02化学反应速率-广东省2023-2024学年高二化学上学期期中、期末重点知识点专题练习（人教版2019）

这是一份02化学反应速率-广东省2023-2024学年高二化学上学期期中、期末重点知识点专题练习（人教版2019），共24页。试卷主要包含了单选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2023上·广东汕头·高二统考期末）乙醇可以被氧化为乙醛，下图是铜催化乙醇氧化为乙醛的反应过程−能量示意图，下列叙述正确的是
A．该反应是吸热反应
B．使用催化剂可以降低该反应的反应热
C．有催化剂作用下反应分两步进行，且第一步较快
D．有催化剂作用下的反应，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能
2．（2024上·广东深圳·高二统考期末）“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心，可将与转化为肼，其反应历程如下所示。
下列说法不正确的是
A．反应涉及的断键过程有键和键的断裂
B．该历程中，催化中心的被还原，后又被氧化
C．该反应的化学方程式为
D．将替换为，反应可得和HDO
3．（2023上·广东深圳·高二翠园中学校考期中）下列实验不能达到目的的是
A．图①：探究压强对化学平衡的影响
B．图②：探究温度对化学平衡的影响
C．图③：测定锌与稀硫酸反应的反应速率
D．图④：探究反应物的接触面积对反应速率的影响
4．（2021上·广东茂名·高二统考期末）家里长期使用的水壶底部会形成一层“水垢”，加入食醋可将水垢除去，发生的反应之一为。下列说法不正确的是(假设反应速率的单位为)
A．可用单位时间内浓度的增加表示反应速率
B．不能用或来表示反应速率
C．可通过观察产生气泡的快慢判断反应速率的大小
D．用和单位时间内的浓度变化表示的反应速率数值相同
5．（2021上·广东茂名·高二统考期末）CO和N2O反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是

A．曲线a表示加入催化剂，曲线b表示未加催化剂
B．使用催化剂能提高反应速率，增大反应热
C．NO2和CO的碰撞绝大部分是有效碰撞
D．该反应中反应物总键能低于生成物总键能
6．（2022上·广东广州·高二广州市第八十九中学校考期末）下列实验设计与预测结果均正确的是
A．AB．BC．CD．D
7．（2022上·广东广州·高二广州市第八十九中学校考期末）下列说法正确的是
A．汽车尾气中的NO和CO可缓慢反应生成和，使用催化剂可以增大反应速率
B．100mL2盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，升高温度，反应速率降低
D．铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以增大生成氢气的速率
8．（2023上·广东广州·高二广州市白云中学校考期末）科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。下列说法正确的是

A．氨气在催化剂表面的脱附是放热过程
B．总反应的反应热
C．历程中，化学键的变化只涉及共价键的断裂与形成
D．反应活化能最大
9．（2023上·广东广州·高二广州市白云中学校考期末）反应的能量变化如图所示，下列说法不正确的是

A．正反应是放热反应
B．E2表示逆反应的活化能
C．当NO2和CO系统的平均能量达到B处，碰撞形成ONO⋅⋅⋅CO
D．A点表示NO2和CO系统的平均能量，此处两分子发生碰撞并发生反应
10．（2023上·广东深圳·高二统考期末）CO2的综合利用是实现“双碳”的重要手段。利用钉(Ru)基催化剂将CO2转化为有机原料甲酸的反应机理如图所示。下列说法不正确的是
A．若反应II为总反应决速步骤，则反应II的活化能最低
B．HO－Ru－OH是该反应的催化剂
C．该反应的总方程式为
D．反应III中既存在极性键的断裂，又存在极性键的生成
11．（2023上·广东深圳·高二统考期末）节日里，小朋友们玩的荧光棒的发光原理是：化学物质相互反应过程中，能量以光的形式释放出来。使用一段时间已经变暗的荧光棒放在热水中，荧光棒会短时间内重新变亮，下列解释错误的是
A．荧光棒发光——化学能转化为光能
B．荧光棒变暗——反应物浓度减小，反应速率减小
C．放在热水中短暂变亮——温度升高，反应速率增加
D．放在热水中变亮——热水对反应起催化作用，从而加快了反应速率
