（课标通用）山东省高考化学专题七第1讲化学反应速率练习（含解析）.docx

第1讲化学反应速率A组基础题组1.在298 K时,实验测得溶液中的反应:H2O2+2HI 2H2O+I2,在不同浓度时的化学反应速率见下表,由此可推知当c(HI)=0.500 mol L-1,c(H2O2)=0.400 mol L-1时的反应速率为()实验编号12345c(HI)/mol L-10.1000.2000.3000.1000.100c(H2O2)/mol L-10.1000.1000.1000.2000.300v/mol L-1s-10.007 600.015 20.022 80.015 20.022 8A.0.038 mol L-1s-1B.0.152 mol L-1s-1C.0.608 mol L-1s-1D.0.760 mol L-1s-1答案B由表中数据可知,速率与c(HI)、c(H2O2)成正比。当c(HI)=0.100 mol L-1、c(H2O2)=0.100 mol L-1,v=0.007 60 mol L-1s-1,所以当c(HI)=0.500 mol L-1,c(H2O2)=0.400 mol L-1,v=0.007 60 mol L-1s-10.500mol/L0.100mol/L 0.400mol/L0.100mol/L=0.152 mol L-1s-1。2.可逆反应2A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)在四种不同条件下的反应速率分别为v(A)=0.5 mol L-1s-1;v(B)=0.6 mol L-1s-1;v(C)=0.35 mol L-1s-1;v(D)=0.3 mol L-1 min-1,则该反应在不同条件下反应速率最快的是()A.B.C.D.答案A转化为用D表示的反应速率分别为:v(D)=0.25 molL-1s-1=15 molL-1 min-1;v(D)=0.2 molL-1s-1=12 molL-1 min-1;v(D)=0.175 molL-1s-1=10.5 molL-1 min-1;v(D)=0.3 molL-1 min-1,所以反应速率最快的是。3.把0.6 mol气体X和0.4 mol气体Y混合于2.0 L的密闭容器中,发生反应:3X(g)+Y(g) nZ(g)+2W(g),测得5 min末生成0.2 mol W,又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol/(Lmin),则n等于()A.1B.2C.3D.4答案Av(W)=0.2mol2.0L5min=0.02 mol/(Lmin),又因v(Z)=0.01 mol/(Lmin),即v(W)v(Z)=0.020.01=21,故n=1。4.一定条件下,在体积为10 L的固定容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),反应过程如下图所示,下列说法正确的是()A.t1 min时正、逆反应速率相等B.X曲线表示NH3的物质的量随时间变化的关系C.08 min,H2的平均反应速率v(H2)=3/4 mol L-1 min-1D.1012 min,N2的平均反应速率v(N2)=0.25 mol L-1 min-1答案B根据该图像可知平衡时X的物质的量增加0.6 mol,Y的物质的量减少1.2 mol-0.3 mol=0.9 mol,0.60.9=23,说明X表示氨气的物质的量随时间变化的曲线,Y表示氢气的物质的量随时间变化的曲线。t1 min时NH3与H2的物质的量相等,但未达平衡,所以正、逆反应的速率不相等,A错误;B正确;08 min,H2的平均反应速率v(H2)=0.9 mol/(10 L8 min)=0.011 25 mol L-1 min-1,C错误;1012 min,H2的平均反应速率为v(H2)=(0.3-0.15)mol/(10 L2 min)=0.007 5 mol L-1 min-1,氮气的反应速率是氢气反应速率的1/3,则N2的平均反应速率为v(N2)=0.007 5 mol L-1 min-113=0.002 5 mol L-1 min-1,D错误。5.下列说法正确的是()A.对于反应A(s)+B(g) C(g)+D(g),加入A,反应速率加快B.2NO2 N2O4(正反应放热),升高温度,v(正)增大,v(逆)减小C.一定温度下,反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在密闭容器中进行,恒压,充入He不改变化学反应速率D.100 mL 2 mol L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,生成氢气的速率加快答案D对于反应A(s)+B(g) C(g)+D(g),A为固体,加入A,A的浓度不变,反应速率不变,故A错误;2NO2 N2O4(正反应放热),升高温度,v(正)、v(逆)均增大,故B错误;一定温度下,反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在密闭容器中进行,恒压,充入He,容器的体积增大,浓度减小,化学反应速率减慢,故C错误;100 mL 2 mol L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,锌与硫酸铜发生置换反应析出铜,形成原电池,生成氢气的速率加快,故D正确。