2024高考化學一輪復習限時規(guī)范訓練第七章第1講化學反應速率含解析新人教版

PAGEPAGE9化學反應速率A組(20分鐘)1．下列影響化學反應速率的因素中，是通過變更活化分子百分數(shù)來實現(xiàn)的是()①變更氣體物質(zhì)的濃度②變更氣體的壓強③加入催化劑④變更氣體的溫度A．只有①② B．只有③④C．只有①③④ D．①②③④解析：選B。上升溫度活化分子百分數(shù)增多，催化劑降低反應的活化能，活化分子百分數(shù)增多；濃度和壓強可以變更單位體積內(nèi)的活化分子個數(shù)，而不能變更活化分子的百分數(shù)。2．在2A(g)＋B(s)3C(g)＋4D(g)反應中，表示該反應速率最快的是()A．v(A)＝0.5mol/(L·s) B．v(B)＝0.3mol/(L·s)C．v(C)＝12mol/(L·min) D．v(D)＝6mol/(L·min)解析：選A。不同條件下不同物質(zhì)表示的同一反應速率比較要先統(tǒng)一單位，然后除以該物質(zhì)的化學計量數(shù)再進行比較，比值越大，表示反應速率越快。A.v＝eq\f(1,2)v(A)＝0.25mol/(L·s)；B.B為固體，其濃度為常數(shù)，不用B的濃度變更表示反應速率；C.v＝eq\f(1,3)v(C)＝4mol/(L·min)＝0.067mol/(L·s)；D.v＝eq\f(1,4)v(D)＝1.5mol/(L·min)＝0.025mol/(L·s)；故表示該反應速率最快的是A項。3．將4molA氣體和2molB氣體在體積為2L的密閉容器中混合，并在肯定條件下發(fā)生反應：2A(g)＋B(g)xC(g)，經(jīng)2s后測得A的物質(zhì)的量為2.8mol，C的濃度為0.6mol/L?，F(xiàn)有下列幾種說法，其中正確的是()①2s內(nèi)用物質(zhì)A表示的平均反應速率為0.3mol/(L·s)②2s內(nèi)用物質(zhì)B表示的平均反應速率為0.6mol/(L·s)③2s時物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率為70%④x＝2A．①③ B．①④C．②③ D．③④解析：選B。①2s內(nèi)用物質(zhì)A表示的平均反應速率為eq\f(4mol－2.8mol,2L×2s)＝0.3mol/(L·s)，①正確；②速率之比等于系數(shù)比，2s內(nèi)用物質(zhì)B表示的平均反應速率為0.15mol/(L·s)，②錯誤；③2s時物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.15mol/L·s×2s,1mol/L)×100%＝30%，③錯誤；C的濃度為0.6mol/L，C的物質(zhì)的量變更量為1.2mol，與A的變更量相同，x＝2，④正確，故選B。4．將肯定量的固體Ag2SO4置于容積不變的容器中(裝有少量V2O5)，在某溫度下發(fā)生反應：Ag2SO4(s)Ag2O(s)＋SO3(g)2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)反應經(jīng)過10min達到平衡，測得c(SO3)＝0.4mol/L、c(SO2)＝0.1mol/L，則下列敘述中正確的是()A．容器里氣體的密度為40g/LB．SO3的分解率為30%C．在這10min內(nèi)的平均速率為v(O2)＝0.05mol·L－1·min－1D．化學反應速率：v(Ag2SO4)＝v(SO3)解析：選A?；旌蠚庵衏(SO3)＝0.4mol/L、c(SO2)＝0.1mol/L，則氧氣就是0.05mol/L，所以混合氣體的密度是80×0.4g/L＋64×0.1g/L＋32×0.05g/L＝40g/L，選項A正確；c(SO2)＝0.1mol/L，則消耗三氧化硫就是0.1mol/L，所以三氧化硫的分解率是0.1÷0.5＝0.2，即20%，故B錯誤；氧氣在這10min內(nèi)的平均速率為v(O2)＝0.05mol/L÷10min＝0.005mol·L－1·min－1，故C錯誤；硫酸銀是固體，不能表示反應速率，故D錯誤。5．在肯定溫度下，將X和Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應：2X(g)＋Y(s)2Z(g)ΔH<0，一段時間后達到平衡。反應過程中測定的數(shù)據(jù)如下表下列說法正確的是()t/min2479n(Y)/mol0.120.100.090.09A.反應前2min的平均速率v(Z)＝2.0×10－3mol/(L·min)B．其他條件不變，加入肯定量的Y，反應速率肯定加快C．反應進行4s時，X的轉(zhuǎn)化率75%D．