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2021-2022学年高一化学下学期新教材暑假作业4化学反应的速率与限度
2021-2022学年高一化学下学期新教材暑假作业4化学反应的速率与限度
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4化学反应的速率与限度例1.已知反应在不同条件下的化学反应速率如下,其中反应速率最快的是A.B.C.D.例2.一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中,某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是A.该反应的化学方程式为B.时,正、逆反应都不再继续进行,反应达到化学平衡C.若,则内X的化学反应速率为D.时,气体X的转化率约为33.3%1.一定条件下,在2L密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)=2C(g)+3D(g),测得5min内,A的物质的量减小了10mol,则5min内该反应的化学反应速率是A.v(A)=1mol/(L·min)B.v(B)=1mol/(L·min)C.v(C)=3mol/(L·min)D.v(D)=1mol/(L·min)2.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是A.增加C的量B.将容器的体积缩小一半C.降温D.使用合适的催化剂3.下列有关化学反应速率和限度的说法中,错误的是\nA.“新冠疫苗”一般应冷藏存放,可降低蛋白质变性的反应速率B.2SO2+O22SO3反应中加入过量O2,达到平衡后,体系中不含SO2C.实验室用H2O2分解制O2,加入MnO2作催化剂后,反应速率明显加快D.化学反应不是越快越好,例如钢铁的生锈4.下列措施中,不能增大化学反应速率的是A.铁与稀硫酸反应制取H2时,用98.3%的浓硫酸代替稀硫酸进行实验B.Al在O2中燃烧生成Al2O3,用铝粉代替铝片C.CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时,适当升高温度D.KClO3分解制取O2时,添加少量MnO25.一定温度下,在体积为2L的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。反应过程中的部分数据如表所示:t/minn/mol(mol)N2H2NH301.03.0030.8752.6250.2460.82.40.490.82.40.4下列说法正确的是A.t=6min时该反应刚好达到平衡状态B.0~3min内,用NH3表示的平均反应速率为0.08mol·L-1·min-1C.该反应达到化学反应限度时,N2的转化率为80%D.容器内气体的平均相对分子量保持不变,说明该反应已达到化学平衡状态6.将的溶液和溶液等体积混合,取混合液分别完成下列实验:实验编号实验操作实验现象\n①滴入KSCN溶液溶液变红色②滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成③滴入溶液有蓝色沉淀生成④滴入淀粉溶液溶液变蓝色下列说法不正确的是A.由实验①和②不能说明与没有发生反应B.由实验③和④说明与发生反应C.由实验①和③说明与发生的是可逆反应D.由实验②和④说明与发生的是可逆反应7.一定条件下,在密闭容器中,能表示反应X(g)+3Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是A.X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2B.X、Y、Z的浓度不再发生变化C.单位时间内消耗2nmolZ,同时生成3nmolYD.单位时间内消耗nmolX,同时消耗3nmolY8.在一定条件下,将3molA和1molB两种气体混合于容积为2L的恒容密闭容器中,发生如下反应:。2min末该反应达到平衡,测得生成0.4molC和0.8molD,下列判断不正确的是A.B.B的转化率为60%C.2min内A的平均反应速率为D.2min时,A的浓度为9.对于密闭容器中的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),在673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示,下列叙述正确的是\nA.a点的正反应速率比b点的小B.c点处反应达到平衡C.d点(t,时刻)和e点(t,时刻)处n(N2)不一样D.a点的逆反应速率比e点的小10.