【优化指导】2022高考化学总复习 活页作业20 化学反应应速率 新人教版

化学反应应速率一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分)1．(2022·临沂模拟)在2A＋B3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是(　　)A．v(A)＝0.5mol·L－1·s－1B．v(B)＝0.3mol·L－1·s－1C．v(C)＝0.8mol·L－1·s－1D．v(D)＝1mol·L－1·s－1解析：把下面各物质的浓度都转化为物质B的反应速率。A．v(B)＝0.25mol·L－1·s－1；C.v(B)＝mol·L－1·s－1；D.v(B)＝0.25mol·L－1·s－1。答案：B2．一定量的锌与过量的稀H2SO4反应制取氢气，一定温度下为减慢反应速率而又不影响生成氢气的量，可向其中加入(　　)A．KCl固体　　　　　　　　　B．铁粉C．K2SO4溶液　　D．KNO3溶液解析：A项中KCl固体不影响反应速率；B项中因铁粉与稀H2SO4反应放出H2，而导致生成H2的量增加；C项加入K2SO4溶液，c(H＋)减小，反应减慢，因锌的质量不变，故放出H2的量没有变化；D项中加入KNO3溶液，因酸性条件下NO具有强氧化性，与锌反应不放出H2。答案：C3．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　)实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210解析：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：D9\n4．反应N2＋3H22NH3刚开始时，N2的浓度为3mol·L－1，H2的浓度为5mol·L－1,3min后测得NH3浓度为0.6mol·L－1，则此时间内，下列反应速率表示正确的是(　　)A．v(NH3)＝0.2mol·L－1·s－1B．v(N2)＝1.0mol·L－1·min－1C．v(H2)＝1.67mol·L－1·min－1D．v(H2)＝0.3mol·L－1·min－15．把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，使它们发生如下反应：3X(g)＋Y(g)===nZ(g)＋2W(g)，在5min时已经生成0.2molW，若测知以Z的浓度变化表示平均反应速率为0.01mol·L－1·min－1，则上述反应中Z气体的化学计量数n的值是(　　)A．1　　　B．2　　　　C．3　　　D．4解析：该时间内v(W)＝＝0.02mol·L－1·min－1，v(W)∶v(Z)＝0.02mol·L－1·min－1∶0.01mol·L－1·min－1＝2∶n，所以n＝1。答案：A6．少量铁粉与100mL0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的(　　)①加H2O　②加NaOH固体　③滴入几滴浓盐酸　④加CH3COONa固体　⑤加NaCl溶液　⑥滴入几滴硫酸铜溶液　⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)　⑧改用10mL0.1mol/L盐酸A．①⑥⑦　　B．③⑤⑧C．③⑦⑧　　D．⑤⑦⑧解析：本题考查的是改变反应速率的方法。由于要使反应速率加快，同时不改变氢气的产量，所以不能减少铁粉的量，可以采取增大盐酸的浓度或升高温度的方法，达到这一效果。答案：C7．某实验探究小组研究340K时N2O5的分解反应：2N2O54NO2＋O2。如图的坐标曲线是该小组根据下表中的实验探究数据绘制的。下列有关说法中正确的是(　　)9\nt/min01234c(N2O5)/mol·L－10.1600.1140.0800.0560.040c(O2)/mol·L－100.0230.0400.0520.060A.曲线Ⅰ是N2O5的变化曲线B．曲线Ⅱ是O2的变化曲线C．N2O5的浓度越大，反应速率越大D．O2的浓度越大，反应速率越大8．(2022·临沂模拟)在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用vA、vB、vC表示，已知2vB＝3vA、3vC＝2vB，则此反应可表示为(　　)A．2A＋3B===2C　　B．A＋3B===2CC．3A＋B===2C　　D．A＋B===C解析：根据反应速率之比等于化学计量数之比，可知该反应为2A＋3B===2C。答案：A9．在恒温条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一容积为2L的密闭容器中，测得各物质的浓度随时间变化关系如图所示，下列说法正确的是(　　)A．图中的两条曲线中，Y是表示NO2浓度随时间的变化曲线B．前10min内，用v(NO2)表示的化学反应速率为：0．06mol/(L·min)C．