2023届新高考一轮复习化学反应速率作业

化学反应速率

1.在一定条件下，将3molA和ImolB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发

生如下反应：3A(g)+B(g)^=xC(g)+2D(g)o2min时测得生成0.8molD、0.4molC»下

列判断不正确的是()

A.x=1B.2min时，A的浓度为0.9mol-L-1

C.2min内A的反应速率为0.3mol.17】.min-'D.B的转化率为60%

2.已知反应A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g)在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率

为1min」，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为()

A.0.5mol-L_1min-1B.lmol-L1-min1C.2mol-L-1-min-1D.3mol-L1-min-1

3.生石灰是常用的固硫剂，固硫过程中涉及的部分反应：2CaO+2SO2+O2^2CaSO4,下

列有关说法正确的是()

A.升高温度能减慢反应速率

B.将生成的CaSO4及时分离可加快该反应的速率

C.增大0,浓度能加快反应速率

D.达到平衡时，SO?能100%吸收

4.氮及其化合物在生产中应用广泛。工业上以氨为原料制硝酸，氨催化氧化的热化学方程式

为4NH3(g)+5O2(g)-4NO(g)+6H2O(g)AH=-904kJ-mol,硝酸工业尾气中的NO、NC%等

大气污染物，可用碱性溶液吸收处理。实验室模拟工业上纯碱溶液吸收NO」并制备亚硝

酸钠(原理为2Na2cO3+NO+NO2+HQ-2NaNO2+2NaHCC>3),流程如下图所示。下列说

法不正确的是()

Cu碳酸钠溶液

JN0xJ____

一定浓度的硝酸一T制气I―吸收|--I结晶I--NaNO2

A.用铜粉替代铜片可加快“制气”速率

B.控制NOX的通入速率，可提高"吸收”效率

C.“结晶”后的操作通常是过滤、洗涤、干燥

D.利用“焰色反应”可检验NaNO?中是否含NaHCO：

5.下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是()

A.抗氧化剂B.调味剂C.着色剂D.增稠剂

6.铁粉与足量1mol[T盐酸反应，为了加快反应速率且不影响产生氢气的量可以加入()

①2moi硝酸溶液

②少量硫酸铜(s)

③少量铜粉

④少量醋酸钠(s)

⑤对溶液加热

⑥向反应液中通入氯化氢气体

⑦加入过量铁粉

⑧将铁粉改为铁片

A.②③④⑤⑥B.③⑤⑥C.①③©©⑦D.③⑤⑥⑧

7.向调节好pH和Fe?+浓度的废水中加入HQ?，所产生的羟基自由基能氧化降解有机污染

物p-CP。若p-CP的初始浓度相同，在不同温度、pH条件下p-CP的浓度随时间变化关

系如图所示，下列说法不正确的是()

