资源简介 (共79张PPT)2025年高考化学考向分析化学反应速率化学反应速率的计算及影响因素1.(2022浙江1月选考)在恒温恒容条件下,发生反应, 随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是( )CA.从、两点坐标可求得从到 时间间隔内该化学反应的平均速率B.从 点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C.在不同时刻都存在关系:D.维持温度、容积、反应物起始的量不变,向反应体系中加入催化剂,随时间变化关系如图中曲线乙所示【解析】 由、两点的横、纵坐标可得到和,则到 的平均反应速率 。当点无限接近点时,趋近于0,的平均反应速率即为点的瞬时速率,点处的切线的斜率,故从 点切线的斜率可求得反应开始时的瞬时速率。在不同时刻都有 。其他条件相同,加入催化剂,反应达到平衡的时间缩短,但平衡转化率不变。2.(2022浙江6月选考)恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生氨的分解反应: ,测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化如下表所示,下列说法不正确的是( )编号 时间/ 表面积/ 0 20 40 60 80① 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80② 1.20 0.80 0.40③ 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40A.实验①,,B.实验②,时处于平衡状态,C.相同条件下,增加氨气的浓度,反应速率增大D.相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率增大【解析】 实验①中, ,氨气浓度变化量为,,根据反应速率之比等于化学计量数之比推知, 。√催化剂表面积大小只影响反应速率,不影响平衡,实验③中 初始浓度与实验①中一样,实验③达到平衡时浓度为 ,则实验①达到平衡时浓度也是;实验②中 初始浓度是实验①的一半,在恒温恒容下,实验②相当于实验①减压,对于 而言,减压相当于平衡正移了,所以实验①中的平衡浓度为 ,而实验②因为有了平衡正移的效果,所以的平衡浓度小于,也就是 。分析表格数据可知,实验①、实验②在、 氨气浓度变化量都是 ,也代表在这些时间段内反应速率相同,而实验①、实验②的催化剂表面积都是相同的,不同之处在于实验①中初始浓度是实验②中 初始浓度的两倍,可知在相同条件下,增加氨气浓度,反应速率并没有增大。对比实验①和实验③, 初始浓度相同,实验③中催化剂表面积是实验①中催化剂表面积的2倍,实验③先达到平衡状态,可知实验③的反应速率大,说明相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率增大。3.(2022北京)捕获和转化可减少 排放并实现资源利用,原理如图1所示。反应①完成之后,以为载气,将恒定组成的、 混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间的变化如图2所示。反应过程中始终未检测到 ,在催化剂上有积碳。下列说法不正确的是( )CA.反应①为;反应②为B.,比多,且生成 的速率不变,推测有副反应C.时,副反应生成的速率大于反应②生成 的速率D.之后,生成 的速率为0,是因为反应②不再发生【解析】 由题图1所示信息可知,反应①的反应物为和,生成物为 ,因此反应①的化学方程式为;反应②的反应物为和 ,生成物为、、,因此反应②的化学方程式为 。由题图2信息可知,,比多,且生成 的速率不变,根据反应②的化学方程式,和应该是按生成的,为何 少了呢?我们发现,题目还提到“反应过程中始终未检测到,在催化剂上有积碳”,所以合理推断是 发生了副反应 。