苏教版高考化学一轮复习专题练7化学反应速率与化学平衡第20讲化学反应速率含答案

这是一份苏教版高考化学一轮复习专题练7化学反应速率与化学平衡第20讲化学反应速率含答案，共10页。试卷主要包含了下列说法正确的是，储氢是科学研究的热点等内容，欢迎下载使用。
第20讲 化学反应速率1．已知4NH3＋5O2===4NO＋6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(mol·L－1·min－1)表示，则正确的关系是(　　)A．v(NH3)＝v(O2)　　　    B．v(O2)＝v(H2O)C．v(NH3)＝v(H2O)        D．v(O2)＝v(NO)答案：D2．下列说法正确的是(　　)A．活化分子的每一次碰撞都能够发生化学反应B．能够发生有效碰撞的分子叫作活化分子C．反应物用量增加后，有效碰撞次数增多，反应速率增大D．催化剂能提高活化分子的活化能，从而加快反应速率解析：活化分子只有发生有效碰撞才能发生化学反应，A项错误；增加固体或纯液体的量，反应速率不变，C项错误；催化剂能降低反应的活化能，使原来不是活化分子的分子变成活化分子，提高了活化分子的百分数，加快了化学反应速率。答案：B3．2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)　ΔH＝－198 kJ·mol－1，在V2O5存在时，该反应的机理为：V2O5＋SO2===2VO2＋SO3(快)，4VO2＋O2===2V2O5(慢)。下列说法中正确的是(　　)A．反应速率主要取决于V2O5的质量B．VO2是该反应的催化剂C．逆反应的活化能大于198 kJ·mol－1D．增大SO2的浓度可显著提高反应速率解析：由反应机理可知，V2O5是该反应的催化剂，反应速率与催化剂V2O5的质量有一定关系，但主要取决于催化剂V2O5的表面积，A、B项错误；ΔH＝正反应的活化能－逆反应的活化能＝－198 kJ·mol－1，所以逆反应的活化能大于198 kJ·mol－1，C项正确；反应速率主要由慢反应决定，故增大SO2的浓度，不能显著提高反应速率，D项错误。答案：C4．储氢是科学研究的热点。下列反应是常见的储氢反应：下列说法正确的是(　　)A．加热使储氢速率减慢，释放氢的速率加快B．加入镍粉(Ni)，能使储氢反应的活化能降低C．在储氢反应中，苯、氢气、环己烷的反应速率之比为1∶1∶1D．在相同条件下，用不同物质表示该反应的反应速率，其数值相同解析：加热，正反应、逆反应速率都会增大，A项错误；催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子的百分数，B项正确；在题述化学反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，故三者的化学反应速率之比为1∶3∶1，C项错误；不同物质的化学计量数不同，表示化学反应速率的含义相同，但是数值不同，D项错误。答案：B5. 把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里，产生H2的速率可由如图表示。在下列因素中：①盐酸的浓度；②镁条的表面积；③溶液的温度；④Cl－的浓度。影响反应速率的因素是(　　)A．①④         B．③④C．①②③         D．②③解析：镁条和盐酸反应产生H2的离子方程式为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，是镁与H＋间的置换反应，与Cl－无关。在镁条的表面有一层氧化膜，当将镁条投入盐酸中时，随着氧化膜的不断溶解，镁与盐酸接触面积不断增大，产生H2的速率会加快；溶液的温度对该反应也有影响，反应放出热量，使温度升高，反应速率也会加快；随着反应的进行，c(H＋)不断减小，反应速率会逐渐减慢。答案：C6．把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L容器中，使它们发生如下反应：3X(g)＋Y(g)⇌nZ(g)＋2W(g)，在5 min时已经生成0.2 mol W，若测知以Z的浓度变化表示平均反应速率为0.01 mol·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．2C．3          D．4解析：该时间内v(W)＝＝0.02 mol·L－1·min－1，v(W)∶v(Z)＝0.02 mol·L－1·min－1∶0.01 mol·L－1·min－1＝2∶n，所以n＝1。答案：A7．某温度下，镍和镁分别在O2中发生反应，两种金属表面形成氧化膜厚度的实验记录如下：反应时间t/h1491625MgO层厚Y/nm0.05a0.20 a0.45 a0.80 a1.25 aNiO层厚Y′/nmb2 b3 b4 b5 b表中a和b均为与温度有关的常数。下列判断错误的是(　　)A．可用氧化膜生成速率表示金属氧化速率B．相同条件下，镁比镍耐氧化腐蚀C．温度越高，a、b的值越大D．金属氧化的本质为M－ne－===Mn＋解析：结合数据可知，氧化膜的厚度随时间延长而增加，A项正确；因a、b关系不确定，无法比较，B项错误；温度升高，反应速率加快，C项正确；金属氧化的本质是金属失电子发生氧化反应，D项正确。答案：B8.