专题五第1讲.pdf

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1、 专题五 第 1 讲 第 2 页 第 1 讲 化学反应速率【2019备考】最新考纲:温度、浓度、压强和催化剂等对化学反应速率影响的一般规律。3.认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。4.认识化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。最新考情:化学反应速率的考查,一般考查形式如下:一是考查化学反应速率图像问题,如 2019 年 T10、2019 年 T10B;二是考查化学反应速率的影响因素,如 2019 年 T13D、2019 年 T11D;三是在填空题中综合考查,如 2019 年 T20。预测 2019 年高考延续这一命题特点,一是在选择题某一选项中出现,二是在填空

2、题中考查有关化学反应速率与工农业生产的综合应用。考点一 化学反应速率的概念及计算 知识梳理 1.化学反应速率 2.化学反应速率与化学计量数的关系(1)内容:对于已知反应 mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g),其化学反应速率可用不同的反应物或生成物来表示,当单位相同时,化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比,即 v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq。(2)实例:一定温度下,在密闭容器中发生反应:3A(g)B(g)2C(g)。已知 v(A)0.6 molL1s1,则 v(B)molL1s1,v(C)molL1s1。名师助学:(1)由 vc/t 计算的反应速率是一段时间内

3、的平均速率而不是瞬时速率,且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。(2)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同。(3)浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质,对于固体或纯液体反应物,其浓度 第 3 页 视为常数,故一般不用固体或纯液体物质表示化学反应速率。(4)化学反应速率越快不等于化学反应现象越明显,如某些中和反应。(5)计算反应速率时,若给出的是物质的量的变化值,要转化为物质的量的浓度的变化值(计算时一定要除以体积)再进行计算。题组诊断 化学反应速率的相关计算 1.基础知识判断,正确的打“”,错误的打“”(1)对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应

4、现象就越明显()(2)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加()(3)化学反应速率为 0.8 molL1s1是指 1 s 时某物质的浓度为 0.8 molL1()(4)由 vct计算平均速率,用反应物表示为正值,用生成物表示为负值()(5)根据反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢()(6)固体和纯液体的浓度是固定的,增加固体或纯液体的用量,反应速率保持不变()(7)在 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反应中,t1、t2时刻,SO3(g)浓度分别是 c1、c2,则 t1t2时间内,SO3(g)生成的平均速率为 vc2c1t2t1()2.在一定温度下

5、,10 mL 0.40 molL1 H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成 O2的体积(已折算为标准标况)如下表。t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A.06 min 的平均反应速率:v(H2O2)102 molL1min1 B.610 min 的平均反应速率:v(H2O2102 molL1min1 C.反应至 6 min 时,c(H2O2)0.30 molL1 D.反应至 6 min 时,H2O2分解了 50%第 4 页 解析 6 min 时生成 O2的物质的量为 n(O2)L,22.4 Lmol1)1103 mol,根据

6、化学方程式 2H2O2=催化剂2H2OO2,可知,6 min 时 H2O2消耗的物质的量为 n(H2O2)2n(O2)2103 mol,则 06 min 时 H2O2的反应速率 v(H2O2)2103 mol1102 L6 min102 molL1min1,A 项正确;610 min 内,生成 O2的物质的量 n(O2)(29.922.4)103 L22.4 Lmol1103 mol,消耗 n(H2O2103 mol,v(H2O2)mol,0.01 L4 min)102 molL1min1102 molL1min 1,B项 正 确;反 应 至6 min时H2O2的 浓 度c(H2O2)0.40

7、 molL11102 L2103 mol1102 L0.2 molL1,C 项错误;反应至 6 min时,H2O2分解率为2103 mol0.40 molL11102 L100%50%,D 项正确。答案 C【方法技巧】计算化学反应速率的常用方法(1)定义式法:根据“vc/t”进行计算。(2)比例式法:根据“化学反应速率之比等于化学计量数之比”进行计算。(3)三段式法:具体步骤如下:写出有关反应的化学方程式;找出各物质的起始量、转化量、某时刻量;根据已知条件列方程式计算。第 5 页 例如,反应mAnBpCt0(s)时刻/(mol/L)ab0转化/(mol/L)xnxmpxmt1(s)时刻/(mo

