1、1考点规范练 19 化学反应速率及影响因素(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在容积为 2 L 的容器中混合并在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g) 2C(g),经 2 s 后测得 C 的浓度为 0.6 molL-1,下列几种说法中正确的是( )A.用物质 A 表示反应的平均速率为 0.3 molL-1s-1B.用物质 B 表示反应的平均速率为 0.3 molL-1s-1C.2 s 时物质 A 的转化率为 70%D.2 s 时物质 B 的浓度为
2、 0.3 molL-12.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 kJmol-1。起始反应时 NO 和 CO 各为 4 mol,10 s 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 s 内,用 NO 表示的平均反应速率为 0.1 molL-1s-1B.达到平衡后,升高温度,正反应速率将减小,逆反应速率将增大C.达到平衡后,反应速率的关系有: v 正 (CO)=2v 逆 (N2)D.保持容器容积不变,往容器中充入 1 mol O2,正、逆反应速率都不改变3
3、.在恒温、恒容的容器中进行反应 2A B,若反应物的浓度由 0.1 molL-1降到 0.06 molL-1需要 20 s,那么由 0.06 molL-1降到 0.036 molL-1所需反应时间应 ( )A.等于 10 s B.等于 12 sC.大于 12 s D.小于 12 s4.下列关于化学反应速率的说法中,正确的是( )用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,改用 98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率SO 2的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度汽车尾气中的 NO 与 CO 反应转化为无害的 N2和 CO2,减小压强,反应速率减慢增大压强,一
4、定能加快化学反应速率用锌与稀硫酸反应制 H2时,滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率使用催化剂,使反应的活化能降低,反应速率加快光是影响某些化学反应速率的外界条件之一增加反应物的用量,一定会增大化学反应速率A. B.C. D.5.一定条件下,将 3 mol A 和 1 mol B 两种气体混合于固定容积为 2 L 的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g) C(g)+2D(s)。2 min 末该反应达到平衡,生成 D 的物质的量随时间变化情况如图所示。下列判断正确的是( )A.混合气体的密度不再改变时,该反应不一定达到平衡状态B.2 min 后,加压会使正反应速率加快,逆反应速率变慢,平衡正向移
5、动C.反应过程中 A 和 B 的转化率之比为 31D.从开始到平衡,用 A 表示该反应的化学反应速率为 0.3 molL-1min-16.一定温度下,在一个容积为 2 L 的密闭容器中发生反应 4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),经 2 min 达到平衡状态,此时 B 反应了 1.2 mol,下列说法正确的是( )A.充入 N2(不参与反应)使压强增大可加快反应速率B.A 的平均反应速率为 0.4 molL-1min-1C.平衡状态时,B、C 的反应速率相等D.C 的平均反应速率为 0.2 molL-1min-127.在某一恒温、容积可变的密闭容器中发生如下反应:A(g)+B(g)
6、2C(g) H v(逆)B.、两过程达到平衡时,A 的体积分数C.t2时刻改变的条件是向密闭容器中加 CD.、两过程达到平衡时,平衡常数0,若 15 s 内 c(HI)由 0.1 molL-1降到 0.07 molL-1,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 molL-1s-1B.c(HI)由 0.07 molL-1降到 0.05 molL-1所需的反应时间小于 10 sC.升高温度正反应速率增大,逆反应速率减小D.减小反应体系的体积,化学反应速率增大9.为探讨反应 aX+bY cZ 中反应速率与反应物浓度的关系,实验测得 X、Y 的初
7、始浓度(用 c 表示,单位为 molL-1)与生成物 Z 的浓度达到 0.004 2 molL-1时所需时间见下表。 k 为常数,下列关于该反应的反应速率的判断,正确的是( )实验编号 c(X) c(Y) 所需时间/s一 0.10 0.10 0.60 s二 0.20 0.10 0.15 s三 0.20 0.05 0.30 sA.v=kc(X)c(Y) B.v=kc(X),且与 c(Y)无关C.v=kc2(X)c(Y) D.v=kc2(X)c(Y)10.一定温度下,将 1 mol A(g)和 1 mol B(g)充入容积为 2 L 密闭容器中发生反应 A(g)+B(g)xC(g)+D(s),在
