第二章 第一节 第4课时　化学反应速率重点题型突破.docx

第4课时化学反应速率重点题型突破

[核心素养发展目标]1.了解实际反应中多因素对反应速率影响的普遍性，通过实例分析进一步加深外因对化学反应速率的影响。2.了解催化剂的催化机理与特点，能准确分析反应机理图。

一、多因素影响下的化学反应速率变化

1．常见影响反应速率的因素：浓度、温度、压强、催化剂活性、接触面积、副反应等。

2．随反应的进行反应速率减小的情况可能有：

(1)反应物浓度减小。

(2)反应温度过高，催化剂失去活性。

(3)沉淀覆盖在固体表面，阻碍反应的继续进行。

3．随反应的进行反应速率增大的情况可能有：

(1)反应放热，反应体系温度升高。

(2)反应生成物对反应有催化作用。

(3)温度升高，催化剂活性增强等。

4．不能改变化学反应速率的几种情况

(1)加入纯固体、纯液体反应物。

(2)对应有气体参与的反应，恒容条件下，向反应容器中加入不反应的气体。

1.如图所示为反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反应速率v(N2)变化的图像，则横轴不可能是()

A．反应时间 B．温度

C．压强 D．N2的浓度

2．(2024·济南高二检测)用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是()

A．EF段，用HCl表示该反应的平均反应速率为0.3mol·L－1·min－1

B．EF段表示的平均反应速率最大，主要原因是反应放热

C．G点收集到的CO2的量最多

D．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7

3．下列表格中的各种情况，可以用对应图像表示的是()

选项

反应

甲

乙

A

外形、大小相同的金属与水反应

Na

K

B

不同浓度的H2C2O4溶液各2mL分别与4mL0.01mol·L－1的KMnO4溶液反应

0.1mol·L－1的H2C2O4溶液

0.2mol·L－1的H2C2O4溶液

C

5mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液与5mL0.1mol·L－1H2SO4溶液反应

热水

冷水

D

5mL4%的过氧化氢溶液分解放出O2

无MnO2粉末

加MnO2粉末

4.酸性条件下，KMnO4与H2C2O4可发生氧化还原反应，用0.1mol·L－1KMnO4溶液与过量的H2C2O4反应，测得Mn2＋的生成速率v与时间t的关系如图所示，下列说法正确的是()

A．该反应中每生成1molCO2转移10mol电子

B．方程式配平后，H2O的系数为6

C．反应开始很短一段时间内v减小是因为反应物浓度减小，后来突然增大是因为生成的Mn2＋对该反应有催化作用

D．t0时，Mn2＋的浓度最大

5．用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究降解效果设计如下对比实验探究温度、浓度和pH对降解速率和效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示。

实验编号

温度/℃

pH

①

25

1

②

45

1

③

25

7

④

25

1

下列说法不正确的是()

A．实验①在15min内M的降解速率为1.33×10－5mol·L－1·min－1

B．若其他条件相同，实验①②说明升高温度，M降解速率增大

C．若其他条件相同，实验①③证明pH越高，越不利于M的降解

D．实验①④说明M的浓度越小，降解的速率越快

解答此类问题关键点

(1)控制唯一变量，定一议二。

(2)根据起点、指定时间终点坐标计算反应速率。

(3)明确曲线斜率代表反应速率。

二、催化剂及催化机理图分析

1．碰撞理论对催化作用的解释

催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，使活化分子百分数增多，从而加快反应速率，图示如下。

活化能越小，反应速率越____。活化能越大，反应速率越____。

2．过渡态理论

(1)化学反应并不是通过反应物分子的简单碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能的过渡态，处于过渡态的分子叫做活化络合物。活化络合物是一种高能量的不稳定的反应物原子组合体，它能较快的分解为新的能量较低、较稳定的生成物。

(2)活化能(Ea)是处在过渡态的活化络合物分子平均能量与反应物分子平均能量的差值。

(3)化学反应中反应速率最慢的一步基元反应决定了整个反应的速率，催化剂主要是参与化学反应，改变反应历程，降低原反应中活化能最大的一步反应。活化能降低越多，催化的速率越快。

注意：尽管催化剂反应前后组成不变，但催化剂的形态(如固体催化剂颗粒大小)常有明显的变化。

类型一催化机理图与能垒图分析

1．(2024·哈尔滨第一中学检测)CO与N2O在铁催化剂表面进行如下两步反应，其相对能量与反应历程如图所示。第一步：Fe*＋N2O===FeO*＋N2，第二步：Fe