可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),在一定温度下体积固定的密闭容器中进行。下列叙述正确的是A.达到化学平衡时,3v正(NH3)=2v逆(H2O)B.若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态C.若容器内气体的压强保持不变,则反应不一定达到平衡状态D.若容器内混合气体密度保持不变,则反应达到平衡状态11.等质量的锌与过量的一定浓度稀硫酸在不同的实验条件下进行反应,测定反应过程中产生氢气体积V与时间(t)的数据,根据数据绘制得图。下列有关说法不正确的是实验组别c(H2SO4)/mol·L-1温度/℃形状(锌)I2.030块状II2.530块状III2.550粉末状IV2.550块状A.曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为III、IV、II、I\nB.对比实验I、II说明浓度对化学反应速率的影响C.对比实验II、IV说明温度对化学反应速率的影响D.用浓度相同的盐酸代替硫酸进行实验,因为都是强酸所以反应速率不变12.我国科学家最新开发的新型催化剂,实现甲烷制备乙酸:,在恒容密闭容器中发生上述反应。下列说法错误的是A.其他条件不变,升高温度,反应速率增大B.其他条件不变,充入惰性气体,反应速率减小C.的反应速率相等D.其他条件不变,加入催化剂能提高反应速率13.尿素[CO(NH2)2]是目前人类使用量最大的一种氮肥。工业上用NH3和CO2为原料制取尿素。(1)合成:NH3加压并预热后与压缩的CO2在合成塔中反应生成尿素。①NH3加压并预热的目的是__________________。②该反应属于___________反应(填“氧化还原”或“非氧化还原”)。③合成中氨碳比[]分别为3和4时,CO2的转化率随温度的变化如图所示。则图中曲线1对应的氨碳比为________,反应最适宜温度为______。(2)分离:尿素水溶液经蒸发得到尿素。尿素水溶液在加热蒸发过程中会部分水解成(NH4)2CO3或NH4HCO3,尿素水解生成(NH4)2CO3的化学方程式为________________。14.在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)体系中,n(NO)随时间\n的变化如表:时间(s)012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)如图表示各物质浓度的变化曲线,A点处,v(正)____v(逆),A点正反应速率____B点正反应速率。(用“大于”“小于”或“等于”填空)。(2)图中表示O2变化的曲线是____。用NO2表示从0~2s内该反应的平均速率v=_______。(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是____。a.容器内颜色保持不变b.v(NO)=2v(O2)c.容器内的密度保持不变 d.NO的质量百分数不变(4)能使该反应的反应速率增大的是____。a.适当升高温度 b.选择高效的催化剂c.减小O2的浓度 d.及时分离出NO2气体(5)平衡后,若改变下列条件,生成NO2的速率如何变化(填“增大”、“减小”或“不变”):①降低温度____;②增大O2的浓度____;③恒容下充入氖气____。\n答案与解析例1.【答案】D【解析】同一化学反应,用不同物质表示的速率比等于系数比;A.=0.002;B.;C.;D.;反应速率最快的是,选D。例2.【答案】D【解析】A.由图象可以看出,反应中X物质的量减小,Y、Z的物质的量增多,则X为反应物,Y、Z为生成物,且,又由于X、Y、Z都没有反应完,故为可逆反应,则该反应的化学方程式为:,故A错误;B.时,反应达到化学平衡,但正、逆反应仍然在继续进行,是动态平衡,故B错误;C.若,则的的化学反应速率,故C错误;D.时,气体X的转化率×100%≈33.3%,故D正确。故选D。1.【答案】A【解析】5min内,A的物质的量减小了10mol,则5min内v(A)=1mol/(L·min);根据同一化学反应,不同物质表示的速率比等于系数比,v(B)=2mol/(L·min)、v(C)=2mol/(L·min)、v(D)=3mol/(L·min)。故选A。2.【答案】A【解析】A.固体的用量不影响浓度,故不改变速率,故A符合题意;B.