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)
(4)碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率
解析　(1)加入催化剂，能降低反应的活化能，使更多的分子成为活化分子，从而加快化学反应速率。
(2)常温下，H2O2的pH约为6，则H2O2为弱酸，其电离方程式为H2O2??H＋＋HO。
(3)实验①、②中均没有使用催化剂，只是增大了H2O2的浓度，故实验①、②的目的是探究浓度对化学反应速率的影响。因实验过程中现象不明显，可采用升温或使用同种催化剂的方法加快反应速率来达到实验目的。
(4)实验③、④、⑤中H2O2的浓度相同，并加入相同量的同种催化剂，而改变的条件是④中酸性增强，⑤中碱性增强。通过相同时间内产生O2的快慢(⑤>③>④)可得出如下结论：溶液的碱性增强，能加快H2O2的分解，而溶液的酸性增强，能减慢H2O2的分解。
15、答案　(1)2　2.5　(2)②和③　①和②　(3)0.010(或1.0×10－2)
(4)
解析　(1)H2C2O4中碳的化合价是＋3价，CO2中碳的化合价为＋4价，故每消耗1molH2C2O4转移2mol电子，配平反应方程式为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O，为保证KMnO4完全反应，c(H2C2O4)∶c(KMnO4)≥2.5。(2)探究温度对反应速率的影响，则浓度必然相同，则为编号②和③；同理探究浓度对反应速率的影响的实验是①和②。
(3)v(KMnO4)＝(0.010mol·L－1×)÷()＝0.010mol·L－1·min－1。
(4)温度降低，化学反应速率减小，故KMnO4褪色时间延长，故作图时要同时体现25℃MnO浓度降低比50℃时MnO的浓度降低缓慢和达到平衡时间比50℃时“拖后”。
16、答案　①　
②生成相同体积的氧气所需要的时间(或相同时间内，生成氧气的体积)
③
④
V(H2O2)/mL
V(H2O)/mL
V(O2)/mL
t/s
1
b
c
e
d
2
c
b
e
f
或
V(H2O2)/mL
V(H2O)/mL
t/s
V(O2)/mL
1
b
c
e
d
2
c
b
e
f
解析　①分析化合价并应用化合价变化规律解决问题。双氧水中氧元素的化合价为－1价，发生分解反应生成氧气，O2中O的化合价为0价，水中O元素的化合价为－2价，所以是自身的氧化还原反应，用单线桥法表示其电子转移的方向和数目：
②做实验题时，首先要明确实验原理。该实验是探究双氧水的分解速率，所以应测定不同浓度双氧水分解时产生氧气的速率，即可以测定相同时间内生成氧气的体积。③根据题目给出的限选仪器可以选用导管、水槽、量筒组成气体收集装置。④探究时一定要注意变量的控制，即只改变一个变量，才能说明该变量对反应的影响。表格中给出了硫酸铁的量，且体积均相等。而探究的是不同浓度的双氧水分解的速率，所以必须要有不同浓度的双氧水，但题给试剂中只有30%的双氧水，因此还需要蒸馏水，要保证硫酸铁的浓度相同，必须保证两组实验中双氧水和蒸馏水的总体积相同，且两组实验中双氧水和蒸馏水的体积不同两个条件。同时还要记录两组实验中收集相同体积氧气所需时间或相同时间内收集氧气的体积大小。