山東省2023屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)-7.2《化學(xué)反應(yīng)的速率-工業(yè)合成氨》課時(shí)訓(xùn)練-魯科版

2023屆山東高三一輪復(fù)習(xí)7.2《化學(xué)反應(yīng)的速率工業(yè)合成氨》課時(shí)訓(xùn)練（魯科版）(時(shí)間：60分鐘分值：100分)一、選擇題(本大題共10小題，每小題5分，共50分)1．(2023屆煙臺(tái)市高三模擬)2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up15(V2O5),\s\do15(△))2SO3(g)是制備硫酸的重要反應(yīng)。下列敘述正確的是()A．催化劑V2O5不改變?cè)摲磻?yīng)的逆反應(yīng)速率B．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率一定增大C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度將縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間D．在t1、t2時(shí)刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2，則時(shí)間間隔t1～t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)【解析】催化劑能同等程度的加快正、逆反應(yīng)速率。改變壓強(qiáng)，若能引起反應(yīng)混合物濃度改變，反應(yīng)速率才會(huì)改變，否則速率不變。升溫，正、逆反應(yīng)速率都加快，降溫，正、逆反應(yīng)速率均減慢，平衡移動(dòng)方向與反應(yīng)的反應(yīng)熱有關(guān)。v＝eq\f(Δc,Δt)，v為某段反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率?！敬鸢浮緿2．(2023·福建高考)化合物Bilirubin在一定波長(zhǎng)的光照射下發(fā)生分解反應(yīng)，反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間變化如圖所示，計(jì)算反應(yīng)4min～8min間的平均反應(yīng)速率和推測(cè)反應(yīng)16min時(shí)反應(yīng)物的濃度，結(jié)果應(yīng)是()A．2.5μmol·L－1·min－1和2.0μmol·L－1B．2.5μmol·L－1·min－1和2.5μmol·L－1C．3.0μmol·L－1·min－1和3.0μmol·L－1D．5.0μmol·L－1·min－1和3.0μmol·L－1【解析】本題主要考查反應(yīng)速率的計(jì)算。第8min與第4min時(shí)反應(yīng)物濃度差Δc為10μmol·L－1，Δt為4min，所以在4min～8min間的平均反應(yīng)速率為2.5μmol·L－1·min－1，可以排除C、D兩個(gè)選項(xiàng)；圖中從0min開(kāi)始到8min反應(yīng)物濃度降低為原來(lái)的eq\f(1,4)，根據(jù)這一幅度，可以推測(cè)從第8min到第16min反應(yīng)物濃度也應(yīng)降低為第8min時(shí)其濃度的eq\f(1,4)，即由10μmol·L－1降低到2.5μmol·L－1，因此推測(cè)第16min時(shí)反應(yīng)物的濃度為2.5μmol·L－1，所以可以排除A選項(xiàng)而選B選項(xiàng)?！敬鸢浮緽3．(2023屆黃岡中學(xué)高三第二次聯(lián)考)隨著汽車數(shù)量的逐年增多，汽車尾氣污染已成為突出的環(huán)境問(wèn)題之一。反應(yīng)2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)可用于凈化汽車尾氣，已知該反應(yīng)速率極慢，570K時(shí)平衡常數(shù)為1×1059。下列說(shuō)法正確的是()A．提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑B．提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度C．裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或COD．570K時(shí)及時(shí)抽走CO2、N2，平衡常數(shù)將會(huì)增大，尾氣凈化效率更佳【解析】“該反應(yīng)速率極慢”，故提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑，A說(shuō)法是正確；升高溫度的措施在處理尾氣時(shí)難以實(shí)現(xiàn)，故B錯(cuò)；該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，故C錯(cuò)；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，故D錯(cuò)。【答案】A4．可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)＋pC(s)ΔH＝Q，溫度和壓強(qiáng)的變化對(duì)正、逆反應(yīng)速率的影響分別符合下圖中的兩個(gè)圖象，以下敘述正確的是()A．m>n，Q>0 B．m>n＋p，Q>0C．m>n，Q<0 D．m<n＋p，Q<0【解析】由題給左圖知，升溫v(逆)>v(正)，即平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；由右圖知，增大壓強(qiáng)v(正)>v(逆)，平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)為氣體計(jì)量數(shù)減小的反應(yīng)，即m>n?！敬鸢浮緾5．(2023屆周口高三模擬)如圖為某化學(xué)反應(yīng)的速率與時(shí)間的關(guān)系示意圖。在t1時(shí)刻升高溫度或者增大壓強(qiáng)。速率的變化都符合的示意圖的反應(yīng)是()A．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH<0B．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0C．