苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 化学反应速率第二课时学案

第二课时　影响化学反应速率的因素

硫代硫酸钠溶液与稀硫酸发生下列反应：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O。向A、B、C三支试管中各加入2 mL不同浓度的硫代硫酸钠溶液，浓度依次为0.1 mol·L－1、0.05 mol·L－1、0.01 mol·L－1，再同时各加入2 mL 0.2 mol·L－1稀硫酸，观察并比较试管中出现浑浊现象的快慢。

[问题探讨]

1．你观察到哪些实验现象？

提示：三支试管中均逐渐出现浑浊，出现浑浊由快到慢的顺序为A、B、C。

2．依据实验现象，你能得出哪些实验结论？

提示：实验中仅改变了Na2S2O3的物质的量浓度，故可得出结论：在其他条件不变时，增大Na2S2O3的浓度，反应速率增大；减小Na2S2O3的浓度，反应速率减小。

3．如何运用“碰撞理论”解释上述实验现象？

提示：化学反应中，能量较高、有可能发生有效碰撞的分子称为活化分子。当增加反应物的浓度时，单位体积内反应物的活化分子数目增多，反应物发生有效碰撞的次数增多，反应速率增大。

4．化学反应是有历程的，反应物分子经过一次碰撞就转化为产物分子的反应(一步完成反应)称为基元反应。那么H2(g)＋I2(g)===2HI(g)反应的历程是什么？每个基元反应都有对应的活化能，活化能与活化分子所占比例有什么关系？对化学反应速率有哪些影响？决定化学反应速率大小的是活化能大的还是活化能小的基元反应？

提示：反应历程：I2===2I、H2＋2I===2HI，反应的活化能越大，活化分子所占比例越小，有效碰撞的比例也就越小，故化学反应速率越小；活化能大的基元反应决定整个反应的化学反应速率的大小。

1．浓度对化学反应速率的影响

对于气体或在溶液中发生的化学反应，其他条件不变时，增大反应物的浓度可以增大化学反应速率；减小反应物的浓度可以减小化学反应速率。

2．浓度对化学反应速率影响的注意点

(1)若质量、物质的量、体积等的改变不能使浓度改变，则化学反应速率不变。

(2)由于固体或纯液体的浓度可视为常数，所以改变固体或纯液体的量，对化学反应速率无影响。

(3)增大固体的表面积能加快化学反应速率，如用锌粒与盐酸反应制氢气比用锌片与盐酸反应制氢气的速率快。

(4)若为可逆反应，增大反应物浓度，正反应速率增大，在此瞬间生成物浓度不变，逆反应速率不变。但随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，生成物的浓度逐渐增大，故正反应速率逐渐减小，而逆反应速率逐渐增大，直到二者相等。

3．有效碰撞理论与活化能

如图所示：

图中E1指反应的活化能，E1－E2是反应热。

4．化学反应速率与活化分子、有效碰撞的关系

活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越快。如图所示：

[拓展]　反应物的浓度与化学反应速率之间的定量关系

(1)反应速率方程

反应速率方程可定量地表示参与反应的反应物浓度与化学反应速率之间的关系。

有关反应速率方程的注意点

①化学反应的反应速率方程是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。对于很多反应，反应速率方程中浓度的方次与化学方程式中各物质化学式前的系数无确定关系。如H2＋Cl2===2HCl，v＝kc(H2)·c(Cl2)。

②对于有固体或纯液体参加的化学反应，固体或纯液体的浓度可视为常数，不能出现在反应速率方程中。如C(s)＋O2(g)===CO2(g)，v＝kc(O2)。

(2)反应速率常数(k)

1．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　)

解析：选D　多个外界条件不同时，要对比找出其他相同条件，然后比较不同条件。影响化学反应速率的因素很多，本题从浓度和温度两个因素考查，结合选项知混合液体的体积都为20 mL，根据浓度越大、温度越高，反应速率越快，可以推知D选项正确。

