化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素 專題訓(xùn)練及答案

1、化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素 專題訓(xùn)練及答案一、選擇題(本題包括 7 小題,每題 6 分,共 42 分)1.(2018蘭州模擬)據(jù)新華網(wǎng)報(bào)道,加拿大卡爾加里大學(xué)的兩位研究者柯蒂斯和西蒙發(fā)明了一種新型“電催化劑”,能 夠非常高效且廉價(jià)地將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。該新型“電催化劑”是一種多孔金屬氧化物固體,用于在電解器中催化水分 解為氫氣與氧氣的一種特殊催化劑。下列說(shuō)法中不正確的是 ( )a. 使用電催化劑,加快了水的分解速率b. 金屬氧化物固體的量越多,水分解速率越快c. 反應(yīng)一段時(shí)間,過(guò)濾、洗滌、干燥后發(fā)現(xiàn)金屬氧化物固體的質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生變化d. 金屬氧化物固體的多孔結(jié)構(gòu)有利于提高催化劑的效率【解析】選 b。

2、催化劑的用量對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有影響,在一定用量范圍內(nèi),隨著用量增加,反應(yīng)時(shí)間縮短,反應(yīng)速率加快; 但催化劑的用量增加到一定值后,反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)速率不再改變,故 b 項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2018天水模擬)在一定的條件下,向 2 l 密閉容器中進(jìn)行一定量 mgso 和 co 的反4應(yīng):mgso (s)+co(g) mgo(s)+co (g)+so (g)。反應(yīng)時(shí)間與殘留固體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( ) 4 2 2a. 升高溫度時(shí),正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小b. 隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大c. 增加硫酸鎂的質(zhì)量時(shí),正反應(yīng)速率將增大d. 在 010 min 內(nèi),v(co)

3、=0.01 moll-1min-1【解析】選 b。對(duì)于任何可逆反應(yīng),升高溫度時(shí),正、逆反應(yīng)速率都增大,a 錯(cuò)誤;反應(yīng)前的氣體是 co,反應(yīng)生成的氣體是 co 和 so ,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,co 的量減少,co 和 so 的量增加,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大,b 正確;增加固體的量,2 2 2 2不能改變化學(xué)反應(yīng)速率,c 錯(cuò)誤;從化學(xué)方程式看,每消耗 1 mol co,固體質(zhì)量減少 80.0 g,在 010 min 內(nèi),v(co)=錯(cuò)誤！ 未找到引用源。=0.005 moll-1min-1,d 錯(cuò)誤。3.(2018哈爾濱模擬)下列說(shuō)法中正確的是( )a.已知 t 時(shí),反應(yīng) c+co 2co h

4、 0 的速率為 v,若升高溫度,逆反應(yīng)速率減小1 2b.恒壓容器中發(fā)生反應(yīng) n +o 2no,若在容器中充入 he,正逆反應(yīng)速率均不變2 2c.當(dāng)一定量的鋅粉和過(guò)量的 6 moll-1 鹽酸反應(yīng)時(shí),為了減慢反應(yīng)速率,又不影響產(chǎn)生 h 的總量,可向反應(yīng)器中加入少量2的 cuso 溶液4d.對(duì)于工業(yè)合成氨反應(yīng) n +3h 2nh ,選用 450 主要為了提高催化劑(鐵觸媒)的催化效率2 2 3【解析】選 d。a 項(xiàng),升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,正、逆反應(yīng)速率均加快,故 a 錯(cuò)誤;b 項(xiàng),在恒壓容器中發(fā)生反應(yīng) n +o 2no,若在容器中充入 he,容器體積變大,反應(yīng)物和生成物濃度減小,正逆反應(yīng)的速

