备战高考化学压轴题专题复习—化学反应的速率与限度的推断题综合及详细答案
备战高考化学化学反应的速率与限度推断题综合题含详细答案
备战高考化学化学反应的速率与限度推断题综合题含详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某反应在体积为5L 的恒容密闭的绝热容器中进行，各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A 、B 、C 均为气体)。
(1)该反应的化学方程式为_______________。
(2)反应开始至2分钟时，B 的平均反应速率为_______________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_______________。
A ．v(A)=2v(B) B ．容器内气体密度不变 C ．v 逆(A)=v 正(C)D ．各组分的物质的量相等E. 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 (4)由图求得平衡时A 的转化率为_______________。
(5)下表是该小组研究影响过氧化氢H 2O 2分解速率的因素时采集的一组数据：用2210mL?H O 制取2150mLO 所需的时间(秒)30%H 2O 2 15%H 2O 2 10%H 2O 2 5%H 2O 2无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 无催化剂、加热360s480s 540s 720s MnO 2催化剂、加热 10s25s60s120s①该研究小组在设计方案时。
考虑了浓度、_______________、_______________等因素对过氧化氢分解速率的影响。
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响？_______________。
(6)将质量相同但聚集状态不同的2MnO 分别加入到5mL5%的双氧水中，并用带火星的木条测试。
测定结果如下： 催化剂()2MnO操作情况观察结果反应完成所需的时间①写出22H O 发生分解的化学反应方程式_______________。
②实验结果说明催化剂作用的大小与_______________有关。
【答案】2A(g)+B(g)⇌2C (g) 0.1 mol/(L∙min) C E 40％ 温度 催化剂 增大反应物浓度越大，可以加快反应速率；升高温度，可以加快化学反应速率；使用合适的催化剂，可以加快化学反应速率；（答其中一条即可） 2H 2O 22MnO ==2H 2O+ O 2↑ 固体的接触面积【解析】 【分析】通过各物质的物质的量变化与计量系数呈正比，可得反应式为2A(g)+B(g)⇌2C (g)，同时通过变化量可以就算化学反应速率以及反应物的转化率；平衡状态的判定：A.v(A)=2v(B) ，没有体现正逆方向，不能判定是否达到平衡，错误；B.容器内气体密度不变，该体系从开始反应到平衡，密度是定值没有变化，不能判定是否达到平衡状态，错误；C.v 逆(A)=v 正(C)，不同物质正逆反应速率呈计量系数比，可以判定达到平衡，正确；D.各组分的物质的量相等，不能作判定，错误，可以改成各物质的量保持不变，可判定平衡；E.混合气体的平均相对分子质量在数值上等于摩尔质量M ，由于前后气体粒子数目可变，则混合气体的相对分子质量和M 是变量可以作平衡的判定依据，正确；根据表格，探究双氧水的浓度、反应的温度、催化剂对过氧化氢H 2O 2分解速率的影响，在探究不同的因素时才用控制变量法来探究可得结果。
高考化学压轴题专题化学反应的速率与限度的经典推断题综合题含答案解析
高考化学压轴题专题化学反应的速率与限度的经典推断题综合题含答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．新型材料 AIN 应用前景广泛，对其制备过程的研究成为热点。
(1)将物质的量均为a mol 的 Al2O3与N2充入恒温恒容密闭容器中，控制温度发生反应：2Al2O3(s)+2N2(g) 4AlN(s) +3O2(g) △H>0。
①下列可作为反应达到平衡的判据是_________(填序号）。
A．固体的质量不再改变B．2v正(N2)=3v逆(O 2)C．△H不变D．容器内气体的压强不变E．N2分子数与 O2分子数比为 2:3②在起始压强为p的反应体系中，平衡时 N2的转化率为α，则上述反应的平衡常数K p__________(对于气相反应，用某组分 B 的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作K p，如p(B) =p总·x(B) ，p总为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数）。
③为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原因是____________。
(2)铝粉与 N2在一定温度下可直接生成 AlN，加入少量 NH4Cl 固体可促进反应。
将等质量的A1粉与不同量的 NH4Cl混合均匀后置于充 N2的密闭容器中，电火花引燃，产品中 AlN的质量分数[ω(AlN)] 随原料中ω(NH4Cl)的变化如图1所示，燃烧过程中温度随时间变化如图2所示。
则：①固体混合物中，ω(NH4Cl)的最佳选择是__________。
②结合图2解释当ω(NH4Cl)超过一定值后，ω(AlN)明显减少的原因__________。
(3)AIN粉末会缓慢发生水解反应，粒径为100 nm 的 AlN 粉末水解时溶液 pH的变化如图3 所示。
①AlN 粉末水解的化学方程式是______________。
②相同条件下，请在图3中画出粒径为40 nm 的AlN粉末水解的变化曲线____________。
备战高考化学专题训练---化学反应的速率与限度的推断题综合题分类附答案解析
备战高考化学专题训练---化学反应的速率与限度的推断题综合题分类附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。
面对能源枯竭的危机，提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科关注的方面之一。
某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值):时间/min12345氢气体积/mL(标况)100240464576620①哪一段时间内反应速率最大：__________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)。
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。
他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。
你认为可行的是____________(填字母序号)。
A．KCl溶液 B．浓盐酸 C．蒸馏水 D．CuSO4溶液(2)如图为原电池装置示意图：①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是_______(填字母)。
A．铝片、铜片 B．铜片、铝片C．铝片、铝片 D．铜片、铜片写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式：_______________。
②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。
写出B电极反应式：________；该电池在工作时，A电极的质量将_____(填“增加”“减小”或“不变”)。
若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则转移电子的数目为_______。
