高考化学总复习单元检测(十六)　化学反应速率及其影响因素

单元检测(十六)化学反应速率及其影响因素一、基础落实训练1(2019浙江省余姚中学期中考试)反应A(g)3B(g)2C(g)2D(g)，在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是()Av(D)0.4 molL1s1Bv(C)0.5 molL1s1Cv(B)0.6 molL1s1Dv(A)0.15 molL1s1解析：选B反应速率的单位相同，用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，数值大的反应速率快。A项，0.2 molL1s1；B项，0.25 molL1s1；C项，0.2 molL1s1；D项，0.15 molL1s1。2.如图所示为800 时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时物质的量浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是()A发生的反应可表示为2A(g)2B(g)C(g)B前2 min A的分解速率为0.1 molL1min1C开始时，正逆反应同时开始D2 min时，A、B、C的物质的量浓度之比为231解析：选C根据图像，反应过程中A的浓度减小，B、C浓度增大，因此A为反应物，B、C为生成物，根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g)2B(g)C(g)，A项正确；前2 min，v(A)0.1 molL1min1，B项正确；开始时加入的物质为A和B，没有C，C项错误；根据图像，2 min时，A、B、C的浓度分别为0.2 molL1、0.3 molL1、0.1 molL1，D项正确。3已知A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)，若反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)、v(D)表示，下列反应速率中最快的是()Av(A)0.15 molL1s1Bv(B)0.60 molL1s1Cv(C)0.40 molL1s1Dv(D)0.45 molL1s1解析：选D以A为标准，进行分析，根据化学反应速率等于化学计量数之比，B项中v(A)v(B)/30.2 molL1s1；C项中v(A)v(C)/20.2 molL1s1；D项中v(A)v(D)/20.225 molL1s1；比较数值的大小，故选项D正确。4改变外界条件可以影响化学反应速率，针对H2(g)I2(g)2HI(g)，其中能使活化分子百分数增加的是()增大反应物浓度增大气体的压强升高体系的温度使用催化剂ABC D解析：选D增大反应物浓度，单位体积内活化分子数目增加，即活化分子的浓度增大，反应速率加快，但活化分子百分数不变，错误；增大气体的压强，容器的体积缩小，相当于增大浓度，单位体积内活化分子数目增加，但活化分子百分数不变，错误；升高体系的温度，部分普通分子变成活化分子，单位体积内活化分子的数目及百分数均增加，正确；使用催化剂，降低了活化能，单位体积内活化分子的数目及百分数均增加，正确。5在恒温恒容的容器中进行反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)，若氮气浓度由 0.1 molL1降到0.06 molL1需2 s，那么由0.06 molL1降到0.024 molL1需要的反应时间为()A等于1.8 sB等于1.2 sC大于1.8 s D小于1.8 s解析：选C浓度由0.1 molL1降到0.06 molL1的平均反应速率v0.02 molL1s1，若以此速率进行反应，浓度由0.06 molL1降到0.024 molL1所需时间为 s1.8 s，但随反应进行，反应物浓度变小，反应速率减小，所需时间大于1.8 s。6下列措施对增大反应速率明显有效的是()AAl在氧气中燃烧生成Al2O3，将Al片改成Al粉BFe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸C在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强DNa与水反应时增大水的用量解析：选AA项，Al片改成Al粉时，Al的表面积增大，与氧气的反应速率也明显增大，正确；B项，Fe与稀硫酸制取H2时，改用浓硫酸在常温下会发生钝化使反应停止，错误；C项，K2SO4与BaCl2在溶液中反应生成BaSO4沉淀和KCl，反应中过程中没有气体参加反应也无气体生成，所以加压对该反应速率没有影响，错误；D项，Na与H2O反应时增大H2O的用量，对于H2O的浓度没有影响，也不会影响该反应速率，错误。7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O2B增大容器容积C移去部分SO2 D降低体系温度解析：选A通入大量O2，反应物浓度增大，反应速率增大，A项正确；增大容器容积，反应物浓度减小，反应速率减小，B项错误；移去部分SO2，反应速率减小，C项错误；降低体系温度，反应速率减小，D项错误。