【走向高考】2013高考化学一轮总复习 7-1化学反应速率 新人教版（必修部分）

1 7 17 1 化学反应速率化学反应速率 一 选择题 1 2012 南昌一模 对于反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g 能增大正反应速率的措施 是 A 通入大量 O2 B 增大容器容积 C 移去部分 SO3 D 降低体系温度 解析 对于可逆反应而言 增大反应物 O2 的浓度 正反应速率加快 故 A 项正确 增大容器的体积 则体系内各物质的浓度减小 正 逆反应速率均立即减慢 B 项错误 减小生成物的浓度 平衡向正反应方向移动 则反应物浓度逐渐变小 正反应速率也逐渐 减慢 C 项错误 降低温度 正 逆反应速率均减慢 故 D 项错误 答案 A 2 一定温度下 在固定体积的密闭容器中发生下列反应 2HI g H2 g I2 g 若c HI 由 0 1mol L 1降到 0 07mol L 1时 需要 15 s 那么c HI 由 0 07mol L 1降 到 0 05mol L 1时 所需的反应的时间为 A 等于 5 s B 等于 10 s C 大于 10 s D 小于 10 s 解析 c HI 从 0 1mol L 1降到 0 07mol L 1过程中 v HI c t 0 03mol L 1 15 s 0 002mol L 1 s 1 假设v HI 不变 则c HI 从 0 07mol L 1降到 0 05mol L 1时 t c v 0 02mol L 1 0 002mol L 1 s 1 10 s 但反应速率受浓度变化的影响 浓度越大 反应速率越快 而 0 07mol L 1比 0 1mol L 1小 反应速率慢 所需反应时 间大于 10 s 答案 C 3 2011 哈师大附中一次月考 体积不变的密闭容器中存在如下反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 0 05mol L min 所以 D 不正确 答案 D 7 一定温度下 向容积为 2 L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应 反应中各物 质的物质的量变化如图所示 对该反应的推断合理的是 A 该反应的化学方程式为 3B 4D 6A 2C B 反应进行到 1 s 时 v A v D 4 C 反应进行到 6 s 时 B 的平均反应速率为 0 05mol L s D 反应进行到 6 s 时 各物质的反应速率相等 解析 A 中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比 n A n B n C n D 1 2 0 mol 1 0 0 4 mol 1 0 0 2 mol 0 4 0 mol 6 3 4 2 所以化学方程式为 3B 4C 6A 2D A 错误 不论在什么时刻 用各物 质表示的速率之比等于化学计量数之比 B D 错误 答案 C 8 2012 洛阳 安阳统考 在酸性条件下 H2C2O4可以被 KMnO4溶液氧化 使 KMnO4溶 液褪色 依据 KMnO4溶液褪色时间的长短可以比较反应进行的快慢 下列各组实验中溶液 褪色最快的一组是 解析 D 项中温度最高 且 Mn2 可以作催化剂 故反应速率最大 溶液褪色最快 答案 D 9 2011 山大附中检测 如图曲线a表示放热反应 X g Y g Z g M g N s 进 行过程中 X 的转化率随时间变化的关系 若要改变起始条件 使反应过程按b曲线进行 可采取的措施是 5 A 升高温度 B 加大 X 的投入量 C 加催化剂 D 增大体积 解析 由图可知 a b两曲线表示的反应中 X 的转化率不变 但b的反应速率比a的 反应速率快 升高温度 平衡左移 X 的转化率减小 A 不正确 加大 X 的投入量 X 的转 化率减小 B 不正确 加催化剂能加快反应速率 但平衡不移动 X 的转化率不变 C 正确 增大体积 反应速率减小 D 不正确 答案 C 10 2011 福建厦门质检 合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义 对于 密闭容器中的反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g 正反应为放热反应 673k 30mPa 下 n NH3 和n H2 随时间t变化的关系示意图如图所示 下列叙述中正确的是 A c点处正反应速率和逆反应速率相等 B a点处正反应速率比b点处的大 C d点 t1时刻 和e点 t2时刻 处n N2 不同 D t2点时刻 正反应速率大于逆反应速率 解析 图像中c点尚未建立平衡 反应继续向生成 NH3的方向进行 正反应速率大于 逆反应速率 A 项错误 反应物 H2的浓度a点大于b点 反应物的浓度越大 正反应速率 越大 B 项正确 d e两点为同一平衡状态 N2的物质的量相同 不再随时间的变化而改 变 此时正 逆反应速率相等 因此 C D 错误 答案 B 6 11 2013 辽宁省盘锦市第二中学高三第二次阶段考试 一定条件下 在容积固定的 某密容器中发生反应 N2 3H2 2NH3 