2．已知反应2NO＋2H2===N2＋2H2O的反应速率方程为v＝kc2(NO)·c(H2)(k为反应速率常数)，其反应历程如下：

①2NO＋H2―→N2＋H2O2　慢

②H2O2＋H2―→2H2O　快

下列说法不正确的是(　　)

A．增大c(NO)，可提高总反应的反应速率

B．c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同

C．该反应的快慢主要取决于反应①

D．减小c(H2)，可降低总反应的反应速率

解析：选B　根据反应速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，增大c(NO)，可提高总反应的反应速率，减小c(H2)，可降低总反应的反应速率，故A、D项正确；根据反应速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度不同，如c(NO)变为原来的2倍，v则变为原来的4倍，而c(H2)变为原来的2倍，v变为原来的2倍，故B项错误；反应速率由最慢的一步决定，该反应的快慢主要取决于反应①，故C项正确。

在化学反应中，若反应物分别以气体、液体或固体三种状态存在，改变反应体系的压强，反应物的浓度是否都发生变化呢？对化学反应速率有哪些影响？

提示：改变体系的压强对液体、固体的浓度几乎没有任何影响，但会影响气体的浓度。对于有气体参加的反应，在密闭容器中保持温度不变时，增大压强，气体体积减小，相当于增大反应物的浓度，反应速率增大；减小压强，气体体积增大，相当于减小反应物的浓度，反应速率减小。

[问题探讨]

1．恒温恒容时，向反应体系中充入反应气体(如向合成氨反应中充入N2)，化学反应速率如何变化？

提示：总压强增大，该反应物浓度增大，反应速率增大。

2．恒温恒容时，充入“无关气体”(如He、Ne、Ar等不参与反应也不干扰反应的气体)，体系总压强增大，反应速率也增大吗？

提示：总压强增大，但反应混合物中各组分的浓度没有改变，反应速率不变。

3．恒温恒压时，向反应体系中充入“无关气体”，反应速率如何变化？

提示：体积增大，反应混合物中各组分的浓度减小，反应速率减小。

4．经过研讨，你对“压强对化学反应速率的影响”有哪些新的认识？

提示：压强对化学反应速率的影响是通过改变物质的浓度实现的，若压强改变，反应体系中物质的浓度不变，则对化学反应速率无影响。若压强增大，反应体系中物质的浓度增大，则反应速率增大；若压强减小，反应体系中各物质的浓度减小，则反应速率减小。

改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度改变。所以在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。

1．对于没有气体参与的化学反应，改变压强，对化学反应速率无影响。

2．对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况。

(1)恒温恒容时

①充入气体反应物总压强增大浓度增大反应速率加快。

②充入“无关气体”(如He、Ne、Ar、N2等不参与本反应也不干扰本反应的气体，下同)总压强增大，但各反应物浓度不变，则反应速率不变。

(2)恒温恒压时

①同等程度地充入相应的气体反应物体积增大，但各反应物浓度不变，则反应速率不变。

②充入“无关气体”体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢。

1．在一定条件下的密闭容器中存在下列四个化学反应，增大容器的容积对化学反应速率没有影响的是  (　　)

A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)

B．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

C．CO2(g)＋H2O(l)H2CO3(aq)

D．Fe3＋(aq)＋3SCN－(aq)Fe(SCN)3(aq)

解析：选D　压强只对有气体参加或生成的反应的反应速率有影响，对于没有气体参加或生成的反应的反应速率无影响，D项符合题意。

2．反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施能使该反应的反应速率减慢的是 (　　)

A．缩小体积使压强增大

B．压强不变充入He使体积增大

C．体积不变充入He使压强增大

D．体积不变充入NO使压强增大

解析：选B　A项，反应体系中物质的浓度增大，反应速率加快；B项，反应体系中物质的浓度减小，反应速率减小；C项，反应体系中物质的浓度不变，反应速率不变；D项，反应体系中物质的浓度增大，反应速率加快。