H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)ΔH>0D．C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH>0【解析】探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，本題考查化學(xué)平衡的圖象，根據(jù)圖象升溫或加壓后平衡逆向移動(dòng)，說(shuō)明反應(yīng)應(yīng)具有以下特點(diǎn)：正反應(yīng)為放熱且氣體體積增大的反應(yīng)。【答案】A6．某溫度下氣體反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，平衡常數(shù)K＝eq\f(cA·c2B,c2E·cF)，恒容時(shí)，若溫度適當(dāng)降低，F(xiàn)的濃度增加，下列說(shuō)法中正確的是()A．增大c(A)、c(B)，K增大B．降低溫度，正反應(yīng)速率增大C．該反應(yīng)的焓變?yōu)樨?fù)值D．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2E(g)＋F(g)A(g)＋2B(g)【解析】A項(xiàng)，平衡常數(shù)K只隨溫度變化，不隨濃度變化，故不正確；B項(xiàng)，降低溫度，正、逆反應(yīng)速率均減小，不正確；C項(xiàng)，降溫，F(xiàn)濃度增大，表明平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則焓變?yōu)檎?，不正確；D項(xiàng)，根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式可知A、B是生成物，E、F為反應(yīng)物，且對(duì)應(yīng)指數(shù)為其化學(xué)方程式前的計(jì)量數(shù)，正確?！敬鸢浮緿7．(2023屆濰坊高三質(zhì)檢)合成氨反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，在反應(yīng)過(guò)程中，正反應(yīng)速率的變化如圖：下列說(shuō)法正確的是()A．t1時(shí)升高了溫度 B．t2時(shí)使用了催化劑C．t3時(shí)增大了壓強(qiáng) D．t4時(shí)降低了溫度【解析】升溫正逆反應(yīng)速率同時(shí)升高，但由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)的速率增加的幅度更大一些，A不對(duì)；加壓，正逆反應(yīng)速率同時(shí)增加，C不對(duì)；降溫，正逆反應(yīng)速率瞬間即降低，D不對(duì)?！敬鸢浮緽8．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2＋S↓＋H2O，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁是()實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S3O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【解析】題意可知稀硫酸的用量相等，從溫度角度看C、D較高，從Na2S2O3的用量看D較高，故D項(xiàng)適合?！敬鸢浮緿9．(2023屆甘肅省河西部分普通高中高三第一次聯(lián)合)可逆反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0，在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)。在t1時(shí)刻改變某一條件，化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．維持溫度、反應(yīng)體系容積不變，t1時(shí)充入SO3(g)B．維持壓強(qiáng)不變，t1時(shí)升高反應(yīng)體系溫度C．維持溫度、容積不變，t1時(shí)充入一定量ArD．維持溫度、壓強(qiáng)不變，t1時(shí)充入SO3(g)【解析】充入SO3(g)時(shí)正反應(yīng)速率不變，A錯(cuò)；升溫正逆反應(yīng)速率都加快，B錯(cuò)；C中充入一定量Ar，各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)速率不變，C錯(cuò)；D中充入SO3(g)其濃度增大，維持恒壓則容積變大，反應(yīng)物的濃度變小，正反應(yīng)速率就變小，逆反應(yīng)速率變大，正確。【答案】D10．(2023屆泰安高三質(zhì)檢)在25℃時(shí)，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的濃度變化情況如圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．反應(yīng)可表示為3X＋Y2ZB．從反應(yīng)開(kāi)始到0.4s時(shí)，以Y表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.25mol·L－1·s－1C．增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，正逆反應(yīng)速率均增大D．升高溫度，平衡常數(shù)一定增大【解析】從反應(yīng)開(kāi)始到0.4s時(shí)，X、Y、Z的物質(zhì)的量濃度變化量分別為0.3mol·L－1、0.1mol·L－1、0.2mol·L－1，則其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為3∶1∶2，A正確。從反應(yīng)開(kāi)始到0.4s時(shí)，以Y表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.1mol·L－1/0.4s＝0.25mol·L－1·s－1，B正確。增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均增大，但增大的倍數(shù)不同，C正確；由于不知道反應(yīng)是吸熱還是放熱，故升高溫度，平衡常數(shù)可能增大也可能減小，D不正確?！敬鸢浮緿二、非選擇題(本大題共4小題，共50分)11．