5、率都減小,故 b 錯(cuò)誤;c 項(xiàng),當(dāng)2 2一定量的鋅粉和過(guò)量的 6 moll-1 鹽酸反應(yīng)時(shí),向反應(yīng)器中加入少量的 cuso 溶液,鋅與硫酸銅反應(yīng)生成銅,構(gòu)成原電池4原理,加快了化學(xué)反應(yīng)速率,但生成氫氣的量減少,故 c 錯(cuò)誤;d 項(xiàng),工業(yè)合成氨為放熱反應(yīng),選用 450 的溫度肯定不是 為了提高轉(zhuǎn)化率,而是為了提高反應(yīng)速率,沒(méi)有采用更高的溫度主要是在 450 時(shí)催化劑(鐵觸媒)的催化效果最好,故 d 正確。【加固訓(xùn)練】在恒溫、恒容的容器中進(jìn)行反應(yīng):2hi h +i (正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)),反應(yīng)物的濃度由 0.1 moll2 2-1 降到 0.06 moll-1需要 20 s,那么由 0.06 mol

6、l-1降到0.036 moll-1 所需時(shí)間為 ( )a.等于 10 s b.等于 12 s c.大于 12 s d.小于 12 s- 1 -1【解析】選 c。反應(yīng)物的濃度由 0.1 moll-1 降到 0.06 moll-1需要 20 s,反應(yīng)速率 v=錯(cuò)誤！未找到引用源。=0.002moll-1s-1,假如反應(yīng)速率不變,若物質(zhì)的濃度由 0.06 moll-1 降到 0.036 moll-1,則反應(yīng)時(shí)間是t=錯(cuò)誤！未找到引用源。=12 s,但隨著反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)物的濃度減小,反應(yīng)速率變慢,反應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)。4.(2018銅川模擬)某恒容密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng):so (g)+no (g) so (g)

7、+2 2 3no(g) h=a kjmol ;某科研小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出 so 的轉(zhuǎn)化率(so 、no 起始量一定)隨條件 p 的變化情況如圖所示,2 2下列說(shuō)法中正確的是 ( )a. 1015 min 內(nèi)反應(yīng)速率小于 1520 min 的反應(yīng)速率,p 為升高溫度b. 1020 min 內(nèi)反應(yīng)速率小于 2040 min 的反應(yīng)速率,p 為減小 so 的濃度3c. 1015 min 內(nèi)反應(yīng)速率大于 4050 min 的反應(yīng)速率,p 為減小壓強(qiáng)d. 該反應(yīng)中,隨著反應(yīng)物濃度的減小,反應(yīng)速率一直減小【解析】選 a。在相同時(shí)間內(nèi),轉(zhuǎn)化率變化值越大,表明反應(yīng)中消耗的反應(yīng)物越多,反應(yīng)速率越大。由表中數(shù)據(jù)知,1

8、015 min、1520 min 內(nèi),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率變化值分別為 3.7%、4.5%,故后一個(gè)時(shí)段內(nèi)反應(yīng)速率較快,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物 濃度減小,又因容器容積不變,故改變的條件只能是升溫,a 正確,c、d 錯(cuò)誤;1020 min、2040 min 兩個(gè)時(shí)間段內(nèi),轉(zhuǎn) 化率分別改變了 8.2%、10.3%(時(shí)間間隔不同),故 1020 min 的反應(yīng)速率比 2040 min 的反應(yīng)速率快,b 錯(cuò)誤。 5.用過(guò)量純凈的 caco 與 100 ml 稀鹽酸反應(yīng)制取 co ,實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄如圖所示(co 的體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。3 2 2下列分析不正確的是 ( )a. 1 min 內(nèi)用鹽酸表示該

9、反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為 0.2 moll-1min-1b. ef 段與 oe 段比較,變化的原因是反應(yīng)放熱c. 鹽酸的濃度無(wú)法確定d. 將碳酸鈣粉碎將加快反應(yīng)速率【解析】選 c。1 min 內(nèi)生成的 co 為 0.01 mol,則消耗 hcl 的量為 0.02 mol,用 hcl 表示的反應(yīng)速率為 0.2 moll-1min-1 ,a2正確;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,鹽酸的濃度減小,速率有減小的趨勢(shì),但 ef 段比 oe 段的速率快,可知碳酸鈣與鹽酸的反應(yīng)放熱,b正確;由圖可知,最終得到的 co 為 0.035 mol,則消耗 hcl 的量為 0.07 mol,由于 caco 過(guò)量,則 hcl 完全反應(yīng),