8、l/L)axbnxmpxm 则:v(A)xt1t0 molL 1s 1、v(B)nxm(t1t0)molL 1s 1、v(C)pxm(t1t0)molL1s1。化学反应速率的大小比较 3.已知反应 4CO2NO2N24CO2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 molL1min1 B.v(NO2)0.7 molL1min1 C.v(N2)0.4 molL1min1 D.v(CO2)1.1 molL1min1 解析 先看单位是否相同,若不同,先换算成同一单位,再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 molL1mi

9、n1、0.35 mol L1min1、0.275 molL1min1,C 项正确。答案 C 4.(2019南京模拟)反应 A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为 v(A)0.45 molL1s1 v(B)0.6 molL1s1 v(C)0.4 molL1s1 v(D)0.45 molL1s1 下列有关反应速率的比较中正确的是()A.B.第 6 页 C.D.解析 可用比值法进行反应速率大小比较,v(A)10.45 molL1s1;v(B)30.63 molL1s10.2 molL1s1;v(C)20.42 molL1s10.2 molL1s1;v(D)20.45

10、2 molL1s10.225 molL1s1,故,B项正确。答案 B【方法技巧】化学反应速率的比较方法(1)看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。(2)转化同一物质法:将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一种物质的反应速率,再进行速率的大小比较。(3)比值法:用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数,然后再对求出的数值进行大小排序,数值大的反应速率快。如反应 mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g),若vAmvBn,则反应速率 AB。考点二 影响化学反应速率的因素 知识梳理 1.内因 反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。如相同条件下 Mg、Al 与稀盐酸反应的速率

11、大小关系为:v(Mg)v(Al)。2.外因(其他条件不变,只改变一个条件)提醒:压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的,所以分析压强的改变对反应速率的影响时要从浓度是否发生改变的角度来分析,若改变总压强而各 第 7 页 物质的浓度不改变,则反应速率不变。改变温度,使用催化剂,反应速率一定发生变化,其他外界因素的改变,反应速率不一定发生变化。3.理论解释有效碰撞理论(1)活化分子:能够发生有效碰撞的分子。(2)活化能:如图 图中:E1为正反应的活化能,使用催化剂时的活化能为 E3,E2为逆反应的活化能,反应热为 E1E2。(3)有效碰撞:活化分子之间能够引发化学反应的碰撞 提醒:活化分子、

12、有效碰撞与反应速率的关系。题组诊断 外界条件对化学反应速率的影响 1.正误判断(正确的打“”,错误的打“”)(1)温度、催化剂能改变活化分子的百分数()(2)碳酸钙与盐酸反应的过程中,再增加 CaCO3固体,反应速率不变,但把 CaCO3固体粉碎,可以加快反应速率()(3)催化剂不参加化学反应()(4)其他条件相同时,增大反应物浓度使分子获得能量,活化分子百分数提高,反应速率增大()(5)100 mL 2 molL1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变()(6)升高温度可使吸热反应的反应速率增大,使放热反应的反应速率也增大()(7)催化剂能降低反应所需的活化能,H 也会发生变化

13、()(8)对于反应 ABC,改变容器体积,化学反应速率一定发生变化()2.下列说法或者设计的实验方案错误的是()A.(2019江苏化学,10B)如图表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化 第 8 页 B.(2019江苏化学,13D)探究催化剂对 H2O2分解速率的影响:在相同条件下,向一支试管中加入 2 mL 5%H2O2和 1 mL H2O,向另一支试管中加入 2 mL 5%H2O2和 1 mL FeCl3溶液,观察并比较实验现象 C.(2019江苏化学,11D)对于乙酸与乙醇的酯化反应(H0),加入少量浓硫酸并加热,该反应的反应速率和平衡常数均增大 D.(2019江苏化学,12D)对于反

14、应 2H2O2=2H2OO2,加入 MnO2或升高温度都能加快 O2的生成速率 解析 酶在一定温度下,催化效果好,但是如果温度过高,酶会失去活性,反应速率反而减小,A 项正确;H2O2的浓度相同时,一支试管中加催化剂,另一支不加,通过观察生成气泡的快慢来探究加催化剂对 H2O2分解速率的影响,B 项正确;浓 H2SO4是催化剂和吸水剂,加热和加入浓 H2SO4都使反应速率增大,酯化反应为放热反应,所以升高温度,平衡常数减小,C 项错误;MnO2起催化剂的作用,而升高温度,反应速率会加快,D 项正确。答案 C 3.(2019江苏化学,10)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 时不同条