2.0

q

/

I1.6

O①298K、pH=3

F

O1.2②313K、pH=3

(/一③298K、pH=10

d0.8

u

g

。0.4

0.0

0100200300400500600

t/s

A.298K、pH=3条件下，在50~150s内平均反应速率v(p-CP)=8.0x10-11101

B.温度为298K条件下，碱性环境有利于加快降解反应速率

C.由实验①②可知，升高温度可以加快降解反应速率

D.升高温度，有利于加快降解反应速率，但温度过高部分HiO,分解使反应速率变慢

8.在一定温度下，10mL0.40moi/LHq?发生催化分解。不同时刻测定生成的体积(已折算

为标准状况)如表。

t/min0246810

V（O2）/mL0.09.917.222.426.529.9

下列叙述不正确的是（液体体积变化忽略不计）（）

A.反应至6min时，c（H2O2）=0.3mol/L

B.第6min后平均反应速率逐渐减慢

-2

C.0〜6min的平均反应速率：v（H2O2）«3.3xl0mol/（Lmin）

D.反应至6min时，过氧化氢的分解率为50%

9.向某密闭容器中加入0.3molH2,0.1molNH,和一定量的N2,一定条件下发生反应：

3H2（g）+N2（g）^2NH3（g）。各物质的浓度随时间的变化关系如图所示&阶段的c（Nj

变化未画出］,下列说法中正确的是（）

11

A.若r,=15s,贝(J~%阶段V(H2)=0.004mol-U-s-

B.r,时该反应中H2的转化率为60%

C.该容器的容积为2L,N,的起始的物质的量为0.32mol

D.a点时，容器内c（NHj=c（Hj,反应达到平衡

10.向某温度恒定、体积固定密闭容器中加入0.3molA、O.lmolC和一定量（未知）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所示。已知在反应过程中混合气体

的平均相对分子质量没有变化。下列说法不正确的是（）

A.物质B的起始浓度是0.02mol/L

B.若G=15,则Ofs内以C物质浓度变化表示的反应速率v（C）=0.004mol/（L-s）

C.该反应的化学方程式为：2AWB+C

D.密闭容器的容积为2L

11.一定温度下，在N2O,的四氯化碳溶液（100mL）中发生分解反应：;——^4NO2+O2。

在不同时刻测量放出O?的体积，换算成的浓度如下表所示：

t/s06001200171022202820X

4NpJ/fmol-L；1)1.00.960.660.480.350.240.12

下列说法中正确的是（）

A.600-1200s,生成NO2的平均速率为5.0x1（）70101-sT

B.反应2220s时，放出02的体积为11.8L（标准状况）

C.反应达到平衡状态时，正、逆反应的反应速率相等

D.推测上表中的x为3420

12.我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了均相NO-CO的反应历程，该反应经历了

I、II、HI三个过渡态。图中显示的是反应路径中每一阶段内各驻点的能量相对于此阶段内

反应物能量的能量之差。下列说法正确的是（）

450

O

300N

+

O

150N

-

0O

-15()

-300

-450\CO2+N2O-356

3'、一

-600

反应过程

N-N

II

A.NQ比。。更容易与CO发生反应

B.整个反应分为三个基元反应阶段，其中第一个反应阶段活化能最大

C.2NC\g）+2CO（g）^iN2（g）+2CO,（g）AH>0

D.其他条件不变，增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率，提高反应物的转化率

13.炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能

量变化模拟计算结果如图所示，活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法错误的是（）

A

w0.8

a0.6

建n.4

安0.2

年o.o

炭黑和与气活化氧

•氧原子。破原了「

A.氧分子的活化包括0—0键的断裂与C—0键的生成

B.每活化一个氧分子放出0.29eV的能量

C水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eV

D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂

14.为研究碳酸钙与稀盐酸的反应速率，标准状况下测得生成CO?的体积随时间变化的情况

如图所示，下列分中止确的是（）

A.FG段的反应速率最快

B.F点收集到CO?的量最多

C.影响EF段反应速率的主要因素是c（HCl）

D.OE、EF、FG三段中，CO2的生成速率之比为2:4:1

15.I.某实验小组对的分解做了如下探究。下表是该实验小组研究影响HQZ分解速率

的因素时记录的一组数据，将质量相同但状态不同的MnO,分别加入盛有15mL5%的Hz。?

溶液的大试管中，并用带火星的木条测试，结果如下：

MnO2触摸试管情况观察结果反应完成所需的时间

粉末状很烫剧烈反应，带火星的木条复燃3.5min

块状微热反应较慢，火星红亮但木条未复燃30min

（1）写出大试管中发生反应的化学方程式：,该反应是

_________________反应（填放热或吸热）。

（2）实验结果表明，催化剂的催化效果与有关。

II.某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，。〜3分钟各物质的物质的量的变化情况如

图所示(A、B、C均为气体)

0123时间/min

(3)该反应的化学方程式为。

(4)反应开始至2分钟末，用B的浓度变化表示的反应速率为。

(5)能说明该反应已达到平衡状态的是(填字母符号)。

A.v(A)=2v(B)