8下列判断正确的是()A0.1 molL1盐酸和0.1 molL1醋酸分别与0.2 molL1 NaOH溶液反应的速率相同B0.1 molL1盐酸和0.1 molL1 HNO3溶液分别与大小相同的大理石反应的速率相同CAl和Fe分别与0.1 molL1 H2SO4溶液反应的速率相同D大理石块与大理石粉分别与0.1 molL1盐酸反应的速率相同解析：选B醋酸为弱酸，电离出的氢离子浓度小于盐酸，与氢氧化钠反应时，盐酸反应速率大，A项错误；HCl和HNO3都为强酸，完全电离，浓度相同时，氢离子浓度相同，反应速率相同，B项正确；铝比铁活泼，反应速率较大，C项错误；固体的表面积越大，反应速率越大，则大理石粉比大理石块反应速率大，D项错误。9(2019绍兴一中高三检测)用一质量为1.2 g的铝片与45 mL 4 molL1稀硫酸反应制取H2，若要增大反应速率，采取的措施：再加入20 mL 4 molL1硫酸；改用30 mL 6 molL1的稀硫酸；改用20 mL 18 molL1浓硫酸；改用1.2 g铝粉代替1.2 g铝片；适当升高温度；在敞口容器中反应。其中正确的是()A BC D解析：选B未增大c(H2SO4)，速率不加快；用18 molL1的硫酸会使铝钝化，若加热则有反应发生但不产生H2；在敞口容器中反应，H2逸出并不影响反应速率。10反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变使其反应速率增大的是()A增加C(s)的量B将容器的体积缩小一半C保持体积不变，充入N2使体系压强增大D保持压强不变，充入N2使容器体积变大解析：选BA项，C为固体，增加其用量，不影响反应速率；B项，加压能使反应速率增大；C项，保持体积不变，充入N2后各反应物的浓度不变，不影响反应速率；D项，保持压强不变充入N2，容器体积增大，反应物浓度减小，使反应速率减小。11.用纯净的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)。下列分析正确的是()AOE段表示的平均速率最快BEF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为04 molL1min1COE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为267DF点收集到的CO2的量最多解析：选BOE段、EF段、FG段中生成的CO2分别为0.01 mol、0.02 mol、0.005 mol，则消耗HCl的量分别为0.02 mol、0.04 mol、0.01 mol，用HCl表示的反应速率分别为0.2 molL1min1、0.4 molL1min1、0.1 molL1min1，所以EF段平均反应速率最快，OE、EF、FG三段平均反应速率之比为241，G点收集到的CO2的量最多。12分解水制氢气的工业制法之一是“硫碘循环法”，主要涉及下列反应：SO22H2OI2=H2SO42HI2HIH2I22H2SO4=2SO2O22H2O(1)分析上述反应，下列判断正确的是_。a循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2b反应中SO2还原性比HI强c循环过程中需补充H2Od反应易在常温下进行(2)一定温度下，向2 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应，H2物质的量随时间的变化如图所示，02 min内的平均反应速率v(HI)_；HI的转化率_。解析：(1)a项，由可知产生1 mol O2的同时产生2 mol SO2，由可知2 mol SO2生成4 mol HI，由可知4 mol HI分解生成2 mol H2，故循环过程中产生1 mol O2的同时产生2 mol H2，错误；b项，反应中SO2表现还原性，HI为还原产物，还原剂还原性强于还原产物的还原性，正确；c项，反应中1 mol SO2消耗2 mol H2O生成1 mol H2SO4，反应中1 mol H2SO4分解生成1 mol SO2与1 mol H2O，循环中H2O的量减少，故应补充H2O，正确；d项，H2SO4常温下不易分解，错误。(2)由图可知，2 min内 H2的物质的量增加了0.1 mol，体积为2 L，故v(H2)0.025 molL1min1，则v(HI)2v(H2)0.025 molL1min120.05 molL1min1；参加反应的HI为0.1 mol20.2 mol，故HI的转化率为100%20%。答案：(1)bc(2)0.05 molL1min120%二、能力提升训练1已知某化学实验的结果如表所示：实验序号反应物在相同温度下测得的化学反应速率v/molL1min1大小相同的金属片酸溶液1镁片1 molL1盐酸v12铁片1 molL1盐酸v23铁片0.1 molL1盐酸v3下列结论正确的是()Av1v2v3 Bv3v2v1Cv1v3v2 Dv2v3v1解析：选A反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。