(【提醒】无论是主反应还是上述可能发生的副反应,每消耗1个都是生成2个 ,因此在之间,流出速率都是固定的,但有部分生成C而不是 ,因此就比 少了)时,的流速大约是 (本题是比大小,不需要准确数值),可知主反应中一起生成的流速也大约是,由于时 流速是,表示副反应中生成的流速大约是,可知 时,副反应生成的速率小于反应②生成 的速率。由题图2信息可知,之后,生成的速率为0,生成 的速率也逐渐减小最后为0,而的流速逐渐增大,最终恢复到(别忘了 始终以恒定流速通入反应器),判断是因为反应②不再发生,随后副反应速率逐渐减小最终停止,最终不再消耗,和 不再生成。4.(2023广东广州联考二模)汽车尾气中 生成的反应为。一定条件下,等物质的量的 和在恒容密闭容器中反应,曲线表示该反应在温度下随时间的变化,曲线 表示该反应在某一起始条件改变时随时间 的变化。下列叙述不正确的是( )BA.温度下,内B.点小于点C.曲线 对应的条件改变可能是充入氧气D.若曲线对应的条件改变是升高温度,则【解析】 温度下,内氮气的浓度从减少到 ,。可画出速率-时间图像进行分析,如图:假设曲线对应的条件改变是充入氧气,增加反应物 ,反应速率加快,更快达到平衡,且平衡时氮气的浓度比曲线 对应的小。若曲线 对应的条件改变是升温,则说明升温平衡正向移动,则正反应为吸热反应。有关基元反应、活化能、催化剂的分析5.(2024广东六校联考)反应物转化为产物 时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示,使用催化剂 后能量变化与反应进程的关系如图曲线②所示。下列说法正确的是( )CA.稳定性:B.使用催化剂降低了该反应的焓变C.使用催化剂后,反应历程分3步进行D.使用催化剂后,反应历程中的决速步为【解析】 的能量比 高,根据能量越低物质越稳定,知稳定性: 。使用催化剂可以降低活化能,但不改变焓变。使用催化剂后,反应历程为 、、 ,分3步进行。由题图可知,使用催化剂后,反应历程中的活化能最大,为决速步。6.(2022广东)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,则( )DA.无催化剂时,反应不能进行B.与催化剂Ⅰ相比,Ⅱ使反应活化能更低C.曲线表示使用催化剂Ⅱ时的浓度随 的变化D.使用催化剂Ⅰ时, 内,【解析】 由题图可知,无催化剂时,生成物浓度一直在增加,只是反应比较慢,说明无催化剂时反应也能进行 。(【提醒】催化剂只能影响化学反应的快慢,不能决定反应是否发生)分析题图可知,在相同时间内,催化剂Ⅰ对应的产物浓度变化量大、反应速率快,可说明催化剂Ⅰ比催化剂Ⅱ催化效果好,说明催化剂Ⅰ使反应活化能更低,反应更快。图中的曲线表示的是反应物的浓度随的变化,在内 的浓度变化为,根据反应方程式可知,在内生成物 的浓度变化为,对应的是催化剂Ⅰ,因此曲线表示使用催化剂Ⅰ时的浓度随 的变化。使用催化剂Ⅰ时,的浓度随的变化为曲线,在 内,则。7.(2021山东)标记的乙酸甲酯在足量 溶液中发生水解,部分反应历程可表示为。能量变化如图所示。已知为快速平衡,下列说法正确的是 ( )A.反应Ⅱ、Ⅲ为决速步B.反应结束后,溶液中存在C.反应结束后,溶液中存在D.反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变√【解析】 一般来说,反应的活化能越高,反应速率越慢,分析题图可知,反应Ⅰ和反应Ⅳ的活化能较高,因此反应的决速步为反应Ⅰ、Ⅳ。反应Ⅰ生成 ,由题目信息“为快速平衡”可知会有 生成,最后再经过反应Ⅱ,断 键,生成和,因此反应结束后,溶液中存在 。参与反应Ⅲ的离子有 、 ,但无论是哪种离子参与反应,反应Ⅲ都只会生成,溶液中没有 。总反应的焓变应该是生成物的总能量-反应物的总能量,(【技法】总反应的焓变反应Ⅰ的活化能-反应Ⅱ的活化能 反应Ⅲ的活化能-反应Ⅳ的活化能)反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值从图形上来看,很明显不是总反应的焓变。