10、其濃度為2 30.07 mol0.1 l=0.7 moll-1,c 錯(cuò)誤;將碳酸鈣粉碎,增大固體的表面積,加快反應(yīng)速率,d 正確。6. (2018西寧模擬)已知 no 與 n o 可相互轉(zhuǎn)化:2no (g) n o (g) h=2 2 4 2 2 4-24.2 kjmol-1,在恒溫下,將一定量 no 和 n o (g)的混合氣體充入體積為 2 l 的密閉容器中,其中物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變2 2 4化的關(guān)系如圖所示。下列推理分析合理的是 ( )a.前 10 min 內(nèi),用 v(no )表示的反應(yīng)速率為 0.02 moll-1min-12b.反應(yīng)進(jìn)行到 10 min 時(shí),體系吸收的熱量為 9.68

11、kj- 2 -c. a、b、c、d 四點(diǎn)中 v(正)與 v(逆)均相等d. 25 min 時(shí),正反應(yīng)速率減小【解析】選 b。根據(jù)反應(yīng)達(dá)平衡后物質(zhì)的濃度之比,可知初始反應(yīng)濃度增加的曲線表示 no 變化曲線,前 10 min2內(nèi),v(no )=0.04 moll-1min-1;反應(yīng)進(jìn)行到 10 min 時(shí),no 增加 0.8 mol,吸收熱量為 9.68 kj;a、b、c、d 四點(diǎn)中只有 2 2b 和 d 兩點(diǎn)位于平衡狀態(tài),只有該兩點(diǎn)正、逆反應(yīng)速率相等;25 min 時(shí)增加 no 的濃度,正反應(yīng)速率增大。2【互動(dòng)探究】(1)25 min 時(shí)改變的條件可能是_。提示:增大 no 的濃度或通入 no

12、。25 min 時(shí) no 的濃度增大,n o 的濃度不變,故為增大 no 的濃度或通入 no 。2 2 2 2 4 2 2(2)圖中 b、d 兩點(diǎn)的速率 v (正)_ v (正)。b d提示:小于。溫度不變,d 點(diǎn)的濃度大于 b 點(diǎn)的濃度,故 v (正)v (正)。b d7.(能力挑戰(zhàn)題)nahso 溶液在不同溫度下均可被過(guò)量 kio 氧化,當(dāng) nahso 完全消耗即有 i 析出,根據(jù) i 析出所需時(shí)間可3 3 3 2 2以求得 nahso 的反應(yīng)速率。將濃度均為 0.020 moll-1 的 nahso 溶液(含少量淀粉)10.0 ml、kio (過(guò)量)酸性溶液 40.03 3 3ml 混合

13、,記錄 1055 間溶液變藍(lán)時(shí)間,55 時(shí)未觀察到溶液變藍(lán),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。據(jù)圖分析,下列判斷不正確的是 ( )a. 40 之前與 40 之后溶液變藍(lán)的時(shí)間隨溫度的變化趨勢(shì)相反b. 圖中 b、c 兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 nahso 反應(yīng)速率相等3c.圖中 a 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 nahso 反應(yīng)速率為 5.010-5 moll-1s-13d.溫度高于 40 時(shí),淀粉不宜用作該實(shí)驗(yàn)的指示劑【解析】選 b。由題給圖象可知,溫度低于 40 時(shí),溫度升高,溶液變藍(lán)的時(shí)間縮短,但溫度高于 40 時(shí)情況相反,a 項(xiàng) 正確;因?yàn)?b、c 兩點(diǎn)的溫度不同,反應(yīng)速率不可能相等,b 項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中 a 點(diǎn),所用的時(shí)間為 80 s,則 na

14、hso 的反應(yīng)速率為3錯(cuò)誤！未找到引用源。=5.010-5 moll-1s-1,c 項(xiàng)正確;由題給條件,55 時(shí)未觀察到溶液變藍(lán)可知,溫度高于 40 時(shí),淀粉易糊化,不宜作該實(shí)驗(yàn)的指示劑,d 項(xiàng)正確。二、非選擇題(本題包括 4 小題,共 58 分)8.(12 分)(2018成都模擬)可逆反應(yīng) n +3h 2nh 是工業(yè)上合成氨的重要反應(yīng)。2 2 3(1)根據(jù)圖 1 請(qǐng)寫(xiě)出合成氨的熱化學(xué)方程式 _(熱量用 e 、e 或 e 表示)。1 2 3(2)圖 1 中虛線部分是通過(guò)改變化學(xué)反應(yīng)中的 _(用“t ”“t ”表示)。1 6條件,該條件的改變與圖 2 中哪一時(shí)刻條件的改變相同- 3 -1-1(3

