2024届高三新高考化学大一轮专题练习：影响化学反应速率的因素

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习：影响化学反应速率的因素，共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2024届高三新高考化学大一轮专题练习：影响化学反应速率的因素
一、单选题
1．（安徽省铜陵市2023届高三下学期5月模拟考试理科综合化学试题）生活当中处处涉及化学知识，下列陈述正确的是
A．用氢气做交通车能源，催化剂可降低水光解反应的焓变，有利于开发氢能源
B．我国自主研发的JD-1紫外光固化树脂属于新型无机非金属材料
C．“84”消毒液在空气中发生反应：2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO
D．核酸属于生物大分子，核酸检测是判断是否感染新冠病毒的手段之一
2．（2023春·江苏·高三校联考阶段练习）在催化作用下与空气中的在接触室中发生可逆反应，反应的热化学方程式表示为
    。下列说法正确的是

A． 的晶胞如图所示
B．该反应在任何条件下均能自发
C．使用作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能
D．2mol (g)和1mol (g)中所含化学键键能总和比2mol (g)中大196.6
3．（2023·山东泰安·统考三模）已知的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，在催化剂X表面反应的变化数据如下：
t/min
0
10
20
30
40
50
60
70

0.100
0.080

0.040
0.020


0
下列说法正确的是
A．，
B． min时，
C．相同条件下，增大的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率
D．保持其他条件不变，若起始浓度为0.200 mol·L，当浓度减至一半时共耗时50 min
4．（2023·安徽马鞍山·统考三模）双核铁是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述正确的是

A．反应①中1molO2参与反应转移电子数为4NA
B．反应③产物中的“？”为罗马数字IV
C．反应④中有极性键和非极性键的断裂和形成
D．总化学方程式为：O2+2CH42CH3OH
5．（2022秋·湖南常德·高三常德市一中校考期中）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将少量醋酸滴入溶液中
未产生明显气泡
酸性：
B
向盛有相同体积、浓度的溶液的两支试管中分别滴加和HI溶液，观察出现棕黄色现象的时间
后者出现棕黄色时间短
其他条件不变时，一般浓度越大，该反应化学反应速率越快
C
将装有相同质量和的混合气的两支烧瓶分别置于热水、冰水中
浸泡在热水中的烧瓶红棕色更深
  
D
向盛有溶液滴加2滴等浓度溶液，悬浊液静置，取上层清液，滴入少量稀NaI溶液
出现黄色沉淀

A．A B．B C．C D．D
6．（2023春·甘肃·高三民勤县第一中学校联考期中）在下列影响化学反应速率的外界因素中，不能加快化学反应速率的方法是
A．升温 B．使用正催化剂
C．将块状固体反应物磨成粉末 D．减小反应物浓度
7．（2023春·浙江杭州·高三校联考阶段练习）已知在瞬间即可达成化学平衡。NO2和N2O4混合气体体积由V压缩至时，相关数据变化如下表。根据表中数据得出若干结论，下列结论不正确的是

温度/L
气体的总压强/Pa
NO2的物质的量浓度/ mol·L-1

298

1.28×10-2

311

2.80×10-2
A．体积由V压缩至时，NO2的物质的量减少
B．正反应和逆反应的活化能均较低
C．体积缩小后混合气体的颜色加深
D．其它条件不变，温度升高，该反应正向移动
8．（2023春·浙江杭州·高三校联考阶段练习）下列方案设计、现象和结论都正确的是

目的
方案设计
现象和结论
A
探究常温下，和的大小关系
将相同的溶液和溶液均稀释10倍
若，
则说明
B
探究催化剂对分解速率的影响
在相同条件下向一支试管中加入和，向另一支试管中加入和溶液
可观察到后者产生气泡速度更快，说明可加快分解速率
C
测定常温下某溶液的
用胶头滴管将待测液滴在湿润的试纸上，与标准比色卡对照
测得为13
D
检验电解法制备的氯气
电解饱和食盐水，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阴极产生的气体
若试纸变蓝色，则说明有氯气产生
A．A B．B C．C D．D
9．（2023春·河南周口·高三校联考阶段练习）在恒容密闭容器中，等物质的量的和混合气体发生反应：，其反应机理分为三步进行：①(快速平衡)；②(慢反应)；③(快反应)。下列有关说法正确的是
A．反应②的活化能小于反应③的活化能
B．反应的中间产物是，而是催化剂
C．v(第一步的逆反应)>v(第二步的正反应)
D．反应③中与的碰撞均为有效碰撞
10．（2023·山东临沂·统考二模）氨基甲酸铵()是一种重要的化工原料，极易水解，受热易分解。实验室利用   制备氨基甲酸铵的装置如图所示(夹持装置略)。
  
