化学反应速率课后练习 高二化学人教版（2019）选择性必修1.docx

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1、第二章化学反应速率与化学平衡第一节化学反应速率课后练习2021-2022学年高中化学人教版（2019）选择性必修第一册一、单选题（共17题）1.汽车尾气中含有NO、CO等多种污染物，已成为城市空气的主要污染源。一定条件下，在密闭容器中发生反应2NO+2CON2+2CO2。为了加快反应速率，下列措施不合理的是（）A.使用高效催化剂B.升高温度C.保持容积不变，再通入一定量的COD.将容器的容积扩大到原来的2倍2.在下列影响化学反应速率的外界因素中，能加快化学反应速率的方法是（）升温使用催化剂增大反应物浓度将块状固体反应物磨成粉末减小反应物浓度A.B.C.D.3.某化学小组为了研究外界条件对化学反

2、应速率的影响，进行了如下实验：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O。把下列四种H2C2O4溶液分别加入四个盛有10mL溶液和5mL溶液烧杯中，并迅速加水稀释到100mL，此时，反应缓慢进行，其中反应最快的是（）A.1020mL，0.3mol/L的H2C2O4溶液B.2030mL，0.3mol/L的H2C2O4溶液C.2050mL，0.2mol/L的H2C2O4溶液D.1040mL，0.2mol/L的H2C2O4溶液4.下列关于化学反应速率的说法正确的是（）A.对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显B.化学反应速率为0.8mol

3、L-1s-1是指1s时某物质的浓度为0.8molL-1C.100mL2molL-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率变慢D.对于反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)；增加反应物C的用量；能加快反应速率5.工业合成三氧化硫的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=198kJ/mol，反应过程可用如图模拟(表示O2，表示SO2，表示催化剂)。下列说法正确的是（）A.过程和过程决定了全部反应进行的程度B.过程为放热过程，过程为吸热过程C.催化剂可降低反应的活化能，从而使H减小D.1molSO2和1molO2反应，放出的热量小于99kJ6.某反应由两步反应ABC构成，它的反

4、应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（）A.两步反应均为吸热反应B.三种化合物中C最稳定C.第二步反应决定了总反应的速率D.升高温度，活化能E1、E2均减小，反应速率加快7.甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下。下列说法中不正确的是（）A.CH3SH中碳元素化合价为-2价B.过程中，形成了O-H键和C-H键C.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率D.硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应8.下列方法对2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的反应速率没有影响的是（）A.加入SO2B.压强不变，充入HeC.容积不变，充入N2D.降低温度9.工业上合成氨反应为

5、N2(g)3H2(g)2NH3(g)，在实际生产中为提高合成氨的反应速率，下列说法正确的是（）A.温度越高，反应速率越快，因此采取的温度越高越好B.压强越大，反应速率越快，因此采取的压强越大越好C.催化剂能加快反应速率，因此可选用适当的催化剂D.可向容器中加入一定量的水蒸气，使氨气溶解以提高反应速率10.叔丁基溴在稀的碱性水溶液中水解生成叔丁醇的反应分三步进行，反应中每一步的能量变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是（）A.叔丁基溴在稀的碱性水溶液中生成叔丁醇的反应是放热反应B.(CH3)3C+和(CH3)3C-O+H2为反应活性中间体C.决定叔丁基溴水解生成叔丁醇反应的速率的是第二步反应D.

6、第三步反应为(CH3)3C-O+H2+Br-(CH3)3C-OH+HBr11.我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H0B.CH3OH*活化解离成不同中间体不一定都吸热C.CH3OH*比气态甲醇稳定D.选用合适的催化剂可以提高甲醇的脱氢效率13.CrOx催化丙烷脱氢的反应路径如图所示，图中括号内的数值表示相对能量、箭头上的数值表示能垒，单位为eV。下列相关说法错误的是（）A.催化剂活化丙烷分子中甲基上的C-H键B.“M2M3”过程仅形成极性共价键C.该催化循环中Cr的成键数目发生变化D.该催化循环中丙烷上氢原子转移是决速