15、件下 H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快 B.图乙表明,其他条件相同时,溶液 pH 越小,H2O2分解速率越快 C.图丙表明,少量 Mn2存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快 D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2对 H2O2分解速率的影响大 解析 A 项,浓度对反应速率的影响是浓度越大,反应速率越快,错误;B 项,NaOH 浓度越大,即 pH 越大,H2O2分解速率越快,错误;C 项,由图可知,Mn2存在时,0.1 molL1的 NaOH 时 H2O2的分解速率比 1 molL1的 NaOH时快,错误;D

16、 项,由图可知,碱性条件下,Mn2存在时,H2O2分解速率快,正确。答案 D 第 9 页【归纳总结】分析外界因素对化学反应速率的影响时要注意以下几点 1.对于固体和纯液体反应物,其浓度可视为常数,改变用量速率不变。但固体颗粒的大小决定反应物接触面积的大小,会影响化学反应速率。2.压强对速率的影响有以下几种情况:(1)恒温时:增大压强 引起体积缩小 引起浓度增大 引起化学反应速率加快。(2)恒容时:充入气体反应物 引起压强增大 引起浓度增大 引起速率加快。充入惰性气体 引起总压强增大,但各气体物质的量浓度不变,反应速率不变。(3)恒压时:压强不变充入惰性气体 引起压强不变 引起体积增大 引起各物

17、质浓度减小 引起反应速率减慢。3.温度改变对任何反应的速率都有影响。4.加入催化剂可以同等程度的改变正逆化学反应速率。控制变量法探究影响化学反应速率的因素 4.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为 Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是()实验 反应温度/Na2S2O3溶液 稀 H2SO4 H2O V/mL c/(molL1)V/mL c/(molL1)V/mL A 25 5 10 5 B 25 5 5 10 C 35 5 10 5 D 35 5 5 10 解析 结合选项知混合液的体积都为 20 mL,但选项 D 中反应温度最高、反应物 Na2

18、S2O3的浓度最大,其反应速率最大,故最先看到浑浊(有硫单质生成)。答案 D 第 10 页 5.(2019扬州统考)某研究性学习小组利用 H2C2O4溶液和酸性 KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s KMnO4溶液(含硫酸)H2C2O4溶液 H2O V/mL c/molL1 V/mL c/molL1 V/mL A 293 2 4 0 t1 B T1 2 3 V1 8 C 313 2 V2 1 t1(1)通过实验 A、B,可探究出 (填外部因素)的改变对反应速率的影响,其中 V1 ,T

19、1 ;通过实验 可探究出温度变化对化学反应速率的影响。(2)若 t10 在 t1时刻达到平衡,在 t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况,下列说法正确的是()A.图甲中 t2时刻发生改变的条件是增大反应物的浓度 B.图甲中 t2时刻发生改变的条件可能是增大压强 C.图乙中 t2时刻发生改变的条件是升高温度 D.图乙中 t2时刻发生改变的条件是从体系中分离出水蒸气 解析 图甲中 t2时刻改变条件,正、逆反应速率同等程度的增大,且反应 CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)为反应前后气体体积不变的反应,所以改变的条件为增大压强或使用催化剂,A 项错误,B 项正确;图乙中 t2时刻改变条件,C

20、O2浓度增大,CO 浓度减小,说明平衡向逆反应方向移动。升高温度,平衡正向移动,C 项错误;减小 H2O(g)浓度,平衡向正反应方向移动,则 CO2浓度减小,D 项错误。答案 B 8.2019江苏化学,20(3)纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。(1)一定条件下,向 FeSO4溶液中滴加碱性 NaBH4溶液,溶液中 BH4(B 元素的化合价为3)与 Fe2反应生成纳米铁粉、H2和 B(OH)4,其离子方程式为 。(2)纳米铁粉与水中 NO3反应的离子方程式为 4Fe NO310H=4Fe2NH43H2O 研 究 发 现,若pH偏 低 将 会 导 致NO3的 去 除 率 下 降,其 原 因是

