2024高考化学一轮复习限时规范训练第七章第1讲化学反应速率含解析新人教版

PAGEPAGE9化学反应速率A组(20分钟)1．下列影响化学反应速率的因素中，是通过变更活化分子百分数来实现的是()①变更气体物质的浓度②变更气体的压强③加入催化剂④变更气体的温度A．只有①② B．只有③④C．只有①③④ D．①②③④解析：选B。上升温度活化分子百分数增多，催化剂降低反应的活化能，活化分子百分数增多；浓度和压强可以变更单位体积内的活化分子个数，而不能变更活化分子的百分数。2．在2A(g)＋B(s)3C(g)＋4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是()A．v(A)＝0.5mol/(L·s) B．v(B)＝0.3mol/(L·s)C．v(C)＝12mol/(L·min) D．v(D)＝6mol/(L·min)解析：选A。不同条件下不同物质表示的同一反应速率比较要先统一单位，然后除以该物质的化学计量数再进行比较，比值越大，表示反应速率越快。A.v＝eq\f(1,2)v(A)＝0.25mol/(L·s)；B.B为固体，其浓度为常数，不用B的浓度变更表示反应速率；C.v＝eq\f(1,3)v(C)＝4mol/(L·min)＝0.067mol/(L·s)；D.v＝eq\f(1,4)v(D)＝1.5mol/(L·min)＝0.025mol/(L·s)；故表示该反应速率最快的是A项。3．将4molA气体和2molB气体在体积为2L的密闭容器中混合，并在肯定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)xC(g)，经2s后测得A的物质的量为2.8mol，C的浓度为0.6mol/L。现有下列几种说法，其中正确的是()①2s内用物质A表示的平均反应速率为0.3mol/(L·s)②2s内用物质B表示的平均反应速率为0.6mol/(L·s)③2s时物质B的转化率为70%④x＝2A．①③ B．①④C．②③ D．③④解析：选B。①2s内用物质A表示的平均反应速率为eq\f(4mol－2.8mol,2L×2s)＝0.3mol/(L·s)，①正确；②速率之比等于系数比，2s内用物质B表示的平均反应速率为0.15mol/(L·s)，②错误；③2s时物质B的转化率为eq\f(0.15mol/L·s×2s,1mol/L)×100%＝30%，③错误；C的浓度为0.6mol/L，C的物质的量变更量为1.2mol，与A的变更量相同，x＝2，④正确，故选B。4．将肯定量的固体Ag2SO4置于容积不变的容器中(装有少量V2O5)，在某温度下发生反应：Ag2SO4(s)Ag2O(s)＋SO3(g)2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)反应经过10min达到平衡，测得c(SO3)＝0.4mol/L、c(SO2)＝0.1mol/L，则下列叙述中正确的是()A．容器里气体的密度为40g/LB．SO3的分解率为30%C．在这10min内的平均速率为v(O2)＝0.05mol·L－1·min－1D．化学反应速率：v(Ag2SO4)＝v(SO3)解析：选A。混合气中c(SO3)＝0.4mol/L、c(SO2)＝0.1mol/L，则氧气就是0.05mol/L，所以混合气体的密度是80×0.4g/L＋64×0.1g/L＋32×0.05g/L＝40g/L，选项A正确；c(SO2)＝0.1mol/L，则消耗三氧化硫就是0.1mol/L，所以三氧化硫的分解率是0.1÷0.5＝0.2，即20%，故B错误；氧气在这10min内的平均速率为v(O2)＝0.05mol/L÷10min＝0.005mol·L－1·min－1，故C错误；硫酸银是固体，不能表示反应速率，故D错误。5．在肯定温度下，将X和Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应：2X(g)＋Y(s)2Z(g)ΔH<0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表下列说法正确的是()t/min2479n(Y)/mol0.120.100.090.09A.反应前2min的平均速率v(Z)＝2.0×10－3mol/(L·min)B．其他条件不变，加入肯定量的Y，反应速率肯定加快C．反应进行4s时，X的转化率75%D．反应达到平衡时，X的物质的量浓度为0.02mol·L－1解析：选C。A.2min内Y物质的量变更为0.16mol－0.12mol＝0.04mol，则Z变更的物质的量为0.08mol，依据v＝eq\f(Δn,VΔt)＝eq\f(0.08mol,10L×2s)＝4.0×10－3mol/(L·s)，错误；B.依据影响速率的因素，Y固体，增加Y的量，浓度不变，所以不影响反应速率，错误；C.反应进行4s时，Y的转化的物质的量为0.16mol－0.10mol＝0.06mol，计算出X的转化的物质的量为0.06mol×2＝0.12mol，再依据转化率＝eq\f(转化的物质的量,起始物质的量)×100%计算得X的转化率为eq\f(0.12mol,0.16mol)×100%＝75%，正确；D.