精品高考化学一轮训练【第15讲】化学反应速率(含答案解析).pdf

高考化学复习备考精品资料第 15 讲化学反应速率教材习题回扣1(选修 4 P193)将气体 A、B 置于容积为2 L 的密闭容器中，发生如下反应：4A(g)B(g)=2C(g)。反应进行到4 s 末，测得 A 为 0.5 mol，B 为 0.4 mol，C 为 0.2 mol。则：(1)用生成物C 浓度的增加来表示该反应的速率应为()；(2)用反应物A 浓度的减少来表示该反应的速率应为()；(3)用反应物B 浓度的减少来表示该反应的速率应为()。A0.025 molL1 s1B0.0125 molL1 s1C0.05 molL1 s1D0.1 molL1 s12(选修 4 P194)已知 4：NH35O2=4NO6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是()。A.45v(NH3)v(O2)B.56v(O2)v(H2O)C.23v(NH3)v(H2O)D.45v(O2)v(NO)3(选修 4 P195)在密闭容器中A 与 B 反应生成C，其反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示。已知v(A)、v(B)、v(C)之间有以下关系2v(B)3v(A)，3v(C)2v(B)。则此反应可表示为()。A2A3B=2C B A3B=2C C3A B=2C DAB=C 4(选修 4 P241改编)在一密闭容器中充入1 mol H2和 1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g)=2HI(g)H0进行如下操作(只改变该条件)：升高反应体系的温度；增加反应物C 的用量；缩小反应体系的体积；减少体系中CO 的量。上述措施中一定能使反应速率显著变大的是()。ABCD4一定温度下，向容积为2 L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图K3-15-1 所示，下列对该反应的推断合理的是()。图 K3-15-1 A该反应的化学方程式为3B4D6A 2C B反应进行到1 s时，v(A)v(D)C反应进行到6 s时，B 的平均反应速率为0.05 mol/(Ls)D反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等5在恒温、恒容的密闭容器中进行反应：A(g)2B(g)C(g)。20 s 后，反应物A的浓度由2.0 mol L1降到 1.0 mol L1，此时反应物B 的浓度由1.0 mol L1降到 0.5 mol L1所需的反应时间为()。A5 s B大于 5 s C小于 5 s D无法判断6在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和 1 mol O2，发生反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。达到平衡状态后，在t1时刻改变条件，化学反应速率随时间变化关系如图K3-15-2。下列对t1时刻改变条件的推断中正确的是()。图 K3-15-2 A保持压强不变，升高反应温度B保持温度不变，增大容器体积C保持温度和容器体积不变，充入1 mol SO3(g)D保持温度和压强不变，充入1 mol SO3(g)二、双项选择题7在容积固定的密闭容器中充入一定量的两种X、Y 气体，一定条件下发生可逆反应：3X(g)3Y(g)2Z(g)，并达到平衡。已知正反应是放热反应，测得 X 的转化率为37.5%，Y 的转化率为25%，下列有关叙述正确的是()。A若 X 的反应速率为0.15 mol/(Ls)，则 Z 的反应速率为0.1 mol/(Ls)B若向容器中充入氦气，Y 的转化率增大C开始充入容器的X、Y 物质的量之比为23 D升高温度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动8在容积为2 L 的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H 746.4 kJmol1。起始反应时NO 和 CO 各为 4 mol,10 秒钟后达到化学平衡，测得 N2为 1 mol。下列有关反应速率的说法中，正确的是()。