12．（2023上·广东广州·高二广东实验中学校考期末）研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生可逆反应的能量变化及反应历程如图所示。下列说法不正确的是
A．反应中Fe+是催化剂，FeO+是中间产物
B．总反应速率由反应②的速率决定
C．反应①②均为放热反应
D．当有14gN2生成时，转移1mle-
13．（2023上·广东广州·高二统考期末）在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X→2Y的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图所示，下列判断错误的是
A．无催化剂时，反应也能进行
B．与催化剂Ⅱ相比，催化剂Ⅰ使反应活化能更低
C．a曲线表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化
D．使用催化剂Ⅰ时，0~2min内，
14．（2023上·广东广州·高二统考期末）中国科学院化学研究所报道了化合物1催化氢化机理，其机理化合物l(固态催化剂)→化合物2(固态中间产物)的过程和其相对能量曲线如图所示。
下列说法错误的是
A．化合物1→化合物2过程中有两个过渡态、，说明该过程包含两个基元反应
B．化合物是该过程的中间产物
C．该过程的决速步为过程②
D．过程①的热化学方程为
15．（2023上·广东肇庆·高二统考期末）2022年10月5日，诺贝尔化学奖授予了在“铜催化”领域贡献突出的卡罗琳等人。利用铜催化剂可实现甲醇()的催化制氢，反应机理如下图所示，下列说法正确的是

A．该反应的
B．CO属于反应过程中的中间产物
C．反应过程中有非极性键的断裂与形成
D．反应Ⅱ的正反应活化能为
二、解答题
16．（2023上·广东广州·高二统考期末）某化学小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验。
【实验原理】
【实验内容及记录】
(1)实验原理中，1 ml KMnO4参加反应时，转移电子的物质的量为 ml。
(2)实验①、②探究的是 对反应速率的影响，表中Vx= 。
(3)由实验①、③可得出的结论是 。
(4)实验①中，4.0 min内， ml·L·min。
(5)反应过程中，反应速率随时间的变化趋势如图所示。
其中，因反应放热导致温度升高对速率影响不大，试推测t1-t2速率迅速增大的主要原因是 。若用实验证明你的推测，除了表中试剂外，还需向试管中加入少量固体，该固体应为 (填标号)。
A．K2SO4 B．MnSO4 C．MnO2
17．（2023上·广东深圳·高二红岭中学校考期末）为更好地利用化学变化中的物质变化和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和进行程度等。实验发现，Mg+AgCl滤液反应比Mg+H2O反应速率快，研究小组对此实验现象产生的原因进行了探究。
【提出猜想】
猜想一：钻入Mg(OH)2膜形成孔径，增大了Mg和H2O的接触面积，加快了Mg+H2O的反应速率，称作“离子钻入效应”；
猜想二：在“离子钻入效应”基础上，Mg置换Ag+形成许多微小的Mg-Ag原电池，使Mg+H2O反应速率进一步加快。
【实验设计】
取表面积和质量相同的镁条(5cm)，用浓度分别为1ml/LKCl、0.2ml/LAgNO3、0.2ml/LKNO3溶液，按照下表进行系列实验，若有沉淀，先将沉淀过滤后，将滤液加入装Mg条的试管，并观察Mg条表面实验现象。
(1)①根据表中信息，补充数据：a= ，b=
②由实验1和实验3对比可知：有加快Mg+H2O反应速率的作用。
③由实验 和实验 对比可知：Ag+有加快Mg+H2O反应速率的作用。
【实验结论1】猜想一和猜想二成立。
(2)写出Ag+的水解离子方程式 。
(3)为了进一步证明Mg-Ag原电池能加快Mg+H2O+体系中Mg+H2O的反应速率，研究小组利用数字化实验进行了验证。
【实验设计】选取实验2和实验4两个实验方案，采集两个实验的pH-时间、温度-时间变化数据。实验数据如图所示：
④由初始pH数据可知，曲线 (填“a”或“b”)表示实验2的pH-时间变化曲线，请解释原因 。
⑤在pH=11左右，两实验的pH变化都明显趋于平缓的原因 。
⑥对“温度-时间”曲线分析，在相同反应时间内， (填“实验2”或“实验4”)放热更多，因此速率更快。
【实验结论2】结合pH-时间、温度-时间曲线可知，Mg-Ag原电池能加快Mg+H2O+体系中Mg+H2O的反应速率。
18．（2023上·广东广州·高二统考期末）某化学小组利用的分解探究外界条件对化学反应速率的影响。
