在教师招聘考试中,化学反应速率的影响因素相关知识是考试中的常考知识点,常考题型为选择题、填空题、看图题,结合题干来考察浓度、温度、压强和催化剂等外界因素对化学反应速率的影响,甚至会同时改变多个因素,判断对于反应速率的影响。下面就针对例题谈一下这类题目的解题思路。
【例一】下列措施对增大反应速率明显有效的是( )。
a.al在氧气中燃烧生成al2o3,将铝片改成铝粉
b.fe与稀硫酸反应制取h2时,改用浓硫酸
c.在k2so4与bacl2两溶液反应时,增大压强
d.na与水反应时,增大水的用量
【答案】a。
解析:a.将铝片改成铝粉增大了反应物之间接触的表面积,能够提高反应速率,故a正确;
b.fe与稀硫酸反应制取h2时,改用浓硫酸会发生钝化,将使反应停止,故b错误;
c.由于反应物k2so4与bacl2都是溶液,改变压强只能对气体反应造成影响而对本反应没有影响,故c错误;
d.na与水反应时本身水就比na多很多,再继续增加水的用量没有意义,故d错误;
故选:a。
【例二】工业上生产水煤气的反应为c(s) h2o co(g) h2(g) h>0。在一容积可变的密闭容器中进行该反应,下列条件的改变能够加快反应速率的是( )。
a.增加c的量
b.保持压强不变,充入n2
c.保持体积不变,充入n2
d.将容器的体积缩小一半
【答案】d。
解析:a.c为固体,增加c的量,反应速率不变,故a错误;
b.保持压强不变,充入n2,容积体积增大,体系中气体反应物的浓度减小,反应速率减慢,故b错误;
c.保持体积不变,充入n2,体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,故c错误;
d.将容器的体积缩小一半,体系中气体反应物的浓度增大,反应速率加快,故d正确;
故选d。
【知识点睛】
一、外界条件对于化学反应速率的影响
1.溶液浓度:增大反应物浓度,反应速率增大。改变纯固体纯液体的量对化学反应速率无影响。但改变固体物质的接触面积、光辐射、发射线辐射、超声波等因素可以改变反应速率;同样的对反应物搅拌,加快扩散速率也可以加快反应速率。
2.温度:对于可逆反应,升高温度,正逆反应速率都增大,只不过吸热反应增大的程度更大,降低温度则反之。
3.压强:有气体参加的反应,恒温时,增大压强,体积减小,浓度增大,速率加快。对于两侧化学计量数之和不等的反应,化学计量数之和大的一侧受压强影响更大,加压时速率增加的幅度更大,减压时,速率减小的幅度更大。
对于气体反应体系,常对于以下几种情况进行考察:
(1)恒温恒容:a.充入反应气体,浓度增大,速率加快;
b.充入惰性气体:总压强增大,各反应物浓度不变(反应物分子总数不变,活化分子数、活化分子百分数均不变),反应速率不变。
(2)恒温恒压:充入惰性气体,体积增大,各反应物浓度减小,反应速率减小。
4.催化剂:降低反应的活化能,增加活化分子百分数,同等程度的提高正逆反应的速率。
5.其他条件:光、反应物颗粒大小、容积、反应物的状态等对反应速率都有影响,但不是考查的重点。
二、注意多个因素的影响判断
1.先看内因再看外因;
2.注意看主要影响因素,如锌与稀硫酸反应时,由于该反应为放热反应,反应开始后,体系温度升高,所以前半程受温度影响较大,速率是加快的;后半程硫酸浓度下降的较多,主要受浓度影响,速率减慢,所以氢气的生成速率先是逐渐加快在逐渐减慢。
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