2022高考化学二轮复习小题狂做专练十九化学反应速率及影响因素

19化学反应速率及影响因素主要考查化学反应速率的计算，反应速率大小的比较，温度、浓度、压强及催化剂对比化学反应速率的影响，有关化学反应速率的图像等知识。1．【2022新课标3卷】下列实验操作不当的是（）A．用稀硫酸和锌粒制取H2时，加几滴CuSO4溶液以加快反应速率B．用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度，选择酚酞为指示剂C．用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有Na+D．常压蒸馏时，加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二2．【2022天津卷】室温下，向圆底烧瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸，溶液中发生反应；C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O，充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是（）A．加入NaOH，可增大乙醇的物质的量B．增大HBr浓度，有利于生成C2H5BrC．若反应物增大至2mol，则两种反应物平衡转化率之比不变D．若起始温度提高至60℃，可缩短反应达到平衡的时间3．【2022江苏卷】（双选）一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)（正反应放热），测得反应的相关数据如下：下列说法正确的是（）A．v1<v2，c2<2c1B．K1>K3，p2>2p3C．v1<v3，α1(SO2)>α3(SO2)D．c2>2c3，α2(SO3)+α3(SO2)<14．【2022新课标3卷、节选】三氯氢硅（SiHCl3）是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：（1）对于反应2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl412\n(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。①343K时反应的平衡转化率α=_________%。平衡常数K343K=__________（保留2位小数）。②比较a、b处反应速率大小：va________vb（填“大于”“小于”或“等于”）。反应速率v=v正−v逆=−，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处=__________（保留1位小数）。5．【2022新课标1卷、节选】采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用，回答下列问题：（1）F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应：其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡，体系的总压强p随时间t的变化如下表所示（t=∞时，N2O4(g)完全分解）：t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.5.45.949.261.262.363.1研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v=2×10−3×(kPa·min−1)，t=62min时，测得体系中=2.9kPa，则此时的=________kPa，v=_______kPa·min−1。（2）对于反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)，R.A.Ogg提出如下反应历程：第一步N2O5NO3+NO2快速平衡第二步NO2+NO3NO+NO2+O2慢反应第三步NO+NO32NO2快反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是__________（填标号）。A．v(第一步的逆反应)>v(第二步反应)B．反应的中间产物只有NO3C．第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效D．第三步反应活化能较高12\n1．【2022届青海西宁五中月考】对于反应mA＋nB===pC，下列说法正确的是（）12\nA．某温度时，化学反应速率无论用A、B、C何种物质表示，其数值是相同的B．其他条件不变，增大压强，反应速率加快C．若增加或减小B的物质的量，则反应速率一定会发生明显的变化D．其他条件不变，升高温度，反应速率加快2．【2022届山西大同一中月考】为探究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。下列说法正确的是（）混合溶液ABCDEF4mol·L－1H2SO4溶液/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100A．V1＝30，V6＝10B．反应一段时间后，实验A、E中的金属呈暗红色C．加入MgSO4与Ag2SO4可以起与硫酸铜相同的加速作用D．硫酸铜的量越多，产生氢气的速率肯定越快3．【2022贵阳摸底考试】在一定温度下，10mL0.40mol·L－1H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)（）t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9A．