Ⅰ.用下图装置探究催化分解的最佳条件，表中数据为反应物用量和反应从开始到结束所用时间 (假设不同浓度的溶液密度相同) 。
(1)从表中数据可知分解规律：的浓度相同时，其分解速率 ，从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，的浓度相同时，加入 g的为较佳选择。
(2)该小组分析表中数据得出：质量相同时，的浓度越大，反应所需时间越长，反应速率就越慢。你认为此推论是否正确？理由是 。
Ⅱ.为进一步研究催化剂对分解速率的影响，该小组同学又做了如下实验。
(3)定性研究：按下图进行实验，同时挤压两支注射器使液体全部加入锥形瓶中，能作为判断反应速率大小的实验现象是 ，某同学提出用溶液代替溶液做实验，你认为是否合理？理由是 。
(4)定量研究：按下图进行实验，挤压注射器使液体全部加入试管中，确定反应速率需测定的数据是 。若末得到气体(已换算为标准状况，溶液体积按计算)，则的分解速率为 ，用溶液代替溶液进行平行实验，比较催化剂对反应速率的影响。
Ⅲ.研究小组继续探究浓度、溶液酸碱性对分解反应速率的影响，实验方案如下。
(5)实验①的目的是 ，实验②、③、④中，测得生成氧气的体积随时间变化如图所示，由此得出的结论是 。
19．（2022上·广东江门·高二统考期末）草酸是一种二元弱酸，是一种重要的化学试剂。用酸性和反应研究影响反应速率的因素。反应的离子方程式为：。某实验小组欲通过测定单位时间内生成的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(溶液已酸化)：
(1)该实验探究的是 对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得的体积大小关系是① ②(填>、=、硫酸
符合勒夏特列原理
溶液碱性：
浓度越大，反应速率越快
实验序号
温度/℃
试管中所加试剂及其用量/mL
溶液紫色褪至无色时所需时间/min
0.04 ml/L KMnO4溶液
0.36 ml/L稀硫酸
0.2 ml/L H2C2O4溶液
H2O
①
20
1.0
1.0
2.0
2.0
4.0
②
20
1.0
1.0
3.0
Vx
3.6
③
40
1.0
1.0
2.0
2.0
0.92
实验序号
V(KCl)/mL
V(AgNO3)/mL
V(KNO3)/mL
V(H2O)/mL
实验现象
1
/
/
/
5.00
微小气泡附着
2
4.50
0.50
/
/
大量气泡放出
3
4.50
/
/
0.50
少量气泡放出
4
a
/
b
/
少量气泡放出
编号
反应物
操作
①
和
同时放入的热水浴中
②
加溶液
③
溶液
加溶液
④
溶液
加溶液
实验序号
A溶液
B溶液
①
溶液
溶液
②
溶液
溶液
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
溶液(含硫酸)
溶液
A
293
2
4
0
B
2
3
8
C
313
2
0
时间/s
0
2
4
6
8
10
温度/
20
21
21
22
22
参考答案：
1．C
【详解】A．根据图示，反应物总能量大于生成物总能量，该反应是放热反应，故A错误；
B．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，使用催化剂不能改变反应的反应热，故B错误；
C．有催化剂作用下反应分两步进行，第一步反应的活化能小，所以第一步较快，故C正确；
D．有催化剂作用下的反应，E1为第一步反应的活化能，E2第二步反应的活化能，故D错误；
选C。
2．B
【详解】A．由图知，③则键断裂、②中键断裂，故反应涉及的断键过程有键和键的断裂，A正确；
B．由反应历程可知，反应过程中，Fe2+先失去电子发生氧化反应生成Fe3+，后面又得到电子生成Fe2+， B错误；
C．根据信息、图像可知：该反应的化学方程式为， C正确；
D．由反应历程可知，反应过程中，生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3，所以将NH2OH替换为ND2OD，得到ND2NH2和HDO，D正确；
故选B。
3．A
【详解】A．反应前后气体系数和相等，则改变压强，平衡不移动，则不能探究压强对化学平衡的影响，故A错误；
B．只有温度不同，热水中颜色深，可探究温度对化学平衡的影响，故B正确；
C．秒表可测定时间，针筒测定气体的体积，图中装置可测定反应速率，故C正确；
D．分别使用块状碳酸钙和粉末状碳酸钙与等量且等浓度的盐酸反应，则探究反应物的接触面积对反应速率的影响，故D正确；
故选：A。
4．D