反应达到平衡时，Y转化的物质的量为0.16mol－0.09mol＝0.07mol，则X的转化的物质的量为0.07mol×2＝0.14mol，所以平衡时X的物质的量为0.16mol－0.14mol＝0.02mol，依据c＝eq\f(n,V)求得X的物质的量浓度为eq\f(0.02mol,10L)＝0.002mol·L－1，错误。6．氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应：ClOeq\o\al(－,3)＋3HSOeq\o\al(－,3)=3SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋3H＋。已知该反应的速率随c(H＋)的增大而加快。如图为用ClOeq\o\al(－,3)在单位时间内物质的量浓度变更表示的该反应v—t图。下列说法中不正确的是()A．反应起先时速率增大可能是c(H＋)所致B．纵坐标为v(Cl－)的v—t曲线与图中曲线完全重合C．图中阴影部分的面积表示t1～t2时间内ClOeq\o\al(－,3)的物质的量的削减量D．后期反应速率下降的主要缘由是反应物浓度削减解析：选C。A项，随着反应的进行，氢离子浓度渐渐增大，所以反应速率渐渐增大，正确；B项，依据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知，v(Cl－)＝v(ClOeq\o\al(－,3))，正确；C项，图中阴影部分的面积应为t1～t2时间内ClOeq\o\al(－,3)的物质的量浓度的削减量，错误；D项，在反应的后期由于反应物浓度减小，所以导致反应速率起先降低，正确。7．2SO2(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不变更该反应的逆反应速率B．增大反应体系的压强，反应速率肯定增大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．在某时刻，SO3(g)的浓度分别是c1，c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)解析：选D。催化剂V2O5能够同时变更该反应的正逆反应速率，A项错误；增大反应体系的压强，反应速率不肯定增大，比如在定容密闭容器中，充入惰性气体使压强增大，反应速率不发生变更，B项错误；上升温度能够同时增大正逆反应速率，可以缩短反应达到平衡的时间，C项错误；在某时刻，SO3(g)的浓度分别是c1，c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)，D项正确。8．(1)某温度时，在10L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变更如下表中数据t/minX/molY/molZ/mol01.002.000.0010.901.800.2030.751.500.5050.651.300.7090.551.100.90100.551.100.90140.551.100.90①体系中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________②该反应在0～5min时间内产物Z的平均反应速率：______________________；③该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于________。(2)在密闭容器里，通入xmolH2(g)和ymolI2(g)，发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH<0。变更下列条件，反应速率将如何变更？(选填“增大”“减小”或“不变”)①上升温度________；②加入催化剂________；③充入更多的H2________；④保持容器中压强不变，充入氖气________；⑤保持容器容积不变，通入氖气________；⑥保持压强不变，充入2xmolH2(g)和2ymolI2(g)________。解析：(1)①由表中数据看出反应从起先到平衡，X的物质的量减小，应为反应物，0～1min物质的量变更值为1.00mol－0.90mol＝0.10mol，Y的物质的量减小，应为反应物，0～1min物质的量变更值为2.00mol－1.80mol＝0.20mol，Z的物质的量增多，应为生成物，物质的量的变更值为0.20mol,9min后各物质的物质的量不再变更，且反应物不为0，故为可逆反应，依据物质的量的变更与化学计量数呈正比，则n(X)∶n(Y)∶n(Z)＝0.10mol∶0.20mol∶0.20mol＝1∶2∶2，反应方程式为X(g)＋2Y(g)2Z(g)；②0～5min内Z的反应速率＝eq\f(Δc,t)＝eq\f(\f(0.7mol,10L),5min)＝0.014mol·L－1·min－1；③由图表数据可知反应到9min，反应达到平衡，反应达到平衡时反应物X的转化率α＝eq\f(1.0mol－0.55mol,1.0mol)×100%＝45%；(2)①上升温度，反应速率增大；②催化剂能增大反应速率；③充入更多的H2，增大反应物浓度，反应速率增大；④保持容器中压强不变，充入氖气，体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小；⑤保持容器容积不变，通入氖气，总压增大反应物浓度不变，反应速率不变；⑥保持压强不变，充入2xmolH2(g)和2ymolI2(g)，与原平衡等效，平衡不移动，反应速率不变。