0～6min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2mol·(L·min)-1B．6～10min的平均反应速率：v(H2O2)＜3.3×10－2mol·(L·min)-1C．反应至6min时，c(H2O2)＝0.30mol·L－1D．反应至6min时，H2O2分解了50%4.【2022河南洛阳上学期尖子生第一次联考】关于有效碰撞理论,下列说法正确的是（）A．活化分子间发生的所有碰撞均为有效碰撞B．增大反应物浓度能够增大活化分子百分数，化学反应速率一定增大C．升高温度，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大D．增大压强，活化分子数一定增加，化学反应速率一定增大5.【2022豫南豫北名校第二次联考如图所示与对应叙述相符的是（）12\nA．用硝酸银溶液滴定等浓度的A−、B−、C−的混合溶液(均与Ag+反应生成沉淀)，由图1可确定首先沉淀的是C−B．图2表示反应中某反应物的正、逆反应速率随温度变化情况，由图可知该反应的正反应是吸热反应C．一定条件下，X和Y反应生成Z，由图3推出该反应的方程式可表示为X+3YZD．图4表示一定条件下反应：ClCH2CH2OH(g)ClCH=CH2(g)+H2O(g)　ΔH>0，氯乙醇的浓度与温度和时间的关系，则反应速率大小关系为v逆(M)<v正(N)6.【2022江西赣州十四县(市)联考】一定温度下，将2molSO2和1molO2充入10L恒容密闭容器中，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH=-196kJ·mol-1，5min时达到平衡，测得反应放热166.6kJ。下列说法错误的是（）A．0~5min内，用O2表示的平均反应速率v(O2)=0.017mol·L-1·min-1B．条件不变，起始时向容器中充入4molSO2和2molO2，平衡时反应放热小于333.2kJC．若增大O2的浓度，则SO2的转化率增大D．n(O2)n(SO3)的值不变时，该反应达到平衡状态7.【2022陕西部分学校摸底检测】在一定条件下，利用CO2合成CH3OH的反应为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1，研究发现，反应过程中会发生副反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　ΔH2，温度对CH3OH、CO的产率影响如图所示。下列说法中不正确的是（）A．ΔH1<0，ΔH2>0B．增大压强有利于加快合成反应的速率C．生产过程中，温度越高越有利于提高CH3OH的产率D．合成CH3OH反应的平衡常数表达式是K=c(CH3OH)·c(H2O)c(CO2)·c3(H2)8.【2022成都调研】在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是（）12\nA．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量B．T2下，在0~t1时间内，v(Y)=a-bt1mol·L-1·min-1C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小9．【2022吉林中学二模】Ⅰ.化学与生活、生产密切相关。下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是________。A．调味剂B．防腐剂C．增稠剂D．着色剂Ⅱ.下列各项分别与哪个影响化学反应速率因素的关系最为密切？（1）夏天的食品易变霉，在冬天不易发生该现象：____________。（2）同浓度同体积的盐酸中放入同样大小的锌块和镁块，产生气体有快有慢：____________。（3）MnO2加入双氧水中放出气泡更快：__________。Ⅲ.在一定温度下，4L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如下图：（1）比较t2时刻，正逆反应速率大小v正________(填“＞”“＝”或“＜”)v逆。（2）若t2＝2min，计算反应开始至t2时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为________________。（3）t3时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为____________。（4）如果升高温度，则v逆________(填“增大”“减小”或“不变”)。10．【2022届浙江台州期末】将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)　ΔH<0，反应进行到10s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol，则：（1）用C表示10s内正反应的平均反应速率为__________________。（2）反应前A的物质的量浓度是______________。12\n（3）10s末，生成物D的浓度为______________。（4）平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化(填“增大”“减小”或“不变”)。编号改变的条件生成D的速率①降低温度②增大A的浓度③使用催化剂④恒容下充入Ne(不参与体系反应)12\n答案与解析一、考点透视1.【答案】B【解析】本题考察的是化学实验的基本操作，要仔细读题，理解实验基本操作内容。