（全国通用版）2019版高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 课时梯级作业二十一 7.1 化学反应速率及影响因素.doc

课时梯级作业 二十一化学反应速率及影响因素(45分钟100分)一、选择题(本题包括7小题,每题6分,共42分)1.(2018广州模拟)少量铁粉与100 ml 0.01 moll-1的稀盐酸反应,反应速率太慢,为了加快此反应速率而不改变h2的产量,可以使用如下方法中的 ()加h2o加naoh固体滴入几滴浓盐酸加cuo固体加nacl固体滴加几滴硫酸铜溶液升高温度(不考虑盐酸挥发)改用10 ml 0.1 moll-1的盐酸a.b.c.d.【解析】选c。加水,稀释了盐酸,使反应速率变慢,故不选;加入氢氧化钠会消耗盐酸,盐酸浓度降低,和金属铁反应速率减慢,故不选;加浓盐酸,盐酸浓度增大,反应速率加快,故选;加cuo固体会消耗盐酸,盐酸浓度降低,和金属铁反应速率减慢,故不选;加氯化钠固体,对反应速率无影响,故不选;滴加硫酸铜溶液,铁把铜置换出来,形成原电池,反应速率加快,但与盐酸反应的铁减少,减少了产生氢气的量,故不选;升高温度,反应速率加快,故选;改用浓度大的盐酸,反应速率加快,故选。2.(2018衡水模拟)在一定的条件下,向2 l密闭容器中进行一定量mgso4和co的反应:mgso4(s)+co(g)mgo(s)+co2(g)+so2(g)。反应时间与残留固体的质量关系如图所示。下列说法正确的是()a.升高温度时,正反应速率增大,逆反应速率减小b.随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量增大c.增加硫酸镁的质量时,正反应速率将增大d.在010 min内,v(co)=0.01 moll-1min-1【解析】选b。对于任何可逆反应,升高温度时,正、逆反应速率都增大,a错误;反应前的气体是co,反应生成的气体是co2和so2,随着反应的进行,co的量减少,co2和so2的量增加,混合气体的平均相对分子质量增大,b正确;增加固体的量,不能改变化学反应速率,c错误;从化学方程式看,每消耗1 mol co,固体质量减少80.0 g,在010 min内,v(co)=0.005 moll-1min-1,d错误。3.(2018荆州模拟)在容积固定的密闭容器中充入一定量的两种x、y气体,一定条件下发生可逆反应:3x(g)+3y(g)2z(g),并达到平衡。已知正反应是放热反应,测得x的转化率为37.5%,y的转化率为25%,下列有关叙述正确的是()a.若x的反应速率为0.15 moll-1s-1,则z的反应速率为0.1 moll-1s-1b.若向容器中充入氦气,反应速率增大c.开始充入容器的x、y物质的量之比为32d.升高温度,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动【解析】选a。由v(x)v(z)=32知, v(z)=2=0.1 moll-1s-1,a正确;若向容器中充入氦气,反应物、生成物的浓度不变,反应速率不变,b错误;设反应开始加入的x、y的物质的量分别为a mol、b mol,转化的x的物质的量分别为c mol 3x(g)+3y(g)2z(g)起始(mol) a b转化(mol) c c由题意知 100%=37.5%,100%=25%,则ab=23,c错误;升高温度,反应速率增大,反应向吸热方向移动,即向逆反应方向移动,d错误。【加固训练】在恒温、恒容的容器中进行反应:2hih2+i2(正反应为吸热反应),反应物的浓度由0.1 moll-1降到0.06 moll-1需要20 s,那么由0.06 moll-1降到0.036 moll-1所需时间为()a.等于10 sb.等于12 sc.大于12 sd.小于12 s【解析】选c。反应物的浓度由0.1 moll-1降到0.06 moll-1需要20 s,反应速率v=0.002 moll-1s-1,假如反应速率不变,若物质的浓度由0.06 moll-1降到0.036 moll-1,则反应时间是t=12 s,但随着反应进行,反应物的浓度减小,反应速率变慢,反应时间变长。4.在容积不变的密闭容器中存在如下反应2so2(g)+o2(g)2so3(g)h0,某研究小组研究了其他条件下不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是()a.图表示的是t1时刻增大o2的浓度对反应速率的影响b.图表示的是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响c.图表示的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙的高d.图表示的是压强对化学平衡的影响,且乙的压强较高【解析】选b。