酸性高锰酸钾溶液与草酸(H2C2O4)发生下列反应：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。

取3支试管(分别标记为A、B、C)，向试管中分别加入2 mL 0.01 mol·L－1酸性高锰酸钾溶液，再向试管中分别加入2 mL 0.1 mol·L－1草酸溶液。将3支试管分别放入冰水中、室温下及80 ℃的热水中。

[问题探讨]

1．你预测3支试管中会出现哪些现象？

提示：三支试管中酸性KMnO4溶液均逐渐褪色，褪色先后顺序为C、B、A。

2．实验中你观察到哪些现象？

提示：与预测现象相同。

3．通过实验，你得出哪些结论？

提示：其他条件相同时，升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。

4．运用“碰撞理论”，如何解释上述现象？

提示：随着温度的升高，反应物的活化分子数目增多，分子运动加快，活化分子有效碰撞的次数增多，反应速率增大。

1．温度对化学反应速率的影响

其他条件相同时，升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。

2．温度对化学反应速率影响的理论解释

其他条件相同时，升高温度可以提高反应物分子的能量，反应物的活化分子数目增多，分子运动加快，活化分子有效碰撞的次数增多，反应速率增大。

3．所有化学反应的反应速率都与温度有关

一般来说，温度对化学反应速率的影响比浓度、压强对化学反应速率的影响要大，也更易于控制，加热是实验室最常用的加快化学反应速率的方法。科学研究表明对于许多反应而言，一般温度每升高10 K，其反应速率可增加2～4倍。

1．升高温度能加快化学反应速率的主要原因是(　　)

A．增加活化分子百分数

B．降低活化分子的能量

C．活化分子的能量明显增加

D．降低反应所需的能量

解析：选A　升高温度，活化分子的百分数增加，有效碰撞的次数增加，所以化学反应速率加快。

2.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，影响该反应速率的主要因素是(　　)

①盐酸的浓度　②镁条的表面积

③溶液的温度　④Cl－的浓度

A．①④    B．③④

C．①③    D．②③

解析：选C　由题图可知，该反应速率先增大后减小，该反应为放热反应，放出热量，温度升高，则反应速率加快，后来盐酸浓度减小，则反应速率逐渐减小，即前一阶段温度对反应速率的影响起主要作用，后一阶段盐酸的浓度对反应速率的影响起主要作用。因Cl－不参与反应，Cl－的浓度增大或减小都不影响化学反应速率，且该反应中Cl－的浓度可视为不变，另外镁条的表面积会影响反应速率，但在该反应中不是主要因素，即影响该反应速率的主要因素为①③，答案选C。

向A、B、C 3支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，再向试管中分别加入2～3滴洗涤剂。向试管A中加入2～3滴FeCl3溶液，向试管B中加入少量MnO2粉末，C试管留作比较用。观察、比较3支试管中发生的实验现象。

提示：3支试管中均产生气泡，B试管中气泡最多，A试管中气泡较少，C试管中气泡很少。

[问题探讨]