反應達到平衡時，X的物質(zhì)的量濃度為0.02mol·L－1解析：選C。A.2min內(nèi)Y物質(zhì)的量變更為0.16mol－0.12mol＝0.04mol，則Z變更的物質(zhì)的量為0.08mol，依據(jù)v＝eq\f(Δn,VΔt)＝eq\f(0.08mol,10L×2s)＝4.0×10－3mol/(L·s)，錯誤；B.依據(jù)影響速率的因素，Y固體，增加Y的量，濃度不變，所以不影響反應速率，錯誤；C.反應進行4s時，Y的轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為0.16mol－0.10mol＝0.06mol，計算出X的轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為0.06mol×2＝0.12mol，再依據(jù)轉(zhuǎn)化率＝eq\f(轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量,起始物質(zhì)的量)×100%計算得X的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.12mol,0.16mol)×100%＝75%，正確；D.反應達到平衡時，Y轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為0.16mol－0.09mol＝0.07mol，則X的轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為0.07mol×2＝0.14mol，所以平衡時X的物質(zhì)的量為0.16mol－0.14mol＝0.02mol，依據(jù)c＝eq\f(n,V)求得X的物質(zhì)的量濃度為eq\f(0.02mol,10L)＝0.002mol·L－1，錯誤。6．氯酸鉀和亞硫酸氫鉀溶液能發(fā)生氧化還原反應：ClOeq\o\al(－,3)＋3HSOeq\o\al(－,3)=3SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋3H＋。已知該反應的速率隨c(H＋)的增大而加快。如圖為用ClOeq\o\al(－,3)在單位時間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變更表示的該反應v—t圖。下列說法中不正確的是()A．反應起先時速率增大可能是c(H＋)所致B．縱坐標為v(Cl－)的v—t曲線與圖中曲線完全重合C．圖中陰影部分的面積表示t1～t2時間內(nèi)ClOeq\o\al(－,3)的物質(zhì)的量的削減量D．后期反應速率下降的主要緣由是反應物濃度削減解析：選C。A項，隨著反應的進行，氫離子濃度漸漸增大，所以反應速率漸漸增大，正確；B項，依據(jù)反應速率之比是相應的化學計量數(shù)之比可知，v(Cl－)＝v(ClOeq\o\al(－,3))，正確；C項，圖中陰影部分的面積應為t1～t2時間內(nèi)ClOeq\o\al(－,3)的物質(zhì)的量濃度的削減量，錯誤；D項，在反應的后期由于反應物濃度減小，所以導致反應速率起先降低，正確。7．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是制備硫酸的重要反應。下列敘述正確的是()A．催化劑V2O5不變更該反應的逆反應速率B．增大反應體系的壓強，反應速率肯定增大C．該反應是放熱反應，降低溫度將縮短反應達到平衡的時間D．在某時刻，SO3(g)的濃度分別是c1，c2，則時間間隔t1～t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)解析：選D。催化劑V2O5能夠同時變更該反應的正逆反應速率，A項錯誤；增大反應體系的壓強，反應速率不肯定增大，比如在定容密閉容器中，充入惰性氣體使壓強增大，反應速率不發(fā)生變更，B項錯誤；上升溫度能夠同時增大正逆反應速率，可以縮短反應達到平衡的時間，C項錯誤；在某時刻，SO3(g)的濃度分別是c1，c2，則時間間隔t1～t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)，D項正確。8．