下列说法错误的是
A．装置A中的盐酸可以用稀硫酸代替
B．装置连接顺序是a→e→d→c→b→f
C．为加快反应速率，装置D应置于热水浴中
D．若去掉装置B，还可能生成或
11．（2023·山东临沂·统考二模）由单键旋转而产生的异构体称为构象异构体，将正丁烷分子中的C2和C3旋转不同的角度可以得到正丁烷的构象势能关系图。下列说法正确的是
  
A．正丁烷的构象异构体中所占比例最大的是iv
B．相同条件下，iii转化成i的速率比逆向转化的快
C．构象异构体之间的转化存在化学键的断裂和生成
D．由i转化为iv的转化能垒为
12．（2023春·江苏扬州·高三统考期中）在催化剂作用下，氧化可获得。其主要化学反应为：
反应I．
反应Ⅱ．
压强分别为、时，将和的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性[的选择性]如图所示。下列说法正确的是

A．反应
B．
C．压强为，温度为210℃时，反应达平衡时，体系中
D．一定温度和压强下，可通过选择合适的催化剂提高反应速率和乙烯的选择性
13．（2023·山东淄博·校联考二模）某温度下，在金表面发生反应：，其速率方程式为(k为速率常数)。反应过程中，与S(催化剂)及时间关系如图所示。已知(半衰期)为反应物消耗一半所用的时间，下列叙述错误的是

A．，Ⅰ条件下
B．其他条件相同，S(催化剂)越大，k越大
C．其他条件相同，增大，反应速率不变
D．该温度下，当S(催化剂)，时，为

二、多选题
14．（2023春·山东潍坊·高三广饶一中校考期中）下列实验操作所得现象及结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
海带中提取碘单质时，用苯做萃取剂
液体分层，下层溶液为紫红色
碘在有机溶剂中溶解度较大
B
工业上用与焦炭在高温条件制备粗硅
生成可燃性气体，得到黑色固体粗硅
非金属性：
C
向甲、乙两试管中各加入4mL 0.01的酸性溶液，甲试管中加入2mL 0.1的溶液；乙试管中加入2mL 0.2的溶液
两支试管中的高锰酸钾溶液完全褪色，乙试管完全褪色的时间更短
反应物浓度越大，反应速率越快
D
将10mL 2的KI溶液与10mL 1 溶液混合
充分反应后，滴加数滴KSCN溶液，溶液颜色变红
该反应为可逆反应
A．A B．B C．C D．D

三、非选择题
15．（2023春·四川遂宁·高三四川省蓬溪中学校校考期中）氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。一定温度下，在2L恒容密闭容器中充入可发生下列反应：。下表为反应在温度下的部分实验数据：

0
500
1000
1500
(mol)
10.00
7.04
4.96
4.96
请回答：
(1)从反应开始到500 s，生成的平均速率_______。
(2)温度下，该反应达到平衡时的转化率_______。
(3)NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收，写出相关化学方程式：_______，在此反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。
(4)对于反应：，下列说法不正确的是_______。
A．开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零
B．不可能100%转化为
C．该条件下当混合气体密度不再变化，反应达到最大限度
D．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度
E.200℃时，转化率几乎为0，可能原因是能量不足以破坏的分子间作用力
(5)①若在恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应：，该反应的正反应速率随时间变化的曲线如下图所示：

请解释正反应速率如图变化的原因：_______。
②氮的另一种氢化物肼()，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。键能是指破坏1 mol化学键所吸收的能量，下列共价键的键能信息如表所示：
共价键
N-H
N-N
O=O

O-H
键能(kJ/mol)
391
161
498
946
463
关于反应，则32g 与完全反应将放出热量_______kJ。
16．（2023春·吉林延边·高三延边二中校考期中）甲醇是一种重要的化工原料，在生产生活中有重要用途。现在2L的恒容密闭容器中充入和，一定条件下发生反应：。测得CO和的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。

(1)从反应开始至达到平衡，以表示的反应的平均反应速率___________；下列措施能增大反应速率的是___________。
A．升高温度 B．降低压强 C．减小的浓度 D．加入合适的催化剂
(2)反应达到平衡状态时的转化率为___________。
(3)在相同条件下，若向该密闭容器中充入与，二者充分反应后，根据反应的特点推测，能够___________(填放出或吸收)的热量___________(填“＞”“＜”或“＝”)。
17．（2023春·上海·高三卢湾高级中学校考期中）我国在汽车尾气和燃煤尾气的净化方面取得了一定成效。汽车尾气净化的主要原理为。在密闭容器中发生该反应时，随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。