【答案】2～3 AC B Cu-2e−=Cu2+ Fe3++e−=Fe2+减小 0.1N A【解析】【分析】(1)①先分析各个时间段生成氢气的体积，然后确定反应速率最大的时间段。
备战高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合附答案
备战高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合附答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。
科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式：2NO+2CO 催化剂2CO2+N2，为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO 浓度如表：请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：（1）若1molNO和1molCO的总能量比1molCO2和0.5molN2的总能量大，则上述反应的H___0（填写“>”、“<”、“=”）。
（2）前2s内的平均反应速率v（N2）=_____________。
（3）计算4s时NO的转化率为____________。
（4）下列措施能提高NO和CO转变成CO2和N2的反应速率的是______（填序号）。
A．选用更有效的催化剂B．升高反应体系的温度C．降低反应体系的温度D．缩小容器的体积（5）由上表数据可知，该反应在第______s达到化学平衡状态。
假如上述反应在密闭恒容容器中进行，判断该反应是否达到平衡的依据为________（填序号）。
A．压强不随时间改变B．气体的密度不随时间改变C．c（NO）不随时间改变D．单位时间里消耗NO和CO的物质的量相等（6）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。
为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据_____、_____、______、______、______。
②请在给出的坐标图中，画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO 浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号________。
【答案】< 1.875⨯10-4mol ·L -1·s -1 90% ABD 4 AC 5.80⨯10-3 280 1.20⨯10-31.20⨯10-3 5.80⨯10-3【解析】 【分析】反应热的正负可根据反应物和生成物的总能量的大小比较；能提高反应速率的因素主要有增大浓度、使用催化剂、升高温度、增大表面积、构成原电池等，压强能否改变反应速率要看是否改变了浓度；反应是否达到平衡可以从速率（正逆反应速率是否相等）、量（是否保持不变）、压强、气体平均密度，气体平均摩尔质量、颜色等方面判断；验证多个因素对化学反应速率的影响规律，要控制变量做对比实验，每组对比实验只能有一个变量。
高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合及答案解析
高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合及答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图实验装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数据如下：分析表中数据回答下列问题：MnO2时间0.1g0.3g0.8gH2O210mL1.5%223s67s56s10mL3.0%308s109s98s10mL4.5%395s149s116s（1）相同浓度的过氧化氢的分解速率随着二氧化锰用量的增加而________。
（2）从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入________g的二氧化锰为较佳选择。
（3）该小组的某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的二氧化锰时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确________，理由是__________________________________。
（4）为加快过氧化氢的分解速率，除了使用MnO2作催化剂和改变过氧化氢的质量分数之外，还可以采取的加快反应速率的措施有_____。
（回答任意两个合理的措施）【答案】加快 0.3 不正确 H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多升高温度；粉碎二氧化锰，增大其表面积。
【解析】【分析】由题可知，该实验研究浓度和催化剂对反应速率的影响，通过表中数据可分析得出浓度和催化剂对反应速率的影响规律，因为该实验不是直接测出反应速率，而是测出反应停止的时间，要考虑反应物增多对反应时间的影响。
【详解】(1)由表格中的数据可知：相同浓度的H2O2，加入的MnO2越多，反应所用的时间越短，即分解速率越快。
(2)用0.1 g催化剂的反应速率明显小于用0.3 g和0.8 g催化剂的反应速率；用0.8 g催化剂和用0.3 g催化剂的反应速率及反应时间相差不多，但用0.3 g催化剂节约药品。
高考化学—化学反应的速率与限度的推断题综合压轴题专题复习附答案
高考化学—化学反应的速率与限度的推断题综合压轴题专题复习附答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：(1)写出该反应的化学方程式_________________________。
(2)计算反应开始到10s，用X表示的反应速率是___________。
(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_________。
a．当X与Y的反应速率之比为1：1b．混合气体中X的浓度保持不变c．X、Y、Z的浓度之比为1：1：2(4)为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是_______。
a．适当降低温度b．扩大容器的体积c．充入一定量Z【答案】X+Y垐?噲?2Z 0.0395mol·L-1·s-1 b c【解析】【分析】由图表可知，随反应进行X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，所以X、Y是反应物，Z是生产物，l0s后X、Y、Z的物质的量为定值，不为0，即10s达到平衡状态，反应是可逆反应，且△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=(1.20-0.41)mol：(1.00-0.21)mol：1.58mol=1：1：2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，故反应化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，然后结合v=ctVV及平衡的特征“等、定”及速率之比等于化学计量数之比来解答。
【详解】(1)由上述分析可知，该反应的化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；(2)反应开始到10s，用X表示的反应速率是1.20mol0.41mol210Ls=0.0395mol•(L•s)-1；(3)a．随着反应的进行，X与Y的反应速率之比始终为1:1，则不能判断是平衡状态，故a 错误；b．混合气体中X的浓度保持不变，符合平衡特征“定”，为平衡状态，故b正确；c．X、Y、Z的浓度之比为1:1:2，与起始量、转化率有关，不能判断是平衡状态，故c错误；故答案为b；(4)a．适当降低温度，反应速率减小，故a错误；b．扩大容器的体积，浓度减小，反应速率减小，故b错误；c．充入一定量Z，浓度增大，反应速率加快，故c选；故答案为c。