6.如图为某化学反应的反应速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或增大压强,反应速率的变化都符合示意图中表示的反应是()A.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)H0B.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)H0D.2A(g)+B(g) 2C(g)H0答案B在t1时刻升高温度或增大压强,正、逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,说明平衡向逆反应方向移动,若是升高温度,正反应应为放热反应,若是增大压强,则反应物气体的化学计量数之和小于生成物气体的化学计量数之和,只有B符合。7.(2018河南开封模拟)外界其他条件相同,不同pH条件下,用浓度传感器测得反应2A+B 3D中产物D的浓度随时间变化的关系如图。则下列有关说法正确的是()A.pH=8.8时,升高温度,反应速率不变B.保持外界条件不变,反应一段时间后,pH越小,D的浓度越大C.为了实验取样,可采用调节pH的方法迅速停止反应D.减小外界压强,反应速率一定减小答案CA项,pH=8.8时,升高温度,反应速率加快,错误;B项,保持外界条件不变,反应初期,pH=7.5和pH=8.2时c(D)相同,错误;C项,pH=8.8时,c(D)基本无变化,反应速率为0,故调节pH可使反应迅速停止,错误;D项,只有气体参加的反应,改变压强才能影响反应速率,错误。8.一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A.06 min的平均反应速率:v(H2O2)3.310-2 mol/(Lmin)B.610 min的平均反应速率:v(H2O2)3.310-2 mol/(Lmin)C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/LD.反应至6 min时,H2O2分解了50%答案CA项,06 min,产生n(O2)=110-3 mol,消耗 n(H2O2)=210-3 mol,则v(H2O2)=ct=210-3mol1010-3L6min3.310-2 mol/(Lmin),故A正确;B项,依照A项解题步骤,可知B项正确;C项,反应至6 min时,消耗n(H2O2)为210-3 mol,此时c(H2O2)=1010-3L0.40mol/L-210-3mol1010-3L=0.20 mol/L,故C项不正确;D项,反应至6 min时,消耗n(H2O2)为210-3 mol,占起始物质的量的50%,故D项正确。9.已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为:H2O2+I- H2O+IO-慢H2O2+IO- H2O+O2+I-快下列有关该反应的说法正确的是()A.反应速率与I-浓度有关B.IO-也是该反应的催化剂C.反应活化能等于98 kJmol-1D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)答案A由于反应速率由慢反应决定,故I-浓度越大,反应速率越快,A正确;IO-为中间产物,不是催化剂,B错误;活化能不是反应热,反应热是正、逆反应活化能的差,C错误;D错误。10.(1)在某一容积为2 L的密闭容器中,某一反应中A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示:回答下列问题:该反应的化学方程式为。前2 min用A的浓度变化表示的化学反应速率为。在2 min时,图像发生改变的原因是(填字母)。A.增大压强B.降低温度C.加入催化剂D.增加A的物质的量(2)在100 时,将0.01 mol的四氧化二氮气体充入0.1 L的密闭容器中发生反应,隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:时间/s浓度/molL-1 020406080100c(N2O4)0.1000.0700.050c3abc(NO2)0.0000.060c20.1200.1200.120试填空:该反应的化学方程式为,达到平衡时四氧化二氮的转化率为。在020 s内,四氧化二氮的平均反应速率为,哪一时间段(指020、2040、4060、6080、80100 s)反应速率最大并解释。答案(1) 4A+5B 6C+4D0.1 mol L-1 min-1AC(2) N2O4 2NO260% 0.001 5 mol L-1s-1020 s,因为开始时反应物的浓度最大解析(1)根据图像可知达到平衡时A、B、C、D改变的物质的量分别为0.8 mol、1.0 mol、1.2 mol、0.8 mol,且A、B的物质的量减少,应为反应物,C、D的物质的量增加,应为生成物,故反应的化学方程式为4A+5B 6C+4D;前2 min时,A的物质的量变化为0.4 mol,浓度是0.2 mol/L,则v(A)=0.2 mol/L2 min=0.1 mol L-1 min-1;从图像可知23 min时图像的斜率变大,说明化学反应速率变快。