2022年高三化学寒假同步测试：03化学反应速率 Word版含答案

这是一份2022年高三化学寒假同步测试：03化学反应速率 Word版含答案，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

03化学反应速率
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)
1．下列有关化学反应速率的理解正确的是( )
A．化学反应速率是指单位时间内任一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
B．化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时速率
C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显
2．将4 ml A气体和2 ml B气体在2 L的密闭容器中混合，在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)===2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 ml·L－1。下列说法正确的是( )
A．用物质A表示的反应速率为0.3 ml·L－1·s－1
B．用物质B表示的反应速率为0.6 ml·L－1·s－1
C．2 s时物质A的浓度为0.7 ml·L－1
D．2 s时物质B的浓度为0.9 ml·L－1
3．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是( )
A．v(CO)＝1.5 ml·L－1·min－1 B．v(NO2)＝0.7 ml·L－1·min－1
C．v(N2)＝0.4 ml·L－1·min－1 D．v(CO2)＝1.1 ml·L－1·min－1
4．下列说法中正确的是( )
A．增大反应物浓度，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
B．使用合适的催化剂，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
C．对于任何反应，增大压强都可加快反应速率
D．升高温度，只能增大吸热反应的反应速率
5．反应A＋3B===2C＋2D在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)＝0.15 ml/(L·s) ②v(B)＝0.6 ml/(L·s) ③v(C)＝0.4 ml/(L·s) ④v(D)＝0.45 ml/(L·s)
该反应进行的快慢顺序为( )
A．④>③＝②>① B．④>③>②>①
C．②>④>③>① D．①>④>③>②
6．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是( )
A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 ml·L－1·s－1
B．反应开始到10 s，X的浓度减少了0.79 ml·L－1
C．反应开始到10 s，Y的浓度减少了0.395 ml·L－1
D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g)
7．化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间的变化如图所示，计算反应4～8 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度，结果应是( )
A．2.5 μml·L－1·min－1和2.0 μml·L－1
B．2.5 μml·L－1·min－1和2.5 μml·L－1
C．3.0 μml·L－1·min－1和3.0 μml·L－1
D．5.0 μml·L－1·min－1和3.0 μml·L－1
8．下列说法正确的是( )
A．一定条件下，增加反应物的量，必定加快反应速率
B．升高温度会使放热反应速率减慢，吸热反应速率加快
C．缩小体积，增大压强，对于有气体参加的反应都会加快反应速率
D．使用催化剂一定会加快化学反应速率
9．在密闭容器中发生反应mA(g)＋nB(g)===wC(g)，同一时间段内测得：A的浓度每分钟减少0.15 ml·L－1，B的浓度每分钟减少0.05 ml·L－1，C的浓度每分钟增加0.1 ml·L－1。则下列叙述正确的是( )
A．在容器容积和温度不变的条件下，随着反应的进行，体系的压强逐渐增大
B．化学计量数之比是m∶n∶w＝3∶1∶2
C．单位时间内反应物浓度的减少等于生成物浓度的增加
D．若在前10 s内A减少了x ml，则在前20 s内A减少了2x ml
10．不足量的锌粉与100 mL 0.1 ml/L的稀硫酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的( )
①加H2O；②加NaOH固体；③滴入几滴浓盐酸；④加CH3COONa固体；⑤加NaCl溶液；⑥滴入几滴浓硝酸；⑦升高温度；⑧改用10 mL 1 ml/L硫酸
A．①⑥⑦ B．③⑤⑧
C．③⑦⑧ D．⑤⑦⑧
11．20 ℃时，将0.1 ml·L－1Na2S2O3溶液10 mL和0.1 ml·L－1H2SO4溶液10 mL混合，2 min后溶液出现明显浑浊(发生的反应为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2＋H2O)。已知温度每升高10 ℃，该反应的化学反应速率增大到原来的2倍，那么50 ℃时，同样的反应要明显地出现浑浊，所需时间是( )
A．40 s B．15 s
C．48 s D．20 s
12．NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢反应生成N2和CO2。下列关于此反应的叙述中正确的是( )