备战高考化学压轴题专题化学反应的速率与限度的经典推断题综合题及答案
备战高考化学压轴题专题化学反应的速率与限度的经典推断题综合题及答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示：t℃70080083010001200K0.60.9 1.0 1.7 2.6回答下列问题：（1）该反应化学平衡常数的表达式：K=___；（2）该反应为___（填“吸热”或“放热”）反应；（3）下列说法中能说明该反应达平衡状态的是___；A．容器中压强不变B．混合气体中c(CO)不变C．混合气体的密度不变D．c(CO)=c(CO2)E.化学平衡常数K不变F.单位时间内生成CO的分子数与生成H2O的分子数相等（4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，试判此时的温度为___。
【答案】()()()()222CO H OCO Hc cc c吸热 BE 830℃【解析】【分析】（1）化学平衡常数等于生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值；（2）随温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动；（3）根据平衡标志判断；（4）某温度下， c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，即K=()() ()()222CO H OCO Hc cc c= 1；【详解】（1）根据平衡常数的定义，该反应化学平衡常数的表达式K=()() ()()222 CO H OCO H c cc c（2）随温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动，所以正反应为吸热反应；（3）A. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)反应前后气体系数和相等，容器中压强是恒量，压强不变，不一定平衡，故不选A；B. 根据化学平衡定义，浓度不变一定平衡，所以混合气体中c(CO)不变一定达到平衡状态，故选B；C. 反应前后气体质量不变、容器体积不变，根据=m Vρ，混合气体的密度是恒量，混合气体的密度不变，反应不一定平衡，故不选C；D. 反应达到平衡时，浓度不再改变，c(CO)=c(CO2)不能判断浓度是否改变，所以反应不一定平衡，故不选D；E.正反应吸热，温度是变量，平衡常数只与温度有关，化学平衡常数K不变，说明温度不变，反应一定达到平衡状态，故选E；F.单位时间内生成CO的分子数与生成H2O的分子数相等，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选F；（4）某温度下， c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，即K =()()()()222CO H OCO Hc cc c=1，根据表格数据，此时的温度为830℃。
高考化学压轴题专题复习—化学反应的速率与限度的推断题综合及详细答案
高考化学压轴题专题复习—化学反应的速率与限度的推断题综合及详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH 2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
（1）下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是___(填选项)；A．2v生(NH3)=v耗(CO2)B．密闭容器中氨气的物质的量不变C．容器中CO2与NH3的物质的量之比保持不变D．密闭容器中总压强保持不变E.形成6个N-H键的同时有2个C=O键断裂（2）能使该反应的反应速率增大的是___(填选项);A．及时分离出CO2气体B．适当升高温度C．加入少量NH2COONH4(s)D．选择高效催化剂（3）如图所示，上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量___形成生成物中化学键放出的能量(填写“大于”“等于”“小于”)。
【答案】AC BD 大于【解析】【分析】(1)根据化学平衡状态的特征解答；(2)增大浓度或升高温度或加催化剂可加快反应速率来解答；(3)由图可知反应物的总能量低于生成物的总能量，所以反应是吸热反应，结合化学键分析解答。
【详解】(1)A．平衡时应有v生(NH3)=2v耗(CO2)，所以2v生(NH3)=v耗(CO2)时，反应没有达到平衡状态，故A错误；B．密闭容器中氨气的物质的量不变，说明正、逆反应速率相等，可以判定反应达到平衡状态，故B正确；C．只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2：1，始终保持不变，不能判定反应是否达平衡状态，故C错误；D．密闭容器中总压强保持不变，说明气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，故D正确；E．形成6个N-H键等效于2个C=O键形成的同时有2个C=O键断裂，正、逆反应速率相等，达平衡状态，故E正确；故答案为AC；(2)A．及时分离出CO2气体，生成物浓度减小，反应速率减小，故A错误；B．适当升高温度，反应速率加快，故B正确；C．加入少量NH2COONH4(s)，固体物质量变但浓度不变，故C错误；D．选择高效催化剂，反应速率加快，故D正确；故答案为：BD；(3)由图可知反应物的总能量低于生成物的总能量，所以反应是吸热反应，即反应中断开反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量。
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备战高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。
回答下列问题：（1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图（a）所示。
原料中除铁矿石和焦炭外含有____________。
除去铁矿石中脉石（主要成分为SiO2）的化学反应方程式为______________、______________；高炉排出气体的主要成分有N2、CO2和______________(填化学式)。
（2）已知：①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1②CO(g)+12O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1③C(s)+12O2(g)=CO(g) ΔH=-110kJ·mol-1则反应Fe2O3(s)+3C(s)+32O2(g)=2Fe(s)+3CO2(g) 的ΔH=________kJ·mol-1。
理论上反应________放出的热量足以供给反应__________所需的热量（填上述方程式序号）（3）有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图(b)所示，其中，还原竖炉相当于高炉的_____部分，主要反应的化学方程式为_________________________；熔融造气炉相当于高炉的____部分。
（4）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO2污染空气，脱SO2的方法是________________。