增大o2的浓度的瞬间,逆反应速率不变,a不正确;催化剂只能改变反应速率,但不能改变平衡状态,b正确,c不正确;由于正反应是体积减小的可逆反应,所以增大压强,平衡向正反应方向移动,so2的转化率增大,d不正确。5.用过量纯净的caco3与100 ml稀盐酸反应制取co2,实验过程记录如图所示(co2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析不正确的是()a.1 min内用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.2 moll-1min-1b.ef段与oe段比较,变化的原因是反应放热c.盐酸的浓度无法确定d.将碳酸钙粉碎将加快反应速率【解析】选c。1 min内生成的co2为0.01 mol,则消耗hcl的量为0.02 mol,用hcl表示的反应速率为0.2 moll-1min-1,a正确;随着反应的进行,盐酸的浓度减小,速率有减小的趋势,但ef段比oe段的速率快,可知碳酸钙与盐酸的反应放热,b正确;由图可知,最终得到的co2为0.035 mol,则消耗hcl的量为0.07 mol,由于caco3过量,则hcl完全反应,其浓度为0.07 mol0.1 l=0.7 moll-1,c错误;将碳酸钙粉碎,增大固体的表面积,加快反应速率,d正确。6. (2018安庆模拟)已知no2与n2o4可相互转化:2no2(g)n2o4(g) h=-24.2 kjmol-1,在恒温下,将一定量no2和n2o4(g)的混合气体充入体积为2 l的密闭容器中,其中物质的浓度随时间变化的关系如图所示。下列推理分析合理的是 ()a.前10 min内,用v(no2)表示的反应速率为0.02 moll-1min-1b.反应进行到10 min时,体系吸收的热量为9.68 kjc.a、b、c、d四点中v(正)与v(逆)均相等d.25 min时,正反应速率减小【解析】选b。根据反应达平衡后物质的浓度之比,可知初始反应浓度增加的曲线表示no2变化曲线,前10 min内,v(no2)=0.04 moll-1min-1;反应进行到10 min时,no2增加0.8 mol,吸收热量为9.68 kj;a、b、c、d四点中只有b和d两点位于平衡状态,只有该两点正、逆反应速率相等;25 min时增加no2的浓度,正反应速率增大。【互动探究】(1)25 min时改变的条件可能是_。提示:增大no2的浓度或通入no2。25 min时no2的浓度增大,n2o4的浓度不变,故为增大no2的浓度或通入no2。(2)图中b、d两点的速率vb(正)_ vd(正)。提示:小于。温度不变,d点的浓度大于b点的浓度,故vb(正)vd(正)。7.(能力挑战题)nahso3溶液在不同温度下均可被过量kio3氧化,当nahso3完全消耗即有i2析出,根据i2析出所需时间可以求得nahso3的反应速率。将浓度均为0.020 moll-1的nahso3溶液(含少量淀粉)10.0 ml、kio3(过量)酸性溶液40.0 ml混合,记录1055 间溶液变蓝时间,55 时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。据图分析,下列判断不正确的是()a.40 之前与40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反b.图中b、c两点对应的nahso3反应速率相等c.图中a点对应的nahso3反应速率为5.010-5 moll-1s-1d.温度高于40 时,淀粉不宜用作该实验的指示剂【解析】选b。由题给图象可知,温度低于40 时,温度升高,溶液变蓝的时间缩短,但温度高于40 时情况相反,a项正确;因为b、c两点的温度不同,反应速率不可能相等,b项错误;图中a点,所用的时间为80 s,则nahso3的反应速率为=5.010-5 moll-1s-1,c项正确;由题给条件,55 时未观察到溶液变蓝可知,温度高于40 时,淀粉易糊化,不宜作该实验的指示剂,d项正确。二、非选择题(本题包括4小题,共58分)8.(12分)(2018成都模拟)可逆反应n2+3h22nh3是工业上合成氨的重要反应。(1)根据图1请写出合成氨的热化学方程式 _(热量用e1、e2或e3表示)。(2)图1中虚线部分是通过改变化学反应中的 条件,该条件的改变与图2中哪一时刻条件的改变相同_(用“t1”“t6”表示)。(3)图2中t3时刻改变的条件是_,t5时刻改变的条件是_。【解析】(1)根据图1可知,n2和h2反应生成1 mol nh3反应过程中放出的热量为(e3-e1)kj,所以n2与h2反应生成nh3的热化学方程式为n2(g)+3h2(g)2nh3(g)h=-2(e3-e1)kjmol-1。(2)图1中虚线部分表示由反应物到达过渡态的过程中,所需能量减少,说明使用了催化剂,降低了活化能。因为反应n2+3h22nh3为反应前后气体体积不相等的反应,在图2中,t2时刻改变条件,正、逆反应速率的改变相同,说明改变的外界条件只能是使用了催化剂。