(1)某溫度時，在10L密閉容器中氣態(tài)物質(zhì)X和Y反應生成氣態(tài)物質(zhì)Z，它們的物質(zhì)的量隨時間的變更如下表中數(shù)據(jù)t/minX/molY/molZ/mol01.002.000.0010.901.800.2030.751.500.5050.651.300.7090.551.100.90100.551.100.90140.551.100.90①體系中發(fā)生反應的化學方程式是________________________________________________________________________________________________________________②該反應在0～5min時間內(nèi)產(chǎn)物Z的平均反應速率：______________________；③該反應達到平衡時反應物X的轉(zhuǎn)化率α等于________。(2)在密閉容器里，通入xmolH2(g)和ymolI2(g)，發(fā)生反應：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH<0。變更下列條件，反應速率將如何變更？(選填“增大”“減小”或“不變”)①上升溫度________；②加入催化劑________；③充入更多的H2________；④保持容器中壓強不變，充入氖氣________；⑤保持容器容積不變，通入氖氣________；⑥保持壓強不變，充入2xmolH2(g)和2ymolI2(g)________。解析：(1)①由表中數(shù)據(jù)看出反應從起先到平衡，X的物質(zhì)的量減小，應為反應物，0～1min物質(zhì)的量變更值為1.00mol－0.90mol＝0.10mol，Y的物質(zhì)的量減小，應為反應物，0～1min物質(zhì)的量變更值為2.00mol－1.80mol＝0.20mol，Z的物質(zhì)的量增多，應為生成物，物質(zhì)的量的變更值為0.20mol,9min后各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再變更，且反應物不為0，故為可逆反應，依據(jù)物質(zhì)的量的變更與化學計量數(shù)呈正比，則n(X)∶n(Y)∶n(Z)＝0.10mol∶0.20mol∶0.20mol＝1∶2∶2，反應方程式為X(g)＋2Y(g)2Z(g)；②0～5min內(nèi)Z的反應速率＝eq\f(Δc,t)＝eq\f(\f(0.7mol,10L),5min)＝0.014mol·L－1·min－1；③由圖表數(shù)據(jù)可知反應到9min，反應達到平衡，反應達到平衡時反應物X的轉(zhuǎn)化率α＝eq\f(1.0mol－0.55mol,1.0mol)×100%＝45%；(2)①上升溫度，反應速率增大；②催化劑能增大反應速率；③充入更多的H2，增大反應物濃度，反應速率增大；④保持容器中壓強不變，充入氖氣，體積增大，反應物濃度減小，反應速率減??；⑤保持容器容積不變，通入氖氣，總壓增大反應物濃度不變，反應速率不變；⑥保持壓強不變，充入2xmolH2(g)和2ymolI2(g)，與原平衡等效，平衡不移動，反應速率不變。答案：(1)①X(g)＋2Y(g)2Z(g)②0.014mol/(L·min)③45%(2)①增大②增大③增大④減?、莶蛔儮薏蛔傿組(30分鐘)9．肯定條件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化劑對燃煤煙氣進行回收，使SO2轉(zhuǎn)化生成為S。催化劑不同，其他條件(濃度、溫度、壓強)相同狀況下，相同時間內(nèi)SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應溫度的變更如圖，下列說法不正確的是()A．不考慮催化劑價格因素，選擇Fe2O3作催化劑可以節(jié)約能源B．其他條件相同時，選擇Cr2O3作催化劑，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率最小C．a(chǎn)點后SO2的轉(zhuǎn)化率減小的緣由可能是溫度上升催化劑活性降低了D．選擇Fe2O3作催化劑，最相宜溫度為340～380℃溫度范圍解析：選B。依據(jù)圖像可知，當溫度在340℃時，在Fe2O3作催化劑條件下，反應先達到平衡，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率最大，A項正確；其他條件相同時，選擇Cr2O3作催化劑，在溫度為300℃時，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率不是最小的，NiO作催化劑時，相同溫度下，SO2的轉(zhuǎn)化率是最小的，B項錯誤；催化劑催化實力須要維持在肯定的溫度下，溫度太高，催化劑活性可能會降低，C項正確；340～380℃溫度范圍內(nèi)，催化劑的催化實力最大，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率也是最大，反應速率最快，D項正確。