15、)圖 2 中 t 時(shí)刻改變的條件是_,3t 時(shí)刻改變的條件是_。5【解析】(1)根據(jù)圖 1 可知,n 和 h 反應(yīng)生成 1 mol nh 反應(yīng)過(guò)程中放出的熱量為(e -e )kj,所以 n 與 h 反應(yīng)生成 nh 的2 2 3 3 1 2 2 3熱化學(xué)方程式為 n (g)+3h (g) 2nh (g)2 2 3 h=-2(e -e )kjmol 。3 1(2)圖 1 中虛線部分表示由反應(yīng)物到達(dá)過(guò)渡態(tài)的過(guò)程中,所需能量減少,說(shuō)明使用了催化劑,降低了活化能。因?yàn)榉磻?yīng) n +3h 2nh 為反應(yīng)前后氣體體積不相等的反應(yīng),在圖 2 中,t 時(shí)刻改變條件,正、逆反應(yīng)速率的改變相同,說(shuō)明改變的2 2 3

16、2外界條件只能是使用了催化劑。(3)t 時(shí)改變條件,v(正)、v(逆)都同時(shí)減小,且 v(正)v(正),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),只能是升高溫度。答案:(1)n (g)+3h (g) 2nh (g) h=-2(e -e )kjmol2 2 3 3 1(2)催化劑 t t (3)減小壓強(qiáng) 升高溫度2 3【方法規(guī)律】有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的圖象分析方法(1) 認(rèn)清坐標(biāo)系,搞清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義,并與有關(guān)的原理聯(lián)系。(2) 看清起點(diǎn),分清反應(yīng)物、生成物,濃度減小的是反應(yīng)物,濃度增大的是生成物,一般生成物多數(shù)以原點(diǎn)為起點(diǎn)。(3) 抓住變化趨勢(shì),分清正、逆反應(yīng),吸、放熱反應(yīng)。升高溫度時(shí),v(吸)v(放),在速

17、率-時(shí)間圖上,要注意看清曲線是連 續(xù)的還是跳躍的,分清漸變和突變,大變和小變。例如,升高溫度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反應(yīng)物濃度,v(正)突 變,v(逆)漸變。(4) 注意終點(diǎn)。例如,在濃度-時(shí)間圖上,一定要看清終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)物的消耗量、生成物的增加量,并結(jié)合有關(guān)原理進(jìn)行推理 判斷。9.(14 分)(2018咸陽(yáng)模擬).下列各項(xiàng)分別與哪個(gè)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素關(guān)系最為密切?(1) 夏天的食品易變霉,在冬天不易發(fā)生該現(xiàn)象_;(2) 同濃度不同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅塊和鎂塊,產(chǎn)生氣體有快有慢 _;(3) mno 加入雙氧水中放出氣泡更快 _。2.在一定溫度下,4 l 密閉容器內(nèi)某一反應(yīng)中

18、氣體 m、氣體 n 的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖:(1)比較 t 時(shí)刻,正逆反應(yīng)速率大小 v(正)_v(逆)(填“”“=”或“v(逆)。 2(2) v=錯(cuò)誤！未找到引用源。=錯(cuò)誤！未找到引用源。=0.25 moll-1min-1。(3) t 時(shí)刻化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡,剩余 2 mol n,則轉(zhuǎn)化 6 mol n,轉(zhuǎn)化率為3錯(cuò)誤！未找到引用源。100%=75%。(4)升高溫度,反應(yīng)速率增大。- 4 -答案:.(1)溫度 (2)反應(yīng)物本身性質(zhì)(3)催化劑.(1)(2)0.25 moll-1min-1 (3)75%(4)增大10.(14 分)向 2 l 密閉容器中通入 a mol 氣體 a 和 b m