A．锌粒与加入的硫酸铜溶液发生置换反应，置换出单质铜，形成锌铜原电池，反应速率加快，选项A正确。B．用盐酸滴定碳酸氢钠溶液，滴定终点时，碳酸氢钠应该完全反应转化为氯化钠、水、和二氧化碳。此时溶液应该显酸性，应该选择酸变色的甲基橙为指示剂，选项B错误。C．用铂丝蘸取盐溶液在火焰上灼烧，进行焰色反应，火焰为黄色，说明该盐溶液中一定有Na+，选项C正确。D．蒸馏时，为保证加热的过程中液体不会从烧瓶内溢出，一般要求液体的体积不超过烧瓶体积的三分之二，选项D正确。2.【答案】D【解析】本题考查反应速率和平衡的基本知识。根据题目的反应，主要判断外界条件的变化对平衡和速率的应该结果即可。A．加入NaOH，中和HBr，平衡逆向移动，可增大乙醇的物质的量。选项A正确。B．增大HBr浓度，平衡正向移动，有利于生成C2H5Br。选B正确。C．若反应物增大至2mol，实际上就是将反应的浓度都增大至原来的2倍，比例不变（两次实验反应物的比例都是1∶1，等于方程式中的系数比），这里有一个可以直接使用的结论：只要反应物的投料比等于系数比，达平衡时反应物的转化率一定是相等的。所以两种反应物的转化率一定是1∶1。选项C正确。D．若起始温度提高至60℃，考虑到HBr是挥发性酸，在此温度下会挥发出去，降低HBr的浓度减慢速率，增加了反应时间。选项D错误。3.【答案】CD【解析】对比容器的特点，将容器1和容器2对比，将容器1和容器3对比。容器2中加入4molSO3等效于在相同条件下反应物投入量为4molSO2和2molO2，容器2中起始反应物物质的量为容器1的两倍，容器2相当于在容器1达平衡后增大压强，将容器的体积缩小为原来的一半，增大压强化学反应速率加快，υ2>υ1，增大压强平衡向正反应方向移动，平衡时c2>2c1，p2<2p1，α1(SO2)+α2(SO3)<1，容器1和容器2温度相同，K1=K2；容器3相当于在容器1达到平衡后升高温度，升高温度化学反应速率加快，υ3>υ1，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡时c3<c1，p3>p1，α3(SO2)<α1(SO2)，K3<K1。根据上述分析，A项，υ2>υ1，c2>2c1，A项错误；B项，K3<K1，p2<2p1，p3>p1，则p2<2p3，B项错误；C项，υ3>υ1，α3(SO2)<α1(SO2)，C项正确；D项，c2>2c1，c3<c1，则c2>2c3，α1(SO2)+α2(SO3)<1，α3(SO2)<α1(SO2)，则α2(SO3)+α3(SO2)<1，D项正确；答案选CD。4.【答案】（1）①22；0.02；②大于；1.3【解析】（1）①12\n由图示，温度越高反应越快，达到平衡用得时间就越少，所以曲线a代表343K的反应。从图中读出，平衡以后反应转化率为22%。设初始加入的三氯氢硅的浓度为1mol·L-1，得到：2SiHCl3SiH2Cl2+SiCl4起始：100反应：0.220.110.11（转化率为22%）平衡：0.780.110.11所以平衡常数K=0.112÷0.782=0.02。②a、b两点的转化率相等，可以认为各物质的浓度对应相等，而a点的温度更高，所以速率更快，即Va＞Vb。根据题目表述得到v正=，v逆=，当反应达平衡时v正=v逆，v正==＝v逆=，所以，=x2SiHCl3xsiH2Cl2xSiCl4实际就是平衡常数K值，所以=0.02。a点时，转化率为20%，所以计算出：2SiHCl3SiH2Cl2+SiCl4起始：100反应：0.20.10.1（转化率为20%）平衡：0.80.10.1所以xSiHCl3=0.8；xsiH2Cl2=xSiCl4=0.1；所以==x2SiHCl3xsiH2Cl2xSiCl4=0.02×=1.35.【答案】（1）30.0；6.0×10－2（2）AC【解析】（1）根据压强之比是物质的量之比计算；根据方程式可知氧气与消耗五氧化二氮的物质的量之比是1∶2，又因为压强之比是物质的量之比，所以消耗五氧化二氮减少的压强是2.9kPa×2＝5.8kPa，则此时五氧化二氮的压强是35.8kPa－5.8kPa＝30.0kPa，因此此时反应速率v＝2.0×10－3×30＝6.0×10－2（kPa·min－1）；（2）根据三步反应的特点分析判断。A.第一步反应快，所以第一步的逆反应速率大于第二步的逆反应速率，A正确；B.根据第二步和第三步可知中间产物还有NO，B错误；C.根据第二步反应生成物中有NO2可知NO2与NO3的碰撞仅部分有效，C正确；D.第三步反应快，所以第三步反应的活化能较低，D错误。答案选AC。二、考点突破1.【答案】D【解析】12\n化学反应速率之比等于对应物质的计量数之比，其数值与计量数有关，故A错误；反应体系中各物质的状态未知，而压强的改变只对有气体参加的反应有影响，故B错误；如果B是固体物质，增加或减小B的物质的量，B的浓度不变，反应速率不变，故C错误；温度越高反应速率越快，故D正确。2.【答案】A【解析】A项，本实验是探究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响，那么每组硫酸的量要保持相同，六组反应的总体积也应该相同，所以V1＝30，V6＝10，故A正确；B项，A中没有加入硫酸铜，锌与稀硫酸反应后，锌的表面凹凸不平，有很多细小的锌的颗粒，由于颗粒很小，光被完全吸收，所以看到的固体是灰黑色，E中Zn能够置换出Cu附着在Zn表面，金属变为紫红色，故B错误；C项，银能被锌置换出来，而镁不能，所以与CuSO4溶液起相似作用的是Ag2SO4溶液，故C错误；D项，因为锌会先与硫酸铜反应，直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气，硫酸铜量较多时，反应时间较长，而且生成的铜会附着在锌片上，会阻碍锌片与硫酸继续反应，氢气生成速率下降，故D错误。