【答案】石灰石 CaCO3高温CaO+CO2↑ CaO+SiO2高温CaSiO3 CO -355 ②③①炉身 Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2炉腹用碱液吸收（氢氧化钠溶液或氨水等）【解析】【分析】（1）铁矿石中含有氧化铁和脉石，为除去脉石，可以加入石灰石，石灰石分解为氧化钙，氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙，方程式为CaCO3高温CaO+CO2↑、CaO+SiO2高温CaSiO3；加入焦炭，先生成CO，最后生成CO2所以高炉排出气体的主要成分有N2、CO2和CO；（2）已知：①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1②CO(g)+12O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1利用盖斯定律将①+②×3得到Fe2O3(s)+3C(s)+32O2(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH＝-355kJ·mol-1，因①为吸热反应，②③为放热反应，则②③反应放出的热量可使①反应；（3）高炉炼铁时，炉身部分发生Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2，还原竖炉发生此反应，熔融造气炉和高炉的炉腹都发生2C+O2高温2CO以及CaCO3高温CaO+CO2↑，CaO+SiO2高温CaSiO3反应；（4）高炉气中混有SO2，SO2为酸性气体，可与碱反应。
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备战高考化学压轴题专题化学反应的速率与限度的经典推断题综合题含答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
（1）某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，在 400mL 稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：①哪一时间段反应速率最大_______min（填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”），原因是________。
②求 3～4 分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率________设溶液体积不变）。
（2）该同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
请回答下列问题：①硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______。
②实验室中现有 Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等 4 种溶液，可与实验中 CuSO4溶液起相似作用的是_______。
③要减慢上述实验中气体产生速率，可采取的合力措施有_______、_______（答两种）。
（3）某温度下在 4 L 密闭容器中，X、Y、Z 三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态的标志是_______（填字母）A．Y 的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y 的反应速率比为 3：1C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变E．生成 1 mol Y 的同时消耗 2 mol Z③2 min 内 Y 的转化率为_______。
【答案】2~3 因该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快.0.025 mol·L-1·min-1 CuSO4与 Zn 反应生成的 Cu 附着在 Zn 表面形成铜锌原电池加快了化学反应速率； Ag2SO4适当增加硫酸的浓度增加锌粒的表面积；升高温度等（答两种即可）3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) AC 10%【解析】【分析】(1)①相同时间内收集的气体体积越多，该反应速率越快；温度越高化学反应速率越快；②先计算生成氢气物质的量，再根据关系式计算消耗n(HCl)，利用v=nV tVV计算盐酸反应速率；(2) Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn 原电池，原电池反应比化学反应速率快；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag；③从影响反应速率的因素分析；(3)①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，据此确定化学方程式；②可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100%；【详解】(1)①相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2∼3min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；②3∼4分钟时间段，收集的氢气体积=(576−464)mL=112mL，n(H2)=0.11222.4/LL mol=0.005mol，根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则v(HCl)=0.01mol0.4L1min⨯=0.025 mol/(L⋅min)；(2)Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag，即Ag2SO4与CuSO4溶液具有相似的作用；③为加快Zn和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，可采取的合力措施有：增加锌的表面积；升高温度或适当增大硫酸的浓度等；(3)①根据图知,随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0−0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0−0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5−0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2，则该反应方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确；B．X、Y的反应速率比为3:1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B错误；C．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C正确；D．容器内气体的总质量一直保持不变，故D错误；E．生成1mol Y的同时消耗2molZ，所描述的为同向反应过程，不能判断反应达到平衡状态，故E错误；答案选AC；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100% =10.91-×100%=10%。
高考化学压轴题专题复习—化学反应的速率与限度的推断题综合及答案解析