外界其他条件相同，不同pH条件下，用浓度传感器测得反应2A＋B===3D中产物D的浓度随时间变化的关系如图。则下列有关说法正确的是(　　)A．pH＝8.8时，升高温度，反应速率不变B．保持外界条件不变，反应一段时间后，pH越小，D的浓度越大C．为了实验取样，可采用调节pH的方法迅速停止反应D．减小外界压强，反应速率一定减小答案：C9．(双选)在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是(　　)A.a＝6.00B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v一定不变C．b<318.2D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同解析：根据题表信息可知，相同温度时，随着浓度以等差数列递减，其瞬时速率也以等差数列递减，故a＝6.00；同时改变反应温度和反应物浓度，瞬时速率有可能不变；相同浓度时，温度越高，反应速率越快，故b<318.2；温度升高，瞬时速率加快，故蔗糖浓度减少一半时，所用时间并不相等，D项错误。答案：BD10．(双选)100 ℃时，向某恒容密闭容器中加入1.6 mol·L－1的Q后会发生如下反应：2Q(g)⇌M(g)。其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是(　　)A．从反应开始到刚达到平衡时间段内：v(Q)＝0.01 mol·L－1·s－1B．a、b两时刻生成Q的速率：v(a)＜v(b)C．用Q浓度变化值表示的ab、bc两个时段内的反应速率：v(ab)>v(bc)＝0D．其他条件相同，起始时将0.2 mol·L－1氦气与Q混合，则反应达到平衡所需时间少于60 s解析：根据图像可得，该反应60 s时反应达到平衡状态，平衡时，M的浓度为0.6 mol·L－1，根据反应列“三段式”：　　　　　　　　2Q(g)⇌M(g)开始/(mol·L－1)    1.6    0转化/(mol·L－1)    1.2    0.660 s/(mol·L－1)    0.4    0.6A．根据分析，从反应开始到刚达到平衡时间段内，v(Q)＝＝＝0.02 mol·L－1·s－1，故A错误；B.Q为反应物，初始时浓度最大，消耗速率最大，生成速率最小，随着反应的进行，Q的浓度逐渐减小，消耗速率逐渐减小，生成速率逐渐增大，则a、b两时刻生成Q的速率：v(a)<v(b)，故B正确；C.ab段M的浓度变化量为0.6 mol·L－1－0.3 mol·L－1＝0.3 mol·L－1，则Q的物质的量浓度变化量为M的两倍＝0.3 mol·L－1×2＝0.6 mol·L－1，反应时间为60 s－20 s＝40 s，v(ab)＝＝0.015 mol·L－1·s－1，bc段反应达到平衡状态，M、Q的物质的量浓度变化量为0，则v(bc)＝0，则用Q浓度变化值表示的ab、bc两个时段内的反应速率：v(ab)>v(bc)＝0，故C正确；D.其他条件相同，向某恒容密闭容器中通入0.2 mol·L－1氦气与Q混合，容器体积不变，Q、M的浓度不变，与原平衡体系等效，则反应达到平衡所需时间仍等于60 s，故D错误。答案：AD11．(双选)已知反应2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)生成N2的初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v＝kcx(NO)·cy(H2)，k为速率常数。在800 ℃时测得的相关数据如下表所示。实验数据初始浓度生成N2的初始速率/(mol·L－1·s－1)c(NO)/(mol·L－1)c(H2)/(mol·L－1)12.00×10－36.00×10－31.92×10－321.00×10－36.00×10－34.80×10－432.00×10－33.00×10－39.60×10－4下列说法中不正确的是(　　)A．关系式中x＝1、y＝2B．800 ℃时，k的值为8×103C．若800 ℃时，初始浓度c(NO)＝c(H2)＝4.00×10－3 mol·L－1，则生成N2的初始速率为5.12×10－3 mol·L－1·s－1D．当其他条件不变时，升高温度，速率常数将增大解析：由实验数据1和2可知，c(H2)不变，c(NO)扩大1倍，反应速率扩大为原来的＝4倍，则x＝2，由实验数据1和3可知，c(NO)不变，c(H2)扩大1倍，反应速率扩大为原来的＝2倍，则y＝1，A项错误；根据数据1可知800 ℃时，k的值为＝＝8×104，B项错误；若800 ℃时，初始浓度c(NO)＝c(H2)＝4.00×10－3 mol·L－1，则生成N2的初始速率v＝k·c2(NO)·c(H2)＝[8×104×(4.00×10－3)2×(4.00×10－3)] mol·L－1·s－1＝5.12×10－3 mol－1·L－1·s－1，C项正确；温度升高，反应速率加快，则当浓度和其他条件不变时，升高温度，速率常数一定是增大的，D项正确。答案：AB12．反应5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，分别量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。