答案：(1)①X(g)＋2Y(g)2Z(g)②0.014mol/(L·min)③45%(2)①增大②增大③增大④减小⑤不变⑥不变B组(30分钟)9．肯定条件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收，使SO2转化生成为S。催化剂不同，其他条件(浓度、温度、压强)相同状况下，相同时间内SO2的转化率随反应温度的变更如图，下列说法不正确的是()A．不考虑催化剂价格因素，选择Fe2O3作催化剂可以节约能源B．其他条件相同时，选择Cr2O3作催化剂，SO2的平衡转化率最小C．a点后SO2的转化率减小的缘由可能是温度上升催化剂活性降低了D．选择Fe2O3作催化剂，最相宜温度为340～380℃温度范围解析：选B。依据图像可知，当温度在340℃时，在Fe2O3作催化剂条件下，反应先达到平衡，SO2的平衡转化率最大，A项正确；其他条件相同时，选择Cr2O3作催化剂，在温度为300℃时，SO2的平衡转化率不是最小的，NiO作催化剂时，相同温度下，SO2的转化率是最小的，B项错误；催化剂催化实力须要维持在肯定的温度下，温度太高，催化剂活性可能会降低，C项正确；340～380℃温度范围内，催化剂的催化实力最大，二氧化硫的转化率也是最大，反应速率最快，D项正确。10．为探讨某溶液中溶质R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度的R溶液在不同温度下进行试验，c(R)随时间变更如图。下列说法不正确的是()A．25℃时，在10～30min内，溶质R的分解平均速率为0.03mol·L－1·min－1B．对比30℃和10℃曲线，在50min时，R的分解百分率相等C．对比30℃和25℃曲线，在0～50min内，能说明R的分解平均速率随温度上升而增大D．对比30℃和10℃曲线，在同一时刻，能说明R的分解速率随温度上升而增大解析：选D。由题图分析知，25℃时，在10～30min内，溶质R的分解平均速率v(R)＝eq\f(1.4mol·L－1－0.8mol·L－1,20min)＝0.03mol·L－1·min－1，A项正确；由30℃和10℃对应曲线可知，反应进行到50min时，R均完全分解，分解百分率均为100%，B项正确；25℃曲线所代表的起始浓度比30℃曲线所代表的起始浓度大，但其0～50min内的分解平均速率反而小，可以说明R的分解平均速率随温度上升而增大，C项正确；10℃曲线所代表的起始浓度比30℃曲线所代表的起始浓度小，分解反应速率较小不肯定是由温度这一因素所造成的，还会受浓度影响，D项错误。11．化学反应速率是化学反应原理的重要组成部分。请回答下列问题：(1)已知肯定条件下发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0，在反应过程中，正反应速率的变更如图所示，请依据速率的变更回答实行的措施(变更的条件)。t1________t2________t3________t4________(2)探究反应条件对0.10mol/L，Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应速率的影响。其设计与测定结果如下：编号反应温度/℃Na2S2O3溶液/mL甲0.1mol/LH2SO4溶液/mL乙①25℃10.0010.0②25℃5.0a10.0③45℃10.0010.0上述试验①③是探究_________对化学反应速率的影响；若上述试验①②是探究浓度对化学反应速率的影响，则表格中“甲”为_________，a为_________；乙是试验须要测量的物理量，则表格中“乙”为____________。(3)已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2①针对上述现象，某同学认为该反应放热，导致溶液温度上升，反应速率增大。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是________的影响。②若用试验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，可以在反应一起先时加入______(填字母序号)。A．硫酸钾 B．氯化锰C．硫酸锰 D．水解析：(1)分析图像知，t1时刻，v正瞬时增大，后渐渐减小，则变更条件反应速率加快，平衡正向移动，对于反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0而言，变更的条件是加压或增大反应物浓度(充入SO2或O2)；t2时刻，v正瞬时增大，后保持不变，说明变更条件反应速率加快而平衡不移动，变更的条件为加入催化剂；t3时刻，v正瞬时减小，后渐渐增大，则变更条件反应速率减慢，平衡逆向移动，对于反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0而言，变更的条件是减压或减小反应物浓度(分别移除SO2或O2)；t4时刻，v正瞬时不变，后渐渐减小，则变更条件正反应速率瞬时不变，平衡正向移动，对于反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0而言，变更的条件是减小生成物浓度(分别移除SO3)。