8、t1时达到平衡。在 t2、 t3时刻分别改变反应的一个条件,测得容器中 C(g)的浓度随时间变化如图所示。下列有关说法正确的是( )A.反应方程式中 x=2B.t2时刻改变的条件是使用催化剂C.t3时刻改变的条件是移去少量 DD.t1t3间该反应的平衡常数不相同二、非选择题(本题共 3 个小题,共 50 分)11.(16 分)有人利用炭还原法处理氮氧化物,发生反应 C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和 NO,在 T1时,不同时间测得各物质的浓度如下表所示:时间/min浓度/(molL -1)0 10 20 30 40 50c(NO) 1.00 0
9、.68 0.50 0.50 0.60 0.60c(N2) 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30c(CO2) 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.303(1)1020 min 内,N 2的平均反应速率 v(N2)= 。 (2)30 min 后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母序号)。 A.通入一定量的 NO B.加入一定量的活性炭C.加入合适的催化剂 D.适当缩小容器的容积(3)40 min 后的反应速率 (填“一定”或“不一定”)比 2030 min 内的反应速率快。 12.(16 分)在一定条件下,二氧化硫与氧气发生
10、反应:2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g)。(1)降低温度,化学反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)600 时,在一容积为 2 L 的密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,在反应进行至 10 min 和 20 min 时,分别改变了影响反应的一个条件,反应过程中 SO2、O 2、SO 3物质的量变化如图所示,前 10 min 正反应速率逐渐 (填“增大”“减小”或“不变”);前 15 min 内用 SO3表示的平均反应速率为 。 (3)根据图中反应进程,表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是 。 (4)根据题图判断,10 min 时改变的反应条件可能是 (填字母,下同);
11、20 min 时改变的反应条件可能是 。 A.加入催化剂 B.缩小容器容积C.降低温度 D.增加 O2的物质的量13.(18 分)某学习小组利用反应 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4 2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H 2O 来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时,先分别量取酸性 KMnO4溶液、H 2C2O4溶液,然后倒入大试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。(1)甲同学设计了如下实验:H2C2O4溶液 酸性 KMnO4溶液实验编号 浓度(molL-1) 体积 mL 浓度(molL-1) 体积 mL 温度 a 0.10 2.00
12、0.01 4.00 25b 0.20 2.00 0.01 4.00 25c 0.20 2.00 0.01 4.00 50探究浓度对化学反应速率影响的组合的实验编号是 ,探究温度对化学反应速率影响的组合的实验编号是 。 实验 a 测得混合后溶液褪色的时间为 40 s,忽略混合前后体积的微小变化,则这段时间内的平均反应速率 v(KMnO4)= 。 (2)在其他条件相同的情况下,乙同学用不同浓度的酸性 KMnO4溶液进行实验,测得的实验数据如下表所示:H2C2O4溶液 酸性 KMnO4溶液实验编号 温度 浓度(molL-1) 体积 mL 浓度(molL-1) 体积 mL 褪色所 需时间 min1 2
13、5 0.10 4.00 0.20 8.00 t12 25 0.10 4.00 0.02 8.00 t2(t212。0.06-0.036x4.B 铁片遇 98%的浓硫酸发生钝化,不能得到 H2,错误;升高温度,化学反应速率加快,错误;决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质,错误;NO 和 CO 都是气体,减小压强反应速率减慢,正确;对于没有气体参与的反应,压强的改变不会影响化学反应速率,错误;加入硫酸铜能够形成锌铜原电池,加快反应速率,正确;使用催化剂能降低反应的活化能,使活化分子百分数增大,反应速率加快,正确;氢气与氯气在光照条件下反应生成氯化氢,正确;固体和纯液体用量的增加,不会影响化
14、学反应速率,错误。5.D 反应生成固体 D,气体质量发生变化,若混合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态,A项错误;2min 后,加压会使正、逆反应速率都加快,平衡正向移动,B 项错误;将 3molA 和 1molB 两种气体混合于固定容积为 2L 的密闭容器中,反应比和起始量之比相同,所以反应过程中 A 和 B 的转化率之比为 11,C 项错误;2min 内生成 0.8molD,则消耗 A 的物质的量为 1.2mol,故 2min 内 v(A)=0.3molL-1min-1,D 项正确。 nV t=1.2mol2L2min6.D 容器容积不变,充入氮气对反应物和生成物浓度没有影响,化