8.(2023山东济南三模,双选)萘与三氧化硫反应同时生成 萘磺酸( )与萘磺酸( ),稳定性:萘磺酸 萘磺酸,反应过程中的能量变化如图所示,1、2、3、4是中间产物,、 各代表一种产物。下列说法正确的是( )A.较高温度下,反应的主要产物是 萘磺酸B.升高相同温度,生成 萘磺酸的反应速率变化更大C.实验中测得2的浓度大于4,是因为生成 的反应焓变更大D.选择不同催化剂,对产物中、 的含量不会产生影响【解析】 由题目信息“稳定性:萘磺酸 萘磺酸”,可知稳定性大的萘磺酸能量较低(【点拨】能量越低越稳定),则表示萘磺酸,表示 萘磺酸;分析题图,生成萘磺酸的决速步骤(反应物)的活化能较生成 萘磺酸的决速步骤(反应物 )的活化能大,而活化能较大的反应其反应速率受温度影响较大(【杰哥补充】此结论可以通过阿伦尼乌斯公式导证出来,高中不需要知道过程,直接作为二级结论记忆即可),因此较高温度下,生成 萘磺酸的反应速率增幅较大,可知较高温度下,反应的主要产物是 萘磺酸。√√反应的活化能较大,反应的活化能较小,因此 的反应速率较小,所以实验中测得2的浓度大于4。催化剂具有选择性,如某种催化剂能提高生成的反应速率,但却不能提高生成的反应速率,因此选择不同催化剂,会影响反应的选择性,进而影响产物中、 的含量。9.(2022海南)某空间站的生命保障系统功能之一是实现氧循环。其中涉及反应:。在相同条件下,与 还会发生不利于氧循环的副反应:。在反应器中按 通入反应物,在不同温度、不同催化剂条件下,反应进行到 时,测得反应器中、浓度 如表所示。催化剂催化剂Ⅰ 10.8 12 722 345.2 42 780催化剂Ⅱ 9.2 10 775 34 38 932在选择使用催化剂Ⅰ和条件下反应,生成 的平均反应速率为____;若某空间站的生命保障系统实际选择使用催化剂Ⅱ和 的反应条件,原因是_______________________________________________________________________________________。5.4相同催化剂,的反应速率更快,相同温度,催化剂Ⅱ副反应物浓度低,甲烷与甲醇的比例高【解析】 在选择使用催化剂Ⅰ和 条件下反应,由题表中信息可知,的浓度由0增加到,因此,生成 的平均反应速率为 。空间站氧循环涉及的反应为,不利于氧循环的副反应为,可知氧循环反应速率越快,单位时间内生成越多而越少[即 越大],越有利于空间站的氧循环。由题表中信息可知,在选择使用催化剂Ⅰ和条件下反应, 的浓度由0增加到, ;在选择使用催化剂Ⅱ和的反应条件下,的浓度由0增加到 ,;在选择使用催化剂Ⅰ和 条件下反应,的浓度由0增加到 ,;在选择使用催化剂Ⅱ和 的反应条件下,的浓度由0增加到 ,。 ,甲烷的浓度太低了,可知氧循环速率慢,不合适;,催化剂Ⅱ对应的 是催化剂Ⅰ对应的将近10倍,因此使用催化剂Ⅱ和 的反应条件是最合适的。10.(2023全国甲)甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题:(1) 电喷雾电离等方法得到的(、、等)与反应可得。与 反应能高选择性地生成甲醇。分别在和 下(其他反应条件相同)进行反应,结果如图所示。图中 的曲线是___(填“”或“”)。、时 的转化率为_________________(列出算式)。(2) 分别与、 反应,体系的能量随反应进程的变化如图所示(两者历程相似,图中以 示例)。(ⅰ) 步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是__(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。Ⅰ(ⅱ) 直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,则与反应的能量变化应为图中曲线___(填“”或“ ”)。(ⅲ) 与反应,氘代甲醇的产量___(填“ ”“”或“ ”)。若与 反应,生成的氘代甲醇有___种。