易錯題【01】化學反應(yīng)速率的計算
在解題過程中先寫出有關(guān)反應(yīng)的化學方程式；找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量；根據(jù)已知條件列方程式計算。例如，對于反應(yīng)mA＋nB===pC＋qD，A的濃度為a ml·L－1，B的濃度為b ml·L－1，反應(yīng)進行至t1 s時，A消耗了x ml·L－1，則反應(yīng)速率可計算如下：
mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)
eq \a\vs4\al(起始濃度/ml·L－1：) a b 0 0
eq \a\vs4\al(轉(zhuǎn)化濃度/ml·L－1：) x eq \f(nx,m) eq \f(px,m) eq \f(qx,m)
eq \a\vs4\al(某時刻濃度/ml·L－1：) a－x b－eq \f(nx,m) eq \f(px,m) eq \f(qx,m)
則v(A)＝eq \f(x,t1－t0) ml·L－1·s－1，同一反應(yīng)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率之間的關(guān)系如下：
易錯題【02】化學反應(yīng)速率的比較
同一化學反應(yīng)中，不同物質(zhì)來表示化學反應(yīng)速率時，數(shù)值可能不同，需要進行轉(zhuǎn)化。常用以下兩種方法：
①看化學反應(yīng)速率的單位是否一致，若不一致，需轉(zhuǎn)化為同一單位；將不同物質(zhì)的化學反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一物質(zhì)的化學反應(yīng)速率，或分別除去相應(yīng)物質(zhì)的化學計量數(shù)；標準統(tǒng)一后比較數(shù)值大小，數(shù)值越大，反應(yīng)速率越大。
②比值法通過化學反應(yīng)速率與其對應(yīng)的化學計量數(shù)的比值進行比較，比值大的化學反應(yīng)速率大。如對于反應(yīng)aA(g)＋bB(g)?cC(g)＋dD(g)，若： eq \f(v（A）,a) ＞ eq \f(v（B）,b) ，則A表示的化學反應(yīng)速率較大。
易錯題【03】催化劑的特點和影響因素
①催化劑具有高度的選擇性(或?qū)Ｒ恍?。一種催化劑并非對所有的化學反應(yīng)都有催化作用，例如二氧化錳在氯酸鉀受熱分解中起催化作用，加快化學反應(yīng)速率，但對其他的化學反應(yīng)就不一定有催化作用。
②某些化學反應(yīng)并非只有唯一的催化劑，例如氯酸鉀受熱分解中能起催化作用的還有氧化鎂、氧化鐵和氧化銅等。
③絕大多數(shù)催化劑都有其活性溫度范圍，溫度過高或過低，催化活性都會降低。
④在有的反應(yīng)中催化劑參與化學反應(yīng)，其作用是降低該反應(yīng)發(fā)生所需要的活化能，可以把一個較難發(fā)生的反應(yīng)變成幾個較容易發(fā)生的化學反應(yīng)。
⑤催化劑能改變反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)的ΔH 。
4.控制變量法探究影響反應(yīng)速率的因素
(1)確定變量：理清影響實驗探究結(jié)果的所有因素。
(2)定多變一：在探究時，先確定其他的因素不變，只變化一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系；這樣確定一種以后，再確定另一種，通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。
(3)數(shù)據(jù)有效：解答時注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實驗)要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作出正確判斷。
易錯題【04】速率常數(shù)與化學平衡常數(shù)之間的關(guān)系
一定溫度下， 可逆反應(yīng)：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)，達到平衡狀態(tài)時，v正＝k正 ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cg(G)·ch(H)，由于平衡時 v正＝v逆，則k正ca(A)·cb(B)＝k逆·cg(G)·ch(H)，所以eq \f(k正,k逆)＝eq \f(cg（G）·ch（H）,ca（A）·cb（B）)＝K。
典例分析
例1、在C(s)＋CO2(g)2CO(g)反應(yīng)中可使反應(yīng)速率增大的措施是( )
①減小容器體積使增大壓強 ②增加碳的量 ③恒容時通入CO2 ④恒壓下充入N2 ⑤恒容下充入N2
A．①③⑤ B．②④ C．①③ D．③⑤