A反应前5 秒钟内，用NO 表示的平均反应速率为0.1 mol/(Ls)B达到平衡后，升高温度，正反应速率和逆反应速率都增大C达到平衡后，反应速率的关系有：v正(CO)2v逆(N2)D保持容器体积不变，往容器中充入1 mol O2，正、逆反应速率都不改变三、非选择题9某温度时，在体积为5 L 的密闭容器中加入2 mol Fe(s)与 1 mol H2O(g)，t1秒时，H2的物质的量为0.20 mol，到第 t2秒时恰好达到平衡，此时H2的物质的量为0.35 mol。图 K3-15-3(1)t1t2这段时间内的化学反应速率v(H2)_。(2)若继续加入2 mol Fe(s)，则逆反应速率_(填“增大”“减小”或“不变”，下 同)，继 续 通 入1 mol H2O(g)，则 正 反 应 速 率 _，H2的 物 质 的 量_。(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图K3-15-3。t1时改变了某种条件，改变的条件可能是_、_(填写 2 项)。10 在一个容积固定为2 L 的密闭容器中，发生反应：aA(g)bB(g)pC(g)H？反应情况记录如下表：时间c Amol L1c Bmol L1c Cmol L10 min 1 3 0 第 2 min 0.8 2.6 0.4 第 4 min 0.4 1.8 1.2 第 6 min 0.4 1.8 1.2 第 8 min 0.1 2.0 1.8 第 9 min 0.05 1.9 0.3 请仔细分析，根据表中数据，回答下列问题：(1)第 2 min 到第 4 min 内 A 的平均反应速率v(A)_ molL1 min1。(2)由表中数据可知反应在第4 min 到第 6 min 时处于平衡状态，若在第 2 min、第 6 min、第 8 min 时分别改变了某一反应条件，则改变的条件分别可能是：第 2 min：_或_；第 6 min：_；第 8 min：_。(3)若从开始到第4 min 建立平衡时反应放出的热量为235.92 kJ，则该反应的 H_。11(2012 年广东高考)碘在科研与生活中有重要作用。某兴趣小组用0.50 molL1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 molL1 K2S2O8、0.10 molL1 Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。已知：S2O282I=2SO24 I2(慢)；I22S2O23=2IS4O26(快)。(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的_耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S2O23与S2O28初始的物质的量需满足的关系为n(S2O23)n(S2O28)_。(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：实验序号体积 V/mL K2S2O8溶液水KI 溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 9.0 1.0 4.0 4.0 2.0 8.0 Vx4.0 4.0 2.0 表中 Vx_，理由是 _。(3)已知某条件下，浓度c(S2O28)与反应时间t 的变化曲线如图K3-15-3，若保持其他条件不变，请在图中分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O28)与 t 的变化曲线示意图(进行相应的标注)。图 K3-15-3(4)碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料。该电池反应为：2Li(s)I2(s)=2LiI(s)H已知：4Li(s)O2(g)=2Li2O(s)H14LiI(s)O2(g)=2I2(s)2Li2O(s)H2则电池反应的 H_；碘电极作为该电池的_极。第 15 讲化学反应速率【教材习题回扣】1(1)A(2)C(3)B2.D3.A4.(1)(5)【能力提升训练】1C解析：SO3的浓度增加了0.4 molL1，则 O2的浓度必定减少了0.2 molL1，因为在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 molL1 s1，所以反应经历的时间为5 s。2D解析：A 项，一定温度下，固体和纯液体物质，改变其用量，不影响反应速率；B 项，浓硫酸使铁钝化，使反应停止；C 项，增大压强对溶液反应影响不大；D 项，增大了反应固体的比表面积。