高考化学压轴题专题复习—化学反应的速率与限度的推断题综合及答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH 2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
（1）下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是___(填选项)；A．2v生(NH3)=v耗(CO2)B．密闭容器中氨气的物质的量不变C．容器中CO2与NH3的物质的量之比保持不变D．密闭容器中总压强保持不变E.形成6个N-H键的同时有2个C=O键断裂（2）能使该反应的反应速率增大的是___(填选项);A．及时分离出CO2气体B．适当升高温度C．加入少量NH2COONH4(s)D．选择高效催化剂（3）如图所示，上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量___形成生成物中化学键放出的能量(填写“大于”“等于”“小于”)。
【答案】AC BD 大于【解析】【分析】(1)根据化学平衡状态的特征解答；(2)增大浓度或升高温度或加催化剂可加快反应速率来解答；(3)由图可知反应物的总能量低于生成物的总能量，所以反应是吸热反应，结合化学键分析解答。
【详解】(1)A．平衡时应有v生(NH3)=2v耗(CO2)，所以2v生(NH3)=v耗(CO2)时，反应没有达到平衡状态，故A错误；B．密闭容器中氨气的物质的量不变，说明正、逆反应速率相等，可以判定反应达到平衡状态，故B正确；C．只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2：1，始终保持不变，不能判定反应是否达平衡状态，故C错误；D．密闭容器中总压强保持不变，说明气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，故D正确；E．形成6个N-H键等效于2个C=O键形成的同时有2个C=O键断裂，正、逆反应速率相等，达平衡状态，故E正确；故答案为AC；(2)A．及时分离出CO2气体，生成物浓度减小，反应速率减小，故A错误；B．适当升高温度，反应速率加快，故B正确；C．加入少量NH2COONH4(s)，固体物质量变但浓度不变，故C错误；D．选择高效催化剂，反应速率加快，故D正确；故答案为：BD；(3)由图可知反应物的总能量低于生成物的总能量，所以反应是吸热反应，即反应中断开反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量。
高考化学——化学反应的速率与限度的推断题综合压轴题专题复习附答案解析
高考化学——化学反应的速率与限度的推断题综合压轴题专题复习附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL 稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气（气体体积已折算为标准状况下的体积），实验记录如下（累计值）：（1）反应速率最大的时间段是__（填“0～1min”“1～2min”“2～3min”或“4～5min”），原因是__。
（2）反应速率最小的时间段是__（填“0～1min”“1～2min”“2～3min”或“4～5min”），原因是__。
（3）2～3min 时间段内，以盐酸的浓度变化表示该反应的速率为__。
（4）如果反应太剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在盐酸中分别加入等体积的下列液体，你认为可行的是__（填序号）。
A ．蒸馏水 B ．NaCl 溶液 C ．Na 2CO 3溶液 D ．CuSO 4溶液【答案】2～3min 该反应是放热反应，2～3min 时间段内温度较高 4～5min 4～5min 时间段内H +浓度较低 0.1mol ·L -1·min -1 AB 【解析】 【分析】根据表格数据可得：“0～1min”产生氢气的量为50mL ，“1～2min”产生氢气的量为120mL-50mL=70mL ，“2～3min”产生氢气的量为232mL-120mL=112mL ，“4～5min”产生的氢气的量为310mL-290mL=20mL ，再根据公式m V c n=v=V t∆∆，速率分析解答问题。
【详解】(1)反应速率最大，则单位时间内产生的氢气最多，“2～3min”产生氢气的量为232mL-120mL=112mL ，又因该反应是放热反应，此时间段内温度较高，故答案为：2～3min ；该反应是放热反应，2～3min 时间段内温度较高；(2)速率最小，即单位内产生的氢气最少，4～5min 共产生20mL 氢气，主要原因是随着反应的进行，此时间段内H +浓度较低，故答案为：4～5min ；4～5min 时间段内H +浓度较低； (3) 根据公式mVn=V ，“2～3min”产生氢气的量为232mL-120mL=112mL ，则()()22-1m V H 0.112Ln H ===0.005mol V 22.4L mol，根据方程式：Zn+2HCl===ZnCl 2+H 2↑可知，消耗HCl 的物质的量n(HCl)=2n(H 2)=0.01mol ，然后再根据cv=t∆∆可求得盐酸的反应速率-1-10.01mol 0.1Lv(HCl)==0.1mol L min 1min，故答案为0.1 mol·L -1·min -1；(4)加入蒸馏水和NaCl 溶液相当于降低盐酸浓度，反应速率减小，加入Na 2CO 3溶液，会消耗盐酸，则会减少生成氢气的量，CuSO 4溶液会消耗锌，会减少生成氢气的量，且反应放热会增大反应速率，故答案选AB 。
高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合附答案解析
高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图实验装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数据如下：分析表中数据回答下列问题：MnO2时间0.1g0.3g0.8gH2O210mL1.5%223s67s56s10mL3.0%308s109s98s10mL4.5%395s149s116s（1）相同浓度的过氧化氢的分解速率随着二氧化锰用量的增加而________。
（2）从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入________g的二氧化锰为较佳选择。
（3）该小组的某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的二氧化锰时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确________，理由是__________________________________。
（4）为加快过氧化氢的分解速率，除了使用MnO2作催化剂和改变过氧化氢的质量分数之外，还可以采取的加快反应速率的措施有_____。
（回答任意两个合理的措施）【答案】加快 0.3 不正确 H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多升高温度；粉碎二氧化锰，增大其表面积。
【解析】【分析】由题可知，该实验研究浓度和催化剂对反应速率的影响，通过表中数据可分析得出浓度和催化剂对反应速率的影响规律，因为该实验不是直接测出反应速率，而是测出反应停止的时间，要考虑反应物增多对反应时间的影响。
【详解】(1)由表格中的数据可知：相同浓度的H2O2，加入的MnO2越多，反应所用的时间越短，即分解速率越快。
(2)用0.1 g催化剂的反应速率明显小于用0.3 g和0.8 g催化剂的反应速率；用0.8 g催化剂和用0.3 g催化剂的反应速率及反应时间相差不多，但用0.3 g催化剂节约药品。
备战高考化学化学反应的速率与限度推断题综合题含答案解析
