《2025年资源库高中化学人教版》

例358 下列说法正确的是（ ）
A. 能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞
B. H⁺和OH⁻的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成
C. 升高温度，可以提高活化分子的能量，会减慢反应速率
D. 选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率

答案： B
解析：具有合适取向的碰撞为有效碰撞，故A错误；H⁺和OH⁻反应活化能接近零，反应速率很快，几乎在瞬间完成，故B正确；升高温度，可以增大活化分子的数目和百分数，有效碰撞的频率增大，反应速率加快，故C错误；选用适当的催化剂，可以降低反应的活化能，活化分子的数目和百分数增大，有效碰撞的频率增大，反应速率加快，故D错误。

例359 当增大压强时，下列化学反应的反应速率不会变大的是（ ）
A. 碘蒸气和氢气化合生成碘化氢
B. 稀硫酸和氢氧化钡溶液反应
C. 二氧化碳通入澄清石灰水
D. 氨的催化氧化反应

答案： B
解析：改变压强只能影响有气体参与的化学反应的反应速率；而B项中没有气体参与反应，故增大压强，化学反应速率不会变大。

例360 （双选）反应C(s)+H₂O(g)⇌CO(g)+H₂(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（ ）
A. 增加C的量
B. 将容器的容积缩小一半
C. 保持容积不变，充入N₂
D. 保持压强不变，充入N₂

答案： AC
解析：A项，C为固体，增加C的量对反应速率几乎无影响；B项，容器容积缩小一半相当于压强增大一倍，浓度增大，正、逆反应速率均增大；C项，容积不变，充入N₂，体系总压强增大，但反应物与生成物浓度并未改变，反应速率基本不变；D项，总压强不变，充入N₂，使容器容积增大，反应物与生成物浓度同等程度地变小，正、逆反应速率均减小。

例361 用纯净的CaCO₃与100 mL稀盐酸反应制取CO₂，实验过程记录的体积（折算为标准状况下的体积）如图12-1-10所示，下列分析正确的是（ ）
A. OE段表示的平均速率最大
B. EF段用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol·L⁻¹·min⁻¹
C. 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
D. F点收集到的CO₂的量最多

答案： B
解析：CaCO₃与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，图像的横坐标是时间，纵坐标是二氧化碳的体积。由图像可知EF段斜率最大，速率最大，A错误；EF段生成CO₂的体积为(672-224)×10⁻³ L，物质的量为$\frac{(672 - 224)×10^{-3}\ L}{22.4\ L·mol^{-1}} = 0.02\ mol$，根据化学方程式可知消耗HCl的物质的量为0.04 mol，EF段时间为1 min，盐酸浓度变化为$\frac{0.04\ mol}{0.1\ L} = 0.4\ mol·L^{-1}$，则用盐酸表示的平均反应速率为0.4 mol·L⁻¹·min⁻¹，B正确；OE、EF、FG三段生成CO₂的体积分别为224 mL、448 mL、112 mL，物质的量之比为2:4:1，时间均为1 min，速率之比等于物质的量之比，为2:4:1，C错误；G点收集到的CO₂的量最多，D错误。

例371 [全国高考]硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO₂的催化氧化：SO₂(g)+$\frac{1}{2}$O₂(g)$\xlongequal{钒催化剂}$SO₃(g) ΔH=-98kJ·mol⁻¹。回答下列问题：
研究表明，SO₂催化氧化的反应速率方程为：v=k($\frac{\alpha}{\alpha'-1}$)⁰.⁸(1-nα')
式中：k为反应速率常数，随温度t升高而增大；α为SO₂平衡转化率，α'为某时刻SO₂转化率，n为常数。在α'=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v-t曲线，如图12-1-19所示。
曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度tₘ。t＜tₘ时，v逐渐提高；t＞tₘ后，v逐渐下降。原因是________。

答案： 升高温度，k增大使v逐渐提高，但α降低使v逐渐下降。t＜tₘ时，k增大对v的提高大于α引起的降低；t＞tₘ时，k增大对v的提高小于α引起的降低
解析：由于SO₂的催化氧化是放热反应，温度升高导致α降低。v=k($\frac{\alpha}{\alpha'-1}$)⁰.⁸(1-nα')，升高温度，k增大使v逐渐提高，但α降低使v逐渐下降。当t＜tₘ时，k增大对v的提高大于α引起的降低；当t＞tₘ时，k增大对v的提高小于α引起的降低。