21、。(3)相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中 NO3的速率有较大差异(见图),产生该差异的可能原因 第 13 页 是 。含 50 mgL1 NO3的水样 含 50 mgL1 NO350 mgL1 Cu2的水样 解析(1)反应物为 Fe2、BH4,生成物为 Fe、H2和 B(OH)4,BH4中 H 显1价,被氧化为 H2,注意溶液呈碱性,配平。(2)pH 偏低,说明 c(H)大,纳米铁粉能与 H反应。(3)由图可知含有 Cu2的溶液中去除速率快,可以从影响速率的因素角度分析,如 Cu2的催化作用,铁置换 Cu 构成原电池,加快纳米铁粉的反应速率。答案(1)2Fe2BH44OH=2Fe2H2B(OH

22、)4(2)纳米铁粉与 H反应生成 H2 (3)Cu 或 Cu2催化纳米铁粉去除 NO3的反应(或形成的 FeCu原电池增大纳米铁粉去除 NO3的反应速率)【归纳总结】三类速率图像(1)全程速率时间图像 例如:Zn 与足量盐酸的反应,反应速率随时间的变化出现如图情况。原因解释:AB 段(v 渐大),因反应为放热反应,随反应的进行,温度逐渐升高,导致反应速率逐渐增大;BC 段(v 渐小),则主要因为随反应的进行,溶液中 c(H)减小,导致反应速率减小。(2)物质的量(或浓度)时间图像 例如:某温度时,在定容(V L)容器中,X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图像可进行如下

23、计算:(1)求某物质的平均速率、转化率,如 v(X)n1n3Vt3 molL1s1;第 14 页 Y 的转化率n2n3n2100%。(2)确定化学方程式中的化学计量数之比,如 X、Y、Z 三种物质的化学计量数之比为(n1n3)(n2n3)n2。(3)常见含“断点”的速率变化图像 图像 t1时刻所改变的条件 温度 升高 降低 升高 降低 适合正反应为放热的反应 适合正反应为吸热的反应 压强 增大 减小 增大 减小 适合正反应为气体物质的量增大的反应 适合正反应为气体物质的量减小的反应(4)分析化学反应速率图像有三看:看面:弄清纵、横坐标的含义;看线:弄清线的走向、变化趋势及线的斜率;看点:弄清曲

24、线上点的含义,特别是一些特殊点,如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。【知识网络回顾】1.化学反应4A(s)3B(g)2C(g)D(g),经2 min,B的浓度减少0.6 mol/L,对此反应速率的表示正确的是()A.用 A 表示的反应速率是 0.4 molL1min1 B.分别用 B、C、D 表示的反应速率其比值是 321 C.2 min 末的反应速率用 B 表示是 0.3 molL1min1 D.2 min 内,v正(B)和 v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的 解析 物质 A 是固体,浓度不变,不能用 A 表示该反应的反应速率,A 错误;速率之比等于化学计量数之比,

25、v(B)v(C)v(D)321,B 正确;2 min 末的反应速率为即时速率,用 B 表示速率 0.3 mol/(Lmin)是 2 min 内的平均速率,第 15 页 C 错误;条件不变时,可逆反应达到平衡前,无论 v正和 v逆用何种物质表示,都是一个逐渐增大,一个逐渐减小的,D 错误。答案 B 2.下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是()A.Na 与水反应时增大水的用量 B.将稀 H2SO4改为 98%的浓 H2SO4与 Zn 反应制取 H2 C.在 H2SO4与 NaOH 两溶液反应时,增大压强 D.恒温、恒容条件下,在工业合成氨反应中,增加氮气的量 解析 水为纯液体,增大水的用量,

26、浓度不变,反应速率不变,A 项错误;将稀H2SO4改为 98%的浓 H2SO4与 Zn 反应,生成的是二氧化硫气体,不是氢气,B项错误;反应在溶液中进行,没有气体生成,增大压强,反应速率基本不变,C项错误;恒温、恒容条件下,在工业合成氨反应中,增加氮气的量,反应物浓度增大,则反应速率增大,D 项正确。答案 D 3.向某密闭容器中加入 0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的 B 三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图甲所示t0t1阶段 c(B)未画出。图乙为 t2时刻后改变条件平衡体系中化学反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件并且改变的条件均不同