备战高考化学化学反应的速率与限度推断题综合题含答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．（1）已知3H 2(g)+N 2(g)2NH 3(g)，某温度下，在容积恒定为2.0L 的密闭容器中充入2.0molN 2和2.0molH 2，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如下表所示： t/s50 150 250 350 n(NH 3)/mol 00.240.360.400.400~50s 内的平均反应速率v(N 2)=__。
（2）已知：键能指在标准状况下，将1mol 气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)，B(g)所需的能量，用符号E 表示，单位为kJ/mol 。
N ≡N 的键能为946kJ/mol ，H-H 的键能为436kJ/mol ，N-H 的键能为391kJ/mol ，则生成1molNH 3过程中__（填“吸收”或“放出”）的能量为__。
（3）为加快反应速率，可以采取的措施是__。
a.降低温度b.增大压强c.恒容时充入He 气d.恒压时充入He 气e.及时分离NH 3 （4）CO 2的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用CH 4与CO 2制备“合成气”（CO 、H 2）。
科学家提出制备“合成气”反应历程分两步： 反应①：CH 4(g)C(ads)+2H 2(g)(慢反应)反应②：C(ads)+CO 2(g)2CO(g)(快反应)上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图：CH 4与CO 2制备“合成气”的热化学方程式为___。
能量变化图中：E 5+E 1___E 4+E 2（填“＞”、“＜”或“=”）。
【答案】3111.210mol L s ---⨯⋅⋅ 放出 46kJ b()()()()()42231CH g +CO g 2CO g +2H g Δ=+E -E kJ/mol H ƒ <【解析】 【分析】 【详解】（1）根据化学反应速率之比等于物质对应计量数之比可知，0~50s 内的平均反应速率()()311230.24mol112L N NH 1.210mol L s 2250sv v ---==⨯=⨯⋅⋅；（2）该反应中反应物总键能为(3×436+946)kJ/mol=2254 kJ/mol ，生成物的总键能为6×391 kJ/mol=2346 kJ/mol ，反应物总键能小于生成物总键能，由此可知，生成2molNH 3时，放出(2346-2254) kJ=92 kJ 能量，则生成1molNH 3过程中放出能量为92kJ=46kJ 2； （3）a ．降低温度会使化学反应速率降低，故a 不符合题意； b ．增大压强能够增大化学反应速率，故b 符合题意；c ．恒容时充入He 气，各组分的浓度未发生改变，化学反应速率不变，故c 不符合题意；d ．恒压时充入He 气，容器体积将增大，各组分浓度将减小，化学反应速率将减小，故d 不符合题意；e ．及时分离NH 3，将使体系内压强降低，化学反应速率将减小，故e 不符合题意； 故答案为：b ；（4）由图可知，1molCH 4(g)与1molCO 2(g)的总能量为E 1kJ ，2molCO(g)与2molH 2(g)的总能量为E 3kJ ，生成物总能量高于反应物总能量，该反应为吸热反应，则由CH 4与CO 2制备“合成气”的热化学方程式为：()()()()()42231CH g +CO g 2CO g +2H g Δ=+E -E kJ/mol H ƒ；反应①为慢反应，反应②为快反应，由此可知反应①的活化能大于反应②的活化能，即E 4-E 1>E 5-E 2，故E 5+E 1<E 4+E 2。
高考化学—化学反应的速率与限度的推断题综合压轴题专题复习含详细答案
高考化学—化学反应的速率与限度的推断题综合压轴题专题复习含详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。
面对能源枯竭的危机，提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科关注的方面之一。
某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值):时间/min12345氢气体积/mL(标况)100240464576620①哪一段时间内反应速率最大：__________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)。
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。
他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。
你认为可行的是____________(填字母序号)。
A．KCl溶液 B．浓盐酸 C．蒸馏水 D．CuSO4溶液(2)如图为原电池装置示意图：①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是_______(填字母)。
A．铝片、铜片 B．铜片、铝片C．铝片、铝片 D．铜片、铜片写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式：_______________。
②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。
写出B电极反应式：________；该电池在工作时，A电极的质量将_____(填“增加”“减小”或“不变”)。
若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则转移电子的数目为_______。
【答案】2～3 AC B Cu-2e−=Cu2+ Fe3++e−=Fe2+减小 0.1N A【解析】【分析】(1)①先分析各个时间段生成氢气的体积，然后确定反应速率最大的时间段。
高考化学专题复习化学反应的速率与限度的推断题综合题及详细答案
高考化学专题复习化学反应的速率与限度的推断题综合题及详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某温度下在2L密闭容器中，3种气态物质A、B、C的物质的量随时间变化曲线如图。
（1）该反应的化学方程式是________________________（2）若A、B、C均为气体，10min后反应达到平衡，①此时体系的压强是开始时的________倍。
②在该条件达到平衡时反应物的转化率为________%（计算结果保留1位小数）（3）关于该反应的说法正确的是_________。
a.到达10min时停止反应b.在到达10min之前C气体的消耗速率大于它的生成速率c.在10min时B气体的正反应速率等于逆反应速率【答案】2C A+3B 97或1.29或1.3 66.7% b、c【解析】【分析】（1）由图可知，C是反应物，物质的量分别减少2mol，A、B生成物，物质的量增加1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比；（2）①体系的压强比等于物质的量比；②转化率=变化量÷初始量×100%；（3）根据化学平衡的定义判断；【详解】（1）由图可知，C是反应物，物质的量减少2mol，A、B生成物，物质的量分别增加1mol 、3mol，物质的量变化比等于系数比，所以该反应的化学方程式为：2C A+3B；（2）①体系的压强比等于物质的量比，反应前气体总物质的量是7mol、反应后气体总物质的量是9mol，所以此时体系的压强是开始时的97倍；②转化率=变化量÷初始量×100%=2÷3×100%=66.7%；（3）a.根据图象，到达10min时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，故a错误；b.在到达10min之前，C的物质的量减少，所以 C气体的消耗速率大于它的生成速率，故b 正确；c.在10min时反应达到平衡状态，所以B气体的正反应速率等于逆反应速率，故c正确；选bc。