3.【答案】C【解析】2H2O22H2O＋O2↑。0～6min产生的氧气的物质的量n(O2)＝0.001mol，n(H2O2)＝2n(O2)＝0.002mol，v(H2O2)＝≈3.3×10－2mol·(L·min)-1，A正确；＝3.73，＝1.88<3.73，即单位时间内产生的氧气，0～6min大于6～10min，故6～10min的平均反应速率v(H2O2)＜3.3×10－2mol·(L·min)−1，B正确；6min时，c(H2O2)＝0.40mol·L－1－mol·L－1＝0.20mol·L－1，C错误；6min时，H2O2的分解率为×100%＝50%，D正确。4.【答案】C【解析】能够发生反应的碰撞才能称为有效碰撞，A项错误；增大反应物浓度，增大了单位体积内活化分子的数目，有效碰撞的几率增大，反应速率增大，但活化分子百分数不变，B项错误；升高温度，能使更多的分子变为活化分子，增大了活化分子的百分数，有效碰撞的次数增多，反应速率增大，C项正确；恒温恒容下，通入不反应的气体，增大了压强，但气体反应物的浓度不变，单位体积内的活化分子数目不变，反应速率不变，D项错误。5.【答案】D【解析】分析题图1可知，-lgc(X−)越大，则c(X−)越小，越先生成沉淀，则首先生成沉淀的是A−，故A错误；当正、逆反应速率相等时，反应达到平衡状态，但随着温度升高，逆反应速率大于正反应速率，则平衡逆向移动，说明该反应的正反应为放热反应，故B错误；当反应物的起始物质的量之比等于化学计量数之比时，X、Y的平衡转化率相同，分析题图3可知，当X的物质的量与Y的物质的量比值为3时，平衡转化率相同，则方程式中X、Y的化学计量数之比为3∶1，且Z的化学计量数不能确定，故C错误；升高温度，平衡向吸热的正反应方向移动，氯乙醇的浓度减小，因此T1<T212\n，温度越高，反应速率越快，建立平衡需要的时间越短，与图像符合，因此平衡时vT1<vT2，则v逆(M)<vT1<v正(N)=vT2，故D正确。6.【答案】B【解析】测得反应放热166.6kJ，则SO2、O2的转化率为166.6196×100%=85%，故0~5min内，v(O2)=0.1mol·L-1×85%5min=0.017mol·L-1·min-1，A项正确；条件不变，起始时向容器中充入4molSO2和2molO2，相当于增大压强，由于加压时平衡正向移动，故放出的热量大于166.6kJ×2=333.2kJ，B项错误；若增大O2的浓度，则平衡正向移动，SO2的转化率增大，C项正确；起始时充入的SO2和O2的量一定，n(O2)n(SO3)的值不变，说明O2、SO3的物质的量不变，则该反应达到平衡状态，D项正确。7.【答案】C【解析】由题图可知，随着温度的升高，CH3OH的产率逐渐减小，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)平衡逆向移动，则ΔH1<0；CO的产率随温度的升高而逐渐增大，CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)平衡正向移动，则ΔH2>0，A项正确，C项错误；对于有气体参与的反应，压强越大反应速率越快，且合成CH3OH的反应为气体体积减小的反应，所以增大压强有利于加快合成反应的速率，B项正确；合成CH3OH反应的平衡常数表达式是K=c(CH3OH)·c(H2O)c(CO2)·c3(H2)，D项正确。8.【答案】C【解析】根据图示可知，T1>T2，温度越高平衡时c(X)越大，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，M点X的转化量小于W点X的转化量，反应进行到M点放出的热量小于进行到W点放出的热量，A项错误；T2下，Δt=t1，Δc(Y)=a-b2mol·L-1，v(Y)=a-b2t1mol·L-1·min-1，B项错误；M点温度比W点温度高，且M点c(X)大于W点c(X)，所以M点的正反应速率大于W点的正反应速率，W点时，反应达到平衡，正逆反应速率相等，故M点的正反应速率大于W点的逆反应速率，而W点的逆反应速率大于N点的逆反应速率，则M点的正反应速率大于N点的逆反应速率，C项正确；由于是恒容下反应，再加入一定量X，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，再次平衡时X的转化率增大，D项错误。9.【答案】Ⅰ.B　Ⅱ.（1）温度　（2）反应物本身性质　（3）催化剂Ⅲ.（1）＞　（2）0.25mol·L－1·min－1　（3）75%12\n（4）增大【解析】Ⅰ.防腐剂是减缓食物腐败的反应速率，故B正确。Ⅱ.（1）夏天温度较高，反应速率较大，而冬天温度较低，反应速率较小。（2）反应物本身性质是影响化学反应速率的主要因素，镁比锌活泼，与同浓度同体积的盐酸反应更剧烈。（3）二氧化锰为该反应的催化剂，可加快反应速率。Ⅲ.（1）t2时刻，反应物逐渐减少，生成物逐渐增多，反应正向进行，v正＞v逆。（2）v＝＝＝0.25mol·L－1·min－1。（3）t3时刻化学反应达到平衡，剩余2molN，则转化了6molN，转化率为×100%＝75%。（4）升高温度，正逆反应速率都增大。10.【答案】（1）0.04mol·L－1·s－1　（2）1.5mol·L－1（3）0.4mol·L－1（4）①减小　②增大　③增大　④不变【解析】（4）①降低温度，反应速率都减小，即生成D的速率减小；②增大A的浓度，增加反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，生成D的速率增大；③使用催化剂，化学反应速率加快；④恒容状态下，充入非反应气体，参与反应的各组分浓度不变，化学反应速率不变。12