高中一轮复习化学跟踪检测（二十）化学反应速率及其影响因素

跟踪检测（二十）化学反应速率及其影响因素1．下列说法正确的是()A．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多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)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C．升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活化分子的百分数D．催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率解析：选D浓度和压强的变化是改变单位体积内分子的总数，活化分子的百分数不变，而单位体积内活化分子的数目与单位体积内分子总数成正比，也发生变化；温度、催化剂是改变活化分子的百分数，单位体积内分子总数不变。2．对于反应A2＋3B2=2AB3来说，下列反应速率中表示该反应进行得最快的是()A．v(A2)＝0.6mol·L－1·s－1B．v(B2)＝2.7mol·L－1·min－1C．v(AB3)＝12mol·L－1·min－1D．v(A2)＝6mol·L－1·min－1解析：选AA项，可表示为v(A2)＝36mol·L－1·min－1；B项，经转化可表示为v(A2)＝0.9mol·L－1·min－1；C项，经转化可表示为v(A2)＝6mol·L－1·min－1，故A项符合要求。3．500mL1mol·L－1的稀盐酸与锌粒反应，不会使反应速率加快的是()A．升高温度B．用锌粉代替锌粒C．用1mol·L－1的稀硫酸代替1mol·L－1的稀盐酸D．将500mL1mol·L－1的稀盐酸改为1000mL1mol·L－1的稀盐酸解析：选D升高温度，增大反应物浓度均可使反应速率加快；锌粉比锌粒的表面积大，也可加快反应速率，而将等浓度的稀盐酸由500mL变为1000mL，只是改变了反应物的用量，并不改变其浓度，所以反应速率不变。4．将质量相同的锌粉分别投入下列四个烧杯的溶液中，反应速率最快的是()解析：选D当反应中一种反应物相同时，反应速率的快慢取决于另一种反应物的浓度而不是用量。四个烧杯中所用的酸虽然不同，但反应的快慢都是由c(H＋)的大小决定的。A项，c(H＋)＝2mol·L－1，B项，c(H＋)小于2mol·L－1，C项，c(H＋)＝2mol·L－1，D项，c(H＋)＝4mol·L－1，故烧杯D中反应的反应速率最快。5．在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示，已知3v(B)＝2v(A)、2v(C)＝3v(B)，则此反应可表示为()A．2A＋3B=2C B．A＋3B=2CC．3A＋2B=3C D．A＋B=C解析：选C由3v(B)＝2v(A)、2v(C)＝3v(B)可推出：eq\f(vA,vB)＝eq\f(3,2)，eq\f(vB,vC)＝eq\f(2,3)，即v(A)∶v(B)∶v(C)＝3∶2∶3，速率之比等于化学计量数之比。6.如图为反应N2＋3H22NH3的速率v(N2)变化的图像，则横坐标不可能是()A．反应时间B．温度C．压强D．N2的浓度解析：选A随着反应的进行，N2的浓度逐渐减小，反应速率减小而不是增大，故横坐标不可能是反应的时间。7．反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，在其他条件不变的情况下，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A．增加C的物质的量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ACC为固体反应物，增加其用量，对反应速率几乎没有影响；容器体积缩小一半，相当于压强增大一倍，浓度增大，反应速率增大；体积不变，充入N2，体系总压强增大，但反应混合物的浓度并未改变，反应速率基本不变；充入N2，使容器的体积增大，总压强不变，但反应混合物的浓度变小，反应速率减小。8．下列说法正确的是()A．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，其他条件不变时升高温度，化学反应速率v(H2)和H2的转化率均增大B．对于反应2H2O2=2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率C．常温下钠与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快D．对于可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1解析：选B升高温度，v(H2)增大，H2转化率减小，A错误；随着温度升高Na与O2反应生成Na2O2，C错误；速率之比等于化学计量数之比1∶2，D错误。9．某温度下，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)正反应为放热反应，在带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法中正确的是()A．体积不变，升温，正反应速率减小B．温度、压强均不变，充入HI气体，开始时正反应速率增大C．温度不变，压缩气体的体积，平衡不移动，颜色加深D．体积、温度不变，充入氮气后，正反应速率将增大解析：选C升高温度，正反应、逆反应速率都加快；该反应属于气体体积不变的反应，压缩气体的体积，平衡不移动，但物质的浓度增大，因为I2(g)的存在，颜色加深。10．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是()A．反应的化学方程式为2MNB．t2时，正逆反应速率相等C．t3时，正反应速率大于逆反应速率D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍解析：选D由图像知，该反应的化学方程式为2NM，A错；t2时刻正逆反应速率不相等，而t3时刻两者相等。11．下列说法中正确的是()A．已知t1℃时，反应C＋CO22COΔH>0的速率为v，若升高温度，逆反应速率减小B．恒压容器中发生反应N2＋O22NO，若在容器中充入He，正逆反应的速率均不变C．当一定量的锌粉和过量的6mol·L－1盐酸反应时，为了减慢反应速率，又不影响产生H2的总量，可向反应器中加入一些水、CH3COONa溶液或NaNO3溶液D．对任何一个化学反应，温度发生变化，化学反应速率一定发生变化解析：选D升高温度，正逆反应的速率均增大，A错误；在恒压容器中充入不参加反应的气体，容器的体积增大，反应物和生成物的浓度均减小，正逆反应的速率均减小，B错误；若能使溶液中氢离子浓度减小，则反应速率将减慢，因此可选水或CH3COONa溶液，但不能用NaNO3溶液，在酸性溶液中NOeq\o\al(－,3)和锌粉发生氧化还原反应，生成氮的氧化物，从而使生成的H2的量减少，C错误；温度发生变化，化学反应速率一定会发生变化，D正确。