2023年高考化学一轮复习课时练21《化学反应速率》(含答案)

2023年高考化学一轮复习课时练21

《化学反应速率》

一 、选择题

1.下列说法正确的是(　　)

A．催化剂是影响化学反应速率的本质因素

B．当反应体系容积不变时，减小反应物的量肯定能降低反应速率

C．可逆反应达到反应限度时，化学反应速率为0

D．化学反应速率可用单位时间内反应物的浓度变化量来表示

2.下列关于平衡常数的说法正确的是(　　)

A．在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度，生成物浓度用平衡浓度

B．在任何条件下，化学平衡常数是一个恒定值

C．平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等无关

D．从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度

3.可逆反应：2SO2＋O22SO3达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2。下列说法正确的是(K为平衡常数，Q为浓度商)(　　)

A．Q不变，K变大，O2转化率增大

B．Q不变，K变大，SO2转化率减小

C．Q变小，K不变，O2转化率减小

D．Q增大，K不变，SO2转化率增大

4.对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是(　　)

A．升高温度，对正反应的反应速率影响更大

B．增大压强，对正反应的反应速率影响更大

C．减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大

D．加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大

5.一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)　ΔH>0，若15 s内c(HI)由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1，则下列说法正确的是(　　)

A．0～15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.002 mol·L－1·s－1

B．c(HI)由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1所需的反应时间小于10 s

C．升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢

D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快

6.一定条件下，在容积固定的某密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3。在10 s内N2的浓度由5 mol/L降至4 mol/L，下列说法正确的是(　　)

A．用NH3表示的化学反应速率为0.1 mol/(L·s)

B．使用合适的催化剂，可以加快该反应的速率

C．增加H2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率

D．反应足够长时间，N2、H2中至少有一种物质浓度降为零

7.升高温度时，化学反应速率加快原因的合理解释是(　　)

A.该化学反应的过程是吸热的

B.该化学反应的过程是放热的

C.分子运动速率加快，使反应物分子的碰撞机会增多

D.反应物分子的能量增加，活化分子百分数增加，有效碰撞次数增多

8.已知某化学实验的结果如下表：

下列结论正确的是(　　)

A.v1>v2>v3           B.v3>v2>v1         C.v1>v3>v2           D.v2>v3>v1

9.已知4NH3＋5O2===4NO＋6H2O(g)，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)

10.在一定条件下，将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中，发生反应：xA2(g)＋yB2(g)2C(g)。2 s内的反应速率：v(A2)＝0.5 mol/(L·s)，v(B2)＝1.5 mol/(L·s)，v(C)＝1 mol/(L·s)。则x和y的值分别为(　　)

A.2和3           B.3和2　　　 C.3和1           D.1和3

11.在298 K时，实验测得溶液中的反应H2O2＋2HI===2H2O＋I2，在反应物为不同浓度时的化学反应速率如表所示：

根据表中数据可推知第5组实验中c(HI)、c(H2O2)不可能为(　　)

A.0.150 mol·L－1、0.200 mol·L－1

B.0.300 mol·L－1、0.100 mol·L－1

C.0.200 mol·L－1、0.200 mol·L－1

D.0.100 mol·L－1、0.300 mol·L－1

12.如图所示为800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是(　　)

A.发生的反应可表示为2A(g)2B(g)＋C(g)

B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L－1·min－1

C.开始时，正逆反应同时开始

D.2 min时，A、B、C的浓度之比为2∶3∶1

二 、非选择题

13.在一定条件下，二氧化硫和氧气发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。

(1)降低温度，化学反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)600 ℃时，在一容积为2 L的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，在反应进行至10 min和20 min时，分别改变了影响反应的一个条件，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示，前10 min正反应速率逐渐________(填“增大”、“减小”或“不变”)；前15 min内用SO3表示平均反应速率为________________。

(3)图中反应进程，表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是___________________。