27、。已知,t3t4阶段为使用催化剂。下列说法正确的是()A.若 t115 s,生成物 C 在 t0t1时间段的化学反应速率为 0.004 molL1s1 B.t4t5阶段改变的条件为降低反应温度 C.B 的起始物质的量为 0.02 mol D.t5t6阶段可能是增大压强 解析 v(C)ct0.110.05 mol L115 s0.004 molL1s1,A 项正确;由 t4t5阶段,反应速率同等程度减小可知,反应为减小压强的等体积反应,即化学方程式为 3A(g)B(g)2C(g),B 项错误;化学计量数之比等于 c 之比,根据 第 16 页 3A(g)B(g)2C(g)求出 c(B)0.03 m

28、olL1,则起始浓度为 0.02 molL1,容器体积为 2 L,n(B)0.04 mol,C 项错误;t5t6阶段改变的条件应是升高温度,D 项错误。答案 A 4.(1)在 容 积 为 1.00 L 的 容 器 中,通 入 一 定 量 的 N2O4,发 生 反 应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。在 060 s 时段,反应速率 v(N2O4)为 molL1s1。(2)用 O2将 HCl 转化为 Cl2,可提高效益,减少污染。一定条件下测得反应过程中 n(Cl2)的数据如下:t/min 0 n(Cl2)/103 mol 0 计算 2.06.0 min 内以 HCl

29、的物质的量变化表示的反应速率(以 molmin1为单位,写出计算过程)。解析(1)由题图可知,060 s 时段,N2O4的物质的量浓度变化为 0.060 mol L1,v(N2O4)0.060 molL160 s0.001 0 molL1s1。(2)据反应 4HClO2=2Cl22H2O 可知:v(HCl)n(HCl)t(5.41.8)103 mol2(6.02.0)min103 molmin1。答案(1)0.001 0(2)v(HCl)(5.41.8)103 mol2(6.02.0)min103 molmin1 一、选择题 1.下列说法正确的是()A.催化剂是影响化学反应速率的本质因素 B.

30、当反应体系容积不变时,减小反应物的量肯定能降低反应速率 第 17 页 C.可逆反应达到反应限度时,化学反应速率为 0 D.化学反应速率可用单位时间内反应物的浓度变化量来表示 解析 A 项,影响化学反应速率的本质因素是反应物的性质,A 错;B 项,如果反应物是固体或液体,减小反应物的量不会影响反应速率,B 错;C 项,达到反应限度时,正、逆反应速率相等,但不为零,C 错。答案 D 2.一定量的锌粒与足量稀硫酸反应,向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是()A.加入少量水,产生 H2速率减小,H2体积减小 B.加入 NH4HSO4固体,产生 H2速率不变,H2体积不变 C.加入 CH3COO

31、Na 固体,产生 H2速率减小,H2体积不变 D.滴加少量 CuSO4溶液,产生 H2速率变大,H2体积不变 解析 加入少量水,减小了 H的浓度,锌粒的物质的量不变,则 v(H2)减小,生成 H2体积不变,故 A 错误;加入 NH4HSO4固体,增大了 H的浓度,锌粒的物质的量不变,则反应速率加快,生成 H2体积不变,故 B 错误;加入CH3COONa 固体,结合生成醋酸,减小了 H的浓度,锌粒的物质的量不变,则 v(H2)减小,生成 H2体积不变,故 C 正确;滴加少量 CuSO4溶液,构成 CuZn 原电池,反应速率加快,锌粒的物质的量减少,则 v(H2)增大,生成 H2量减少,故 D 错

32、误。答案 C 3.(2019江苏镇江模拟)对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是()A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大 B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大 C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大 D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大 解析 A 项,合成氨反应的正反应是放热反应,升高温度,正反应、逆反应的反 第 18 页 应速率都增大,但是温度对吸热反应的速率影响更大,所以对该反应来说,对逆反应速率影响更大,错误;B 项,合成氨的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,对正反应的反应速率影响更大,正反应速率大于逆反应速率,所以平衡正向移动,正确;C 项,减小反应物浓