高考化学专题复习化学反应的速率与限度的推断题综合题含详细答案
高考化学专题复习化学反应的速率与限度的推断题综合题含详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图实验装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数据如下：分析表中数据回答下列问题：MnO2时间0.1g0.3g0.8gH2O210mL1.5%223s67s56s10mL3.0%308s109s98s10mL4.5%395s149s116s（1）相同浓度的过氧化氢的分解速率随着二氧化锰用量的增加而________。
（2）从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入________g的二氧化锰为较佳选择。
（3）该小组的某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的二氧化锰时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确________，理由是__________________________________。
（4）为加快过氧化氢的分解速率，除了使用MnO2作催化剂和改变过氧化氢的质量分数之外，还可以采取的加快反应速率的措施有_____。
（回答任意两个合理的措施）【答案】加快 0.3 不正确 H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多升高温度；粉碎二氧化锰，增大其表面积。
【解析】【分析】由题可知，该实验研究浓度和催化剂对反应速率的影响，通过表中数据可分析得出浓度和催化剂对反应速率的影响规律，因为该实验不是直接测出反应速率，而是测出反应停止的时间，要考虑反应物增多对反应时间的影响。
【详解】(1)由表格中的数据可知：相同浓度的H2O2，加入的MnO2越多，反应所用的时间越短，即分解速率越快。
(2)用0.1 g催化剂的反应速率明显小于用0.3 g和0.8 g催化剂的反应速率；用0.8 g催化剂和用0.3 g催化剂的反应速率及反应时间相差不多，但用0.3 g催化剂节约药品。
高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合附答案
高考化学压轴题专题复习——化学反应的速率与限度的推断题综合附答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．现代工业的发展导致CO 2的大量排放，对环境造成的影响日益严重，通过各国科技工作者的努力，已经开发出许多将CO 2回收利用的技术，其中催化转化法最具应用价值。
回答下列问题：（1）在催化转化法回收利用CO 2的过程中，可能涉及以下化学反应：①CO 2(g)+2H 2O(1)垐?噲?CH 3OH(1)+32O 2(g) △H =+727kJ·mol -1 △G =+703kJ·mol -1 ②CO 2(g)+2H 2O(1)垐?噲?CH 4(g)+2O 2(g) △H =+890kJ ·mol -1 △G =+818kJ ·mol -1 ③CO 2(g)+3H 2(g)垐?噲?CH 3OH(1)+H 2O(1) △H =-131kJ·mol -1 △G =-9.35kJ·mol -1 ④CO 2(g)+4H 2(g)垐?噲?CH 4(g)+2H 2O(1) △H =-253kJ ·mol -1 △G =-130kJ ·mol -1从化学平衡的角度来看，上述化学反应中反应进行程度最小的是____，反应进行程度最大的是_____。
（2）反应CO 2(g)+4H 2(g)=CH 4(g) +2H 2O(g)称为Sabatier 反应，可用于载人航空航天工业。
我国化学工作者对该反应的催化剂及催化效率进行了深入的研究。
①在载人航天器中利用Sabatier 反应实现回收CO 2再生O 2，其反应过程如图所示，这种方法再生O 2的最大缺点是需要不断补充_________（填化学式）。
②在1.5 MPa ，气体流速为20 mL ·min -l 时研究温度对催化剂催化性能的影响，得到CO 2的转化率(%)如下：分析上表数据可知：_____（填化学式）的催化性能更好。
高考化学专题复习化学反应的速率与限度的推断题综合题附详细答案
高考化学专题复习化学反应的速率与限度的推断题综合题附详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH 2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
（1）下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是___(填选项)；A．2v生(NH3)=v耗(CO2)B．密闭容器中氨气的物质的量不变C．容器中CO2与NH3的物质的量之比保持不变D．密闭容器中总压强保持不变E.形成6个N-H键的同时有2个C=O键断裂（2）能使该反应的反应速率增大的是___(填选项);A．及时分离出CO2气体B．适当升高温度C．加入少量NH2COONH4(s)D．选择高效催化剂（3）如图所示，上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量___形成生成物中化学键放出的能量(填写“大于”“等于”“小于”)。
【答案】AC BD 大于【解析】【分析】(1)根据化学平衡状态的特征解答；(2)增大浓度或升高温度或加催化剂可加快反应速率来解答；(3)由图可知反应物的总能量低于生成物的总能量，所以反应是吸热反应，结合化学键分析解答。
【详解】(1)A．平衡时应有v生(NH3)=2v耗(CO2)，所以2v生(NH3)=v耗(CO2)时，反应没有达到平衡状态，故A错误；B．密闭容器中氨气的物质的量不变，说明正、逆反应速率相等，可以判定反应达到平衡状态，故B正确；C．只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2：1，始终保持不变，不能判定反应是否达平衡状态，故C错误；D．密闭容器中总压强保持不变，说明气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，故D正确；E．形成6个N-H键等效于2个C=O键形成的同时有2个C=O键断裂，正、逆反应速率相等，达平衡状态，故E正确；故答案为AC；(2)A．及时分离出CO2气体，生成物浓度减小，反应速率减小，故A错误；B．适当升高温度，反应速率加快，故B正确；C．加入少量NH2COONH4(s)，固体物质量变但浓度不变，故C错误；D．选择高效催化剂，反应速率加快，故D正确；故答案为：BD；(3)由图可知反应物的总能量低于生成物的总能量，所以反应是吸热反应，即反应中断开反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量。
高考化学推断题综合题专题复习【化学反应的速率与限度】专题解析附详细答案
高考化学推断题综合题专题复习【化学反应的速率与限度】专题解析附详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图实验装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数据如下：分析表中数据回答下列问题：MnO2时间0.1g0.3g0.8gH2O210mL1.5%223s67s56s10mL3.0%308s109s98s10mL4.5%395s149s116s（1）相同浓度的过氧化氢的分解速率随着二氧化锰用量的增加而________。