10．為探討某溶液中溶質(zhì)R的分解速率的影響因素，分別用三份不同初始濃度的R溶液在不同溫度下進行試驗，c(R)隨時間變更如圖。下列說法不正確的是()A．25℃時，在10～30min內(nèi)，溶質(zhì)R的分解平均速率為0.03mol·L－1·min－1B．對比30℃和10℃曲線，在50min時，R的分解百分率相等C．對比30℃和25℃曲線，在0～50min內(nèi)，能說明R的分解平均速率隨溫度上升而增大D．對比30℃和10℃曲線，在同一時刻，能說明R的分解速率隨溫度上升而增大解析：選D。由題圖分析知，25℃時，在10～30min內(nèi)，溶質(zhì)R的分解平均速率v(R)＝eq\f(1.4mol·L－1－0.8mol·L－1,20min)＝0.03mol·L－1·min－1，A項正確；由30℃和10℃對應曲線可知，反應進行到50min時，R均完全分解，分解百分率均為100%，B項正確；25℃曲線所代表的起始濃度比30℃曲線所代表的起始濃度大，但其0～50min內(nèi)的分解平均速率反而小，可以說明R的分解平均速率隨溫度上升而增大，C項正確；10℃曲線所代表的起始濃度比30℃曲線所代表的起始濃度小，分解反應速率較小不肯定是由溫度這一因素所造成的，還會受濃度影響，D項錯誤。11．化學反應速率是化學反應原理的重要組成部分。請回答下列問題：(1)已知肯定條件下發(fā)生反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0，在反應過程中，正反應速率的變更如圖所示，請依據(jù)速率的變更回答實行的措施(變更的條件)。t1________t2________t3________t4________(2)探究反應條件對0.10mol/L，Na2S2O3溶液與稀H2SO4反應速率的影響。其設(shè)計與測定結(jié)果如下：編號反應溫度/℃Na2S2O3溶液/mL甲0.1mol/LH2SO4溶液/mL乙①25℃10.0010.0②25℃5.0a10.0③45℃10.0010.0上述試驗①③是探究_________對化學反應速率的影響；若上述試驗①②是探究濃度對化學反應速率的影響，則表格中“甲”為_________，a為_________；乙是試驗須要測量的物理量，則表格中“乙”為____________。(3)已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2①針對上述現(xiàn)象，某同學認為該反應放熱，導致溶液溫度上升，反應速率增大。從影響化學反應速率的因素看，你猜想還可能是________的影響。②若用試驗證明你的猜想，除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外，可以在反應一起先時加入______(填字母序號)。A．硫酸鉀 B．氯化錳C．硫酸錳 D．水解析：(1)分析圖像知，t1時刻，v正瞬時增大，后漸漸減小，則變更條件反應速率加快，平衡正向移動，對于反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0而言，變更的條件是加壓或增大反應物濃度(充入SO2或O2)；t2時刻，v正瞬時增大，后保持不變，說明變更條件反應速率加快而平衡不移動，變更的條件為加入催化劑；t3時刻，v正瞬時減小，后漸漸增大，則變更條件反應速率減慢，平衡逆向移動，對于反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0而言，變更的條件是減壓或減小反應物濃度(分別移除SO2或O2)；t4時刻，v正瞬時不變，后漸漸減小，則變更條件正反應速率瞬時不變，平衡正向移動，對于反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0而言，變更的條件是減小生成物濃度(分別移除SO3)。(2)分析表中①③兩組數(shù)據(jù)知除溫度外的其他反應條件相同，故試驗①③是探究溫度對化學反應速率的影響；若上述試驗①②是探究濃度對化學反應速率的影響，必需保證其他條件相同，則表格中“甲”為水，a為5.0mL；乙是試驗須要測量的物理量，則表格中“乙”為出現(xiàn)渾濁的時間/s。(3)①依據(jù)影響化學反應速率的外界條件分析，還可能是催化劑(或硫酸錳或Mn2＋的催化作用)的影響。②若用試驗證明你的猜想，除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外，可以在反應一起先時加入硫酸錳，選C。