(1)温度下，内的平均反应速率___________。
(2)当固体催化剂的质量一定时，将催化剂磨成粉末，则反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，转化率___________。
(3)若在绝热、恒容的密闭体系中充入一定量的和气体进行该反应，下列示意图正确且能说明反应在进行到时刻达到平衡状态的是___________(填序号)。
a．　b．　c．　d．
18．（2023·全国·高三专题练习）湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、镉(Cd)、铜、铁、钴(Co)等金属单质。利用铜镉渣可生产Cu、Cd及ZnSO4·7H2O 等，其生产流程如图：

如表是部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1 mol·L-1计算)
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cd(OH)2
Zn(OH)2
开始沉淀的pH
1.9
7.0
7.2
5.4
沉淀完全的pH
3.2
9.0
9.5
8.2
提高铜镉渣的“浸出”速率的措施有___________(写出1条即可)

参考答案：
1．D
【详解】A．催化剂改变反应速率，但是不改变焓变，A错误；
B．紫外光固化树脂属于合成有机材料，B错误；
C．“84”消毒液中次氯酸钠和空气中二氧化碳反应转化为碳酸氢钠和次氯酸，NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO，C错误；
D．核酸属于生物大分子，不同生命体的核酸具有不同的特征，核酸检测是判断是否感染新冠病毒的手段之一，D正确。
答案选D。
2．C
【详解】A．该晶胞中O原子个数=，V原子个数=，则O，V原子个数之比为2：4=1：2,化学式为，所以该晶胞为的晶胞，A错误；
B．该反应的正反应为放热反应，则，反应前后气体计量数减小，则，如果，反应能自发进行，该反应在低温下能自发进行，B错误；
C．催化剂能降低正逆反应的活化能，加快正逆反应速率，C正确；
D．焓变=反应物总键能-生成物总键能，该反应，则2mol和1mol所含化学键能总和比2mol中小，D错误；
答案选C。
3．D
【分析】根据表中数据分析，该反应的速率始终不变，的消耗是匀速的，说明反应速率与无关，故速率方程中n=0；
【详解】A．由分析可知，n=0，与浓度无关，为匀速反应，每10min一氧化二氮浓度减小0.02，则，A错误；
B．由分析可知，n=0，与浓度无关，为匀速反应，t=10min时瞬时速率等于平均速率==≠，B错误；
C．速率方程中n=0，反应速率与的浓度无关，C错误；
D．保持其他条件不变，该反应的反应速率不变，即为，若起始浓度，减至一半时所耗时间为=50min，D正确；
答案选D。
4．B
【详解】A．反应①中产生的是过氧键，其中氧的价态是-1价，因此1molO2参与反应转移电子数为2NA，故A错误；
B．步骤③中断裂O−O非极性键，形成O−Fe（Ⅳ）极性键，故B正确；
C．反应④中只有极性键的断裂O−Fe（Ⅳ）和C-H，形成O-H极性键，故C错误；
D．根据图示，总过程的反应为：CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O，故D错误；
故答案选B。
5．B
【详解】A．将少量醋酸滴入溶液中，反应生成醋酸钠和碳酸氢钠，不能得出酸性：，故A错误；
B．向盛有相同体积、浓度的溶液的两支试管中分别滴加和HI溶液，观察出现棕黄色现象的时间，后者出现棕黄色时间短，说明后者反应速率快，因此得出结论：其他条件不变时，一般浓度越大，该反应化学反应速率越快，故B正确；
C．将装有相同质量和的混合气的两支烧瓶分别置于热水、冰水中，浸泡在热水中的烧瓶红棕色更深，说明升高温度，平衡向生成二氧化氮方向移动，则  ，故C错误；
D．向盛有溶液滴加2滴等浓度溶液，氯离子过量，悬浊液静置，取上层清液，滴入少量稀NaI溶液，得到黄色沉淀，说明，故D错误。
综上所述，答案为。
6．D
【详解】A．升高温度，增大了单位体积内活化分子数，反应速率加快，A项正确；
B．使用正催化剂，可降低活化能，反应速率加快，B项正确；
C．将块状固体反应物磨成粉末，增大了反应物的接触面积，反应速率加快，C项正确；
D．减小反应物浓度，反应速率减小，D项错误；
故选D。
7．A
【详解】A．体积为VL时，NO2的物质的量为1.28×10-2mol/L×VL=1.28×10-2Vmol，体积为时，NO2的物质的量为2.80×10-2mol/L×L=1.40×10-2Vmol，NO2的物质的量增大，A不正确；
B．由于该反应在瞬间即可达成化学平衡，所以正反应和逆反应的活化能均较低，B正确；
C．体积缩小后，NO2的浓度增大，则混合气体的颜色加深，C正确；
D．由于该反应为吸热反应，则其它条件不变，温度升高，该反应正向移动，D正确；
故选A。