(4)根据如图判断，10 min时改变的反应条件可能是________(填写编号，下同)；20 min时改变的反应条件可能是________。

a．加入催化剂

b．缩小容器容积

c．降低温度

d．增加O2的物质的量

14.反应aA＋bBcC在体积为2 L的容器中进行反应。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质的量随时间变化的曲线如图所示：

请回答下列各题：

(1)反应的化学方程式为______________________________。

(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为____________。

(3)由计算可知，第Ⅰ阶段20 min时，C的平均速率v1(C)＝_____。

三 、非选择题

15.用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2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(KMnO4溶液已酸化)，实验装置如图甲所示：

(1)该实验探究的是________因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是________>________(填实验序号)。

(2)若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下)，则在2 min末，c(MnO)＝________mol·L－1(假设混合溶液的体积为50 mL)。

(3)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定______________________来比较化学反应速率。

(4)小组同学发现反应速率变化如图乙，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是①产物Mn2＋是反应的催化剂，②___________。

0.参考答案

1.答案为：D；

解析：A项，影响化学反应速率的本质因素是反应物的性质，A错；B项，如果反应物是固体或液体，减小反应物的量不会影响反应速率，B错；C项，达到反应限度时，正、逆反应速率相等，但不为零，C错。

2.答案为：D；

解析：在平衡常数表达式中，反应物及生成物浓度均为达到化学平衡时的浓度；在温度一定时，对一个确定化学计量数的可逆反应，化学平衡常数是一个恒定值，其大小只与温度有关，与其他外界条件无关，平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度。

3.答案为：C；

解析：当可逆反应2SO2＋O22SO3达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，平衡向右进行，但O2转化率减小，浓度商Q变小，K不变。

4.答案为：B；

解析：A项，合成氨反应的正反应是放热反应，升高温度，正反应、逆反应的反应速率都增大，但是温度对吸热反应的速率影响更大，所以对该反应来说，对逆反应速率影响更大，错误；B项，合成氨的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，对正反应的反应速率影响更大，正反应速率大于逆反应速率，所以平衡正向移动，正确；C项，减小反应物浓度，使正反应的速率减小，由于生成物的浓度没有变化，所以逆反应速率不变，逆反应速率大于正反应速率，所以化学平衡逆向移动，错误；D项，加入催化剂，使正反应、逆反应速率改变的倍数相同，正反应、逆反应速率相同，化学平衡不发生移动，错误。

5.答案为：D；

解析：0～15 s内，v(I2)=v(HI)=×=0.001 mol·L－1·s－1，A项错误；

随着反应的进行，c(HI)减小，v(HI)减小，故c(HI)由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1所需时间大于10 s，B项错误；

升高温度，正、逆反应速率均增大，C项错误；减小反应体系的体积，压强增大，反应速率加快，D项正确。

6.答案为：B；

解析：根据题意v(N2)=0.1 mol/(L·s)，则v(NH3)=0.2 mol/(L·s)，A项错误；使用合适催化剂能加快合成氨的反应速率，B项正确；降低温度，反应速率减慢，C项错误；N2、H2合成氨的反应为可逆反应，延长反应时间不能改变平衡状态，N2、H2的浓度不可能降为0，D项错误。

7.答案为：D

解析：无论反应是吸热反应还是放热反应，升高温度，化学反应速率均增大，A、B两项错误；升高温度，反应物分子的能量增加，活化分子百分数增加，单位体积内活化分子总数增加，有效碰撞次数增多，反应速率加快，C项错误，D项正确。

8.答案为：A

解析：影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质，由于镁的活动性比较强，所以与相同浓度的盐酸反应时，镁条放出氢气的速率大；反应物浓度也影响反应速率，在一定范围内，速率与浓度成正比，故v2>v3。

