2023届一轮复习人教版第22讲　化学反应速率习题(浙江专用).docx

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1、专题七化学反应速率与化学平衡第22讲化学反应速率课时训练选题表知识点题号化学反应速率的概念与计算5,6,7影响化学反应速率的因素1,2,8活化能、活化分子的理解及应用3,4,9综合10,11,121.下列有关化学反应速率的说法中正确的是(D)A.100 mL 2 molL-1的盐酸与锌反应时,加入适量的氯化钠溶液,生成H2的速率不变B.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率C.二氧化硫的催化氧化是放热反应,所以升高温度,反应速率减慢D.对于反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),减小压强,反应速率减慢解析:A项,加入氯化钠溶液,相当于稀释盐酸,

2、反应速率减小,错误;B项,改用铁片和浓硫酸反应,常温时发生钝化,加热时反应生成二氧化硫气体,得不到氢气,错误;C项,不论化学反应是放热反应还是吸热反应,升高温度,化学反应速率必然增大,错误;D项,对于有气体参与的反应,减小压强,气体的浓度减小,反应速率减小,正确。2.反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其化学反应速率几乎无影响的是(C)A.保持容积不变,增加H2O(g)的物质的量B.将容器的容积缩小一半C.保持容积不变,充入Ar使压强增大D.保持压强不变,充入Ar使容积增大解析:容积不变,增加H2O(g)的物质的量,反应物

3、浓度增大,化学反应速率增大,A不符合题意;将容器的容积缩小一半,反应物的浓度增大,化学反应速率增大,B不符合题意;保持容积不变,充入Ar,Ar不参与反应,反应体系中各物质的浓度不变,化学反应速率不变,C符合题意;保持压强不变,充入Ar,容器的容积变大,反应物的浓度减小,化学反应速率减小,D不符合题意。3.在化学反应中,能引发化学反应的分子之间的碰撞称为有效碰撞,能够发生有效碰撞的分子称为活化分子,活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差叫做反应的活化能,其单位用kJmol-1表示。下列说法不正确的是(B)A.图甲中表示对于同一反应,虚线()与实线()相比改变的条件是催化剂B.由图乙

4、可得该反应的有效碰撞几率不大C.一定条件下的可逆反应中,正反应的活化能和逆反应的活化能不可能相等D.升高反应温度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加解析:由于活化能减小,根据过渡态理论得出改变的因素是催化剂,A正确;图乙只是碰撞的一小部分图,并不能得出有效碰撞的几率,B不正确;可逆反应在一般情况下都有热效应变化,正反应的活化能和逆反应的活化能不可能相等,C正确;升高温度将非活化分子变成活化分子,活化分子数目变多,有效碰撞几率增加,D正确。4.已知反应2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)H=-752 kJmol-1的反应机理如下:2NO(g)N2O2(g)(快)N2O2(

5、g)+H2(g)N2O(g)+H2O(g)(慢)N2O(g)+H2(g)N2(g)+H2O(g)(快)下列有关说法错误的是(C)A.的逆反应速率大于的正反应速率B.中N2O2与H2的碰撞仅部分有效C.N2O2和N2O是该反应的催化剂D.总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大解析:为快反应,说明正反应的活化能和逆反应的活化能都较小,反应更容易发生,为慢反应,说明正反应的活化能和逆反应的活化能都较大,中正反应的活化能大于中逆反应的活化能,因此的逆反应速率大于的正反应速率,A项正确;为慢反应,反应慢说明反应的活化能大,物质微粒发生碰撞时,许多碰撞都不能发生化学反应,因此碰撞仅部分有效,B项正确;反

6、应过程中N2O2和N2O是中间产物,不是催化剂,C项错误;总反应为放热反应,则总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大,D项正确。5.(2021浙江1月选考)取50 mL过氧化氢水溶液,在少量I-存在下分解:2H2O22H2O+O2。在一定温度下,测得O2的放出量,转换成H2O2浓度(c)如下表:t/min020406080c/(molL-1)0.800.400.200.100.050下列说法不正确的是(C)A.反应20 min时,测得O2体积为224 mL(标准状况)B.2040 min,消耗H2O2的平均速率为 0.010 molL-1min-1C.第30 min时的瞬时速率小于第50 m