2【解析】 (1)由原子守恒可知, 为定值,随着反应进行,逐渐转变为 ,则减小,故 逐渐增大。温度越高,反应速率越大,在相同时间内 的变化量越大,因此曲线表示、曲线表示 。设起始时,则根据原子守恒,始终为 。根据题图,在、时 ,即,因此的转化率为 。(2)(ⅰ)步骤Ⅰ涉及键断裂和 键生成,涉及氢原子成键变化;步骤Ⅱ涉及键、 键断裂和键生成,没有涉及氢原子成键变化。(ⅱ)的D(氘)是比的更重的 的同位素,根据题目信息“直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢”,因此与 反应的步骤Ⅰ速率较慢,对应的活化能较高,根据图示可知,与反应的能量变化应为图中曲线 。(ⅲ)根据(ⅱ)所给的信息以及步骤Ⅰ的成键变化可知,断裂键并生成键的速率比断裂 键并生成键的速率慢,因此相同时间内生成 比生成少,产量。若与反应,可以断裂键并生成键得到 ,也可以断裂键并生成键得到 ,因此生成的氘代甲醇有2种。“环形”反应机理图与“梯形”能量关系图分析大招14 对应练习解题觉醒“梯形”能量关系图分析第一步:分析图像中反应的起始物与最终物质所具有的相对能量大小,确定总反应的焓变及反应吸、放热类型。第二步:计算每步反应的能垒,确定决速步骤,确定慢反应和快反应。第三步:根据图像分析结合题目要求作答。“环形”反应机理图分析第一步:审题干,明确反应目的,确定催化剂、反应物和生成物。第二步:分析图像,找出图像中的反应物、生成物、催化剂、中间体。(1)“箭头”指入的为反应物,“箭头”指出的为生成物。(2)按“箭头”方向,最终生成物与起始反应物中间的物质一般为催化剂。(3)“环上”物质除催化剂外,其余为中间体。第三步:根据图像分析结合题目要求作答。11.(2023安徽安庆模拟)任何有机化合物的分子都是由特定碳骨架构成的,构建碳骨架是合成有机化合物的重要任务。某构建碳骨架的反应历程如图所示,下列关于该反应的说法错误的是( )CA.反应过程中 的成键数目发生改变B.图中所示物质间的转化有非极性键的断裂和形成C.分子中采用 杂化的仅有C原子D.该构建碳骨架的总反应为,原子利用率为【解析】 .中钴原子的成键数目均为4,③中钴原子的成键数目为5,⑤中钴原子的成键数目为6,说明反应过程中 的成键数目发生改变。过程非极性键碳碳双键断裂, 过程非极性键碳碳单键形成。甲醇分子中饱和碳原子和饱和氧原子的杂化方式都为 。总反应的产物唯一,原子利用率为 。12.(2023江西赣州期末)铋基催化剂对 电化学还原制取 具有高效选择性,其反应历程与能量变化如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是( )DA.使用催化剂更有利于 的吸附B.使用不同铋基催化剂,反应的焓变相等C.电化学还原制取的反应的D.生成 的反应:【解析】13.(2023湖南) 是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某 (Ⅱ)催化剂(用 表示)能高效电催化氧化合成 ,其反应机理如图所示。下列说法错误的是( )BA.(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后,配体 失去质子能力增强B.中的化合价为C.该过程有非极性键的形成D.该过程的总反应式:. ..【解析】(Ⅱ)被氧化至 (Ⅲ)后,由于正电性提高,更容易吸引电子,使配体的键极性增强,更容易以 的形式失去,即配体失去质子 能力增强,从题图也可以看出,失去的和结合变为 。由上述分析可知,中 的化合价为。变为时,有非极性键 键形成。由上述分析知D项正确。14.(2023河北联考)某科研团队合作开发了活性位点催化剂,先“吸氢”再将硝基化合物转化为氨基化合物,反应历程和每步的活化能如图所示:下列说法正确的是( )CA. 是该反应历程的中间产物B.提高Ⅲ Ⅳ的反应速率,对快速提升总反应速率起决定性作用C.Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ的转化过程中, 元素的化合价逐渐降低D.总反应为【解析】 .为催化剂而非中间产物。根据题图中各步的活化能 可知,由硝基苯变为中间产物Ⅰ的活化能最大,属于决速步骤,因此提高硝基苯 Ⅰ的反应速率,对快速提升总反应速率起决定性作用。有机反应中,“去”或“加 ”的反应是氧化反应,化合价升高;“去”或“加 ”的反应是还原反应,化合价降低。题图反应历程中,物质Ⅰ 物质Ⅱ的反应中“加”,化合价降低;物质Ⅱ 物质Ⅲ的反应中“去”,化合价降低;物质Ⅲ 物质Ⅳ的反应中“去”,化合价降低。因此Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ的转化过程中, 元素的化合价逐渐降低。由上述分析知D项错误。15.(2023山东德州三模)苯和甲醇在催化剂上反应生成甲苯的计算机模拟反应能量如图所示。已知:代表反应过渡态、 代表反应中间体。下列有关说法正确的是( )DA.反应过程中决速步骤的为B.反应过程中不存在 键的形成C.反应过程中铝元素的化合价发生了变化D.降低温度能够增大苯的平衡转化率【解析】第一个基元反应的活化能最高,为决速步骤, 。转化为的反应过程中, 中键断裂,产物中 键形成。反应过程中始终与形成4个共价键, 元素的化合价没有发生变化。初始物质总能量 最终产物总能量,总反应为放热反应, ,降温,平衡正向移动,反应物的平衡转化率提高。速率常数16.反应的速率方程为 ,该反应在不同条件下的反应速率如下:温度/ 反应速率0.1 0.10.2 0.20.3 0.20.3 0.2下列说法正确的是( )CA.B.,C.其他条件不变时,反应体系中四种物质浓度的改变,只有反应物浓度的改变对 有影响,且 影响较大D.在、条件下,若反应速率为,则【解析】 温度越高,反应速率越大,当 ,时,时的速率大于时的速率,所以 。把时、和 、代入速率方程 ,得,则;把时 、和、 代入速率方程,得,则、 。由速率方程可知,在其他条件不变时(即速率常数 不变)的前提下,只有反应物浓度的改变对有影响,且 对速率的影响较大。在、条件下,设,若反应速率为 ,则,得,即 。17.(2023安徽蚌埠三模)1889年, 提出了反应速率常数随温度的变化关系、均为常数 。已知,经历反应1和反应2两步。反应反应两步反应的活化能。某课题组通过实验绘制出两步反应 表示平衡常数、随 的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )BA.与充分反应,放出热量小于B.曲线③表示的是随 的变化关系C.温度越高,单位时间内 的转化率可能越低D.相同条件下,浓度的变化比 浓度的变化对反应速率影响更显著【解析】 反应1、反应2均为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,故曲线①②为 曲线;升高温度,反应速率增大,变大,故曲线③④为曲线;、C均为常数,两步反应的活化能 ,则反应2斜率的绝对值更大,故曲线④为随 的变化关系。根据盖斯定律,由反应 反应2得,由于反应为可逆反应,故与 充分反应,放出的热量小于 。曲线④表示的是随 的变化关系。反应 为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,则单位时间内 的转化率可能降低。活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应。两步反应的活化能 ,反应2为决速步,故相同条件下,浓度的变化比 浓度的变化对反应速率影响更显著。18.(1) (2020全国Ⅱ)高温下,甲烷生成乙烷的反应为 。反应在初期阶段的速率方程为,其中 为反应速率常数。① 设反应开始时的反应速率为,甲烷的转化率为 时的反应速率为,则__________ 。② 对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是_____(填标号)。ADA.