【详解】A．反应速率是可用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示，故可用单位时间内浓度的增加表示反应速率，A正确；
B．已知CaCO3是固体、H2O为纯液体，在反应过程中二者浓度保持不变，故不能用或来表示反应速率，B正确；
C．该反应过程中可以观察到产生大量的气泡，故可通过观察产生气泡的快慢判断反应速率的大小，C正确；
D．根据反应速率之比等于化学计量系数比可知，用和单位时间内的浓度变化表示的反应速率数值不相同，为2:1，D错误；
故答案为：D。
5．D
【详解】A．催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，所以曲线b表示加催化剂，故A错误；
B．曲线II加入了催化剂，改变反应历程，降低活化能，反应速率加快，但反应热不变，故B错误；
C．NO2和CO的碰撞只有取向合适、并达到一定能量的才是有效碰撞，故C错误；
D．由图像可知，，反应物的总键能小于生成物的总键量，故D正确；
故答案为D。
6．C
【详解】A．沸水中，唾液中的酶发生变性，从而失去催化淀粉水解的能力，A不正确；
B．加压使NO2气体的体积缩小，浓度增大，从而使气体的颜色加深，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，B不正确；
C．往相同体积、相同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加酚酞，前者溶液的红色比后者深，则表明前者碱性比后者强，即，C正确；
D．两个实验中，两种反应物的浓度都不相同，且KMnO4过量，溶液都不褪色，不能得出“浓度越大，反应速率越快”的结论，D不正确；
故选C。
7．A
【详解】A．催化剂可以改变反应的路径，从而加快反应速率，所以NO和CO反应生成和，使用催化剂可以增大反应速率，A正确；
B．100mL2盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，氯化钠对反应无影响，但溶液中含有水，会稀释盐酸，从而减慢反应速率，B不正确；
C．虽然二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，但升高温度，可以增大反应物间有效碰撞的次数，从而使反应速率加快，C不正确；
D．浓硫酸能使铁表面发生钝化，所以铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸不能增大生成氢气的速率，D不正确；
故选A。
8．C
【详解】A．由图可以看出，NH3脱附后所具有的能量大于脱附前的能量，因此脱附是吸热过程，A错误；
B．由图可知，反应后 N2和 H2所具有的能量减少了46 kJ/ml，因此该反应的ΔH=-46 kJ/ml，B错误；
C．该反应只有共价键且涉及到共价键的断裂与生成，C正确；
D．反应过程中所需能量最多，活化能最大反应速率最慢，由图可知所需最多能量处是Nad和3Nad生成NHad和2Had的过程，方程式为：，D错误；
故选C。
9．D
【详解】A. 根据图示，反应物的总能量大于生成物的总能量，正反应是放热反应，A正确；
B. 根据图示，E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能， B正确；
C. 根据图示，当NO2和CO系统的平均能量到达B处时，碰撞形成ONO…CO，C正确；
D. A点表示NO2和CO系统的平均能量，在此条件下NO2和CO能量低，分子发生碰撞时并不发生反应，只有当NO2和CO分子的平均能量等于或大于B处的能量时，两分子发生碰撞才能发生反应，D错误；
选D。
10．A
【详解】A．若反应II为决速步骤，则反应II的活化能最高，A项说法错误；
B．由流程可知，HO－Ru－OH是该反应的催化剂，B项说法正确；
C．由图可知该反应的总方程式为，C项说法正确；
D．反应过程中存在极性键H－O的断裂和生成，D项说法正确；
故选A。
11．D
【详解】A．荧光棒发光过程中涉及化学能到光能的转化，A正确；
B．荧光棒变暗，说明反应物减少，故反应物浓度减小，反应速率减小，B正确；
C．在热水中，温度升高，单位体积内活化分子数目增加，反应速率加快，C正确；
D．荧光棒中的物质不能接触到热水，起不到催化作用，D错误；
故选D。
12．B
【详解】A．由图可知，Fe+先转化为FeO+，FeO+后续又转化为Fe+，反应前后Fe+未发生变化，因此Fe+是催化剂，FeO+是中间产物，A正确；
B．由图可知，反应①的能垒高于反应②，因此反应①的速率较慢，总反应速率由反应①的速率决定，B错误；