7、in时的瞬时速率D.H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解解析:A.20 min时,n(H2O2)=(0.405010-3) mol=0.02 mol,由2H2O2O2可知,n(O2)=0.01 mol,故测得O2在标准状况下的体积为0.01 mol22.4 Lmol-1=0.224 L=224 mL,正确;B.2040 min时,c(H2O2)=0.20 molL-1,则消耗H2O2的平均速率为0.20molL-120min=0.01 molL-1min-1,正确;C.随着反应的进行,H2O2的浓度逐渐减小,故第30 min时的瞬时速率大于第50 min时的瞬时速率,错误;

8、D.酶或Fe2O3可作H2O2分解的催化剂,正确。6.已知:4NH3+5O24NO+6H2O(g),若反应速率分别是v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(单位:molL-1min-1)。下列关系正确的是(D)A.45v(NH3)=v(O2)B.56v(O2)=v(H2O)C.23v(NH3)=v(H2O)D.45v(O2)=v(NO)解析:对于同一反应,单位相同时,不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比。v(NH3)与v(O2)的关系为5v(NH3)=4v(O2),则54v(NH3)=v(O2),A项错误;同理v(O2)与v(H2O)的关系为65v(O2)=v(H2O)

9、,B项错误;v(NH3) 与v(H2O)的关系为32v(NH3)=v(H2O),C项错误;v(O2)与v(NO)的关系为45v(O2)=v(NO),D项正确。7.已知NO2与N2O4可相互转化:2NO2(g)N2O4(g)H=-24.2 kJmol-1,在恒温下,将一定量NO2和N2O4的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中,其中物质的浓度随时间变化的关系如图所示。下列推理分析合理的是(B)A.前10 min内,用v(NO2)表示的反应速率为0.02 molL-1min-1B.反应进行到10 min时,体系吸收的热量为9.68 kJC.a、b、c、d四点中v(正)与v(逆)均相等D.25 mi

10、n时,正反应速率减小解析:在相同时间内,b、d所在的曲线物质的量浓度变化分别是a、c所在的曲线物质的量浓度变化的2倍,所以b、d表示NO2浓度的变化,a、c表示N2O4浓度的变化。A.前10 min 内,用v(NO2)表示的反应速率为(0.6-0.2)molL-110min=0.04 molL-1min-1,错误;B.反应进行到10 min时,反应共消耗N2O4的物质的量是0.2 molL-12 L=0.4 mol,体系吸收的热量为24.2 kJmol-10.4 mol=9.68 kJ,正确;C.a、b、c、d四点中,b、d两点反应达到平衡状态,v(正)=v(逆),a点反应逆向进行,v(正)v

11、(逆),错误;D.25 min时,NO2浓度增大,正反应速率增大,错误。8.某兴趣小组依据以下方案将KI、Na2S2O3和淀粉溶液混合后,再加入K2S2O8溶液,探究反应条件对反应速率的影响。已知:S2O82-+2I-I2+2SO42-(慢),2S2O32-+I22I-+S4O62-(快)。下列说法不正确的是(C)实验序号体积/mLK2S2O8溶液KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液110.04.04.02.028.04.04.02.0A.将KI、Na2S2O3和淀粉溶液混合后,加入K2S2O8溶液,溶液不会立即变蓝B.当溶液中的Na2S2O3完全耗尽,溶液将由无色变为蓝色C.依据上述方案,通过

12、颜色变化出现的快慢,可以说明反应物浓度对速率的影响D.为了确保能观察到颜色变化,Na2S2O3和K2S2O8初始物质的量之比应小于2解析:A.将KI、Na2S2O3和淀粉溶液混合后,加入K2S2O8溶液,K2S2O8将I-氧化为I2,S2O82-+2I-I2+2SO42-(慢),溶液不会立即变蓝,正确;B.因为2S2O32-+I22I-+S4O62-(快),当溶液中的Na2S2O3完全耗尽,I2会存在于溶液中,溶液将由无色变为蓝色,正确;C.题述实验未保证单一变量,由于K2S2O8溶液在两组实验中加入的体积不一致,导致混合液体积不一致,两组实验中各物质的浓度均不一致,故无法说明反应物浓度对速率

