【优化探究】2020高考化学一轮复习 课时知能评估23

一、单项选择题1(2020年锦州模拟)下列说法正确的是()A升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数B有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大C增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大D催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率解析：增大活化分子百分数的条件是升温和加入催化剂，加入催化剂能降低反应的活化能(不影响反应热)。答案：A2反应A(g)3B(g) 2C(g)2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是()Av(A)0.15 molL1min1Bv(B)0.01 molL1s1Cv(C)0.40 molL1min1Dv(D)0.45 molL1min1解析：先变换为以A表示的反应速率，再进行比较：A项：v(A)0.15 molL1min1；B项：v(A)v(B)0.01 molL1s160 smin10.20 molL1min1；C项：v(A)v(C)0.40 molL1min10.20 molL1min1；D项：v(A)v(D)0.45 molL1min10.225 molL1min1，故D项表示的反应速率最快。答案：D3一定温度下，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0.1 mol/L降到0.07 mol/L需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol/L降到0.05 mol/L，需要的时间为()A等于5 sB等于10 sC大于10 s D小于10 s答案：C4(2020年高考宁夏理综)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是()解析：解答本题需从影响化学反应速率的众多因素中提炼出浓度和温度两个因素，只要抓住浓度越大，温度越高化学反应速率越大，便可以选出正确答案D。答案：D5(2020年高考山东理综)2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B增大反应体系的压强，反应速率一定增大C该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1t2内，SO3(g)生成的平均速率为v解析：解答本题需对外界条件对化学反应速率的影响有深刻理解和了解化学反应速率的概念。催化剂可以同等程度的增大正逆反应的反应速率，A错误；如果是通入惰性气体增大了体系压强，反应物浓度未变，反应速率不变，B错误；降温反应速率减慢，达到平衡的时间增长，C错误；D是反应速率的定义，正确。答案：D6对反应：ABAB来说，常温下按以下情况进行反应：20 mL溶液中含A、B各0.01 mol50 mL溶液中含A、B各0.05 mol0.1 molL1的A、B溶液各10 mL0.5 molL1的A、B溶液各50 mL四种溶液反应速率的大小关系是()A BC D解析：计算各组中A、B的浓度组为0.5 molL1，组为1 molL1，组为0.05 molL1，组为0.25 molL1。答案：A7一定量的Fe与过量的稀硫酸反应制取氢气，一定温度下为加快反应速率而又不影响氢气的量，可向其中加入()AKCl固体 BZn粉CSO3固体 DCuSO4晶体解析：A项不影响反应速率；B项Zn与H2SO4反应，使H2增多；D项CuSO4与Fe发生置换反应，消耗Fe，使H2减少。答案：C8等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()组别c(HCl)(mol/L)温度()状态12.025块状22.530块状32.550块状42.530粉末状A.4321 B1234C3421 D1243解析：影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度、接触面积、催化剂，本题中只有温度、浓度和接触面积，三者兼顾分析才能得到正确答案。图象中a反应最快，应浓度较大，温度较高，应为粉末状。答案：A二、双项选择题9.(2020年深圳模拟)对于达到平衡的可逆反应XYWZ，增大压强则正、逆反应速率(v)的变化如图所示，分析可知X、Y、Z、W的聚集状态可能是()AX、Y为气体，W、Z中之一为气体BX、Y中之一为气体，X、Y为非气体CX、Y、Z皆为气体，W为非气体DX、Y为气体，Z、W中至少有一种为气体解析：增大压强，v(正)、v(逆)均增大，反应物、生成物均有气体物质；又v(正)v(逆)，故X、Y为气体，W、Z中只能一种为气体。答案：AC10在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H0某小组通过实验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如下表：甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如图：(1)根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：请计算15 min20 min范围内甲酸甲酯的减少量为_ mol，甲酸甲酯的平均反应速率为_molmin1(不要求写出计算过程)。(2)依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因：_。(3)上述反应的平衡常数表达式为：K，则该反应在温度T1下的K值为_。(4)其他条件不变，仅改变温度为T2(T2大于T1)，画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。答案：(1)0.0459.0103(2)该反应中甲酸具有催化作用。