B.容器内压强保持不变

。2叱3)逆=丫伊)正

D.容器内混合气体的密度保持不变

(6)在密闭容器里，通入czmolA(g)、/?molB(g),cmolC(g),发生上述反应，当改变下列

条件时，反应速率会减小的是(填字母符号)。

A.降低温度

B.加入催化剂

C.增大容器体积

答案以及解析

1.答案：D

解析：相同时间内生成C、D的物质的量之比等于其化学式前的系数之比，所以

x:2=0.4mol:0.8mol=l:2,x=l,A正确；在相同时间内，各反应物和生成物物质的

量的变化量之比等于其化学式前的系数之比，An(A)|:|Aw(D)|=3:2HA/?(A)|:0.8mol,则求

得|An(A)|=1.2mol,未反应的A的物质的量为3mol-1.2mol=1.8mol,所以2min时A的物

质的量浓度c(A)=^U^=0.9mol・匚1,B正确；由选项B可知，在2min时|A〃(A)|=1.2mol,

2L

1.2mol

则用A物质表示2min内的反应速率v(A)=|Ac(A)l=2L=O.SmolL_1-min-1，C正确;

Ar2min

0.8mol

生成0.8molD的同时消耗〃(B)=0.4mol,则B物质的转化率为

2

0-4mO-xl00%=40%,D错误。

Imol

2.答案：C

解析：从题目中可以看出反应物A、B和生成物C、D的化学计量数的关系，即v(B)=3v(A),

v(C)=2v(A),v(D)=v(A)。若A的浓度变化为1molL1-min]，则C的浓度变化应该是它的2

倍。C选项正确。答案:C。

3.答案：C

解析：

4答案:D

解析：A.用铜粉替代铜片可增大反应物的接触面积，加快“制气”速率，A正确；B.控制NO、.

的通入速率，可使气体被充分吸收，从而提高“吸收”效率，B正确；C.“结晶”后得到晶体,

其操作通常是过滤、洗涤、干燥，C正确；D.亚硝酸钠和碳酸氢钠的焰色试验均是黄色的，

不能利用“焰色反应''检验NaNO,中是否含NaHCO3,D错误；答案选D.

5.答案：A

解析：A.抗氧化剂减少食品与氧气的接触，延缓氧化的反应速率，故A正确；B.调味剂是

为了增加食品的味道，与速率无关，故B错误；C.着色剂是为了给食品添加某种颜色，与

速率无关，故C错误；D.增稠剂是改变物质的浓度，与速率无关，故D错误。故选A。

6.答案：B

解析:①2moi/L的硝酸溶液，硝酸与铁粉反应生成的不是氢气，故①错误;②少量CuSO4(s),

铁粉与置换出的少量铜形成原电池，加快了反应速率，但使生成的氨气减少，故②错误；③

少量铜粉，可以形成原电池，加快了反应速率，且不影响氢气的量，故③正确；④少量

CH,COONa(s),生成了醋酸，降低了溶液中氢离子浓度，反应速率减小，故④错误；⑤对

溶液加热，升高温度，反应速率加快，且不影响氢气生成总量，故⑤正确；⑥向反应液中通

入HC1气体，氯化氢的浓度增大，溶液中氢离子浓度增大，反应速率加快，但不影响生成

氢气的量，故⑥正确；⑦加入过量铁粉，铁粉增加，生成的氢气物质的量增大，故⑦错误；

⑧将铁粉改为铁片，减小了接触面积，反应速率变小，故⑧错误。故选：B。

7.答案：B

解析:A.图中曲线①上50s时p~CP的浓度为1.2xl(y3moi/L,在150s时浓度为0.4xlO-3mo]/L,

则50~150s内的平均反应速率

mH/L=80x10-6mol/(L・s),故A正确；B.由图象曲线③

''At150s_50s''