在 10s 内 N2的浓度由 5mol L 降至 4mol L 下列说 法正确的是 A 用 NH3表示的化学反应速率为 0 1mol L s B 使用合适的催化剂 可以加快该反应的速率 C 增加 H2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率 D 反应足够长时间 N2 H2中至少有一种物质浓度降为零 答案 B 12 将ag 块状碳酸钙与足量盐酸反应 反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的 实线所示 在相同的条件下 将bg a b 粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应 则相应的曲线 图中虚线所示 正确的是 解析 不同形状的碳酸钙跟足量同浓度的盐酸反应时 反应速率块状比粉末状要小 质量大的 CaCO3反应产生气体的量也就多 根据这些信息结合曲线图示可得出结论 答案 C 13 一定温度下 在恒容容器中发生反应 X g 3Y g 2Z g 若 X Y Z 的起 始浓度分别为c1 c2 0 04mol L c1 c2均不为零 反应经过 4min 达到平衡 平衡时 X Y Z 的浓度分别为 0 1mol L 0 3mol L 0 08mol L 则下列判断不正确的是 A c1 c2 1 3 B 从反应开始至平衡时间内 Z 的平均生成速率v Z 0 01mol L min C 从反应开始至平衡时间内 Y 的平均消耗速率v Y 0 015mol L min D 达到平衡时 X Y 的转化率之比 1 3 解析 X g 3Y g 2Z g 7 初始浓度 c1 c2 0 04mol L 转化浓度 0 02mol L 0 06mol L 0 04mol L 平衡浓度 0 1mol L 0 3mol L 0 08mol L 求得 c1 0 12mol L c2 0 36mol L v Y 0 06mol L 4min 0 015mol L min v Z 0 04mol L 4min 0 01mol L min 达到平衡时 X Y 的转化率相等 答案 D 14 下列相关实验不能达到预期目的的是 相关实验预期目的 A 相同温度下 等质量的大理石块 大理石 粉分别与等体积 等浓度的盐酸反应 探究接触面积对化学反应速率的影响 B 把装有颜色相同的 NO2和 N2O4混合气的两 支试管 密封 分别浸入冷水和热水中 探究温度对化学平衡的影响 C 在蔗糖中加入稀硫酸 水浴加热 再加入 新制的氢氧化铜并加热 探究蔗糖水解产物具有还原性 D 两支试管中装有等体积 等浓度 H2O2溶液 向其中一支试管中加入 FeCl3溶液 探究 FeCl3溶液对 H2O2分解速率的影响 解析 A 选项大理石粉与盐酸的接触面积大 放出气体的速率就大 正确 B 选项混合 气体的温度不同 颜色不同 是因为温度对化学平衡的影响 正确 C 选项蔗糖的水解产 物是葡萄糖和果糖 加入新制的氢氧化铜并加热 不能证明果糖具有还原性 错误 D 选 项 FeCl3对 H2O2的分解起到催化作用 正确 答案 C 15 2011 海南化学 某反应的 H 100kJ mol 1 下列有关该反应的叙述正确 的是 A 正反应活化能小于 100kJ mol 1 B 逆反应活化能一定小于 100kJ mol 1 C 正反应活化能不小于 100kJ mol 1 D 正反应活化能比逆反应活化能大 100kJ mol 1 解析 由反应的 H 100kJ mol 1知 该反应为吸热反应 反应物的总能量小于 生成物的总能量 即正反应活化能 逆反应活化能 100kJ mol 1 由计算公式可知 正反应活化能大于 100kJ mol 1 故 A C 项错误 无法判断逆反应活化能大小 故 B 项 错误 答案 D 二 非选择题 16 某温度时 在 2 L 容器中 X Y Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图 8 所示 由图中数据分析 1 该反应的化学方程式为 2 反应开始至 2min 用 Z 表示的平均反应速率为 3 2min 后的某一时刻 t1 改变了外界条件 其速率随时间变化的图像如图所示 则下列说法符合该图像的是 A t1时刻 增大了 X 的浓度 B t1时刻 升高了体系温度 C t1时刻 缩小了容器体积 D t1时刻 使用了催化剂 解析 1 由图像可知 X Y 的物质的量随反应的进行而减小 Z 的物质的量随反应的 进行而增大 则 X 和 Y 为反应物 Z 为生成物 因为 n X 1 0mol 0 7mol 0 3mol n Y 1 0mol 0 9mol 0 1mol n Z 0 2mol 0mol 0 2mol 所以化学方程式为 3X g Y g 3Z g 9 2 v Z 0 05mol L min 0 2 mol 2 L 2 min 3 由图像可知 外界条件同等程度地增大了该反应的正 逆反应速率 增大 X 的浓度 升高体系温度 缩小体积均不会同等程度地改变正 逆反应速率 A B C 错 答案 1 3X g Y g 2Z g 2 0 05mol L min 3 D 17 2012 