(2)分析表中①③两组数据知除温度外的其他反应条件相同，故试验①③是探究温度对化学反应速率的影响；若上述试验①②是探究浓度对化学反应速率的影响，必需保证其他条件相同，则表格中“甲”为水，a为5.0mL；乙是试验须要测量的物理量，则表格中“乙”为出现浑浊的时间/s。(3)①依据影响化学反应速率的外界条件分析，还可能是催化剂(或硫酸锰或Mn2＋的催化作用)的影响。②若用试验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，可以在反应一起先时加入硫酸锰，选C。答案：(1)t1：加压或增大反应物浓度(充入SO2或O2)t2：加入催化剂t3：减压或减小反应物浓度(分别移除SO2或O2)t4：减小生成物浓度(分别移除SO3)(2)温度水/mL5.0出现浑浊的时间/s(填“岀现浑浊的时间”即可)(3)①催化剂(或硫酸锰或Mn2＋的催化作用)②C12．用硫酸酸化的草酸(H2C2O4，二元弱酸)溶液能将KMnO4溶液中的MnOeq\o\al(－,4)转化为Mn2＋。某化学小组探讨发觉，少量MnSO4可对该反应起催化作用。为进一步探讨有关因素对该反应速率的影响，探究如下：(1)常温下，限制KMnO4溶液初始浓度相同，调整不同的初始pH和草酸溶液用量，做对比试验，请完成以下试验设计表。试验编号温度初始pH0.1mol/L草酸溶液/mL0.01mol/LKMnO4溶液体积/mL蒸馏水体积/mL待测数据(反应混合液褪色时间/s)①常温1205030t1②常温2205030t2③常温240abt3表中a、b的值分别为：a＝____________、b＝____________。(2)该反应的离子方程式为________________________________________________。(3)若t1＜t2，则依据试验①和②得到的结论是_______________________________。(4)请你设计试验④验证MnSO4对该反应起催化作用，完成下表中内容。试验方案(不要求写出详细操作过程)预期试验结果和结论若反应混合液褪色时间小于试验①中的t1，则MnSO4对该反应起催化作用(若褪色时间相同，则MnSO4对该反应无催化作用)(5)某化学小组用滴定法测定KMnO4溶液物质的量浓度：取Wg草酸晶体(H2C2O4·2H2O，其摩尔质量126g/mol)溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液置于锥形瓶中，加入适量稀H2SO4酸化，再用KMnO4溶液滴定至终点，重复滴定两次，平均消耗KMnO4溶液V①该测定方法中____________(填“须要”或“不须要”)加入指示剂；②计算得KMnO4溶液的c(KMnO4)＝___________________________mol/L(请写出最终化简结果)。解析：(1)试验要求限制高锰酸钾溶液初始浓度相同，总体积为100mL则高锰酸钾溶液的体积为50mL，则水的体积为10mL。(2)草酸与高锰酸钾溶液反应生成锰离子、二氧化碳和水，再依据化合价升降、电荷守恒、质量守恒可得该反应的离子方程式为5H2C2O4＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。(3)试验①和②只有pH不同，其他条件都相同，且t1＜t2，说明溶液的pH对该反应的速率有影响。(4)限制其他条件与试验①相同，往反应混合液中加入少量MnSO4固体进行对比试验，若反应混合液褪色时间小于试验①中的t1，则硫酸锰对该反应起催化作用。(5)①高锰酸钾本身有颜色，草酸反应完毕，加入最终一滴高锰酸钾溶液，溶液变为浅红色，30s内不褪色，说明达到终点，故不需另加指示剂。②依据关系式：5H2C2O4——2MnOeq\o\al(—,4)求解。依据题意知eq\f(W,1260)：[c(KMnO4)×V×10－3]＝5∶2，解得c(KMnO4)＝eq\f(20W,63V)mol/L。答案：(1)5010(2)5H2C2O4＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O(3)溶液的pH对该反应的速率有影响(或在肯定条件下，c(H＋)越大，反应速率越快)(4)限制其他反应条件与试验①相同，往反应混合液中加入少量MnSO4固体(晶体)，与①进行对比试验。(5)①不须要②eq\f(20W,63V)或eq\f(0.32W,V)13．甲、乙两个小组利用酸性KMnO4与H2C2O4溶液反应，设计试验探究影响反应速率的因素(2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2＋8H2O)甲组：利用如图装置，通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小(试验中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4)。序号A溶液B溶液①2mL0.2mol/LH2C2O44mL0.01mol/LKMnO4溶液②2mL0.1mol/LH2C2O44mL0.01mol/LKMnO4溶液③2mL0.2mol/LH2C2O44mL0