33、度,使正反应的速率减小,由于生成物的浓度没有变化,所以逆反应速率不变,逆反应速率大于正反应速率,所以化学平衡逆向移动,错误;D 项,加入催化剂,使正反应、逆反应速率改变的倍数相同,正反应、逆反应速率相同,化学平衡不发生移动,错误。答案 B 4.已知下列各组反应的反应物(表中的物质均为反应物)及温度,则反应开始时,放出 H2速率最快的是()选项 金属(大小、形状相同的粉末)的物质的量 酸的浓度及体积 反应温度/A Mg 0.1 mol 3 molL1的硝酸 10 mL 60 B Mg 0.1 mol 3 molL1的盐酸 10 mL 30 C Fe 0.1 mol 3 molL1的盐酸 10 m

34、L 60 D Mg 0.1 mol 3 molL1的盐酸 10 mL 60 解析 稀 HNO3与 Mg 反应不能产生 H2而是 NO,A 项错误;B 中温度为 30,低于 C、D 两项,反应慢些,B 项错误;C、D 相比,温度、酸的浓度一样,Mg比 Fe 活泼,反应速率大些,C 项错误,D 项正确。答案 D 5.用表面积完全相同的金属分别进行下列实验,其中产生 H2的速率最快的是()A B C D 金属 Zn 纯铁 Zn(内含少量铜)铜 盐酸 40 mL 3 molL1 10 mL 3 molL1 10 mL 3 molL1 20 mL 6 molL1 第 19 页 解析 锌比铁活泼,排除 B

35、;当锌中含有铜时,可组成原电池,加快反应速率,排除 A;铜不能与盐酸反应,排除 D。答案 C 6.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)I2(g)H0,若 15 s 内 c(HI)由 0.1 molL1降到 0.07 molL1,则下列说法正确的是()A.015 s 内用 I2表示的平均反应速率为 v(I2)0.002 molL1s1 B.c(HI)由 0.07 molL1降到 0.05 molL1所需的反应时间大于 10 s C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢 D.减小反应体系的体积,化学反应速率加快 解析 015 s 内,v(I2)12v(HI)12(0.10.

36、07)molL115 s0.001 molL1s1,A 项错误;随着反应的进行,c(HI)减小,v(HI)减小,故 c(HI)由 0.07 molL1降到 0.05 molL1所需时间大于 10 s,B 项正确;升高温度,正、逆反应速率均增大,C 项错误;减小反应体系的体积,压强增大,反应速率加快,D 项正确。答案 BD 7.下列说法正确的是()A.增大压强,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大 B.升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率增大 C.加入反应物,使活化分子百分数增大,化学反应速率增大 D.一般使用催化剂可以降低反应的活化能,增大活化分子百分数,增大化学反应速率 解析 增大

37、压强和增大反应物浓度,活化分子百分数不变,升高温度和使用催化剂,活化分子百分数增大,B 和 D 项正确。答案 BD 8.已知分解 1 mol KClO3放出热量 38.8 kJ,在 MnO2作用下加热,KClO3的分解机理为:2KClO34MnO2=2KCl2Mn2O7 慢 第 20 页 2Mn2O7=4MnO23O2 快 下列有关说法不正确的是()A.1 mol KClO3所具有的总能量高于 1 mol KCl 和 1.5 mol O2所具有的总能量 B.KClO3分解速率快慢主要取决于反应 C.1 g KClO3,1 g MnO2,0.1 g Mn2O7混合加热,充分反应后 MnO2质量为

38、 1 g D.将固体二氧化锰碾碎,可加快 KClO3的分解速率 解析 反应 2KClO3=2KCl3O2为放热反应,故 1 mol KClO3所具有的总能量高于 1 mol KCl 和 1.5 mol O2所具有的总能量之和,A 项正确;由分解机理可知,KClO3的分解速率取决于慢反应,即反应,B 项正确;由反应可知,0.1 g Mn2O7分解会生成一部分 MnO2,故反应后 MnO2的总质量大于 1 g,C 项错误;将固体二氧化锰碾碎,增大接触面积可加快反应的反应速率,D 项正确。答案 C 9.一 定 条 件 下,在 体 积 为 10 L 的 固 定 容 器 中 发 生 反 应:N2(g)3