比较实验1、2，c(HCl)相同，活泼性MgFe，v1v2；比较实验2、3，铁的状态相同，实验2中c(HCl)大于实验3中c(HCl)，增大反应物浓度，化学反应速率增大，v2v3，所以v1v2v3。2在四个容积为2 L的密闭容器中，分别充入1 mol N2、3 mol H2O，在催化剂条件下进行反应2N2(g)6H2O(l)=4NH3(g)3O2(g)，3 h后测得实验数据见下表，下列说法正确的是()序号第一组第二组第三组第四组t/30405080NH3生成量/(106 mol)4.85.96.02.0A.单位时间内每消耗1 mol N2的同时生成2 mol NH3说明反应达到平衡状态B若第三组反应3 h后已达平衡，第三组N2的转化率为6104%C第四组反应中以NH3表示的反应速率是6.66107molL1h1D与前三组相比，第四组中NH3生成量最小的原因可能是催化剂在80 活性减小，反应速率反而减慢解析：选DA项，单位时间内每消耗1 mol N2的同时生成2 mol NH3，都向正反应方向移动，反应不一定平衡，错误；B项，若第三组反应3 h后已达平衡，反应的N2的物质的量为6.0106 mol3.0106 mol，第三组N2的转化率为100%3104%，错误；C项，3小时内根据NH3浓度的变化量，得v(NH3)3.33107molL1h1，错误；D项，第四组温度最高但达平衡时，NH3的物质的量最小，可能是催化剂在80 活性减小，反应速率反而减慢，正确。3.在50 mL过氧化氢溶液中加入1 g MnO2粉末，标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示，下列说法不正确的是()A标准状况下，实验放出一半气体所需的时间为1 minBA、B、C、D各点反应速率中A点最慢，D点快C02 min内产生O2的平均反应速率为22.5 mLmin1D本实验中影响反应速率的因素只有催化剂和H2O2的浓度解析：选DA项，放出一半气体，即V(O2)30 mL时，t1 min，正确；B项，因为随着反应的进行，c(H2O2)逐渐降低，所以反应逐渐变慢，即反应速率：DCBA，正确；C项，02 min内产生O2的体积是45 mL，平均反应速率为22.5 mLmin1，正确；D项，影响反应速率的因素还有温度，错误。4已知：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJmol1。一定条件下，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中正确的是()A3 min时，用CO2的浓度表示的正反应速率等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率B从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v(H2)0.225 molL1min1C13 min时，向容器中充入2 mol氦气，该反应的化学反应速率增加D13 min时，向容器中充入2 mol氦气，CO2的转化率增加解析：选BA项，3 min时反应还没有平衡，错误；B项，v(H2)3v(CO2)0.225 molL1min1，正确；由于容器的体积没有变化，所以各成分的浓度没有变化，化学反应速率不变，平衡没有移动，C、D项错误。5向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图甲所示t0t1阶段c(B)未画出。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中化学反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件并且改变的条件均不同。已知，t3t4阶段为使用催化剂。下列说法正确的是()A若t115 s，生成物C在t0t1时间段的化学反应速率为0.004 molL1s1Bt4t5阶段改变的条件为降低反应温度CB的起始物质的量为0.02 molDt5t6阶段可能是增大压强解析：选AA项，v(C)0.004 molL1s1，正确；B项，由t4t5阶段，反应速率同等程度减小可知，反应为减小压强的等体积反应，即化学方程式为3A(g)B(g)2C(g)，错误；C项，化学计量数之比等于c之比，根据3A(g)B(g)2C(g)求出c(B)0.03 molL1，则起始浓度为0.02 molL1，容器体积为2 L，n(B)0.04 mol，错误；D项，t5t6阶段改变的条件应是升高温度，错误。6某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵(NH2COONH4)溶液在不同温度下进行水解实验：NH2COONH42H2ONH4HCO3NH3H2O，测得c(NH2COO)与反应时间的关系如图所示。据图判断下列说法中正确的是()A012 min，初始浓度越