8．B
【详解】A．要探究常温下，和的大小关系，应该将等体积pH相同的溶液和溶液均稀释10倍，故A错误；
B．探究催化剂对分解速率的影响，要保持其他条件相同，一支试管加入催化剂，另一支试管不加催化剂，故B正确；
C．测定常温下某溶液的，应该用胶头滴管将待测液滴在干燥的试纸上，与标准比色卡对照，故C错误；
D．电解饱和食盐水制氯气，Cl-失电子发生氧化反应变为Cl2，发生在阳极，应该在阳极检验产物，故D错误；
故选B。
9．C
【详解】A．反应②最慢，说明活化能最大，A错误；
B．反应过程中和均是中间产物，不是催化剂，B错误；
C．反应①快速平衡，说明第一步反应的正、逆反应速率都较大，则第一步反应的逆反应速率大于第二步慢反应的正反应速率，C正确；
D．反应③为快反应，说明反应的活化能小，微粒之间的许多碰撞能发生化学反应，但碰撞也是仅部分有效，D错误；
故选C。
10．A
【详解】装置A是为了生成二氧化碳，C装置是为了除去A装置产生的HCl，B装置是为了除去A装置产生的，D装置中二氧化碳和氨气反应得到氨基甲酸铵；
A．制取二氧化碳时不能用稀硫酸，因为稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，包裹在碳酸钙的表面，阻止反应的进行，A项错误；
B．A装置产生二氧化碳，先连接C装置除去HCl，再连接A装置除去，最后连接D装置制取氨基甲酸铵，仪器连接顺序为a→e→d→c→b→f，B项正确；
C．温度升高，反应速率加快，C项正确；
D．装置B去除，若去掉装置B，则水和二氧化碳和氨气还可以生成或，D项正确；
答案选A。
11．B
【详解】A．从图中可知，正丁烷的构象异构体中，i的势能最小，最稳定，因此正丁烷的构象异构体中所占比例最大的是i，A错误；
B．iii转化成i是放热反应，正反应的活化能低于逆反应的活化能，因此iii转化成i的速率比逆向转化的快，B正确；
C．构象异构体因正丁烷分子中C2和C3旋转不同角度而形成，没有化学键的断裂和生成，C错误；
D．从图中可知，iii转化为iv的转化能垒为18.8kJ/mol，i转化为iv的转化能垒为22.6kJ/mol，D错误；
故答案选B。
12．D
【详解】A．根据盖斯定律，2Ⅰ-Ⅱ得到，则ΔH=2ΔH1-ΔH2=2×(177kJ/mol)-(+430kJ/mol)=-76kJ/mol，故A错误；
B．反应Ⅰ是个气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，C2H6的转化率降低，从图中可以看出，温度均为210℃时，当压强为P1时，C2H6的转化率为50%；当压强为P2时，C2H6的转化率小于50%，因此P1＜P2，故B错误；
C．压强为，温度为210℃时，乙烷的转化率为50%，乙烯的选择性为80%，参与反应Ⅰ的乙烷为2mol×50%×80%=0.8mol，反应Ⅰ生成的乙烯、一氧化碳都是0.8mol，参与反应Ⅱ的乙烷为2mol×50%×20%=0.2mol，反应Ⅱ生成的一氧化碳是0.8mol，则反应达平衡时，故C错误；
D．选择合适催化剂，可以加快化学反应速率，同时还可以提高目标产品的选择性，减少副反应的发生，因此一定温度和压强下，可通过选择合适的催化剂提高反应速率和乙烯的选择性，故D正确；
故答案选D。
13．A
【详解】A．根据如所示，Ⅰ和Ⅲ条件相同，起始浓度不同，但反应速率相同，说明反应速率与起始浓度无关，所以，，A错误；
B．对比Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，Ⅱ中S(催化剂)越大最大，反应速率越大，k越大，Ⅰ和Ⅲ的S(催化剂)相同，反应速率相同，k相同，所以在其他条件相同，S(催化剂)越大，k越大，B正确；
C．由以上分析，与反应速率无关，C正确；
D．由图可知，在条件Ⅰ，S(催化剂)，消耗一半即小号所用的时间为，所以半衰期为，D正确；
故选A。
14．CD
【详解】A．海带中提取碘单质时，用苯做萃取剂，液体分层，有机层在上层，则上层溶液为紫红色，选项A错误；
B．用与焦炭在高温条件下制备粗硅，为非自发进行的氧化还原反应，不能比较C、Si的非金属性强弱，选项B错误；
C．高锰酸钾不足，且草酸的浓度不同，只有一个变量，两支试管中的高锰酸钾溶液完全褪色，乙试管完全褪色的时间更短，可以证明反应物浓度越大，反应速率越快，选项C正确；
D．将10mL2mol/L的KI溶液与10mL 1 溶液混合，恰好完全反应，充分反应后，滴加数滴KSCN溶液，溶液颜色变红，说明反应后溶液中仍然存在铁离子，能够证明该反应为可逆反应，选项D正确；
答案选CD。
15．(1)
(2)50.4%
(3) NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2+H2O 1：1
(4)CE
(5) 温度升高大于反应物浓度下降对正反应速率的影响，使正反应速率增大；反应物浓度下降大于温度升高对正反应速率的影响，使正反应速率减小；t3达到化学平衡状态； 287.5kJ/mol