编号H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液温度/℃浓度/mol·L－1体积/mL浓度/ mol·L－1体积/mL①0.102.00.0104.025②0.202.00.0104.025③0.202.00.0104.050下列说法不正确的是(　　)A．实验①、②、③所加的H2C2O4溶液均要过量B．实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40 s，则这段时间内(KMnO4)＝2.5×10－4 mol·L－1·s－1C.实验①和②是探究浓度对化学反应速率的影响，实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响D．实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的Mn2＋对反应起催化作用解析：只有H2C2O4过量，才能保证KMnO4完全反应，根据反应方程式可得5H2C2O4～2MnO，由实验数据可知，实验①、②、③中所加H2C2O4溶液均过量，故A正确；高锰酸钾完全反应，(KMnO4)＝≈1.7×10－4 mol·L－1·s－1，故B错误；分析表中数据可知，实验①和②只是浓度不同，即实验①和②是探究浓度对化学反应速率的影响；实验②和③只是温度不同，所以实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响，故C正确；在其他条件都相同时，开始速率很小，过一会儿速率突然增大，可能是反应生成了具有催化作用的物质，该实验中起催化作用的可能是Mn2＋，故D正确。答案：B13．根据反应4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，试回答下列问题。(1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率____________。(2)当生成SO2的速率为0.64 mol·L－1·s－1时，则氧气减少的速率为________________________________________________________________________。(3)如测得4 s后O2的浓度为2.8 mol·L－1，此时间内SO2的生成速率为0.4 mol·L－1·s－1，则开始时氧气的浓度为____________。解析：(1)一般不用固体和纯液体来表示反应速率，所以可用O2和SO2来表示该反应的反应速率。(2)不同物质表示的反应速率和方程式中对应化学计量数成正比，所以氧气减少的速率为0.64 mol·L－1·s－1×＝0.88 mol·L－1·s－1。(3)此时间内SO2的生成速率为0.4 mol·L－1·s－1，则用O2表示的速率为0.4 mol·L－1·s－1×＝0.55 mol·L－1·s－1，O2的变化浓度为0.55 mol·L－1·s－1×4 s＝2.2 mol·L－1，开始时O2的浓度为2.8 mol·L－1＋2.2 mol·L－1＝5.0 mol·L－1。答案：(1)SO2或O2(2)0.88 mol·L－1·s－1(3)5.0 mol·L－114．可逆反应N2＋3H22NH3是工业合成氨的重要反应。图1(图中表示生成1 mol物质时的能量变化)图2(1)图1中虚线部分是通过改变化学反应中的________条件，该条件的改变与图2中哪一时刻条件的改变相同________(用“t1”～“t6”表示)。(2)图2中t 3时刻改变的条件是________，t5时刻改变的条件是________。答案：(1)催化剂　t 2～t 3(2)减小压强　升高温度15．在一个容积固定为2 L的密闭容器中，发生反应：aA(g)＋bB(g)⇌pC(g)　ΔH＝？反应情况记录如下表： 时间c(A)/(mol·L－1)c(B)/(mol·L－1)c(C)/(mol·L－1)0 min130第2 min0.82.60.4第4 min0.41.81.2第6 min0.41.81.2第8 min0.12.01.8第9 min0.051.90.3请根据表中数据，回答下列问题：(1)第2 min到第4 min内A的平均反应速率v(A)＝________ mol·L－1·min－1。(2)由表中数据可知反应在第4 min到第6 min时处于平衡状态，若在第2 min、第6 min、第8 min时分别改变了某一反应条件，则改变的条件分别可能是：①第2 min________或________。②第6 min________________。③第8 min________________。解析：(1)v(A)＝＝0.2 mol·L－1·min－1。(2)①从2～4 min来看，A、B、C的浓度变化量比前2 min大，说明反应速率加快了，故第2 min时改变的条件可能为使用催化剂或升高温度。②第6 min改变条件后，A的浓度减少而B的浓度增加，可知改变的条件为增加B的浓度。③从0～2 min来看，A、B、C的浓度变化量分别为0.2 mol·L－1、0.4 mol·L－1、0.4 mol·L－1可知a、b、p分别为1、2、2，从第9 min的数据来看，C的浓度大幅度减小，而A、B浓度也减小，可知第8 min改变的条件为减小C的浓度。答案：(1)0.2(2)①使用催化剂　升高温度　②增加B的浓度　③减小C的浓度