39、H2(g)2NH3(g),反应过程如下图。下列说法正确的是()A.t1 min 时正、逆反应速率相等 B.X 曲线表示 NH3的物质的量随时间的变化关系 C.08 min,H2的平均反应速率 v(H2)0.75 molL1min1 D.1012 min,N2的平均反应速率 v(N2)0.25 molL1min1 解析 t1时刻没有达到平衡状态,正、逆反应速率不相等,A 项错误;根据图像,X 的物质的量增加,属于生成物,因此 X 为 NH3的曲线,B 项正确;08 min时,v(NH3)0.6 mol10 L8 min0.007 5 molL1min1,根据化学反应速率之比等于化学计量数之比 v

40、(H2)v(NH3)320.011 25 molL1min1,C 项错误;1012 min,v(NH3)(0.70.6)mol10 L2 min0.005 molL 1min 1,v(N2)v(NH3)20.002 5 molL1min1,D 项错误。第 21 页 答案 B 10.在可逆反应 2A(g)3B(g)xC(g)D(g)中,已知:反应开始加入的物质只有 A、B,起始物质的量浓度 A 为 5 molL1,B 为 3 molL1,前 2 min C的平均反应速率为 0.5 molL1min1。2 min 末,测得 D 的物质的量浓度为 0.5 molL1。下列说法正确的是()A.2 mi

41、n 末 A 和 B 的物质的量浓度之比为 53 B.x1 C.2 min 末 B 的物质的量浓度为 1.5 molL1 D.前 2 min,消耗 A 的物质的量浓度为 0.5 molL1 解析 2A(g)3B(g)xC(g)D(g)初始浓度/molL1:5 3 0 0 转化浓度/molL1:x 2 min 浓度/molL1:x 2 min 末,A 和 B 的浓度之比为 41.583,A 项错误;C 的反应速率为molL1,2 min)0.5 molL1min1,解得 x2,B 项错误;2 min 末,B 的浓度为 1.5 molL1,C 项正确;2 min 末,A 的消耗浓度为 1 molL1

42、,D 项错误。答案 C 11.为了研究一定浓度 Fe2的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如下图所示,判断下列说法正确的是()A.pH 越小氧化率越大 B.温度越高氧化率越小 C.Fe2的氧化率不仅与溶液的 pH 和温度有关,还受其他因素影响 D.实验说明降低 pH、升高温度有利于提高 Fe2的氧化率 解析 由可知,温度相同时 pH 越小,氧化率越大,由可知,pH 相同时,温度越高,氧化率越大,C 项,Fe2的氧化率除受 pH、温度影响外,还受其它因素影响,如浓度等。第 22 页 答案 CD 12.下列实验事实所引起的相应结论不正确的是()选项 实验事实 结论 A 其他条件不变,0.

43、01 molL1 KMnO4酸性溶液分别与 0.1 molL1 H2C2O4溶液和 0.2 molL1 H2C2O4溶液反应,后者褪色时间短 当其他条件不变时,增大反应物浓度可以使化学反应速率加快 B 其他条件不变,分别将等体积、等物质的量浓度的 Na2S2O3和 H2SO4混合液放在冷水和热水中,放在热水中的混合液先出现浑浊 当其他条件不变时,反应体系的温度越高化学反应速率越快 C 将少量 MnO2粉末加入盛有 10%双氧水的锥形瓶内,在化学反应前后,MnO2的质量和化学性质都没有发生改变 催化剂虽然可以加快化学反应速率,但一定不参与化学反应过程 D 一定条件下,分别在容积为 1 L 和 2

44、 L 的两个密闭容器中加入等量的氢气和碘蒸气,发生如下反应:H2(g)I2(g)2HI(g),获得等量 HI 时需要的时间前者少 当其他条件不变时,气态反应体系的压强越大化学反应速率越快 解析 在其他条件不变时,反应物的浓度越大,反应的速率越快,A 项正确;在其他条件不变时,反应体系的温度越高,化学反应速率越快,B 项正确;催化剂虽然质量与化学性质不变,但是由于参加了化学反应过程,降低了反应的活化能,所以使化学反应速率大大加快,C 项错误;对于有气体参加的化学反应,增大压强,也就增大了反应物的浓度,所以化学反应速率加快,D 项正确。答案 C 二、填空题 13.汽车尾气中含有 NO、CO 和碳颗