在25min时，反应改变的条件是增大了NO2的浓度9\nD．a、b、c、d四个点中，有a、b、d点的化学反应处于平衡状态解析：NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)。在前10分钟内，X曲线对应物质的浓度的增加量为0.4mol/L，Y曲线对应物质的浓度的减少量为0.2mol/L，由于v(NO2)∶v(N2O4)＝2∶1，所以X曲线对应的物质是NO2，A项错误；前10分钟内，v(NO2)＝0.4mol/L÷10min＝0.04mol/(L·min)，B项错误；在25分钟时，NO2浓度增大，N2O4的浓度没变，改变的条件是增大了NO2浓度，C项正确；b、d点时NO2和N2O4的浓度不再变化，反应达到平衡，a、c时各物质的浓度还在变化，没有达到平衡，D项错。答案：C10．将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)2C(g)。若经2s后测得C的浓度为0.6mol·L－1，现有下列几种说法：①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L－1·s－1②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol·L－1·s－1③2s时物质A的转化率为70%④2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1其中正确的是(　　)A．①③　　B．①④C．②③　　D．③④解析：根据v＝，v(C)＝＝0.3mol·L－1·s－1，v(A)＝v(C)＝0.3mol·L－1·s－1，v(B)＝v(C)＝0.15mol·L－1·s－1。2s时消耗A的物质的量为：0．3mol·L－1·s－1×2L×2s＝1.2mol，所以A的转化率为×100%＝30%,2s时，c(B)＝1mol·L－1－0.15mol·L－1·s－1×2s＝0.7mol·L－1。答案：B二、非选择题(本题共5个小题，共50分)11．(8分)在相同条件下进行Mg与HCl、CH3COOH反应的对照实验，相关数据如下：Mg的质量酸量开始时反应速率产生H2总量Ⅰ0.24gHCl0.2mol·L－1100mLv1n19\nⅡ0.24gCH3COOH0.2mol·L－1100mLv2n2(1)试比较有关量的大小：v1________v2，n1________n2(填“＞”、“＝”或“＜”)。(2)现欲改变条件，使实验Ⅰ中的v1降低，但不改变n1的值，试写出两种可行的方法。方法①__________________________________________________。方法②__________________________________________________。解析：(1)n(Mg)＝＝0.01mol，n(HCl)＝n(CH3COOH)＝0.2mol·L－1×0.1L＝0.02mol，因此Mg与HCl、CH3COOH分别反应时，均能恰好完全反应，生成H2总量相同，n1＝n2；反应开始时，HCl中c(H＋)大于CH3COOH中c(H＋)，由于c(H＋)越大，反应越快，所以反应开始时v1＞v2。(2)改变条件使实验Ⅰ中v1降低，n1不变，需满足c(H＋)降低，n(H＋)保持不变，因此可采取向HCl中加水稀释或降低温度或加入CH3COONa固体等方法。答案：(1)＞　＝　(2)加少量H2O　降温(或加少量CH3COONa固体或其它它合理答案)12．(8分)密闭容器中发生如下反应：A(g)＋3B(g)2C(g)　ΔH＜0，根据下列速率－时间图像，回答下列问题：(1)下列时刻所改变的外界条件是：t1_______；t3_______；t4______；(2)产物C的体积分数最大的时间段是________；(3)上述图像中C的体积分数相等的时间段是__________________________________________________；(4)反应速率最大的时间段是________。解析：(1)t1时v′逆增大程度比v′正增大程度大，说明改变的外界条件是升高温度。t3时v″正、v″逆同等程度地增大，说明加入了催化剂。t4时v正、v逆都降低且v正降低程度更大，说明改变的外界条件是减小压强。(2)t1、t4时改变条件后，都使化学平衡向逆反应方程移动。C的体积分数都降低，故t0～t1时间段C的体积分数最大。(3)在t3时加入了催化剂，虽然使反应速率发生了改变，但并未引起化学平衡的移动，故t2～t3段与t3～t4段C的体积分数相等。(4)由图像不难看出t3～t4段化学反应速率最大。9\n答案：(1)升高温度　加入催化剂　减小压强(2)t0～t1段　(3)t2～t3段与t3～t4段　(4)t3～t4段13．