增大压强、加入催化剂均增大化学反应速率,而降低温度减小化学反应速率。增加A的物质的量,虽能加快化学反应速率,但图像要产生突变,故A、C正确。(2)根据表中数据可知起始时NO2的浓度为0,说明N2O4是反应物,则该反应的化学方程式为N2O4 2NO2;平衡时NO2的浓度为0.120 molL-1,则根据方程式可知消耗N2O4是0.06 molL-1,所以达到平衡时四氧化二氮的转化率为0.06molL-10.100molL-1100%=60%。由表中数据可知,20 s时NO2的浓度为0.060 molL-1,则根据方程式可知消耗N2O4是0.03 molL-1,所以在020 s内,四氧化二氮的平均反应速率为0.03 molL-120 s=0.001 5 mol L-1s-1;由于开始时反应物的浓度最大,所以020 s内反应速率最大。11.过二硫酸铵(NH4)2S2O8具有强氧化性,可与MnSO4溶液发生反应,还原产物为SO42-,氧化产物为MnO4-。为了探究浓度、催化剂、温度对该反应的影响,某学习小组设计如下实验方案(NO3-不能氧化MnSO4,忽略溶液混合时体积的变化):内容编号0.2 molL-1(NH4)2S2O8溶液/mL0.1 molL-1MnSO4溶液/mL温度/0.01 molL-1AgNO3溶液/mLH2O/mL101025010201025001010350101010255a请回答下列问题:(1)写出该反应的离子方程式:。(2)所需要测定的物理量是;测定该物理量需要的仪器是。(3)a=。(4)设计实验和的目的是;比较实验和可以得出的结论是。(5)比较实验和可以得出的结论是。答案(1)5S2O82-+2Mn2+8H2O10SO42-+2MnO4-+16H+(2)从两种溶液混合到溶液显色所用的时间计时器(或秒表)(3)5(4)探究(NH4)2S2O8的浓度对该反应速率的影响其他条件相同,升高温度,化学反应速率加快(5)其他条件相同,加入合适的催化剂能加快指定化学反应的速率解析(2)该反应过程中,溶液由无色变为紫红色,可以测定从两种溶液混合到溶液开始变色所用的时间,需要用秒表或其他计时器测定时间。(3)调节溶液总体积相等,便于判断溶液中各溶质的物质的量、实验中各溶液总体积均为30 mL,故a=5。(4)实验和探究浓度对化学反应速率的影响,实验和中只有温度不同,是为了探究温度对化学反应速率的影响。(5)实验和探究硝酸银对该反应的催化作用。B组提升题组12.(2018河南豫南七校摸底)工业上,可采用还原法处理尾气中的NO,其原理为2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g)HA。结合、反应速率解释原因:。答案(1)SO2SO42-4H+(2)0.4I-是SO2歧化反应的催化剂,H+单独存在时不具有催化作用,但H+可以加快歧化反应速率反应比快;D中由反应产生的H+使反应加快解析(1)催化剂在反应前后质量和化学性质保持不变,在中I-被氧化为I2,则在中I2应该被SO2还原为I-,结合原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒可配平反应的离子方程式。(2)B是A的对比实验,B中加入0.2 molL-1的H2SO4,A中不加H2SO4,所以KI的浓度应该与A相同,即a=0.4。比较A、B、C可知,有H2SO4和KI时,SO2歧化反应速率较只有KI时快;只有H2SO4,无KI时不发生歧化反应,所以可得出的结论为酸性增强,I-催化SO2歧化反应速率提高。14.(2018课标,27节选)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:积碳反应CH4(g)C(s)+2H2(g)消碳反应CO2(g)+C(s)2CO(g)H/(kJmol-1)75172活化能/(kJmol-1)催化剂X3391催化剂Y4372由上表判断,催化剂XY(填“优于”或“劣于”),理由是。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如下图所示。升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是(填标号)。A.K积、K消均增加B.v积减小、v消增加C.K积减小、K消增加D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=kp(CH4)p(CO2)-0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如下图所示,则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为。答案劣于相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大ADpc(CO2)、pb(CO2)、pa(CO2)解析积碳反应与消碳反应均为吸热反应,升高温度时,K积、K消均增加;由图像可知600 以后积碳量减小,说明升高温度,v消增加的倍数比v积增加的倍数大,故A、D正确。由图像可知,时间相同时积碳量abc,说明积碳速率abc,由v=kp(CH4)p(CO2)-0.5可知,p(CH4)一定时,积碳速率与p(CO2)成反比,故pa(CO2)pb(CO2)pc(CO2)