45、粒等有害物质,已成为某些大城市空气的主要污染源。(1)汽车燃料中一般不含氮元素,汽缸中生成 NO 的原因为(用化学方程式表示为 第 23 页 可逆反应);汽车启动后,汽缸内温度越高,单位时间内 NO 排放量越大,试分析其原因 (2)治理汽车尾气中 NO 和 CO 污染的一种方法是将其转化为无害物质,反应原理为 2CO(g)2NO(g)2CO2(g)N2(g)H0,某研究小组在三个容积均为 5 L 的恒容密闭容器中,分别充入 0.4 mol NO 和 0.4 mol CO,在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变),反应体系总压强随时间的变化如图所示。计算实验从开始至达到平衡时的反

46、应速率 v(NO)。图中三组实验从开始至达到平衡时的反应速率 v(NO)由大到小的顺序为 (填实验序号)。解析(1)空气中的氮气与氧气在高温条件下会发生反应生成 NO 气体,化学方程式是 N2O22NO;汽车启动后,汽缸内温度越高,单位时间内 NO 排放量越大,是因为温度越高,反应速率越快。(2)实验从开始至达到平衡时,所用时间为 40 min,压强从 320 kPa 减小到 250 kPa,根据恒容条件下,气体的物质的量之比等于压强之比,设 NO 的物质的量减少 x mol,则 CO 的物质的量也减少 x mol,二氧化碳、氮气的物质的量各增加 xx mol,所以(0.40.4)(0.4x0

47、.4xxx)320250,解得 x0.35 mol,所以 v(NO)0.35 mol5 L40 min103 molL1min1。根据图像中达到平衡所需的时间可知,用的时间越少,则反应速率越快,所以三组实验从开始至达到平衡时的反应速率 v(NO)由大到小的顺序为、。答案(1)N2O22NO 温度升高,反应速率加快(2)103 molL1min1 14.(2019江苏无锡太湖中学期末).已知:Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O,某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时,设计了如下系列实验:第 24 页 实验序号 反应温度/Na2S2O3溶液 稀硫酸 H2O V/mL c

48、/molL1 V/mL c/molL1 V/mL 20 0 40 V1 V2 V3 20 V4 V5(1)该实验可探究 对反应速率的影响,因此 V1 ,V2 ,V3 。(2)实验可探究 对反应速率的影响,因此 V4 ,V5 。(3)下列有关该实验的叙述正确的是 (填字母)。A.实验前,应先用黑墨水笔在白纸上画粗浅一致的“”字,衬在锥形瓶底部,实验中记录反应开始到产生的浑浊将锥形瓶底部的“”字刚好完全遮盖所需的时间 B.该实验所需的计量仪器有量筒、温度计 C.实验时,应先将量取的 Na2S2O3和 H2SO4溶液混合,然后置于相应温度的热水浴中反应,记录每组反应所需时间(4)实验过程中为什么不用

49、测量一定时间内放出 SO2气体的量来表示该反应的化学反应速率的大小?。.已知:NH2COONH42H2ONH4HCO3NH3H2O,该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率,得到 c(NH2COO)随时间的变化趋势如下图所示。(5)25.0 时,06 min 氨基甲酸铵水解反应的平均速率为 。(6)根据图中信息,如何说明该水解反应的速率随温度升高而增大:。解析.(1)由表中所给数据可知:实验温度不同,故实验是探究温度对反应速率的影响,故反应物浓度相同,即 V110.0,V210.0,V30。(2)实验温度相同,所取稀硫酸量不同,故实验是探究 c(H)对反应速率的影响,故

50、 V410.0,V56.0。(3)在白纸上画“”字作参照物,更有利于准确记 第 25 页 录反应时间,A 正确;该实验所需的计量仪器还有秒表,B 错;实验时,应先将Na2S2O3置于相应温度的热水浴中,然后迅速倒入 H2SO4溶液,记录每组反应所需时间,C 错。(4)该反应产生的 SO2气体易溶于水,故不能用测量一定时间内放出 SO2气体的量来表示该反应的化学反应速率的大小。.(5)化学反应速率 v(2.2 molL11.9 molL1)6 min0.05 molL1min1。答案.(1)温度 10.0 10.0 0(2)浓度或 c(H(3)A(4)SO2易溶于水,无法准确测量其体积.(5)0

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