C【解析】該反應(yīng)為氣體參加的反應(yīng)，增大壓強，反應(yīng)速率加快，①正確；增加碳的量，固體物質(zhì)的濃度不變不影響化學反應(yīng)速率，②錯誤；恒容通入CO2，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快，③正確；恒壓下充入N2，體積增大反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減小，④錯誤；恒容下充入N2，反應(yīng)物的濃度不變，反應(yīng)速率不變，⑤錯誤。
例2、已知反應(yīng)2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－752 kJ·ml－1的反應(yīng)機理如下：
①2NO(g)N2O2(g) (快)
②N2O2(g)＋H2(g)N2O(g)＋H2O(g) (慢)
③N2O(g)＋H2(g)N2(g)＋H2O(g) (快)
下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A．①的逆反應(yīng)速率大于②的正反應(yīng)速率
B．②中N2O2與H2的碰撞僅部分有效
C．N2O2和N2O是該反應(yīng)的催化劑
D．總反應(yīng)中逆反應(yīng)的活化能比正反應(yīng)的活化能大
C【解析】①為快反應(yīng)，說明反應(yīng)物的活化能和生成物的活化能都較小，反應(yīng)更容易發(fā)生；②為慢反應(yīng)，說明反應(yīng)物的活化能和生成物的活化能都較大，②中反應(yīng)物的活化能大于①中生成物的活化能，因此①的逆反應(yīng)速率大于②的正反應(yīng)速率，A項正確；②反應(yīng)為慢反應(yīng)，反應(yīng)慢說明反應(yīng)的活化能大，物質(zhì)微粒發(fā)生碰撞時，許多碰撞都不能發(fā)生化學反應(yīng)，因此碰撞僅部分有效，B項正確；反應(yīng)過程中N2O2和N2O是中間產(chǎn)物，不是催化劑，C項錯誤；總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則總反應(yīng)中逆反應(yīng)的活化能比正反應(yīng)的活化能大，D項正確。
例3、(1)某同學設(shè)計如下實驗方案探究影響鋅與稀硫酸反應(yīng)速率的因素，有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：
①本實驗待測數(shù)據(jù)可以是_________________________________，
實驗Ⅰ和實驗Ⅱ可以探究 對鋅與稀硫酸反應(yīng)速率的影響。
②實驗Ⅲ和實驗Ⅳ的目的是____________________________________，
寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式____________________________________。
(2)為探究反應(yīng)物濃度對化學反應(yīng)速率的影響，設(shè)計的實驗方案如下表：
表中Vx＝ ，理由是______________________________。
【答案】(1)①反應(yīng)結(jié)束所需要的時間(或相同條件下產(chǎn)生等體積的氫氣所需要的時間) 硫酸濃度
②探究硫酸銅的質(zhì)量對反應(yīng)速率的影響 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
(2)2.0 保證反應(yīng)物K2S2O8濃度的改變，而其他物質(zhì)濃度不變
【解析】(1)實驗Ⅰ和實驗Ⅱ中，鋅的質(zhì)量和狀態(tài)相同，硫酸的濃度不同，實驗Ⅲ和實驗Ⅳ中加入硫酸銅，Cu2＋的氧化性強于H＋，首先發(fā)生反應(yīng)Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，生成的銅附著在鋅表面，在稀硫酸溶液中構(gòu)成原電池，加快化學反應(yīng)速率。但是加入的硫酸銅過多，生成的銅會覆蓋在鋅表面，阻止鋅與稀硫酸進一步反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的速率又會減慢。①本實驗待測數(shù)據(jù)可以是“反應(yīng)結(jié)束所需要的時間”或“相同條件下產(chǎn)生等體積的氫氣所需要的時間”，實驗Ⅰ和實驗Ⅱ可以探究硫酸的濃度對反應(yīng)速率的影響。②實驗Ⅲ和實驗Ⅳ加入的硫酸銅的質(zhì)量不同，可以探究加入硫酸銅的質(zhì)量與反應(yīng)速率的關(guān)系。(2)實驗的目的是探究K2S2O8溶液的濃度對化學反應(yīng)速率的影響，故應(yīng)保證每組實驗中其他物質(zhì)的濃度相等，即溶液的總體積相等(即為20.0 mL)，從而可知Vx＝2.0。
例4、將氨氧化法制硝酸過程中氨經(jīng)催化氧化后的氣體(高于800 ℃)急劇冷卻到100 ℃以下，一方面除去大量的H2O，使NO(g)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)，另一方面溫度低有利于生成NO2(g)。