13、的影响,不正确;D.由方程式可知,S2O82-+2I-I2+2SO42-(慢),2S2O32-+I22I-+S4O62-,S2O82-2S2O32-,必须保证Na2S2O3全部被消耗,溶液才能由无色变为蓝色,故Na2S2O3和K2S2O8初始物质的量之比应小于2,正确。9.在含Fe3+的S2O82-和I-的混合溶液中,反应S2O82-(aq)+2I-(aq)2SO42-(aq)+I2(aq)的分解机理及反应进程中的能量变化如下:步骤:2Fe3+(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)步骤:2Fe2+(aq)+S2O82-(aq)2Fe3+(aq)+2SO42-(aq)下列有关该

14、反应的说法正确的是(B)A.该反应为吸热反应B.化学反应速率与Fe3+浓度的大小有关C.Fe2+降低了反应的活化能,使活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多D.若不加Fe3+,则正反应的活化能比逆反应的大解析:反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该反应为放热反应,故A不正确;铁离子可以看作该反应的催化剂,根据反应的机理,化学反应速率与Fe3+浓度的大小有关,故B正确;Fe3+是该反应的催化剂,能降低反应的活化能,使活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,故C不正确;此反应为放热反应,不管加不加催化剂,正反应的活化能都低于逆反应的活化能,故D错误。10.(2022浙江1月选考,19)在恒温恒容条件

15、下,发生反应A(s)+2B(g)3X(g),c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是(C)A.从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率B.从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C.在不同时刻都存在关系:2v(B)=3v(X)D.维持温度、容积、反应物起始的量不变,向反应体系中加入催化剂,c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示解析:C.由方程式可知,v(B)v(X)=23,故3v(B)=2v(X),错误。11.H2O2作为一种绿色消毒剂,在公共卫生事业中发挥了重要作用,用3%的医用H2O2溶液对传染病房消毒时,水泥地板上有气泡快速冒出。(1)向

16、3%的过氧过氢溶液中加入少许块状水泥颗粒,有气泡快速逸出,该气体为,反应中水泥颗粒起作用。(2)为了精准测定在水泥颗粒作用下3%的过氧过氢溶液的分解速率,A、B两个小组分别利用如图装置、进行实验:除了上述仪器,还需要的仪器是。检验装置的气密性的方法是 。用装置进行实验时,经过52 s收集到15 mL气体,则装置中过氧过氢溶液的分解速率可用气体表示为 mLs-1(结果保留2位小数)。相比装置,装置具有的优点有、 (写2条即可)。解析:(2)装置中恒压滴液漏斗可以保持恒压,利于溶液顺利滴入,同时可以避免过氧化氢溶液体积带来的误差,所以更准确;装置还可以通过拉伸使水泥颗粒脱离过氧化氢溶液,控制反应的

17、发生和停止。答案:(1)氧气(或O2)催化(2)计时器(或秒表)连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,向外拉针筒活塞,然后放手,若活塞又回到原来的位置,则气密性良好0.29利于过氧化氢溶液顺利滴入测定的气体体积较准确(其他合理答案均可)12.(1)T1温度时,向2 L的恒容反应器中充入2 mol CH4,仅发生反应:2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)H0,反应过程中015 min CH4的物质的量随时间变化如图,测得1015 min时H2的浓度为0.8 molL-1。x=;010 min内,用C2H4表示的反应速率为 molL-1min-1。若图中曲线a、曲线b分别表示在温度T1时,使用质量

18、相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(CH4)变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是(填“a”或“b”)。(2)KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。现有以下实验记录:实验编号温度/3040506070显色时间/s16080402010该反应的离子方程式为 。该实验的目的是 。实验试剂除了1 molL-1KI溶液、0.1 molL-1H2SO4溶液外,还需要的试剂是,实验现象为。解析:(1)生成H2的物质的量为(0.82) mol=1.6 mol,则消耗CH4的物质的量为1.6 mol,故x=2-1.6=0.4;010 min 内,v(H2)=0.8molL-110min=0.08 molL-1min-1,v(C2H4)=12v(H2)=0.04 molL-1min-1。催化剂表面积越大,催化效果越好,速率越快,达到平衡所需的时间越短,所以曲线b的催化剂表面积较大。(2)需要测定显色时间,产物中有碘单质生成,则还需要的试剂是淀粉溶液。答案:(1)0.40.04b(2)4H+4I-+O22I2+2H2O探究温度对反应速率的影响淀粉溶液无色溶液变蓝色