(10分)某化学反应：2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表：实验序号时间浓度温度01020304050601800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃c20.600.500.500.500.500.503800℃c30.920.750.630.600.600.604820℃1.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据，完成下列问题：(1)实验1中，反应在10～20min时间内A的平均速率为______mol/(L·min)。(2)在实验2中，A的初始浓度c2＝____mol/L，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是：__________________________________________________。(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率v1，则v3______v1，且c3______1.0mol/L(填“＞”、“＝”、“＜”)。(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是______反应(填“吸热”或“放热”)，理由是__________________________________________________。解析：(1)v(A)＝＝0.013mol/(L·min)。(2)对比实验2与实验1可知，反应温度相同，达平衡时A的浓度相同，说明是同一平衡状态，即c2＝1.0mol/L，又因实验2反应的速率快，达平衡所需时间短，说明反应中使用了催化剂。(3)对比实验3与实验1可知，从10min到20min，实验1中A的浓度变化值为0.13mol/L，而实验3中A的浓度变化值为0.17mol/L，这就说明了v3＞v1，又知从0min到10minA的浓度变化值应大于0.17mol/L，即c3＞(0.92＋0.17)mol/L＝1.09mol/L。9\n(4)对比实验4与实验1可知，两实验的起始浓度相同，反应温度不同，达平衡时实验4的A浓度小，说明反应进行的程度大，即温度越高，A的转化率越大，说明正反应为吸热反应。答案：(1)0.013　(2)1.0　使用催化剂　(3)＞　＞　(4)吸热　温度升高时，平衡向右移动14．(12分)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下图所示：(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下图所示：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)＝＝0.79mol·L－1，v(Z)＝＝0.079mol·L－1·s－1，Δc(X)＝＝0.395mol·L－1。Y的转化率α(Y)＝×100%＝79.0%。(2)由各物质转化的量：X为0.79mol，Y为0.79mol，Z为1.58mol可知方程式中各物质的化学计量数之比为1∶1∶2，则化学方程式X(g)＋Y(g)2Z(g)。9\n(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。由(1)中的解析可知，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。D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－1　0.395mol·L－1　79.0%(2)X(g)＋Y(g)2Z(g)　(3)CD15．(12分)向某密闭容器中加入0.15mol/LA、0.05mol/LC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中甲图所示[t0时c(B)未画出，t1时增大到0.05mol/L]。乙图为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况。(1)若t4时改变的条件为减小压强，则B的起始物质的量浓度为________mol/L。(2)若t5时改变的条件是升温，此时v(正)＞v(逆)，若A的物质的量减少0.03mol时，容器与外界的热交换总量为akJ，写出该反应的热化学方程式__________________________________________________。(3)若t1＝15s，则t0～t1阶段以C的浓度变化表示的平均反应速率为v(C)＝________mol/(L·s)，A的转化率为________。(4)t3时改变的某一反应条件可能是__________(选填序号)。a．使用催化剂　B．增大压强　　c．增大反应物浓度9\n(4)乙图中t3时刻v(正)、v(逆)以同等倍数增大，故应是增大压强或加入催化剂。答案：(1)0.02(2)3A(g)2C(g)＋B(g)ΔH＝＋100akJ·mol－1(3)0.004　60%　(4)ab9