12．在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，探究加入硫酸铜溶液的量对氢气生成速率的影响。实验中Zn粒过量且颗粒大小相同，饱和硫酸铜溶液用量0～4.0mL，保持溶液总体积为100.0mL，记录获得相同体积(336mL)的气体所需时间，实验结果如图所示(气体体积均转化为标准状况下)。据图分析，下列说法不正确的是()A．饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气B．a、c两点对应的氢气生成速率相等C．b点对应的反应速率为v(H2SO4)＝1.0×10－3mol·L－1·s－1D．d点没有构成原电池，反应速率减慢解析：选D根据图像可知随着饱和硫酸铜的增加，收集相同体积的气体所需时间先逐渐减少，然后又逐渐增加，因此饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气，A正确；根据图像可知，a、c两点对应的时间都是250s，所以氢气生成速率相等，B正确；b点对应的时间是150s，生成氢气的物质的量是0.336L÷22.4L·mol－1＝0.015mol，消耗硫酸的物质的量是0.015mol，其浓度是0.015mol÷0.1L＝0.15mol·L－1，所以反应速率为v(H2SO4)＝0.15mol·L－1÷150s＝1.0×10－3mol·L－1·s－1，C正确；d点锌也与硫酸铜溶液反应生成铜从而构成原电池，D不正确。13.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图所示：(1)从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为____________，X的物质的量浓度减少了____________，Y的转化率为________。(2)该反应的化学方程式为___________________________________________。(3)10s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图所示。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)分析图像知，Δc(Z)＝eq\f(1.58mol－0,2L)＝0.79mol·L－1，v(Z)＝eq\f(0.79mol·L－1,10s)＝0.079mol·L－1·s－1，Δc(X)＝eq\f(1.20mol－0.41mol,2L)＝0.395mol·L－1，Y的转化率α(Y)＝eq\f(1.00mol－0.21mol,1.00mol)×100%＝79.0%。(2)各物质转化的物质的量：X为0.79mol，Y为0.79mol，Z为1.58mol，则化学方程式中各物质的化学计量数之比为1∶1∶2，化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)。(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，升高体系温度均不会同等程度地改变正、逆反应速率，A、B错误；该反应为反应前后气体体积不变的反应，缩小容器体积或增大压强，均可同等程度地增大正、逆反应速率，C正确；使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率，D正确。答案：(1)0.079mol·L－1·s－10.395mol·L－179．0%(2)X(g)＋Y(g)2Z(g)(3)CD14．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液的酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。编号反应物催化剂①10mL2%H2O2溶液无②10mL5%H2O2溶液无③10mL5%H2O2溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液④10mL5%H2O2溶液＋少量HCl溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液⑤10mL5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_____________________________。(2)常温下5%H2O2溶液的pH约为6，H2O2的电离方程式为_______________________。(3)实验①和②的目的是___________________________________________。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是__________________________。(4)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。分析图示能够得出的实验结论是__________________________________。解析：加入催化剂可降低反应的活化能，反应速率增大；因H2O2显示出弱酸性，因此部分电离可产生H＋；实验①和②H2O2的浓度不同，实验目的是探究反应物浓度对反应速率的影响，但可能因H2O2性质稳定，反应速率太慢，现象不明显，可以给不同浓度的H2O2提供相同的温度或催化剂，进行探究浓度对反应速率的影响。分析实验③、④、⑤表中的反应物和催化剂结合图像知道，酸碱性环境影响反应速率，对平衡移动没有影响。答案：(1)降低了反应的活化能(2)H2O2H＋＋HOeq\o\al(－,2)(3)探究反应物浓度对反应速率的影响向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)(4)碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率，但酸碱性环境对平衡移动无影响15．在2L密闭容器中进行反应：mX(g)＋nY(g)pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q为化学计量数。在0～3min内，各物质物质的量的变化如下表所示：物质时间XYZQ起始/mol0.712min末/mol0.82.70.82.73min末/mol0.8已知2min内v(Q)＝0.075mol·L－1·min－1，eq\f(vZ,vY)＝eq\f(1,2)(1)试确定以下物质的相关量：起始时n(Y)＝________，n(Q)＝________。(2)方程式中m＝______，n＝______，p＝____，q＝_____。(3)用Z表示2min内的反应速率：________________________________。解析：Δn(Q)＝v(Q)·V·Δt＝0.075mol·L－1·min－1×2L×2min＝0.3mol对反应过程作“三段式”法分析如下：mX(g)＋nY(g)pZ(g)＋qQ(g)开始(mol