反应初期：虽然甲酸甲酯的量较大，但甲酸量很少，催化效果不明显，反应速率较慢。反应中期：甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反应速率明显增大。反应后期：甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成主导因素，特别是逆反应速率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零(3)0.14(4)12(2020年高考全国理综)在溶液中，反应A2BC分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)0.100 molL1、c(B)0.200 molL1及c(C)0 molL1。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。请回答下列问题：(1)与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_。(2)实验平衡时B的转化率为_；实验平衡时C的浓度为_。(3)该反应H_0，其判断理由是_。(4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率：实验：vB_；实验：vC_。解析：(1)的反应速率大于的，影响化学反应速率的外界因素有温度、浓度、催化剂、压强等，此反应在溶液中进行且浓度一定，所以此题只能从温度、催化剂中选择，因为任何反应均伴随着能量变化，所以只要温度改变，化学平衡一定发生移动；(2)由三步曲A2B C始态(molL1): 0.100 0.200 0终态(molL1): 0.060 0.120 0.040反应(molL1): 0.040 0.080 0.040终态(molL1): 0.040 0.080 0.060反应(molL1): 0.060 0.120 0.060可知中B的转化率等于100%；(4)由化学方程式中计量数可知v(B)2v(A)、v(C)v(A)，由v(A)求算。答案：(1)加催化剂达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变温度升高达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小(2)40%(或0.4)0.060 molL1(3)温度升高，平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应(4)0.014 mol(Lmin)10.009 mol(Lmin)113(2020年高考课标全国理综)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：(1)上述实验中发生反应的化学方程式有_；(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_；(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是_；(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有_ (答两种)；(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。请完成此实验设计，其中：V1_，V6_，V9_；反应一段时间后，实验A中的金属呈_色，实验E中的金属呈_色；该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_。解析：(1)分析实验中涉及的物质：Zn、CuSO4、H2SO4，其中能发生的化学反应有2个：ZnCuSO4=ZnSO4Cu，ZnH2SO4=ZnSO4H2。(2)由于Zn与CuSO4反应生成的Cu附着在Zn片表面，构成铜锌原电池，从而加快了H2产生的速率。(3)4种溶液中能与Zn发生置换反应的只有Ag2SO4，ZnAg2SO4=ZnSO42Ag。(4)根据影响化学反应速率的外界因素，则加快反应速率的方法还有：增大反应物浓度，升高温度，使用催化剂，增大锌粒的比表面积等。注意H2SO4浓度不能过大，浓硫酸与Zn反应不生成H2。(5)若研究CuSO4的量对H2生成速率的影响，则实验中除CuSO4的量不同之外，其他物质的量均相同，则V1V2V3V4V530 mL，最终溶液总体积相同，由F可知，溶液的总体积均为50 mL，则V610 mL，V917.5 mL。随着CuSO4的量增大，则附着在Zn片表面的Cu会越来越多，当Cu完全附盖Zn片时，Zn不能与H2SO4接触，则H2生成速率会减慢，且Zn片表面的Cu为暗红色。答案：(1)ZnCuSO4=ZnSO4CuZnH2SO4=ZnSO4H2(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu/Zn微电池，加快了氢气产生的速率(3)Ag2SO4(4)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等(5)301017.5灰黑暗红当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积14“碘钟”实验中，3IS2O=I2SO的反应速率可以用I与加入淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20 进行实验，得到的数据如下表：实验编号c(I)/(molL1)0.0400.0800.0800.1600.120c(S2O)/(molL1)0.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列问题：(1)该实验的目的是_。(2)显色时间t1_。(3)温度对反应速率的影响符合一般规律，若在40 以下进行编号对应浓度的实验，显色时间t2的范围为()A44.0 s D数据不足，无法判断(4)通过分析比较表中数据，得到的结论是_。解析(1)据题中提供数据知，该实验的目的是研究c(I)、c(S2O)浓度的大小