将容器的体积缩小一半,压强增大,各物质的浓度增大,速率加快,故B不符合题意;\nC.体系温度降低,反应速率减慢,故C不符合题意;D.催化剂可以改变活化分子的浓度,反应速率会发生变化,故D不符合题意;故选A。3.【答案】B【解析】A.新冠疫苗主要成分是蛋白质,温度较高,易使蛋白质变性,因此“新冠疫苗”一般应冷藏存放,可降低蛋白质变性的反应速率,故A正确;B.该反应为可逆反应,不能进行到底,达到平衡后,所有的反应物和产物都是存在的,故B错误;C.实验室用H2O2分解制O2,加入MnO2作催化剂后,反应速率明显加快,催化剂会加快反应速率,故C正确;D.钢铁生锈会导致金属的浪费,故化学反应不是越快越好,故D正确;故选B。4.【答案】A【解析】A.浓硫酸与铁常温时发生钝化且不能生成氢气,故A符合题意;B.用铝粉代替铝片,增大反应物的接触面积,化学反应速率加快,故B不符合题意;C.升高温度化学反应速率加快,故C不符合题意;D.KClO3分解制取O2时,添加少量MnO2起催化作用,化学反应速率加快,故D不符合题意;答案选A。5.【答案】D【解析】A.根据表格数据可知:6min以后各种物质的浓度不再发生变化,说明此时反应已经达到平衡状态,可能是此时恰好达到平衡状态,也可能在6min之前就已经达到平衡状态,不能据此判断为t=6min时该反应刚好达到平衡状态,A错误;B.0~3min内,用NH3表示的平均反应速率为v(NH3)=mol·L-1·min-1,B错误;C.该反应达到化学反应限度时,N2的转化率为:,C错误;D.反应在恒温、恒容密闭容器中进行,气体的体积不变,反应前后气体的物质的量发生了改变,若容器内气体的平均相对分子量保持不变,说明气体的物质的量不变,则该反应已达到化学平衡状态,D正确;故合理选项是D。6.【答案】D【解析】由实验的实验现象可知,过量的碘化钾溶液与硫酸铁溶液混合时,铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘离子的反应为可逆反应,反应的方程式为2Fe3++2I-2Fe2++I2,反应后的溶液中含有钾离子、硫酸根离子、铁离子、亚铁离子、碘离子和单质碘。A.由分析可知,铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘离\n子的反应为可逆反应,,反应后的溶液中含有铁离子和碘离子,所以由实验①和②不能说明铁离子与碘离子没有发生反应,故A正确;B.由分析可知,铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘离子的反应为可逆反应,所以由实验③和④说明铁离子与碘离子发生反应,故B正确;C.由分析可知,溶液混合时,碘化钾溶液过量,溶液中存在铁离子说明该反应为可逆反应,所以由实验①和③说明铁离子与碘离子发生的是可逆反应,故C正确;D.由分析可知,溶液混合时,碘化钾溶液过量,溶液中存在碘离子不能说明该反应为可逆反应,所以由实验②和④不能说明铁离子与碘离子发生的是可逆反应,故D错误;故选D。7.【答案】B【解析】反应达到平衡状态的两个根本标志是:物质的浓度不再变化、同种物质的生成速率和消耗速率相等。A.X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2,不能说明物质的量不变,不能说明反应一定达到化学平衡状态,A错误;B.根据化学平衡的特征,X、Y、Z的浓度不再发生变化,反应一定达到平衡状态,B正确;C.无论反应是否达到化学平衡状态,单位时间内消耗2nmolZ的同时都会生成3nmolY,不能说明反应一定达到化学平衡状态,C错误;D.X、Y都是反应物,无论反应是否达到化学平衡状态,单位时间内消耗nmolX的同时都会生成消耗3nmolY,不能说明反应一定达到化学平衡状态,D错误;答案选B。8.【答案】B【解析】A.变化量比等于系数比,,,故A正确;B.B的转化率为,故B错误;C.2min内A的平均反应速率为,故C正确;D.2min时,A的浓度为,故D正确;选B。9.【答案】D【解析】A.由题图可知,和反应生成\n,正反应速率逐渐减小至稳定不变,故a点的正反应速率比b点的大,故A错误;B.c点时和的物质的量相等,但二者的物质的量还在变化,故该反应没有达到平衡状态,故B错误;C.d点、e点时反应都处于平衡状态,故d点和e点处相同,故C错误;D.反应达到平衡前,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,直到正逆反应速率相等,反应达到平衡,a点反应未达到平衡状态,逆反应速率仍在增大,e点为平衡状态,因此a点的逆反应速率比e点的小,故D正确;答案选D。