答案：(1)t1：加壓或增大反應物濃度(充入SO2或O2)t2：加入催化劑t3：減壓或減小反應物濃度(分別移除SO2或O2)t4：減小生成物濃度(分別移除SO3)(2)溫度水/mL5.0出現(xiàn)渾濁的時間/s(填“岀現(xiàn)渾濁的時間”即可)(3)①催化劑(或硫酸錳或Mn2＋的催化作用)②C12．用硫酸酸化的草酸(H2C2O4，二元弱酸)溶液能將KMnO4溶液中的MnOeq\o\al(－,4)轉(zhuǎn)化為Mn2＋。某化學小組探討發(fā)覺，少量MnSO4可對該反應起催化作用。為進一步探討有關(guān)因素對該反應速率的影響，探究如下：(1)常溫下，限制KMnO4溶液初始濃度相同，調(diào)整不同的初始pH和草酸溶液用量，做對比試驗，請完成以下試驗設(shè)計表。試驗編號溫度初始pH0.1mol/L草酸溶液/mL0.01mol/LKMnO4溶液體積/mL蒸餾水體積/mL待測數(shù)據(jù)(反應混合液褪色時間/s)①常溫1205030t1②常溫2205030t2③常溫240abt3表中a、b的值分別為：a＝____________、b＝____________。(2)該反應的離子方程式為________________________________________________。(3)若t1＜t2，則依據(jù)試驗①和②得到的結(jié)論是_______________________________。(4)請你設(shè)計試驗④驗證MnSO4對該反應起催化作用，完成下表中內(nèi)容。試驗方案(不要求寫出詳細操作過程)預期試驗結(jié)果和結(jié)論若反應混合液褪色時間小于試驗①中的t1，則MnSO4對該反應起催化作用(若褪色時間相同，則MnSO4對該反應無催化作用)(5)某化學小組用滴定法測定KMnO4溶液物質(zhì)的量濃度：取Wg草酸晶體(H2C2O4·2H2O，其摩爾質(zhì)量126g/mol)溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液置于錐形瓶中，加入適量稀H2SO4酸化，再用KMnO4溶液滴定至終點，重復滴定兩次，平均消耗KMnO4溶液V①該測定方法中____________(填“須要”或“不須要”)加入指示劑；②計算得KMnO4溶液的c(KMnO4)＝___________________________mol/L(請寫出最終化簡結(jié)果)。解析：(1)試驗要求限制高錳酸鉀溶液初始濃度相同，總體積為100mL則高錳酸鉀溶液的體積為50mL，則水的體積為10mL。(2)草酸與高錳酸鉀溶液反應生成錳離子、二氧化碳和水，再依據(jù)化合價升降、電荷守恒、質(zhì)量守恒可得該反應的離子方程式為5H2C2O4＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。(3)試驗①和②只有pH不同，其他條件都相同，且t1＜t2，說明溶液的pH對該反應的速率有影響。(4)限制其他條件與試驗①相同，往反應混合液中加入少量MnSO4固體進行對比試驗，若反應混合液褪色時間小于試驗①中的t1，則硫酸錳對該反應起催化作用。(5)①高錳酸鉀本身有顏色，草酸反應完畢，加入最終一滴高錳酸鉀溶液，溶液變?yōu)闇\紅色，30s內(nèi)不褪色，說明達到終點，故不需另加指示劑。②依據(jù)關(guān)系式：5H2C2O4——2MnOeq\o\al(—,4)求解。依據(jù)題意知eq\f(W,1260)：[c(KMnO4)×V×10－3]＝5∶2，解得c(KMnO4)＝eq\f(20W,63V)mol/L。答案：(1)5010(2)5H2C2O4＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O(3)溶液的pH對該反應的速率有影響(或在肯定條件下，c(H＋)越大，反應速率越快)(4)限制其他反應條件與試驗①相同，往反應混合液中加入少量MnSO4固體(晶體)，與①進行對比試驗。(5)①不須要②eq\f(20W,63V)或eq\f(0.32W,V)13．甲、乙兩個小組利用酸性KMnO4與H2C2O4溶液反應，設(shè)計試驗探究影響反應速率的因素(2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2＋8H2O)甲組：利用如圖裝置，通過測定單位時間內(nèi)生成CO2氣體體積的大小來比較化學反應速率的大小(試驗中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4)。序號A溶液B溶液①2mL0.2mol/LH2C2O44mL0.01mol/LKMnO4溶液②2mL0.1mol/LH2C2O44mL0.01mol/LKMnO4溶液③2mL0.2mol/LH2C2O44mL0