1．通过实验得出的实验结论是什么？

提示：催化剂对化学反应速率有显著影响，一般来说，使用催化剂可以加快化学反应速率。

2．如何用常用的反应速率理论(过渡态理论)解释催化剂对化学反应速率的影响？

提示：使用催化剂可以改变反应历程，降低反应的活化能，活化能越低，反应速率越快。

3．如表所示列出了一些反应在使用催化剂前后的活化能数据以及反应速率常数之比。

分析表中数据，你能得出哪些结论？

提示：(1)分析表中数据可以得出：有催化剂时，反应的活化能降低，反应速率常数增大，化学反应速率增大。

(2)与其他因素相比，催化剂对化学反应速率影响的程度更大，这是因为催化剂能通过参与反应改变反应历程，降低反应的活化能。

1．催化剂对化学反应速率的影响

催化剂是通过降低化学反应所需的活化能来增大反应速率的。

2．催化剂的催化原理

(1)由于催化剂的质量及化学性质在反应前后不变，反应历程中必定既包括有催化剂参与的反应，又包括使催化剂再生成的反应。

(2)催化剂通过参与反应改变反应历程，较大幅度地降低反应的活化能来提高化学反应速率。

(3)催化剂的催化机理

使用催化剂―→改变反应历程―→降低反应的活化能(如下图所示臭氧分解反应的历程)―→使更多的反应物分子成为活化分子―→增加活化分子百分数―→加快化学反应速率：

3．催化剂的特点

(1)选择性：某种催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂，但对其他反应就不一定有催化作用。催化剂只能在一定的条件下，才能催化某个或某几个反应。

(2)高效性：可以较大幅度地降低反应的活化能，从而有效地提高化学反应速率。

[名师点拨]

(1)催化剂可同等程度地改变可逆反应的正、逆反应速率。

(2)催化剂只有在一定温度下才能最大程度地显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一定相同。

(3)有的催化剂能加快化学反应速率，有的催化剂能减慢化学反应速率。能加快化学反应速率的催化剂叫做正催化剂；能减慢化学反应速率的催化剂叫做负催化剂。在实践中，如不特别说明，凡是说催化剂都是指正催化剂。

(4)催化剂中毒：催化剂的催化性能往往因接触某些物质而明显下降甚至失效，这种现象叫做催化剂中毒。工业上为了防止催化剂中毒而把原料进行净化，除去杂质。

1．下列关于催化剂的说法正确的是(　　)

A．催化剂能使不发生反应的物质发生反应

B．催化剂的化学性质在反应前后发生改变，但质量不变

C．催化剂能改变化学反应速率

D．任何化学反应都需要催化剂

解析：选C　催化剂能改变化学反应速率，但不能使不发生反应的物质发生反应，A项错误，C项正确；催化剂的质量及化学性质在反应前后均不发生变化，B项错误；很多化学反应不需要催化剂就能发生，如酸碱中和反应，D项错误。

2．过二硫酸钾(K2S2O8)是一种无色结晶，不溶于乙醇，有强氧化性，易分解。在Ag＋催化下，Cr3＋被S2O氧化为Cr2O的机理为：

S2O＋2Ag＋===2SO＋2Ag2＋　慢

2Cr3＋＋6Ag2＋＋7H2O===6Ag＋＋14H＋＋Cr2O　快

下列有关说法正确的是(　　)

A．反应速率与Ag＋浓度有关

B．Ag2＋也是该反应的催化剂

C．Ag＋能降低该反应的活化能和焓变

D．v(Cr3＋)＝v(S2O)

解析：选A　慢反应中Ag＋参与反应，快反应中又生成了Ag＋，则Ag＋起到催化剂的作用，催化剂可降低反应的活化能，但不能改变焓变。Ag＋浓度越大，反应速率越大，A正确，C错误；Ag2＋为中间产物，不是催化剂，B错误；反应总方程式为3S2O＋2Cr3＋＋7H2O===6SO＋14H＋＋Cr2O，反应速率之比等于化学计量数之比，D错误。

3．为探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，某同学分别设计了如图中甲、乙所示的实验。下列叙述不正确的是(　　)

A．甲实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小

B．若甲实验中反应速率①>②，则一定可以说明Fe3＋比Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果好