C．由图可知反应①②中的反应物能量大于产物能量，故反应①②均为放热反应，C正确；
D．由图可知，总反应方程式为：N2O+CO⇌Fe+CO2+N2，N元素化合价从+1价降低至0价，当有14g N2生成时，即生成0.5mlN2，转移电子的物质的量为0.5ml×2=1ml，D正确；
故选B。
13．D
【详解】A．由图可知，无催化剂时，生成物的浓度也在增加，说明反应也在进行，故A正确；
B．由图可知，相同时间内，使用催化剂I时，生成物的反应速率大于催化剂II，说明反应速率快于催化剂II，反应速率越快，反应的活化能越低，则与催化剂Ⅱ相比，催化剂Ⅰ使反应活化能更低，故B正确；
C．由图可知，使用催化剂I时，0~2min内Y的浓度变化量为4.0ml/L，a曲线表示的X的浓度变化量为2.0ml/L，由变化量之比等于化学计量数之比可知， a曲线表示使用催化剂I时X浓度随时间t的变化，故C正确；
D．由图可知，使用催化剂I时，0~2min内X的浓度变化量为2.0ml/L，则X的反应速率为=1.0 ml/(L·min)，故D错误；
故选D。
14．D
【详解】A．由相对能量曲线可知，化合物1与二氧化碳反应生成化合物2的过程中有两个过渡态TS11-2、TS21-2，说明这一过程包含两个基元反应，故A正确；
B．由相对能量曲线可知，化合物I1−2是该过程的中间产物，故B正确；
C．由相对能量曲线可知，过程①的活化能为：(6.05-0.00)=6.05kcal·ml-1，②的活化能为：(11.28-2.08)=9.20 kcal·ml-1，过程①的活化能低于过程②的活化能，活化能越小，反应速率越慢，化学反应取决于慢反应，所以该过程的决速步为过程②该过程的决速步为过程②，故C正确；
D．由相对能量曲线可知，过程①为反应为的总能量小于生成物总能量的吸热反应，反应的热化学方程为，故D错误；
故选D。
15．B
【详解】A．根据能量图示，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，，A项错误；
B．反应I生成CO，反应II消耗CO，所以CO属于反应过程中的中间产物，B项正确；
C．反应I断开了C-H键、H-O键，形成了H-H键，反应II断开了O-H键，形成了C-O键、H-H键，所以反应过程中有非极性键的形成，但没有断裂，C项错误；
D．根据图示，反应Ⅱ的正反应活化能为，D项错误；
故选B。
16．(1)5
(2) 浓度 1 mL
(3)升高温度，化学反应速率加快
(4)1.67×10-3
(5) 反应产生的Mn2+对化学反应起了催化作用 B
【分析】KMnO4具有强氧化性，H2C2O4具有还原性，二者发生氧化还原反应，根据元素化合价升降总数等于反应过程中电子转移总数，可计算1 ml KMnO4反应时电子转移的物质的量。在测定反应速率时，通常采用控制变量方法进行研究。根据单位时间内物质浓度改变值计算反应速率。且外界条件对化学反应速率的影响因素中，影响大小关系为：催化剂＞温度＞浓度，据此分析解答。
【详解】（1）根据反应方程式可知：KMnO4反应后变为Mn2+，Mn元素化合价从+7价变为+2价，降低了5价，则根据元素化合价改变数值等于反应过程中电子转移的物质的量，可知：1 ml KMnO4参加反应时转移了5 ml电子；
（2）在进行实验时，要采用控制变量方法进行研究，根据表格实验1可知混合溶液总体积是6 mL，则Vx=1 mL；结合实验1、2数据可知，只有H2C2O4溶液浓度不同，其它外界体积都相同，因此实验①、②探究的是浓度对化学反应速率的影响；
（3）结合实验1、3数据可知：二者不同之处是反应温度不同，因此是探究温度对化学反应速率的影响，可见：升高温度会使溶液褪色时间缩短，故升高反应温度，会导致化学反应速率加快；
（4）n(KMnO4)=0.04 ml/L×10-3 L=4.0×10-5 ml，混合溶液总体积是V=6.0×10-3 L，则△c(KMnO4)=，则在实验①中，4.0 min内，；
（5）影响化学反应速率的因素有催化剂、温度、浓度等，根据题意可知：因反应放热导致温度升高对速率影响不大，在时间t1-t2过程中，随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，但反应速率缺逐渐增大，可推知速率迅速增大的主要原因是反应产生了Mn2+，Mn2+对化学反应起了催化作用；
若用实验证明你的推测，除了表中试剂外，还需向试管中加入少量固体，该固体中应该含有Mn2+，加入的固体物质应为MnSO4，故合理选项是B。
17．(1) 4.5 0.5 2 4
(2)
(3) a 溶液中存在银离子，银离子水解使得溶液呈酸性，所以初始阶段pH