7、步14.甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如图。下列说法错误的是（）A.CH3SH为共价化合物B.该过程中断裂了OH键、SH键和CS键C.该催化剂可降低该反应的活化能D.该过程的总反应为H2S+CH3OH催化剂CH3SH+H2O15.反应A(g)3B(g)2C(g)2D(g)，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是()A.v(D)0.4molL1s1B.v(C)0.5molL1s1C.v(B)0.6molL1s1D.v(A)0.15molL1s116.已知2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJmol1，则下列关于方程式2H2O(l)=2H2(g)

8、O2(g)的说法中正确的是()A.方程式中的化学计量数表示分子数B.该反应H大于零C.该反应H571.6kJmol1D.该反应可表示36g水分解时的热效应17.把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，使它们发生如下反应：3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)。5min末生成0.2molW，若测得以Z浓度变化来表示的化学反应速率为0.01mol/(Lmin)，则上述反应中Z气体的化学计量数n的值是()A.1B.2C.3D.4二、综合题（共5题）18.某温度下，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质发生化学反应时，物质的量随时间变化的关系曲线如图所示：（1）由图中的数据分

9、析，该反应的化学方程式为_。（2）5min内用Z表示的平均反应速率为_。（3）化学反应速率受到很多因素的影响，例如：实验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和稀硫酸反应，这是利用_原理加快了氢气生成的速率。19.在通风橱中探究二氧化氮与过氧化钠的反应。二氧化氮溶于浓硫酸(硫酸沸点为338)，加热后NO2可逸出。(本题实验装置省略夹持仪器)（1）制备NO2的装置如图所示：A中发生反应的化学方程式是_。干燥管内CaCl2的主要作用是吸水，吸水的主要目的是_。（2）加热B中吸收液，使NO2逸出，待试管充满红棕色气体后再接入装有足量Na2O2固体的试管，如图：加热B时，温度不宜过高，原因是_。D中碱石灰的主

10、要作用是_。（3）反应后C中固体淡黄色渐渐变白，经分析，反应产物可能有NaNO2、NaNO3，为此，进行如下实验检验：检验NaNO2：查阅资料可知：NaNO2能使酸性KMnO4溶液褪色。检验过程如下：取C中固体，加水溶解配制成100mL溶液，加入少量MnO2，振荡静置(记为溶液Q)。取5mL溶液Q，滴加酸性KMnO4溶液，振荡后酸性KMnO4溶液褪色。NaNO2使酸性KMnO4，溶液褪色的离子方程式是_。加入少量MnO2的目的是除去剩余Na2O2和水反应产生的H2O2，其化学方程式为_（4）经检验产物中还含有NaNO3。NO2与Na2O2化合生成NaNO3的化学方程式为：_。20.某研究性学习

11、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：（不考虑溶液混合所引起的体积缩小）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/sKMnO4溶液(含硫酸)H2C2O4溶液H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mLA29320.0240.106BT120.0230.1V18C31320.02V20.11t1（1）通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，其中V1_，T1_；通过实验_可探究出温度变化对化学反应速率的影响。（2）C组实验中溶液褪色时间t1_(填“”或“”）8s,C组实验的反应速率v

12、(KMnO4)=_。(用含有t1的式子表示)（3）该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中n(Mn2)随时间变化的趋势如图所示，并以此分析造成n(Mn2+)突变的可能的原因是：_。21.化学反应与生产研究息息相关，我们不仅关注能量变化，还需要关注化学反应的快慢和程度。请根据要求，回答下列问题：（1）下面是四个化学反应理论上不可以用于设计原电池的化学反应是_（填字母，下同）A.Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OB.Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+C.CaO+H2O=Ca(OH)2D.CH4+2O2点燃CO2+2H2O（2）将氢气与氧气的反应设计成燃料电池，其利用率更高，装置

13、如图所示（a、b为多孔碳棒）其中_（填A或B）处电极入口通氧气，其电极反应式为_。当消耗标准状况下氢气11.2L时，假设能量转化率为85%，则导线中转移电子的物质的量为_mol。（3）某温度时，在2L容器中发生X、Y两种物质间的转化反应，X、Y物质的量随时间变化的曲线如图所示：该反应的化学方程式为_。反应开始至2min时，Y的平均反应速率为_。2min时，v正_（填“”“【解析】【解答】（1）属于氧化还原反应，而且是放热反应，理论上能设计为原电池。则反应B、D能设计成原电池、反应A、C是非氧化还原反应、理论上不可以用于设计原电池，故答案为AC。（2）内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极，酸性