C．乙实验可通过测定相同状况下产生气体的体积与反应时间来比较反应速率的大小

D．乙实验中关闭A处活塞，将注射器活塞向外拉，松开后注射器活塞复原说明装置气密性良好

解析：选B　可以通过观察产生气泡的快慢来比较甲实验中反应速率的大小，故A正确；若甲实验中反应速率①>②，则能说明FeCl3比CuSO4对H2O2分解反应的催化效果好，但不一定是Fe3＋和Cu2＋起催化作用，也可能是SO和Cl－起催化作用，故B错误；可以通过测定相同状况下产生气体的体积与反应时间来比较乙实验中反应速率的大小，故C正确；乙实验中关闭A处活塞，将注射器活塞向外拉出一定距离，若装置气密性良好，松开后注射器活塞会复原，故D正确。

其他因素对化学反应速率的影响

(1)增大反应物间的接触面积，反应速率会随之增大。固体物质的反应速率与表面积有关，颗粒越小，表面积越大，反应速率就越快，故块状固体可通过研磨来增大表面积，从而加快化学反应速率。如在三氧化硫的吸收阶段，吸收塔里装填瓷环，增大气液接触面积，使气体的吸收速率增大。

(2)光、电磁波、超声波等因素也会对反应速率产生影响。

1．用纯净的碳酸钙和稀盐酸反应制取CO2气体。下列措施对改变该反应的反应速率几乎没有影响的是(　　)

①改用等浓度的硝酸与碳酸钙反应

②增大反应体系的压强或减小反应体系的压强

③改用相同质量的粉末状碳酸钙代替块状碳酸钙

④改用含有相同H＋浓度的稀硫酸

A．①②    B．②③

C．③④    D．①④

解析：选A　因硝酸与盐酸的浓度相同，故对反应速率无影响。压强对反应速率的影响是通过改变气体的浓度来改变反应速率的，而该反应为固体碳酸钙与液体盐酸的反应，反应物中没有气体，故改变压强对该反应的反应速率几乎没有影响；粉末状碳酸钙的表面积较大，反应速率增大；尽管强调了稀硫酸与原盐酸中的H＋浓度相同，但稀硫酸与碳酸钙反应生成的CaSO4微溶，会覆盖在碳酸钙表面，从而使碳酸钙与H＋的接触面积减小，导致反应速率减小。

2．在四支试管中发生反应：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，生成H2的速率最大的是(　　)

解析：选D　浓度越大，温度越高，固体的表面积越大，则反应速率越大，对比表中数据可知，D中盐酸浓度最大，固体呈粉末状，温度也是最高，则反应速率最大。

Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2＋浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。某校化学兴趣小组现运用该方法降解有机污染物p－CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。

【实验设计】控制p－CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298 K或313 K(其余实验条件见下表)，设计如下对比实验：

(1)请完成上述实验设计表(表中不要留空格)。

提示：②313　3　6.0　0.30

③探究pH对降解反应速率的影响

【数据处理】实验测得p－CP的浓度随时间变化的关系如图。

(2)请根据如图实验①曲线，计算降解反应在50～150 s内的反应速率v(p－CP)。

提示：v(p－CP)＝

＝8×10－6 mol·L－1·s－1。

【解释与结论】

(3)实验①②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因。

提示：温度过高，H2O2分解使c(H2O2)降低。

(4)实验时需在不同时间点从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法。

提示：根据曲线③可以得出，该反应在pH＝10的溶液中停止，故可在反应液中加入碱溶液，使溶液的pH迅速增大，从而使反应停止。

[反思归纳]　化学反应速率影响因素类题的分析方法

1．变量控制法

当物质发生化学反应时，化学反应速率的大小不仅取决于物质的本质特性，还受浓度、温度、压强、催化剂等外界因素的影响。当研究某个因素对化学反应速率的影响时，常常先控制其他因素不变，这种方法称为变量控制法。

2．分清主次法

当多个因素同时影响化学反应速率时，要分清哪个是主要因素。如锌与稀硫酸反应时，氢气的生成速率先由小变大，再由大变小，这是因为锌与稀硫酸反应时放热，体系温度逐渐升高，此时温度对反应速率的影响占主导地位，所以氢气的生成速率由小变大；一段时间后，反应体系中H＋的浓度减小，此时浓度对反应速率的影响占主导地位，所以氢气的生成速率又由大变小。