2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步：
Ⅰ.2NO(g)N2O2(g)(反應(yīng)快，瞬間達到平衡) ΔH1ⅡD．進程Ⅳ中，Z沒有催化作用
14．（2021·湖南·高考真題）鐵的配合物離子(用表示)催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機理和相對能量的變化情況如圖所示：
下列說法錯誤的是
A．該過程的總反應(yīng)為
B．濃度過大或者過小，均導(dǎo)致反應(yīng)速率降低
C．該催化循環(huán)中元素的化合價發(fā)生了變化
D．該過程的總反應(yīng)速率由Ⅱ→Ⅲ步驟決定
15．（2022·湖南·邵陽市第一中學三模）最近科學家在發(fā)展非金屬催化劑實現(xiàn)CO2電催化還原制備甲醇(CH3OH)方向取得重要進展，反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物質(zhì)用“*”標注。下列說法錯誤的是
A．得到的副產(chǎn)物有CO和CH2O(甲醛)，其中相對較多的副產(chǎn)物為CO
B．生成副產(chǎn)物CH2O時，反應(yīng)的活化能較小
C．制備甲醇的主反應(yīng)速率主要由過程*CO+*OH→*CO+*H2O決定
D．電催化還原制備甲醇過程中，陽極的電勢比陰極電勢低
16．（2022·湖南省祁陽市第一中學三模）三甲胺是重要的化工原料。我國科學家實現(xiàn)了使用銅催化劑將，二甲基甲酰胺[，簡稱]轉(zhuǎn)化為三甲胺的合成路線。結(jié)合實驗與計算機模擬結(jié)果，研究單個分子在銅催化劑表面的反應(yīng)歷程如圖所示(*裝示物質(zhì)吸附在銅催化劑上)。下列說法錯誤的是
A．該歷程中只發(fā)生了極性鍵的斷裂
B．該歷程中的最大能壘(活化能)為
C．銅催化劑的作用之一是吸附反應(yīng)物形成更穩(wěn)定的反應(yīng)中間體
D．若完全轉(zhuǎn)化為三甲胺，則會釋放出的能量
17．（2022·廣東·普寧市華僑中學二模）某?；瘜W小組探究酸性KMnO4溶液與H2O2溶液反應(yīng)速率的影響因素。
(1)甲進行了實驗I：常溫下，向4mL不同濃度的H2O2溶液中滴入一滴溶液[c(H+)=5.0ml/L]，記錄如下：
①請寫出反應(yīng)的離子方程式_______。
②對于c(H2O2)增大引起的速率異常現(xiàn)象，根據(jù)上述實驗結(jié)果，甲排除了一種可能，請用化學方程式表示這種可能性_______。
③為了解釋c(H2O2)增大到一定濃度后速率減小，乙查得了如下資料：
資料顯示：c(H2O2)>0.02ml，H2O2溶液中存在平衡：2H2O2?H4O4
請用平衡移動原理解釋c(H2O2)=0.0312ml/L速率忽然減小的原因_______。
(2)乙繼續(xù)進行實驗II，并記錄如下：
①對于第10滴溶液與H2O2溶液反應(yīng)速率劇烈變化的原因，乙提出如下假設(shè)：_______。
②乙設(shè)計實驗方案證實了上述假設(shè)合理，請補全他的方案：
(3)綜合上述實驗，對于酸性KMnO4溶液與H2O2溶液反應(yīng)速率，丙進行了總結(jié)。下列因素一定能加快反應(yīng)速率的是_______。
a.增大KMnO4溶液濃度 b.增大H2O2溶液濃度 c.增大H2SO4濃度
d.加熱適當溫度 e.加入合適的催化劑
18．（2022·北京·和平街第一中學三模）某小組探究和的反應(yīng)的氧化還原反應(yīng)，從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還原性的變化規(guī)律。
【實驗探究】
實驗i：向裝有0.5g的燒杯中加入20mL30%溶液，一段時間內(nèi)無明顯現(xiàn)象，10小時后，溶液中有少量藍色渾濁，片表面附著少量藍色固體。
(1)寫出該反應(yīng)的化學方程式：_______。
【繼續(xù)探究】
針對該反應(yīng)速率較慢，小組同學查閱資料，設(shè)計并完成了下列實驗。
(2)實驗ii中：溶液變藍的原因是_______(用離子反應(yīng)方程式表示)；經(jīng)檢驗產(chǎn)生的氣體為氧氣，產(chǎn)生氧氣的原因是_______。
(3)對比實驗i和iii，為探究氨水對的還原性或氧化性的影響，該同學利用如圖裝置繼續(xù)實驗。
已知：電壓大小反映了物質(zhì)氧化還原性強弱的差異；物質(zhì)氧化性與還原性強弱差異越大，電壓越大。
a.K閉合時，電壓為x。
b.向U型管右側(cè)溶液中滴加氨水后，電壓不變。
c.繼續(xù)向U型管左側(cè)溶液中滴加氨水后，電壓增大了y。
①利用電極反應(yīng)解釋該實驗的結(jié)論：_______。
②利用該方法也可證明酸性增強可提高的氧化性，與上述實驗操作不同的是_______。
(4)總結(jié)：物質(zhì)氧化性和還原性變化的一般規(guī)律是_______。