14、条件下生成水，正极电极反应式为：O24H4e=2H2O；燃料电池中化学能转化为电能，能量转化效率高燃料电池中，通入燃料的一极为负极，还原剂失去电子发生氧化反应，电子沿着导线流向正极，通入助燃物的一极为正极，正极上发生还原反应，则a为负极、B处电极入口通氧气，碱性条件下氧气得电子、和水反应生成氢氧根离子，其电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。当消耗标准状况下氢气11.2L时，按H2-2e-+2OH-=2H2O可知，假设能量转化率为85%，则导线中转移电子的物质的量为11.2L22.4L/mol285%=0.85mol。（3）X的物质的量增加、Y的物质的量减小，所以Y是反应物、X是生成物

15、，物质的量变化值之比等与化学计量数之比，即Y与X的化学计量数之比为（0.4-0.2）:（0.2-0.1）=2:1，故该反应的化学方程式为2YX。反应开始至2min时，Y的平均反应速率为v(Y)=c(Y)t=0.4mol-0.2mol2L2min=0.05molL-1min-1。2min时，平衡还未建立，体系处于从正反应建立平衡的途中，故v正v逆。【分析】（1）设计成电池需要是自发的氧化还原反应结合选项找出即可（2）将氢气和氧气在氢氧化钾做电解质条件下制成原电池，主要是氢气做负极，氢气失去电子结合氢氧根变为水，发生氧化反应，氧气做正极，氧气失去电子结合水变为氢氧根离子。根据电极式即可计算出转移的

16、电子数（3）根据物质的变化量即可计算出化学计量系数之比，根据Y的变化量即可计算出速率，根据图示反应未达到平衡，因此正速率大于逆速率22.【答案】（1）439.9（2）0.032molL1min1；降低温度（3）第三（4）80；p2(HI）p(H2）p(I2）（5）负极；3I2e=I3-【解析】【解答】(1)由盖斯定律可知，断裂1molHH键的焓变=H3H1=+439.9kJmol1，所以断裂1molHH键需要吸收的能量为439.9kJ；(2)05min内，v(H2)=(0.2-0.04)mol/L5min=0.032molL1min1；6min时改变外界条件，平衡向正反应方向移动，根据图像曲线

17、斜率可知，化学反应速率降低，且c(HI)=2c(H2)，该反应正向为放热反应，因此改变的条件为降低温度；(3)多步反应的反应速率由慢反应决定，故该反应的反应速率由第三步决定；(4)可设起始时n(I2)=n(H2)=208mol，则平衡时混合气体总物质的量为456mol，1mol气体的分压为1kPa，由于反应是等体积变化的反应，反应正向是气体体积增大的反应，由反应的差量I2(g)2I(g)n=21=1可知，生成I(g)的物质的量为气体物质的量变化量的2倍，所以I(g)的物质的量为：(456416)mol2=80mol，即平衡时I(g)的物质的量为80mol，分压分压为80kpa，即p(I)=80

18、kPa；KP是指可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的分压（方程式系数幂次方）乘积比或反应产物与反应底物的分压（方程式系数幂次方）乘积比，因此Kp2=p2(HI）p(H2）p(I2）；(5)鸡蛋壳内为碘化钾溶液，烧杯中盛装硫酸铜溶液，根据总反应可知，鸡蛋壳内的是I-发生氧化反应生成I3-，电极为负极，其电极反应式为3I2e=I3-。【分析】（1）根据盖斯定律即可求出1molH2(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量（2）根据氢气的变化量即可计算出速率，根据HI浓度增大，而H2和I2的浓度降低，说明反应向正反应方向移动因此可以是降温（3）分步反应的速率是由最慢的一步决定（4）恒温恒容条件下，气体的物质的量之比等于压强之比，即可计算，再根据公式即可计算出平衡常数（5）根据2Cu2+5I2CuI+I3-即可判断发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极即可判断