A．使用正催化剂，反应速率增大
B．使一种反应物过量，反应速率增大
C．改变压强对反应速率没有影响
D．降低温度，反应速率增大
13．下列有关化学反应速率的说法中正确的是( )
A．100 mL 2 ml·L－1的盐酸与锌反应时，加入适量的NaCl溶液，生成H2的反应速率不变
B．用铁片与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸，生成H2的反应速率增大
C．二氧化硫的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减小
D．对于工业合成氨的反应：N2＋3H22NH3，减小压强，反应速率减小
14.NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 ml·L－1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合，记录10～55 ℃间溶液变蓝时间，55 ℃时未观察到溶液变蓝，实验结果如下图。据图分析，下列判断不正确的是( )
A．40 ℃之前与40 ℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B．图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C．图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×10－5 ml·L－1·s－1
D．温度高于40 ℃时，淀粉不宜用作该实验的指示剂
15．为探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两组同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述中不正确的是( )
A．图1实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B．若图1所示的实验中反应速率为①>②，则一定说明Fe3＋比Cu2＋对H2O2分解催化效果好
C．用图2装置比较反应速率，可测定在相同状况下反应产生的气体体积及反应时间
D．为检查图2装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否返回原处
16．一定条件下，反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)在10 L的密闭容器中进行，测得2 min内，SO2的物质的量由20 ml减小到8 ml。若其他条件不变，起始时只增大压强使容器体积缩小，则经过2 min时间内SO2的反应速率为( )
A．0.6 ml/(L·min) B．1 ml/(L·min)
C．小于0.6 ml/(L·min) D．大于0.6 ml/(L·min)
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
17．(10分)将等物质的量的A和B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)===xC(g)＋2D(g)，经过5 min后测得D的浓度为0.5 ml·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的反应速率是0.1 ml·L－1·min－1，A在5 min 末的浓度是______________，B的平均反应速率是______________，D的平均反应速率是__________________，x的值是________。
18．(10分)把0.1 ml MnO2粉末加入到50 mL的过氧化氢溶液中(密度为1.1 g· mL－1)，在标准状况下，放出气体的体积V和时间t的关系曲线如右图所示。
(1)实验时放出气体总体积是________；
(2)放出一半气体所需的时间约为________；
(3)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是________________；
(4)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为________________。
19．(14分)在体积为2 L的密闭容器中(体积不变)，充入1 ml CO2和3 ml H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0 kJ·ml－1，测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图所示。
(1)从反应开始到10 min，氢气的平均反应速率v(H2)＝________。
(2)下列说法正确的是________。
A．进行到3 min时，正反应速率和逆反应速率相等
B．10 min后容器中压强不再改变
C．达到平衡后，再充入氩气反应速率不会改变
D．3 min前v(正)>v(逆)，3 min后v(正)(3)下列措施能增大正反应速率的是________。
A．恒温时，充入氖气
B．再充入1 ml H2
C．升高温度
D．加入干燥剂CaCl2固体
20．(18分)小明等四名同学以“寻找常温下能加速过氧化氢分解的物质并通过实验比较它们的效果”为课题展开研究，请就他们活动中的一些问题回答(1)～(5)题。
(1)在讨论研究计划的下列观点中，你认为不正确的是________(填字母，下同)。
A．小明认为可以通过图书馆查找相关资料
B．小红认为可以请教专家，得到他们的指导
C．小华认为可以上网查找相关资料
D．小东认为不需要查找资料，只要进行实验就可完成本研究
