学业水平考试 第七讲 化学反应速率和限度

第七讲 化学反应速率及限度
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快慢的物理量，常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，
2、数学表达式可表示为：t
c V ∆∆=； 3、单位：moL/（L·s ）。

注意：各物质表示的速率比等于该反应方程式中相应的计量系数比。

4、影响化学反应速率的因素
（1）内因：反应物的性质（主要）
（2）外因：
①温度：温度越高反应速率越快
②压强：对于有气体参加的反应，增加压强化学反应速率越快
③浓度：浓度越大反应速率越快
④催化剂：使用正催化剂化学反应速率增大
其他：反应接触面积的大小、固体反应物的颗粒大小、光照、超声波、电磁波、溶剂等对反应速率也有影响。

二、化学反应限度
1、可逆反应：在同一条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的反应。

可逆反应有一定限度，反应物不可能完全转化为生成物。

例如：Cl 2+H 2O HCl+HClO 2Fe 3++2I - 2Fe 2++I 2
2、化学平衡状态：在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率等于逆反应速率，反应物和生成物的浓度不再随时间的变化而变化的状态。

这是可逆反应所能达到的最大限度。

特征：逆：可逆反应；
动：动态平衡 V 正≠0， V 逆≠0；
等：V 正=V 逆；
定：各组分的浓度保持不变（不是相等，也不是某种比例）；
变：条件改变，平衡发生移动。

3、化学平衡状态的判定：
在可逆反应中：（1）正反应速率等于逆反应速率。

（2）反应物和生成物的浓度不再变化。

【练习】
1．不同的化学反应有不同的反应速率，决定化学反应速率的主要因素是（）
A．温度B．浓度C．催化剂D．反应物的性质
2．将下列金属分别投入0.1mol·L－1盐酸中，能发生反应且反应最剧烈的是（）
A．Fe B．Al C．Mg D．Cu
3．甲、乙两容器都在进行A→B的反应，甲容器内每分钟减少4mol A，乙容器内每分
钟减少2mol A，则甲容器内的反应速率与乙容器内的反应速率相比（）
A．甲快B．甲慢C．相等D．无法判断快慢
4．反应4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(g)在10L的密闭容器中进行，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(NH3)＝0.010mol/(L·s) B．v(O2)＝0.0010mol/(L·s)
C．v(NO)＝0.0010mol/(L·s)D．v(H2O)＝0.045mol/(L·s)
5．汽车尾气里含有有毒的NO和CO，NO和CO能缓慢地反应生成N2和CO2．对此反应的下列叙述不正确的是（）
A．使用催化剂能加快反应速率B．升高温度能加快反应速率
C．改变压强对反应速率无影响D．此反应能减轻尾气对环境的污染
6．下列措施一定能使反应速率加快的是（）
A．增加反应物的物质的量B．升高温度C．缩小容器体积D．加入生成物
7．把4种不同体积或不同浓度的X溶液，分别加入4个盛有10mL 2mol·L－1盐酸的烧
杯中，并加水稀释到50mL，此时X和盐酸进行反应，其中反应速率最大的是：（）
A．20mL，3 mol·L－1B．20mL，2 mol·L－1C．10 mL，4 mol·L－1D．10 mL，2 mol·L－1
8．某学生用优质大理石与稀盐酸反应制取CO2，实验结果如下图所
示，对于图中曲线的叙述正确的是（）
A．AB段表示反应速率最快
B．BC段表示反应速率最快，在该时间内收集到的气体最多
C．OC段表示随时间增加，反应速率逐渐增大
D．OC段表示反应产物中气体体积随时间的变化关系
＋3H3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。