增加甲烷浓度,增大 B.增加浓度, 增大C.乙烷的生成速率逐渐增大 D.降低反应温度, 减小(2) (2020全国Ⅰ)接触法制硫酸生产中的关键工序是 的催化氧化:。研究表明, 催化氧化的反应速率方程为 。式中:为反应速率常数,随温度升高而增大; 为 平衡转化率,为某时刻转化率,为常数。在 时,将一系列温度下的、 值代入上述速率方程,得到 曲线,如图所示。曲线上最大值所对应温度称为该下反应的最适宜温度。升高温度,增大使逐渐提高,但 降低使逐渐下降。时,增大对的提高大于 引起的降低;后,增大对的提高小于 引起的降低时,逐渐提高;后, 逐渐下降。原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】 (1)①设反应开始时甲烷浓度为,甲烷转化率为 时,甲烷的浓度为。据,反应开始时,甲烷转化率为 时,,所以。②根据,增大 浓度反应速率增大,A项正确;由速率方程可知,初期阶段的反应速率与 浓度无关,B项错误;反应物的浓度逐渐减小,结合速率方程可知, 的生成速率逐渐减小,C项错误;反应速率常数与温度有关,温度降低,反应速率常数减小,D项正确。1.(2023河北保定模拟)已知 的速率方程为,为探究反应速率与 的关系,进行如下实验:向锥形瓶中加入一定体积的溶液、 溶液、醋酸溶液和水,充分搅拌,保持体系温度为 ,用秒表测量收集所需要的时间 ,实验数据如下表。下列说法正确的是( )实 验溶液 溶液 醋酸溶液 水 1 4.0 4.0 8.0 3322 6.0 4.0 4.0 6.0 1483 4.0 4.0 4.0 834 12.0 4.0 4.0 37A.;B.实验3用表示的平均反应速率C.醋酸不参与反应,其浓度的大小对该反应速率无影响D.速率方程中√【解析】 为探究反应速率与的关系, 浓度应保持不变,根据实验2数据可知,溶液总体积为,根据控制变量法,即变量单一可知, ,, 。题中没有给出标准状况这个条件,不能用来计算 的物质的量。由速率方程知, 的浓度对反应速率有影响,则醋酸的浓度也会影响反应速率。根据实验1和实验3数据分析,实验3中的 是实验1中的2倍,实验1和实验3所用的时间比值为,可知反应速率和的平方成正比,故 。2.(陌生概念)(2022葫芦岛测试)已知反应 ,速率方程为。在金 表面分解的实验数据如表所示。已知: 为速率常数,只与温度、催化剂有关,与反应物浓度无关;时,该反应为0级反应,时,该反应为1级反应,以此类推, 可以为整数,也可以为分数;③浓度消耗一半所用的时间叫半衰期 。0 20 40 60 80 1000.100 0.080 0.060 0.020 0下列说法正确的是( )DA.B.该反应为2级反应C.该反应的速率常数D.保持其他条件不变,若起始浓度为,则半衰期为【解析】 分析题表数据知, 的浓度变化与时间成正比,该反应是匀速反应,。为直线方程,的浓度与时间成正比,则 ,该反应是0级反应。该反应的反应速率。设起始浓度为,又,则 ,温度、催化剂不变,速率常数不变,半衰期与起始浓度成正比,根据题表数据知,起始浓度为 时,半衰期为,温度不变,速率常数不变,则起始浓度为时,半衰期为 。3.(2023河南八市开学考)某科研团队用催化苯酚羰基化合成 ,并提出合成 的反应机理(如图所示),下列有关该反应机理的说法错误的是( )BA.和 在反应中作中间产物B.反应过程中 的化合价始终保持不变C.反应过程中降低了反应的活化能,但未改变反应的D.总反应方程式为. ..【解析】由上述分析知A项正确、D项正确。该过程最后一步转化为 ,的化合价升高。由上述分析可知 作催化剂,催化剂只能改变反应历程和降低活化能,加快反应速率,但不能改变反应的 。4.(2023浙江十校联考)恒温恒容条件下,向密闭容器中加入一定量 ,发生反应的化学方程式为,。反应①的速率方程 ,反应②的速率方程,式中、为速率常数。图a为该体系中、、 浓度随时间变化的曲线,图b为反应①和②的~ 曲线。下列说法正确的是( )A.随 的减小,反应①的速率不断下降,而反应②的速率不断增大B.