(2)经过初步研究，他们选定了五种物质进行两两对比实验，下列实验组不可能为相应的猜想提供证据的是________。
(3)他们在对比实验过程中的如下操作中，你认为不正确的是________。
A．在同组实验时，都使用量筒量取相同量的过氧化氢溶液
B．在同组实验时，都使用托盘天平称取相同量的固体样品
C．在同组实验时，控制同组实验的浓度、用量等条件一致
D．在同组实验中，其中一个实验使用酒精灯加热
(4)下面是他们设计的四组实验装置。在两两对比实验中，下列观察(或测定)方法最难比较样品对过氧化氢分解起加速效果的是________。
A.第一组是同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化情况
B．第二组是同时实验，观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢
C．第三组是分两次实验，看木条是否能复燃
D．第四组是分两次实验，比较反应过程中收集一定体积氧气所需的时间
(5)他们的研究报告中有下列说法，你认为正确的是________。
A．氧化铜是由氢氧化铜和稀硫酸反应制得
B．氧化铁由铁在氧气中燃烧制得
C．通过多次对比实验发现氧化铜的加速效果比铜丝好，因而得出初步结论：氧化铜对过氧化氢分解的加速作用比铜丝好
D．从氧化铁的加速效果好于铁丝，就可认定氧化物的加速作用比单质好
参考答案与解析
1． 解析：选C。一般情况下，化学反应速率不用固体或纯液体反应物或生成物来表示，A项错误；化学反应速率是指某一时间段内的平均反应速率，B项错误；化学反应速率的大小表示的是化学反应的快慢，C项正确；有的反应进行很迅速，但现象不明显，如酸碱中和反应，D项错误。
2． 解析：选A。化学反应速率指的是单位时间内反应物或生成物浓度的变化，而化学反应中各物质的浓度(或物质的量)的变化量与其化学计量数成正比。故Δc(A)＝Δc(C)＝0.6 ml·L－1，v(A)＝eq \f(Δc（A）,Δt)＝eq \f(0.6 ml·L－1,2 s)＝0.3 ml·L－1·s－1，v(B)＝eq \f(1,2)v(A)＝0.15 ml·L－1·s－1，2 s时，c(A)＝1.4 ml·L－1，c(B)＝0.7 ml·L－1。
3． 解析：选C。换算成同一物质再比较，如以N2为标准，A、B、D项分别换算为0.375 ml·L－1·min－1、0.35 ml·L－1·min－1、0.275 ml·L－1·min－1，所以最快的为C项。
4． 解析：选B。增大浓度和增大气体反应的压强(缩小体积)，不能增大活化分子百分数，只能增大活化分子浓度；升温和使用催化剂才能增大活化分子百分数；增大压强只能增大有气体参加的反应的反应速率。
5． 解析：选A。以物质A为标准，将其他物质表示的反应速率换算为用物质A表示的反应速率。v(A)∶v(B)＝1∶3，则②表示的v(A)＝0.2 ml/(L·s)；v(A)∶v(C)＝1∶2，则③表示的v(A)＝0.2 ml/(L·s)；v(A)∶v(D)＝1∶2、则④表示的v(A)＝0.225 ml/(L·s)；故反应进行的快慢顺序为④>③＝②>①。
6． 解析：选C。各物质相关物理量的变化如下表所示：
反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)。
7． 解析：选B。4～8 min间化合物Bilirubin的浓度变化为Δc＝10 μml·L－1，则v(Bilirubin)＝eq \f(10 μml·L－1,4 min)＝2.5 μ ml·L－1·min－1；根据图示，每隔4 min化合物Bilirubin的浓度减小一半，则16 min时化合物Bilirubin的浓度为8 min时浓度的eq \f(1,4)，故16 min时其浓度为10 μml·L－1×eq \f(1,4)＝2.5 μml·L－1，B正确。
8． 解析：选C。若增加固体物质的量或纯液体的量，不会影响反应的速率，A项错；升高温度，放热反应速率、吸热反应速率均加快，B项错；负催化剂可以减慢反应速率，D项错。
9． 解析：选B。由题意知，v(A)∶v(B)∶v(C)＝3∶1∶2。根据化学反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比可知，m∶n∶w＝3∶1∶2，A、C项均错误，B项正确。反应过程中，反应都不是等速率进行的，前10 s与前20 s内反应速率不同，D项错误。
10． 解析：选C。本题要求增大反应速率但不能改变H2的产量，即与H＋反应的锌的量不能改变，故排除⑥，也就排除了选项A；从影响反应速率的外界因素考虑，升高温度和增大H＋的浓度，都能增大该反应的速率；③⑦⑧正确，而①②④⑤均是减小硫酸的浓度，故只有选项C正确。
11． 解析：选B。化学反应中，升高温度，反应速率增大，20 ℃时将0.1 ml/L Na2S2O3溶液10 mL和0.1 ml/L的硫酸溶液混合，2 min后溶液中出现浑浊，即120 s，已知温度每升高10 ℃，化学反应速率增大到原来的2倍，那么50 ℃时，温度升高30 ℃，反应速率应是20 ℃的23＝8倍，则同样的反应出现混浊需要的时间是eq \f(120 s,8)＝15 s，故选B。
12． 解析：选A。B项，反应速率受多种因素影响，一种反应物过量，反应速率不一定增大，错误；C项，对于有气体参加的反应，改变压强一定会影响反应速率，错误；D项，降低温度反应速率减小，错误。
13． 解析：选D。A项，加入NaCl溶液，相当于稀释盐酸，反应速率减小；B项，改用铁片与浓硫酸反应，若在常温下，则铁片发生钝化，若在加热条件下，则反应生成SO2气体，得不到H2；C项，不论是放热反应还是吸热反应，升高温度，反应速率都增大；D项，对于有气体参加的反应，减小压强，气体的浓度减小，反应速率减小。