3D解析：无论是吸热反应还是放热反应，升高温度时反应速率一定变大；因反应物 C 为固态，其浓度为常数，故增加C 的用量对化学反应速率无影响；缩小反应体系的体积，导致 CO、CO2气体的浓度变大，反应速率变大；减少CO 的量，反应速率变小。4 C解 析：n(A)n(B)n(C)n(D)(1.2 0)mol(1.0 0.4)mol(1.0 0.2)mol(0.40)mol6342，所以化学方程式为：3B4C6A2D，A 错误；不论在什么时刻，用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，B、D 错误。5B解析：随浓度降低反应速率应逐渐减慢，开始20 s 内的 B 平均反应速率为v21 2 mol L120 s0.1 mol/(Ls)，而后一阶段v1.0 molL10.5 mol L1t0.1 mol/(Ls)，所以 t5 s。6D解析：A 中升高温度，正、逆反应速率都增大；B 中温度不变增大体积，相当于减小压强，正、逆反应速率都减小；C 中充入 SO3，如果保持容积不变，那么正反应速率不变，逆反应速率增大；D 中温度和压强不变，容器容积增大，但SO3的浓度仍然增大而反应物的浓度减小，所以正反应速率减小，逆反应速率增大。7AC解析：反应容器是固定容积的，故加入不参与反应的氦气，对化学平衡无影响，Y 转化率不变，B 错误；升高温度，反应向吸热方向移动，即向逆反应方向移动，D 错误。8BC解析：10 s 内，由化学方程式知，参加反应的NO 为 2 mol，v(NO)2 mol/2 L10 s0.1 mol/(Ls)，但是，5 s 内的速率不一定是0.1 mol/(Ls)，A 项错误；充入O2可以与 NO反应，使NO 的浓度减小，则正反应速率减小，逆反应速率瞬时不变，随后减小，故D 项错误。9(1)0.03t2t1mol L1 s1(2)不变增大增大(3)使用了催化剂升高了温度增大了 H2的浓度(任写 2 条)解析：(1)v(H2)0.35 mol0.20 mol5 L t2t1s0.03t2t1mol L1 s1。10(1)0.2(2)使用催化剂升高温度增加 B 的浓度减小 C 的浓度(3)196.6 kJmol1解析：(1)v(A)0.8 molL10.4 mol L12 min0.2 mol L1 min1(2)从 24 min 来看，A、B、C 的浓度变化量比前2 min 大，说明反应速率加快了，故 2 min 时改变的条件可能为使用催化剂或升高温度。第 6 min 改变条件后，达到第 8 min 时，作为反应物，A 的浓度减少而B 的浓度增加，可知改变的条件为增加B 的浓度。从 02 min 来看，A、B、C 的浓度变化量分别为：0.2 mol L1、0.4 mol L1、0.4 mol L1，可知 a、b、p 分别为 1、2、2。从第 9 min 的数据来看，C 的浓度大幅度减小，而A、B浓度也减小，且A、B 浓度减小量与方程式中化学计量数成正比，可知第8 min 改变的条件为减小 C 的浓度。(3)从开始到第4 min 消耗 A 1.2 mol，共放出热量235.92 kJ，故每消耗1 mol A 放出热量 196.6 kJ mol1，由(2)的分析可知A 的化学计量数为1，故该反应的 H 196.6 kJ mol1。11(1)Na2S2O32(2)2.0保证反应物K2S2O8的浓度改变，而其他条件不变(3)如下图所示：(4)12(H1 H2)正解析：(1)淀粉溶液遇I2显蓝色，溶液由无色变为蓝色时，溶液中有I2，说明Na2S2O3消耗尽。为确保能观察到蓝色，溶液中 Na2S2O3要耗尽。由题给离子反应可得关系式：S2O28I22S2O23，则有 n(S2O23)n(S2O28)21 时，能观察到蓝色。(2)实验的目的是探究K2S2O8溶液的浓度对化学反应速率的影响，故应保证每组实验中其他物质的浓度相等，即溶液的总体积相等(即为 20.0 mL)，从而可知Vx 2.0。(3)降低温度时，化学反应速率减慢，c(S2O28)变化减慢。加入催化剂时，化学反应速率加快。(4)已知：4Li(s)O2(g)=2Li2O(s)H14LiI(s)O2(g)=2I2(s)2Li2O(s)H2据盖斯定律，由12()可得：2Li(s)I2(s)=2LiI(s)12(H1 H2)，则有 H12(H1 H2)。由电池反应可知，I2得电子被还原，则碘电极作为该电池的正极。