19、ol 氣體 b,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):xa(g)+yb(g) pc(g)+qd(g)已知:平均反應(yīng)速率 v(c)=錯(cuò)誤！未找到引用源。v(a);反應(yīng) 2 min 時(shí),a 的濃度減少了錯(cuò)誤！未找到引用源。,b 的物質(zhì) 的量減少了錯(cuò)誤！未找到引用源。 mol,有 a mol d 生成?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1) 反應(yīng) 2 min 內(nèi),v(a)=_,v(b)=_。(2) 化學(xué)方程式中,x=_、y=_、p=_、q=_。(3) 反應(yīng)平衡時(shí),d 為 2a mol,則 b 的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)。(4) 如果只升高反應(yīng)溫度,其他反應(yīng)條件不變,平衡時(shí) d 為 1.5a mol,則該反應(yīng)的 h _0(填“”“”或“=”)。 (

20、5)如果其他條件不變,將容器的容積變?yōu)?1 l,進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn),則與上述反應(yīng)比較:1 反應(yīng)速率_(填“增大”“減小”或“不變”),理由是_ _;2 平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率_(填“增大”“減小”或“不變”),理由是_ _?！窘馕觥?1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率定義:v(a)=錯(cuò)誤！未找到引用源。=錯(cuò)誤！未找到引用源。=錯(cuò)誤！未找到引用源。a moll-1min-1,v(b)=錯(cuò)誤！未找到引用源。=錯(cuò)誤！未找到引用源。=錯(cuò)誤！未找到引用源。a moll-1min-1,(2) 可以求出 v(c)=錯(cuò)誤！未找到引用源。a moll-1min-1,v(d)=錯(cuò)誤！未找到引用源。a moll-1min-1,根據(jù)速率

21、 之比等于反應(yīng)方程式中計(jì)量數(shù)之比,xypq=錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用 源。錯(cuò)誤！未找到引用源。,則 x=2;y=3;p=1;q=6。(2)2a(g)+3b(g) c(g)+6d(g)起始/mol a b0變化/mola2a平衡/mol 2ab 的轉(zhuǎn)化率=錯(cuò)誤！未找到引用源。100%。(4) 其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí) d 的量減少,說(shuō)明升高溫度平衡向左移動(dòng),即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(5) 其他條件不變縮小體積,濃度增大,所以反應(yīng)速率增大;該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),縮小體積,平衡將向體積減小 的方向移動(dòng),即向左移動(dòng),所以反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小。答案:(1)錯(cuò)誤！未找

22、到引用源。moll-1min-1錯(cuò)誤！未找到引用源。moll-1min-1(2)2 3 1 6 (3)錯(cuò)誤！未找到引用源。100% (4)_,才確保2 2 2看到藍(lán)色。(3)實(shí)驗(yàn) 1: c(x)-t 的變化曲線如圖,若保持其他條件不變,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中分別畫(huà)出實(shí)驗(yàn) 3、實(shí)驗(yàn) 4 c(x)-t 的變化曲線圖 (進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)。(4)實(shí)驗(yàn) 3 表明:硫酸鐵能提高反應(yīng)速率。催化劑能加快反應(yīng)速率是因?yàn)榇呋瘎(填“提高”或“降低”)了反 應(yīng)活化能?！窘馕觥?1)實(shí)驗(yàn) 1、2 的目的是探究 h o 濃度對(duì) h o +2h+2i- 2h o+i 反應(yīng)速率的影響,做對(duì)比實(shí)驗(yàn),除了 h o 溶液用2 2 2 2 2 2 2 2量不同,其他條件均應(yīng)相同。(2)n(x)=0.01 moll-110.010-3 l=10-4 mol,因而 n(i )0.510-4 mol 才能看到藍(lán)色,即 n(h o )0.510-4 mol,v(h o )0.5 ml。2 2 2 2 2(3)實(shí)驗(yàn) 3 開(kāi)始變藍(lán)時(shí)間是實(shí)驗(yàn) 1 的 2 倍(2.8 min),說(shuō)明實(shí)驗(yàn) 3 的 c(x)-t 變化率應(yīng)小于實(shí)驗(yàn) 1;同理,實(shí)驗(yàn) 4 開(kāi)始變藍(lán)時(shí) 間是 0.6 mi