【详解】（1）；
故答案为：；
（2）根据数据可知，1000s时反应达到平衡，；故答案为：50.4%；
（3）NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收，则反应的化学方程式为NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2+H2O，氧化剂与还原剂的比为1：1；
（4）A．刚开始反应时候，反应物浓度最大，生成物浓度最小，则正反应速率最大，逆反应速率最小，A正确；
B．该反应为可逆反应，则N2O5不可能100%转化，B正确；
C．根据公式，，反应前后质量不变，恒容容器的体积不变，则密度不变，C错误；
D．升高温度、增大压强、增大反应物浓度可以促进平衡正向进行，D正确；
E．分子间作用力决定物理性质，E错误；
故答案为：CE；
（5）①温度升高大于反应物浓度下降对正反应速率的影响，使正反应速率增大；反应物浓度下降大于温度升高对正反应速率的影响，使正反应速率减小；后达到化学平衡状态；
②反应焓变=反应物键能-生成物键能=；
故答案为：287.5kJ/mol。
16．(1) AD
(2)75%
(3) 放出 ＜

【详解】（1）根据图1知，3min时反应达到平衡状态，从反应开始至达到平衡，v(CO)==0.125mol/(L∙min)，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(H2)=2v(CO)=0.25mol/(L∙min)；
A．升高温度，能增大反应速率，A项选；
B．降低压强，能减慢反应速率，B项不选；
C．减小CH3OH的浓度，减慢反应速率，C项不选；
D．加入合适的催化剂，能降低反应的活化能，增大反应速率，D项选；
答案为：0.25mol/(L∙min)；AD。
（2）根据图1，从反应开始至达到平衡，CO物质的量减少1.00mol-0.25mol=0.75mol，根据转化物质的量之比等于化学计量数之比，H2物质的量减少0.75mol×2=1.5mol，H2的转化率为×100%=75%；答案为：75%。
（3）根据图2知，2molH2(g)与1molCO(g)完全反应生成1molCH3OH(g)放出128.8kJ的热量，若向该密闭容器中充入2molCO(g)与4molH2(g)，由于该反应为可逆反应，任一反应物的转化率都小于100%，二者充分反应，能够放出的热量小于257.6kJ；答案为：放出；＜。
17．(1)0.05mol/(L•s)
(2) 增大 不变
(3)bd

【详解】（1）由图得出v(CO2)= =0.1mol/(L•s)，依据速率比等于物质计量数之比，得出v(N2)=0.05mol/(L•s)。
（2）将催化剂磨成粉末，可增大催化剂与反应物的接触面积，增大反应速率；催化剂不会影响平衡移动，只会改变反应速率，所以反应速率增大CO的转化率不变。
（3）a．由于0时刻无产物，所以v逆起点为0，故a错误；
b．因为在绝热容器中进行，该反应放热，导致体系温度升高，平衡常数减小，除非达到平衡，体系温度才不会发生变化，从而化学平衡常数K不变，故b正确；
c．n(CO2)与n(NO)相等，物质之间量的关系不能表示其浓度不变，不能作为达到平衡状态的依据，故c错误；
d．NO质量分数不变，符合化学平衡状态的定义，故d正确；
故答案为：bd。
18．适当升高浸取液温度(或将铜镉渣磨制成粉末等)
【详解】升高温度、增大反应物表面积等均可提高反应速率等可以提高铜镉渣的“浸出”速率。