15、学反应速率不变,故 A 项错误;不能用单位时间内固体的量的变化表示化学反应速率,故 B 项错误;化学反应速率之比等于化学计量数之比,所以 2v(B)=3v(C),故 C 项错误; v(C)= v(B)= =0.2molL-1min-1,故 D 项正确。23 1.2mol2L2min237.C 在 t1t2时, v(正)= v(逆),A 项错误;由图像可知第二次平衡后,反应速率与第一次平衡时相同,这说明反应物、生成物的浓度不变,所以 A 物质的体积分数相同,B 项错误;加入物质 C,物质 C 的浓度增大,逆反应速率瞬间增大,但容器容积增大,物质 A、B 的浓度降低,正反应速率瞬间减小,平衡左移,
16、物质 C 的浓度逐渐减小,逆反应速率也逐渐减小,物质 A、B 的浓度逐渐增大,正反应速率也逐渐增大,最终又达到原来的平衡状态,C 项正确;平衡常数只随温度的改变而改变,D 项错误。8.D 015s 内, v(I2)= v(HI)= =0.001molL-1s-1,A 项错误;随着反应的进12 12(0.1-0.07)molL-115s行, c(HI)减小, v(HI)减小,故 c(HI)由 0.07molL-1降到 0.05molL-1所需时间大于 10s,B 项错误;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,反应速率增大,D 项正确。9.C 由第一、二组数据知
17、,X 的物质的量浓度加倍,而 Z 达到相同浓度所需时间缩短为原来的 ,故14反应速率与 c2(X)成正比,由第二、三组数据知,Y 的物质的量浓度变为原来的 ,Z 达到相同浓度所需12时间延长一倍,故反应速率与 c(Y)成正比,C 项正确。10.A t2时刻改变条件,浓度增大而平衡不移动,催化剂只改变反应速率,不影响平衡,则只能是改变容器的容积,使浓度增大且平衡不移动,所以反应前后气体体积不变,故 x=2,A 项正确,B 项错误;6由于 D 是固体,D 的多少不影响反应速率和化学平衡,故 C 项错误;平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,故 D 项错误。11.答案(1)0.009 mol
18、L -1min-1 (2)AD (3)一定解析(1)1020min 时,N 2的平均反应速率为=0.009molL-1min-1;(2)各物质的浓度均增大到原来的 1.2 倍,所以采取0.25molL-1-0.16molL-120min-10min的措施可以是缩小体积增大压强,也可以是加入 NO 增大 NO 的浓度,因此 AD 正确。12.答案(1)减小 (2)减小 1.3310 -3 molL-1min-1(3)1520 min,2530 min (4)AB D解析(1)降低温度,化学反应速率减小。(2)前 10min 随着反应的不断进行,反应物 SO2和 O2的浓度不断减小,正反应速率减小
19、;前 15min 内用 SO3表示的平均反应速率为 1.3310 -3molL-0.04mol2L15min1min-1。(3)反应过程中 SO2、O 2、SO 3物质的量不随时间变化的时间段内正、逆反应速率相等,即1520min 和 2530min 反应处于平衡状态。(4)1015min,三条曲线的斜率突然增大,说明反应速率突然增大,其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至 20min 时,曲线发生的变化是 O2的物质的量突然增大,平衡发生移动引起 SO2、SO 3的物质的量随之发生变化。13.答案(1)a 和 b b 和 c 0.000 167 molL -1s-1(2)不能 两组
20、实验中,高锰酸钾的浓度、用量不相等,温度相同时,浓度越大则反应速率越大,但用量大导致溶液褪色所需时间变长(3)反应的离子方程式为 5H2C2O4+2Mn +6H+ 2Mn2+10CO2+8H 2O,K+、S 未参与该离O-4 O2-4子反应 控制变量,使两个实验中草酸、高锰酸钾的浓度相同解析(1)探究外因对反应速率的影响,通常只改变一个条件,其他条件应相同,则实验 a 和 b 是在其他条件相同时探究浓度对反应速率的影响;实验 b 和 c 是在其他条件相同时,探究温度对反应速率的影响。实验 a 测得混合后溶液褪色的时间为 40s,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内的平均反应速率 v(KMnO4)= =0.000167molL-1s-1。0.01molL-14.00mL6.00mL40s(2)两组实验中,酸性高锰酸钾溶液的浓度和用量不相等,反应物的浓度越大反应速率越大,因用量大会导致溶液的褪色时间变长,故不能得到“溶液褪色所需时间越短,反应速率越大”的结论。(3)反应的离子方程式为 5H2C2O4+2Mn +6H+ 2Mn2+10CO2+8H 2O,K+和 S 未参与此离O-4 O2-4子反应,故假设 3 不合理。丁同学向 B 试管中加入 1mL 蒸馏水是为了控制变量,使两个实验中草酸、高锰酸钾的浓度相等。