(3)t3时改变条件,v(正)、v(逆)都同时减小,且v(正)v(正),平衡向逆反应方向移动,只能是升高温度。答案:(1)n2(g)+3h2(g)2nh3(g)h=-2(e3-e1)kjmol-1(2)催化剂t2t3(3)减小压强升高温度【方法规律】有关化学反应速率的图象分析方法(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与有关的原理联系。(2)看清起点,分清反应物、生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,一般生成物多数以原点为起点。(3)抓住变化趋势,分清正、逆反应,吸、放热反应。升高温度时,v(吸)v(放),在速率-时间图上,要注意看清曲线是连续的还是跳跃的,分清渐变和突变,大变和小变。例如,升高温度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反应物浓度,v(正)突变,v(逆)渐变。(4)注意终点。例如,在浓度-时间图上,一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量,并结合有关原理进行推理判断。9.(14分)(2018济宁模拟).下列各项分别与哪个影响化学反应速率的因素关系最为密切?(1)夏天的食品易变霉,在冬天不易发生该现象_;(2)同浓度不同体积的盐酸中放入同样大小的锌块和镁块,产生气体有快有慢_;(3)mno2加入双氧水中放出气泡更快_。.在一定温度下,4 l密闭容器内某一反应中气体m、气体n的物质的量随时间变化的曲线如图:(1)比较t2时刻,正逆反应速率大小v(正)_v(逆)(填“”“=”或“v(逆)。(2)v=0.25 moll-1min-1。(3)t3时刻化学反应达到平衡,剩余2 mol n,则转化6 mol n,转化率为100%=75%。(4)升高温度,反应速率增大。答案:.(1)温度(2)反应物本身性质(3)催化剂.(1)(2)0.25 moll-1min-1(3)75%(4)增大10.(14分)向2 l密闭容器中通入a mol气体a和b mol气体b,在一定条件下发生反应:xa(g)+yb(g)pc(g)+qd(g)已知:平均反应速率v(c)=v(a);反应2 min时,a的浓度减少了,b的物质的量减少了 mol,有a mol d生成。回答下列问题: 世纪金榜导学号79100335(1)反应2 min内,v(a)=_,v(b)=_。(2)化学方程式中,x=_、y=_、p=_、q=_。(3)反应平衡时,d为2a mol,则b的转化率为_。(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时d为1.5a mol,则该反应的h_0(填“”“”或“=”)。(5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1 l,进行同样的实验,则与上述反应比较:反应速率_(填“增大”“减小”或“不变”),理由是_;平衡时反应物的转化率_(填“增大”“减小”或“不变”),理由是_。【解析】(1)根据化学反应速率定义:v(a)=a moll-1min-1,v(b)=a moll-1min-1,(2)可以求出v(c)=a moll-1min-1,v(d)=a moll-1min-1,根据速率之比等于反应方程式中计量数之比,xypq=,则x=2;y=3;p=1;q=6。(3)2a(g)+3b(g)c(g)+6d(g)起始/mol a b 0变化/mol a 2a平衡/mol 2ab的转化率=100%。(4)其他条件不变,升高温度,平衡时d的量减少,说明升高温度平衡向左移动,即正反应为放热反应。(5)其他条件不变缩小体积,浓度增大,所以反应速率增大;该反应是气体体积增大的反应,缩小体积,平衡将向体积减小的方向移动,即向左移动,所以反应物的转化率减小。答案:(1)moll-1min-1moll-1min-1(2)2316(3)100%(4)_,才确保看到蓝色。(3)实验1: c(x)-t的变化曲线如图,若保持其他条件不变,请在坐标图中分别画出实验3、实验4 c(x)-t的变化曲线图(进行相应的标注)。(4)实验3表明:硫酸铁能提高反应速率。催化剂能加快反应速率是因为催化剂_(填“提高”或“降低”)了反应活化能。【解析】(1)实验1、2的目的是探究h2o2浓度对h2o2+2h+2i-2h2o+i2反应速率的影响,做对比实验,除了h2o2溶液用量不同,其他条件均应相同。(2)n(x)=0.01 moll-110.010-3 l=10-4 mol,因而n(i2)0.510-4 mol才能看到蓝色,即n(h2o2)0.510-4 mol,v(h2o2)0.5 ml。(3)实验3开始变蓝时间是实验1的2倍(2.8 min),说明实验3的c(x)-t变化率应小于实验1;同理,实验4开始变蓝时间是0.6 min,那么说明实