(10分)(2023屆濟(jì)寧模擬)現(xiàn)將0.4molA氣體和0.2molB氣體充入10L的密閉容器中，在一定條件下使其發(fā)生反應(yīng)生成氣體C，其物質(zhì)的量的變化如圖：(1)若t1＝10min，則0至t1時(shí)間內(nèi)C物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為_(kāi)_________；該反應(yīng)在t1時(shí)達(dá)到平衡，其化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________。(2)據(jù)圖中曲線變化情況分析，t1時(shí)刻改變的反應(yīng)條件可能是________。A．加入了催化劑 B．降低了反應(yīng)溫度C．向容器中充入了C D．縮小了容器體積【解析】(1)A＋B→C始態(tài)：0.40mol0.20mol0變化：0.15mol0.05mol0.10molt1時(shí)：0.25mol0.15mol0.10mol故A、B、C的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為0.15∶0.05∶0.10＝3∶1∶2。即化學(xué)方程式為：3A(g)＋B(g)2C(g)。(2)t1～t2時(shí)反應(yīng)速率明顯加快，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，使用催化劑平衡不移動(dòng)，A不正確；降溫反應(yīng)速率減小，B不正確；加入C平衡應(yīng)逆向移動(dòng)，C不正確；D中加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，且反應(yīng)速率加快。【答案】(1)0.001mol·(L·min)－13A(g)＋B(g)2C(g)(2)D12．(16分)向2L密閉容器中通入amol氣體A和bmol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vC＝1/2vA；反應(yīng)2min時(shí)，A的濃度減少了1/3，B的物質(zhì)的量減少了a/2mol，有amolD生成。回答下列問(wèn)題：(1)化學(xué)方程式中，x＝________、y＝________、p______、q＝______。(2)反應(yīng)2min內(nèi)，vA＝______________________________。(3)反應(yīng)平衡時(shí)，D為2a(4)已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下：溫度/℃100011501300平衡常數(shù)4.03.73.5該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________，ΔH＝________0(填“>”、“<”或“＝”)。(5)如果其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?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”)；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____________________________________?！敬鸢浮?1)2316(2)a/12mol·L－1·min－1(3)a/b×100%(4)c(C)·c6(D)/[c2(A)·c3(B)]<(5)①增大②減小體積減小，氣體的壓增大，平衡向氣體分子數(shù)減少的方向(即逆反應(yīng)方向)移動(dòng)，因而使反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率減小13．(10分)(2023屆福建龍巖市第一次質(zhì)檢)T℃、2L密閉容器中某一反應(yīng)在不同時(shí)刻的各物質(zhì)的量如圖所示(E為固體，其余為氣體)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。(2)反應(yīng)開(kāi)始至3min時(shí)，用D表示的平均反應(yīng)速率為_(kāi)______mol·L－1·min－1。(3)該條件下，A的平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。(4)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，再加入E物質(zhì)，反應(yīng)速率________(填“增大”、“減小”或“不變”)?！窘馕觥?1)3min時(shí)，A、B、D、E的物質(zhì)的量變化量分別為0.4mol、0.2mol、0.6mol、0.2mol，故其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為2∶1∶3∶1，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A(g)＋B(g)3D(g)＋E(s)。(2)v(D)＝eq\f(0.6mol,2L×3min)＝0.1mol·L－1·min－1。(3)α(A)＝eq\f(1.0－0.6mol,1.0mol)×100%＝40%(4)E為固體，改變固體的量，反應(yīng)速率不變。【答案】(1)2A(g)＋B(g)3D(g)＋E(s)(2)0.1(3)40%(4)不變14．(14分)(2023·全國(guó)卷Ⅰ改編)在溶液中，反應(yīng)A＋2BC分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行，它們的起始濃度分別為c(A)＝0.100mol·L－1、c(B)＝0.200mol·L－1及c(C)＝0mol·L－1。反應(yīng)物A的濃度隨時(shí)間的變化如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)與①比較，②和③分別僅改變一種反應(yīng)條件，所改變的條件和判斷的理由是：②_______________________________________________________；③_______________________________________________________；(2)實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_____；實(shí)驗(yàn)③平衡時(shí)C的濃度為_(kāi)_____；(3)該反應(yīng)進(jìn)行到4.0min時(shí)的平均反應(yīng)速率：實(shí)驗(yàn)②：vB＝_____________________________________________；實(shí)驗(yàn)③：vC＝_____________