10.【答案】A【解析】A.化学反应速率关系3v正(NH3)=2v正(H2O)=2v逆(H2O),说明正逆反应速率相等,反应达平衡状态,选项A正确;B.单位时间内生成xmolNO,同时消耗xmolNH3,则不能说明化学反应的正逆反应速率是相等的,只表示了正反应方向,选项B错误;C.该反应前后气体物质的量不同,恒容条件下压强不变时,说明各组分浓度不变,反应达到平衡状态,选项C错误;D.化学反应遵循质量守恒,质量不变化,并且体系体积恒定,可以知道密度始终是不变化的,所以密度不变的状态反应不一定达到平衡状态,选项D错误;答案选A。11.【答案】D【解析】A.由图象可知,收集相同体积的氢气需要的时间t越小,反应速率越快,则反应速率为a>b>c>d,由表中数据可知,实验I、II、IV中,IV中的温度高于I、II,则IV中反应速率大于I、II,且I的HCl浓度最低,即反应速率IV>II>I;III、IV中,III的接触面积大,则反应速率III>IV,所以反应速率为III>IV>II>I,因此曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为III、IV、II、I,选项A正确;B.实验I、II中只有盐酸硫酸的浓度不同,可以根据实验I、II说明浓度对化学反应速率的影响,选项B正确;C.实验II、IV中只有温度不同,可以根据实验II、IV说明温度对化学反应速率的影响,选项C正确;D.用浓度相同的盐酸代替硫酸进行实验,氢离子浓度减小,因此反应速率减慢,选项D不正确;答案选D。12.【答案】B【解析】A.其它条件不变,升高温度,活化分子百分数增大而导致化学反应速率加快,A正确;B.其他条件不变,在恒容密闭容器中充入惰性气体,各气体浓度不变,则反应速率不变,B错误;C.化学反应速率之比等于系数比,则\n的反应速率相等,C正确;D.其他条件不变,加入催化剂可降低反应的活化能,增大活化分子百分数,能提高反应速率,D正确;故选B。13.【答案】(1)加快NH3与CO2的反应速率 非氧化还原 4 190℃(2)CO(NH2)2+2H2O(NH4)2CO3【解析】(1)①升高温度、增大压强能加快反应速率,氨气和二氧化碳在合成尿素的反应,氨气加压并预热的作用是加快反应的反应速率,故答案为:加快NH3与CO2的反应速率;②合成尿素的反应物是NH3、CO2,生成物是CO(NH2)2,根据原子守恒配平化学方程式是:,该反应无化合价变化,属于非氧化还原反应;③合成尿素的反应是气体分子数减小的反应,增大氨碳比[],平衡向正向移动,的转化率越大,由曲线I的的转化率大,则氨碳比[]大,即曲线I对应的氨碳比为4,由曲线I最高点可知,温度为190℃时,的转化率最大,则反应最适宜温度为190℃;(2)尿素在水溶液在加热会水解成碳酸铵,化学方程式为。14.【答案】(1)大于 大于(2)d v=0.003mol·L-1·s-1(3)ad(4)ab(5)减小 增大 不变【解析】(1)A点处,反应正向进行,v(正)大于v(逆);随反应进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,A点正反应速率大于B点正反应速率。(2)氧气是反应物,反应过程中浓度降低,相同时间内NO浓度变化量为氧气的2倍,图中表示O2变化的曲线是d。2s内NO的物质的量减少0.012mol,则NO2的浓度增加0.012mol,用NO2表示从0~2s内该反应的平均速率v=mol·L-1·s-1。\n(3)a.容器内颜色保持不变,说明NO2浓度不变,反应一定达到平衡状态,故选a;b.v(NO)=2v(O2),不能判断正逆反应速率是否相等,反应不一定平衡,故不选b;c.反应前后气体总质量不变、容器体积不变,密度是恒量,容器内的密度保持不变,反应不一定平衡,故不选c;d.NO的质量百分数不变,说明NO的浓度不变,反应一定达到平衡状态,故选d;选ad。(4)a.适当升高温度,反应速率加快,故选a;b.选择高效的催化剂,能加快反应速率,故选b;c.减小O2的浓度,反应速率减慢,故不选c;d.及时分离出NO2气体,浓度减小,反应速率减慢,故不选d;选ab。(5)①降低温度,反应速率减慢,生成NO2的速率减小;②增大O2的浓度,反应速率增大,生成NO2的速率增大;③恒容下充入氖气,浓度不变,反应速率不变,生成NO2的速率不变。
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发布时间:2022-07-07 00:01:58
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