1．下表为某学生进行的两组实验：

若其他条件均相同，上述两组实验中，对应反应的反应速率关系为(　　)

A．甲>乙　　　　　　 B．甲<乙

C．甲＝乙    D．无法判断

解析：选A　甲组溶液的总体积是25 mL，混合溶液中，甲组反应物的浓度c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝＝0.04 mol·L－1；乙组溶液的总体积是30 mL，混合溶液中，乙组反应物的浓度c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝≈0.033 mol·L－1。由于甲组中反应物的浓度较大，故在其他条件相同时，其反应速率较大，即甲组的反应速率大于乙组的反应速率，A项正确。

2．某同学做探究浓度对化学反应速率的影响的实验时，将3支试管分别编号为①②③，实验结束后记录的数据如表所示。

下列叙述不正确的是(　　)

A．反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O

B．Na2S2O3的浓度越大，反应速率越快

C．a＝4

D．b＝2

解析：选D　Na2S2O3中S元素的化合价为＋2，Na2S2O3具有氧化性和还原性，在酸性条件下会发生氧化还原反应，反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，A项正确；在其他条件不变时，反应物的浓度越大，反应速率越快，B项正确；该实验是研究浓度对化学反应速率的影响，根据①可知，反应溶液的总体积为6 mL，则a＝4，b＝1，C项正确，D项错误。

[分级训练·课课过关]_________________________________________________________

1．反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(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．压强不变，充入N2使容器容积增大

B．将容器的容积缩小一半

C．容积不变，充入水蒸气使体系压强增大

D．增加Fe的量

解析：选D　压强不变，充入N2使容器容积增大，则H2O(g)、H2(g)的浓度减小，反应速率减慢；将容器的容积缩小一半，反应体系中H2O(g)、H2(g)的浓度增大，反应速率加快；容积不变，向容器中充入反应物H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，反应速率加快；增加固体Fe的量，对反应速率不会产生影响。

2．增大压强对下列反应的速率无影响的是(　　)

A．CO2(g)＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O

B．H2(g)＋I2(g)===2HI(g)

C．NaCl＋AgNO3AgCl↓＋NaNO3

D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)

解析：选C　对于反应前后没有气体参与或生成的反应，如选项C中的反应，压强对其化学反应速率无影响。

3．在一氧化碳变换反应CO＋H2OCO2＋H2中，有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析不正确的是(　　)

A．使用催化剂，活化分子百分数增大，有效碰撞概率增加

B．升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞概率增加

C．增大压强，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞概率增加

D．增大c(CO)，活化分子百分数增大，有效碰撞概率增加

解析：选D　催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子的百分数，增大反应速率，所以使用催化剂，活化分子百分数增大，有效碰撞概率增加，故A正确；温度升高，活化分子的百分数增大，有效碰撞概率增加，反应的速率加快，故B正确；增大压强，活化分子百分数不变， 单位体积内活化分子数增多，有效碰撞概率增加，故C正确；浓度变大，活化分子百分数不变，但单位体积内活化分子数增多，有效碰撞概率增加，反应速率加快，故D错误。

4．反应2SO2＋O22SO3　ΔH＜0，当其他条件不变时，只改变一个反应条件，将生成SO3的反应速率的变化填入空格里(填写“增大”“减小”或“不变”)。

解析：升高温度，反应速率增大，反之反应速率减小；增大反应物的浓度，反应速率增大；使用适当催化剂，反应速率增大；压缩体积，浓度增大，反应速率增大；恒容条件下通入无关气体，反应物、生成物的浓度不变，反应速率不变；恒压条件下通入无关气体，容器容积增大，反应物、生成物的浓度减小，反应速率减小。

答案：①增大　②减小　③增大　④增大　⑤增大　⑥减小　⑦不变