(5)應(yīng)用：分別與的鹽酸、氫溴酸、氫碘酸混合，只與氫碘酸發(fā)生置換反應(yīng)，試解釋原因_______。
19．（2022·江蘇·南京市第十三中學模擬預(yù)測）工業(yè)上常采用Fentn氧化法去除廢水中的有機物。
(1)某研究小組向廢水中加入，以作催化劑，產(chǎn)生具有強氧化性的羥基自由基()氧化降解水中的有機物(TOC)。
①其他條件一定時，的值對TOC去除效果的影響如圖所示：
當TOC的去除率最大時，_______。
②在，其他條件一定時，的加入量對TOC去除效果的影響如圖所示，當TOC的去除效果最好時，的物質(zhì)的量濃度c()=_______。當?shù)募尤肓看笥?0mg/L時，TOC去除率反而減小的原因是_______。
(2)我國學者制備了一種介孔二氧化錳負載的催化劑，并將其應(yīng)用到苯并三唑(，BZA)的降解中，催化機理如下圖：
①BZA可以與或結(jié)合的原因是_______。
②直接降解BZA的活性氧物種的化學式為_______。
③該過程中分解的途徑可用語言描述為_______。
20．（2022·遼寧·高考真題）工業(yè)合成氨是人類科學技術(shù)的一項重大突破，目前已有三位科學家因其獲得諾貝爾獎，其反應(yīng)為：?；卮鹣铝袉栴}：
(1)合成氨反應(yīng)在常溫下_______(填“能”或“不能”)自發(fā)。
(2)_______溫(填“高”或“低”，下同)有利于提高反應(yīng)速率，_______溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率，綜合考慮催化劑(鐵觸媒)活性等因素，工業(yè)常采用。
針對反應(yīng)速率與平衡產(chǎn)率的矛盾，我國科學家提出了兩種解決方案。
(3)方案一：雙溫-雙控-雙催化劑。使用雙催化劑，通過光輻射產(chǎn)生溫差(如體系溫度為時，的溫度為，而的溫度為)。
下列說法正確的是_______。
a．氨氣在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡產(chǎn)率
b．在“熱Fe”表面斷裂，有利于提高合成氨反應(yīng)速率
c．“熱Fe”高于體系溫度，有利于提高氨的平衡產(chǎn)率
d．“冷Ti”低于體系溫度，有利于提高合成氨反應(yīng)速率
(4)方案二：復(fù)合催化劑。
下列說法正確的是_______。
a．時，復(fù)合催化劑比單一催化劑效率更高
b．同溫同壓下，復(fù)合催化劑有利于提高氨的平衡產(chǎn)率
c．溫度越高，復(fù)合催化劑活性一定越高
(5)某合成氨速率方程為：，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，_______；
在合成氨過程中，需要不斷分離出氨的原因為_______。
a．有利于平衡正向移動 b．防止催化劑中毒 c．提高正反應(yīng)速率
(6)某種新型儲氫材料的晶胞如圖，八面體中心為M金屬離子，頂點均為配體；四面體中心為硼原子，頂點均為氫原子。若其摩爾質(zhì)量為，則M元素為_______(填元素符號)；在該化合物中，M離子的價電子排布式為_______。
序號
純鋅
粉/g
2.0 ml·L－1
硫酸溶液/mL
溫度
/ ℃
硫酸銅
固體/g
加入蒸
餾水/mL
Ⅰ
2.0
50.0
25
0
0
Ⅱ
2.0
40.0
25
0
10.0
Ⅲ
2.0
50.0
25
0.2
0
Ⅳ
2.0
50.0
25
4.0
0
實驗
序號
體積V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
時間段/
產(chǎn)物Z的平均生成速率/
0～2
0.20
0～4
0.15
0～6
0.10
c(H2O2)/ml/L
0.0010
0.0015
0.0125
0.0312
0.044
0.0620
完全褪色時間/s
25
15
12
23
60
370
無色氣泡
一樣多
操作
現(xiàn)象
實驗II
往2mL0.2ml/LH2O2溶液中逐滴滴加0.05ml/LKMnO4[c(H+)=5.0ml/L]溶液
第1-9滴溶液滴下，完全褪色所需時間很長；
第10滴溶液滴下迅速褪色。
整個過程中幾乎無溫度變化。
操作
現(xiàn)象
實驗III
往2mL0.2ml/LH2O2溶液中滴入5滴0.05ml/LKMnO4[c(H+)=5.0ml/L]溶液
完全褪色時間為t秒
實驗IV
往2mL0.2ml/LH2O2溶液中_______
_______
裝置
序號
試劑a
現(xiàn)象
ii
20mL30%與4mL
5ml/L混合液
表面很快生產(chǎn)少量氣泡，溶液逐漸變藍，產(chǎn)生較多氣泡
iii
20mL30%與4mL
5ml/L氨水混合液
溶液立即變?yōu)樯钏{色，產(chǎn)生大量氣泡，表面有少量藍色不溶物
實驗
1
m
n
p
q
2
2m
n
p
2q
3
m
n
0.1p
10q
4
m
2n
p
2.828q

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