下列关系中
9．可逆反应N
能说明反应已达到平衡状态的是（）
A．3v正(N2)＝v正(H2) B．v正(N2)＝v正(NH3) C．v正(H2)＝3 v逆(NH3) D．3v正(N2)＝v逆(H2)
10．对于在密闭容器中、一定条件下进行的可逆反应N2(g)＋，能说明反应已达到平
衡状态的是（）
A．各物质体积分数相等B．c(NH3)保持不变
C．各物质浓度相等D．c(NH3)∶c(N2)∶c(H2)=2∶1∶3
【综合练习】
+O22NO在密闭容器中进行，下列哪些条件能加快反应的速率（）
1．对于反应N
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H2使压强增大D．压强不变充入N2使体积增大
2．在密闭容器中通入a mol H2和b mol I2(g)，改变下列条件，反应速率将如何改变？（1）升高温度______；（2）加入催化剂_______；（3）体积不变充入更多的H2 _______；（4）扩大容器的体积_______；（5）容器体积不变，通入氖气_______；
3．一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X(g)+2Y(g) 2Z(g)一定达到化学平衡状态的是（）
A．X、Y、Z的物质的量之比为1:2:2
B．X、Y、Z的浓度不再发生变化
C．容器中的压强不再发生变化
D．单位时间内生成n molZ，同时生成2n molY
4．可逆反应N 2＋3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示，下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（）
A．v正（N2）＝v正（H2）B．v正（N2）＝v逆（NH3）
C．2v正（H2）＝3v逆（NH3）D．v正（N2）＝3v逆（H2）
5．下列实验中，反应速率加快是由催化剂引起的是（）
A．在炭粉中加入KCl03，点燃时燃烧更为剧烈
B．H2O2中加入少量MnO2，即可迅速放出气体
C．将炭块粉碎成粉末状，可使燃烧更加充分
D．电解水时，加少量硫酸可使电解速率加快
6．100 mL浓度为2 mol·L－1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）
A．加入适量的6 mol·L－1的盐酸 B.加入数滴氯化铜溶液
C．加入适量蒸馏水 D.加入适量的氯化钠溶液
7．已知反应A+3B==2C+D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1 mol·L－1·min－1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为（）
A．0.5 mol·L－1·min－1B．1 mol·L－1·min－1 C．2 mol·L－1·min－1 D．3 mol·L－1·min－1
8．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）
A．加热B．不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸
C．滴加少量CuSO4溶液D．不用铁片，改用铁粉
9．在m A + n B p C的反应中，m、n、p为计量数，测得C每分钟增加a mol/L，B每分钟减少1.5a mol/L，
A每分钟减少0.5a mol/L，则m：n：p为（）
A．2：3：2 B．2：3：3 C．1：3：2 D．3：1：2
10．NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地反应生成氮气和二氧化碳，对此反应，下列叙述正确的是（）
A．使用适当的催化剂不改变反应速率B．降低压强能提高反应速率
C．高温度能提高反应速率D．改变压强对反应速率无影响
11．将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示。

在相同的条件下，将b g（a＞b）粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，则相应的曲线（图中虚线所示）正确的是（）
12．下列说法不正确的是（）
A．物质发生化学反应都伴随着能量变化。

B．化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件而改变。

C．可逆反应只是代表少数反应。

D．化学反应达到平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等。

13．铝和稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是（）
A．0.02 mol/(L•min)B．1.8mol/(L•min)C．1.2 mol/(L•min) D．0.18 mol/(L•min)
14．在下列影响化学反应速率的外界因素中，肯定能使化学反应速率加快的方法是①升高温度②加入催化剂③增大反应物浓度④将固体块状反应物磨成末⑤增大压强（）
A．①②③⑤D．①②④⑤C．①③④⑤D．①②③④
15．空气中煅烧硫铁矿可以产生SO2和氧化铁。

为了提高生产SO2的速度，下列措施可行的是（）A．把块状矿石碾成粉末B．增大O2压强，向炉内喷吹空气
C．添加氧化铁作催化剂D．降低温度并降低SO2浓度
综合练习部分答案
1、AB
2、增大、增大、增大、减小、不变
3、BC
4、C 5B 6B 7C 8B 9C 10C 11C 12C 13C 14D 15AB。