14． 解析：选B。应读懂题干，当溶液变蓝时亚硫酸氢钠恰好完全反应，然后根据选项逐一进行分析。A.由图像可知，40 ℃之前温度越高溶液变蓝所需要的时间越短；40 ℃之后温度越高溶液变蓝所需要的时间越长，其变化趋势相反。B.b点的反应原理为：当碘酸钾过量时，生成碘单质，其离子反应式为5SOeq \\al(2－,3)＋2IOeq \\al(－,3)＋2H＋===5SOeq \\al(2－,4)＋I2＋H2O，而图中c点的反应原理为2IOeq \\al(－,3)＋5SO2＋4H2O===5SOeq \\al(2－,4)＋I2＋8H＋，则图中b、c点对应的反应原理不一样，且温度不同，故反应速率不同。C.当溶液变蓝时发生反应IOeq \\al(－,3)＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，此时反应6HSOeq \\al(－,3)＋2IOeq \\al(－,3)===6SOeq \\al(2－,4)＋2I－＋6H＋恰好结束，即溶液变蓝时NaHSO3恰好完全反应，v(NaHSO3)＝eq \f(0.020 ml·L－1×10.0 mL,80 s×50.0 mL)＝5.0×10－5 ml·L－1·s－1。D.温度高于40 ℃时，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于40 ℃的条件下作指示剂。
15． 解析：选B。若比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化作用，应选用Fe2(SO4)3(aq)和CuSO4(aq)。如果选用FeCl3(aq)和CuSO4(aq)，虽然加入FeCl3(aq)的反应速率快，但可能是Cl－的催化作用。
16． 解析：选D。若体积不变，v＝eq \f(Δc,Δt)，则v(SO2)＝eq \f(20 ml－8 ml,10 L×2 min)＝0.6 ml/(L·min)。其他条件不变，只增大压强使容器体积缩小，则反应速率加快，SO2的反应速率应大于0.6 ml/(L·min)。
17． 解析：反应5 min后生成C的浓度为0.1 ml·L－1·min－1×5 min＝0.5 ml·L－1。因为反应生成的C与D浓度相等，故x＝2，设起始时A与B的浓度均为c ml·L－1。
3A(g) ＋ B(g)  2C(g) ＋ 2D(g)
eq \a\vs4\al(起始浓度：,（ml·L－1）) c c 0 0
eq \a\vs4\al(变化浓度：,（ml·L－1）) 0.75 0.25 0.5 0.5
eq \a\vs4\al(5 min末浓度：,（ml·L－1）) c－0.75 c－0.25 0.5 0.5
根据题意得：(c－0.75)∶(c－0.25)＝3∶5，
解得：c＝1.5，
则A在5 min末的浓度为
1．5 ml·L－1－0.75 ml·L－1＝0.75 ml·L－1，
v(B)＝eq \f(0.25 ml·L－1,5 min)＝0.05 ml·L－1·min－1，
v(D)＝eq \f(0.5 ml·L－1,5 min)＝0.1 ml·L－1·min－1。
答案：0.75 ml·L－1 0.05 ml·L－1·min－1
0．1 ml·L－1·min－1 2
18． 解析：(1)曲线水平时，对应的V是60 mL，此即放出气体的总体积。
(2)60 mL的一半是30 mL，30 mL对应的时间约是1 min。
(3)开始时，反应物浓度大，反应速率快，故四个点中，反应速率D点最快，A点最慢。
(4)先求H2O2的物质的量，
2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5( ))2H2O＋O2↑
2 ml 22.4 L
n(H2O2) 0.060 L
n(H2O2)≈0.005 4 ml。
再求H2O2的物质的量浓度，
c(H2O2)＝eq \f(0.005 4 ml,0.050 L)＝0.108 ml·L－1。
答案：(1)60 mL (2)1 min
(3)D>C>B>A (4)0.108 ml·L－1
19． 解析：(1)v(CH3OH)＝eq \f(0.75 ml,2 L×10 min)＝0.037 5 ml·L－1·min－1，故v(H2)＝3v(CH3OH)＝0.112 5 ml·L－1·min－1。
(2)A项，3 min时不是平衡状态，v(正)>v(逆)；B项，10 min达到平衡，n(总)不变，p不变；C项，恒温恒容充氩气，平衡不移动，v不变；D项，3 min时不是平衡状态。
(3)A项，v(正)不变；B项，c(H2)增大，v(正)增大；C项，升温，v(正)增大；D项，加CaCl2，c(H2O)减小，v(正)减小。
答案：(1)0.112 5 ml·L－1·min－1 (2)BC (3)BC
20． 解析：(1)如果不查找资料只进行实验的话，实验不明确，很难完成实验。(2)氧化铁与铁丝属于不同类别的物质，所以没有对比效果，应选择两种氧化物做对比。(3)温度对反应速率影响很显著，因此对比实验应该在同一温度下进行。(4)氧气浓度变大，木条均能复燃。(5)A项，生成的应是硫酸铜，错误；B项，铁丝在氧气中燃烧制得四氧化三铁，错误；D项，仅凭一个实验不能得出一般性的结论，错误。
答案：(1)D (2)A (3)D (4)C (5) C题号
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答案
组别
A
B
C
D
猜想
较活泼金属的氧化物加速效果好
较活泼的金属单质加速效果好
高价的金属氧化
物加速效果好
氧化物比单质加速
效果好
实验组
氧化铁和铁丝
铜丝和铁丝
氧化亚铁和氧化铁
氧化铜和铜丝
第一组
第二组
第三组
第四组
X
Y
Z
物质的量
变化/ml
1.20－0.41
＝0.79
1.00－0.21
＝0.79
1.58－0＝1.58
浓度变化
/ml·L－1
0.395
0.395
0.79
反应速率
/ml·L－1·s－1
0.0395
0.0395
0.079
反应速率之比
1∶1∶2