海淀区高三第一学期期末 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率 的影响 进行了如下实验 实验原理 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 10CO2 8H2O 实验内容及记录 室温下 试管中所加试剂及其用量 mL 实验编号0 6mol L 1 H2C2O4溶液 H2O 0 2mol L 1K MnO4溶液 3mol L 1 稀硫酸 室温下溶液颜 色褪至无色所 需时间 min 13 02 03 02 04 0 23 03 02 02 05 2 33 04 01 02 06 4 请回答 1 根据上表中的实验数据 可以得出的结论是 2 利用实验 1 中数据计算 用 KMnO4的浓度变化表示的反应速率为 v KMnO4 3 该小组同学根据经验绘制了n Mn2 随时间变化趋势的示意图 如图甲所示 但有 同学查阅已有的实验资料发现 该实验过程中n Mn2 随时间变化的趋势应如图乙所示 该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设 并继续进行实验探究 该小组同学提出的假设是 10 请你帮助该小组同学完成实验方案 并填写表中空白 若该小组同学提出的假设成立 应观察到的现象是 解析 1 分析 3 组实验数据可知在 H2C2O4 H2SO4浓度均相同的情况下 KMnO4浓度越大 混合溶液褪为无色所需的时间越短 说明反应速率越快 2 根据v 可知 v KMnO4 c t 0 2 mol L 1 3 mL 10 mL 4 0 min 1 5 10 2mol L 1 min 1 3 由图 2 可知 开始阶段反应较慢 反应过程中 反应速率突然增大 说明反应过程 中产生了能加速反应进行的物质 催化剂 分析产物 最有可能的应是 MnSO4 由实验 1 与实验 4 进行对照可知应加入的固体为 MnSO4 如果假设成立 则第 4 组溶液褪色所需的 时间应比第 1 组的短即小于 4min 答案 1 其他条件相同时 增大 KMnO4浓度 或反应物浓度 反应速率增大 2 1 5 10 2mol L 1 min 1 3 生成物中的 MnSO4为该反应的催化剂 或 Mn2 对该反应有催化作用 MnSO4 实验 4 与实验 1 比较 溶液褪色所需时间短 或 溶液褪色所用时间 t 小于 4min 或其他合理答案 18 向 2 L 密闭容器中通入amol 气体 A 和bmol 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 2min 时 A 的浓度减少了 B 的物质的量减少 1 2 1 3 了 mol 有amol D 生成 a 2 回答下列问题 1 反应 2min 内 v A v B 2 化学方程式中 x y p q 11 3 反应平衡时 D 为 2amol 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 5amol 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 本题考查化学反应速率计算以及影响化学反应速率和化学平衡移动的因素 意 在考查学生的计算能力和分析解决问题的能力 1 根据化学反应速率定义 v A c A t a 2 2 amol L min 1 3 1 12 v B c B t a 2 2 amol L min 1 2 1 8 2 可以求出v C amol L min v D amol L min 根据速率之比等于反 1 24 1 4 应方程式中计量数之比 x y p q 则x 2 y 3 p 1 q 6 1 12 1 8 1 24 1 4 3 2A g 3B g C g 6D g 起始 mol a b 0 变化 mol a 2a 平衡 mol 2a B 的转化率 100 a b 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 平衡将向体积缩小的方向移动 即向左移动 所以反应物的转化率减小 答案 1 mol L min mol L min a 12 a 8 2 2 3 1 6 3 100 4 a b 12 5 增大 体积减小 反应物的浓度增大 因而使反应速率增大 减小 体积减小 气体的压强增大 平衡向气体分子数少的方向 即逆反应方向 移动 因而使反应物转化率 减小 19 在一体积为 10 L 的容器中 通入一定量的 CO 和 H2O 在 850 时发生如下反应 CO g H2O g CO2 g H2 g H 0 CO 和 H2O 的浓度变化如下图所示 请解答下列各题 1 0 4min 内的平均反应速率v CO mol L min v H2 mol L min v CO2 mol L min 请你在上图中标出 CO2和 H2的浓度变化 2 T 高于 850 时 在相同容器中发生上述反应 容器内各物质的浓度变化如下 表 时间 min 023456 CO0 2000 138c1c10 1160 096 H2O0 3000 238c2c20 2160 266 CO200 062c3c30 08