变化可知，当pH=10时，随着时间的变化，其浓度基本不变，即反应速率趋向于零，所以

碱性环境不利于加快降解反应速率，故B错误；C.由实验①②可知，实验②的温度高、反

应速率快，所以适当升高温度可以加快降解反应速率，故C正确；D.根据降解原理可知，

Fe?+使H?。?产生羟基自由基，羟基自由基氧化降解有机污染物P—CP,但过氧化氢不稳定，

温度较高时易分解，过氧化氢的分解使溶液中的羟基自由基的浓度降低，降解速率下降，所

以适当升温可加快降解反应速率，但温度过高降解速率反而变慢，故D正确；故选：B。

8.答案：A

解析：

9.答案:B

解析：

10.答案：C

解析：

11.答案：C

解析：600~1200s内，生成NO?的平均速率为

096066)mO1L，

v(NO,)=2x<---=1.0xl0-mol.L'•ST,故A错误；0~2220s内，的

浓度变化为1.40mol-L71-0.35molU'=1.05mol-L71,则

1

|AH(N2O5)|=1.05mol-rx0.IL=0.105mol,|A；?(O2)|=^|A/Z(N2O5)|,即

-1

V(O2)=^|A/i(N2O5)|x22.4L-mol-'=x0.105molx22.4L-mol«1.18L,故B错误；反应

达到平衡状态时，正、逆反应的反应速率相等，故C正确；由表中数据可知，剩余N2O5的

浓度由0.96mol・L-»0.481110卜匚'所需时间均为1110s,所以剩余NQ的

浓度由0.24mol.L--»O.I2mol-L'所需时间为1110s,即x=2820+1110=3930,故D错误。

12.答案：B

N=N

II

解析：由②Oo+co(g)-。)2信)+电0他)AW=-513kJmor1,

(3)CO2(g)+N2O(g)+CO(g)=2CO2(g)+N2(g)A/7=-356kJmol',可知反应②放出的

N=N

能量更多，生成物更稳定，则0O比NQ更容易与CO发生反应，A错误：由图可知,

整个反应分为三个基元反应阶段，其中第一个反应阶段活化能最大，为451kJ-mo「，B正

确；由盖斯定律可知，①+②+③可得

11

2NO(g)+2CO(g)7——N2(g)+2CO2(g)AW=+312kJ-mof'+(-513kJ-moL)+(-356kJ-moP)=-557kJ-mor

,C错误；其他条件不变，增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率，且该反应为气体物

质的量减小的反应，则其他条件不变，增大压强，平衡正向移动，可提高反应物的转化率，

但是使用催化剂不能提高反应物的转化率，D错误。

13.答案：C

解析：由题图可知氧分子的活化是0—0键的断裂与C-O键的生成过程，A项正确；由

题图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此每活化一个氧分子放出的能量为0.29

eV,B项正确；无水时相对活化能为0.75eV,有水时相对活化能为0.57eV,活化能降低

0.18eV,C项错误；炭黑颗粒可以活化氧分子，而生成的活化氧可以快速氧化S02,因此炭

黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂，D项正确。

14.答案：D

解析：图中曲线的斜率越大，反应速率越快，显然斯段表示的平均反应速率最快，故A错

误；标准状况下测得生成CO?的体积为：E点收集到C02的体积为224mL,尸点收集到

CC)2的体积为672mL,G点收集到CC^的体积为784mL,标准状况下气体的体积之比等

于物质的量之比，则G点收集到C0?的量最多，故B错误；图中曲线的斜率越大，反应速

率越快，麻段反应速率是最快的，但瓦'段c(HCl)不是最大的，则影响EF段反应速率的

主要因素可能是温度，该反应放热，温度越高，反应速率越快，故C错误；OE、EF、FG三

段中，时间相同，气体体积之比等于反应速率之比，则用CO。表示的平均反应速率之比为

224mL:(672ml-224mL)：(784mL-672mL)=2:4:1,故D正确。

MnO,

15.答案：62