9.答案为：D

解析：由已知可得v(NH3)＝v(O2)＝v(NO)＝v(H2O)，据此可知，A项应为v(NH3)＝v(O2)；B项应为v(O2)＝v(H2O)；C项应为v(NH3)＝v(H2O)；D项正确。

10.答案为：D

解析：同一反应中不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，由于v(A2)∶v(B2)∶v(C)＝1∶3∶2，因此x∶y∶2＝1∶3∶2，则x＝1，y＝3。

11.答案为：C

解析：分析表中数据可知，反应速率v与c(HI)和c(H2O2)的乘积成正比，以实验1为参照，实验5的反应速率是其反应速率的3倍，故实验5中c(HI)和c(H2O2)的乘积为实验1的3倍，C项符合题意。

12.答案为：C

解析：根据图象，反应过程中A的浓度减小，B、C浓度增大，因此A为反应物，B、C为生成物，根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g)2B(g)＋C(g)，A项正确；前2 min，v(A)＝＝0.1 mol·L－1·min－1，B项正确；开始时加入的物质为A和B，没有C，C项错误；根据图象，2 min时，A、B、C的浓度分别为0.2 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.1 mol·L－1，因此D项正确。

二 、非选择题

13.答案为：

(1)减小

(2)减小　1.33×10－3 mol·L－1·min－1

(3)15～20 min,25～30 min

(4)ab　d

解析：

(1)降低温度，化学反应速率减小。

(2)前10 min随着反应的不断进行，反应物SO2和O2的浓度不断减小，正反应速率减小，前15 min内用SO3表示的平均反应速率为≈1.33×10－3 mol·L－1·min－1。

(3)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量不随时间变化的时间段，即15～20 min和25～30 min反应处于平衡状态。

(4)10～15 min三条曲线的斜率突然增大，说明反应速率突然加快，其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20 min时，曲线发生的变化是O2的物质的量突然增大，平衡发生移动，引起SO2、SO3的物质的量随之发生变化。

14.答案为：(1)A＋3B2C

(2)vⅠ(A)>vⅡ(A)>vⅢ(A)

(3)0.05 mol·L－1·min－1

解析：(1)反应达到平衡时，Δn(A)＝2.0 mol－1.0 mol＝1.0 mol，Δn(B)＝6.0 mol－3.0 mol＝3.0 mol，Δn(C)＝2.0 mol－0 mol＝2.0 mol，则Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)＝1.0 mol∶3.0 mol∶2.0 mol＝1∶3∶2，即该反应的化学方程式为A＋3B2C。

(2)vⅠ(A)＝＝0.025 mol·L－1·min－1，

vⅡ(A)＝＝0.012 7 mol·L－1·min－1，

vⅢ(A)＝＝0.006 mol·L－1·min－1。

故v1(C)＝2v1(A)＝0.05 mol·L－1·min－1。

三 、非选择题

15.答案为：(1)浓度　②　①　

(2)0.005 2

(3)KMnO4溶液完全褪色所需时间(或产生相同体积气体所需时间)

(4)反应放热

解析：(1)对比①②实验中A溶液、B溶液的数据可知，除c(H2C2O4)不同外，其余各量均相同，显然该实验是探究浓度对化学反应速率的影响。实验②中A溶液的c(H2C2O4)比实验①中大，则实验②的化学反应速率快，所得CO2的体积大。

(2)收集到CO2的物质的量为n(CO2)＝＝2×10－4 mol，则有

2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O

  2            10

n(MnO)                          2×10－4 mol

列式：＝，解得n(MnO)＝4×10－5 mol。在2 min末，

n(MnO)＝30×10－3 L×0.01 mol·L－1－4×10－5 mol＝2.6×10－4 mol，

从而可得c(MnO)＝＝0.005 2 mol·L－1。

(3)可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需时间来比较化学反应速率。

(4)t1～t2时间内反应速率变快，其可能原因主要有：①产物Mn2＋(或MnSO4)是反应的催化剂；②反应放热，使混合溶液的温度升高。