某时间段体系可能存在如下关系:C.欲提高 的产率,需降低反应温度且控制反应时间D.温度高于 时,总反应速率由反应②决定√【解析】 题图a分析:由题图a先判断,浓度一直降低的是,先生成,再生成 ,所以浓度先升后降的是,持续上升的是。反应①的速率,由于 浓度一直降低,所以 也一直降低。题图b分析:随着逐渐增大,逐渐减小(即逐渐减小,速率常数 逐渐减小),且反应②对应的速率常数随温度变化较为剧烈(也就是升温,增大幅度大于 ;降温,减小幅度也大于)。反应①生成而反应②消耗 ,温度升高可以增大反应①的反应速率进而提高 的产率,但必须控制好温度,若温度太高,反应②对应的速率常数会明显大于,那此时反应②速率就会大幅增加,消耗 的速率也会大幅增加,导致最终 的产率降低。反应②的速率方程,由于浓度是先增后减,所以 先增大后减小。在浓度达到最大值之前,单位时间内减少的浓度和 增加的浓度,即;在浓度达到最大值之后,由于和浓度都减少,而 浓度增加,单位时间内和减少的浓度增加的浓度,即 。欲提高 的产率,可以适当提高温度加快反应①的速率,但要控制好温度与反应时间,选择 的产率最大的温度与时间点。当温度高于时, ,反应①为慢反应,因此,总反应速率由反应①决定。杰哥补充选项D其实用“阿伦尼乌斯公式 ”来解释更为完整,但对于高中题目我们进行简化:在相同温度下,速率常数 越小,则对应反应的活化能越大,而活化能大的为慢反应,决定总反应速率。5.(2023山东模拟)已知。 时,向一恒容密闭容器中充入一定量 ,发生上述反应,测得的数据如表所示。上述反应的正、逆反应速率分别为和,、 为速率常数,只受温度的影响。下列说法不正确的是( )时间/ 0 500 1 000 1 500 2 000 2 500 3 0005.00 3.52 2.40 1.75 1.23 1.00 1.00CA. 后,该反应体系内气体的平均相对分子质量不再发生变化B.内,用表示的平均反应速率为C.D.若该反应在下的平衡常数为,则【解析】 题给反应是气体分子数增大的吸热反应,由题给表格信息可知,后,反应已达到平衡状态,故反应体系内气体的平均相对分子质量不再发生变化。由题给热化学方程式可知, ,(【易错】速率之比等于化学计量数之比)内,用 表示的平均反应速率为。当反应达到平衡后,, 、,,则 。该反应在下的,又 ,降低温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,若在时平衡常数为,则 。6.(2023东北三省四市联考)光气 是一种重要的有机中间体,剧毒,是无色或略带黄色的气体。合成光气的反应为 ,反应的速率方程为,已知 。测得速率和浓度的关系如表所示。序号① 0.2 0.2② 0.4 0.2③ 0.2 0.8(1) ___,__, __。1(2) 关于合成光气的反应。下列说法正确的是_____(填标号)。BDA.增大 浓度,正反应速率加快,逆反应速率不变B.升高温度,、均增大,且 增大的程度大C.改用其他催化剂,活化能改变,、 均不变D.增大总压, 的转化率提高,平衡常数不变【解析】 (1)由速率方程 可得, ,由表中数据可得, ,,由得,解得,由得,解得 ,平衡时,合成光气的净速率为0,即 ,又因,可得,则 ,,又因,故。(2)合成光气的反应为,达平衡时增大 浓度,平衡正向移动,正反应速率瞬时增大,随后减小,逆反应速率瞬时不变,随后增大。合成光气的反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,、均增大,且 逆增大的程度大。改用其他催化剂,活化能改变,反应速率改变,、 均改变。平衡常数只与温度有关,因此增大总压,平衡正向移动, 的转化率提高,但平衡常数不变。谢谢21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源网站兼职招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展开更多...... 收起↑ 资源预览