（2）从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入________g的二氧化锰为较佳选择。
（3）该小组的某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的二氧化锰时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确________，理由是__________________________________。
（4）为加快过氧化氢的分解速率，除了使用MnO2作催化剂和改变过氧化氢的质量分数之外，还可以采取的加快反应速率的措施有_____。
（回答任意两个合理的措施）【答案】加快 0.3 不正确 H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多升高温度；粉碎二氧化锰，增大其表面积。
【解析】【分析】由题可知，该实验研究浓度和催化剂对反应速率的影响，通过表中数据可分析得出浓度和催化剂对反应速率的影响规律，因为该实验不是直接测出反应速率，而是测出反应停止的时间，要考虑反应物增多对反应时间的影响。
【详解】(1)由表格中的数据可知：相同浓度的H2O2，加入的MnO2越多，反应所用的时间越短，即分解速率越快。
(2)用0.1 g催化剂的反应速率明显小于用0.3 g和0.8 g催化剂的反应速率；用0.8 g催化剂和用0.3 g催化剂的反应速率及反应时间相差不多，但用0.3 g催化剂节约药品。
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备战高考化学压轴题专题复习—化学反应的速率与限度的推断题综合及详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
（1）某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，在 400mL 稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：①哪一时间段反应速率最大_______min（填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”），原因是________。
②求 3～4 分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率________设溶液体积不变）。
（2）该同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
请回答下列问题：①硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______。
②实验室中现有 Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等 4 种溶液，可与实验中 CuSO4溶液起相似作用的是_______。
③要减慢上述实验中气体产生速率，可采取的合力措施有_______、_______（答两种）。
（3）某温度下在 4 L 密闭容器中，X、Y、Z 三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态的标志是_______（填字母）A．Y 的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y 的反应速率比为 3：1C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变E．生成 1 mol Y 的同时消耗 2 mol Z③2 min 内 Y 的转化率为_______。
【答案】2~3 因该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快.0.025 mol·L-1·min-1 CuSO4与 Zn 反应生成的 Cu 附着在 Zn 表面形成铜锌原电池加快了化学反应速率； Ag2SO4适当增加硫酸的浓度增加锌粒的表面积；升高温度等（答两种即可）3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) AC 10%【解析】【分析】(1)①相同时间内收集的气体体积越多，该反应速率越快；温度越高化学反应速率越快；②先计算生成氢气物质的量，再根据关系式计算消耗n(HCl)，利用v=nV tVV计算盐酸反应速率；(2) Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn 原电池，原电池反应比化学反应速率快；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag；③从影响反应速率的因素分析；(3)①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，据此确定化学方程式；②可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100%；【详解】(1)①相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2∼3min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；②3∼4分钟时间段，收集的氢气体积=(576−464)mL=112mL，n(H2)=0.11222.4/LL mol=0.005mol，根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则v(HCl)=0.01mol0.4L1min⨯=0.025 mol/(L⋅min)；(2)Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag，即Ag2SO4与CuSO4溶液具有相似的作用；③为加快Zn和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，可采取的合力措施有：增加锌的表面积；升高温度或适当增大硫酸的浓度等；(3)①根据图知,随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0−0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0−0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5−0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2，则该反应方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确；B．X、Y的反应速率比为3:1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B错误；C．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C正确；D．容器内气体的总质量一直保持不变，故D错误；E．生成1mol Y的同时消耗2molZ，所描述的为同向反应过程，不能判断反应达到平衡状态，故E错误；答案选AC；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100% =10.91-×100%=10%。
2．铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。
回答下列问题：（1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图（a）所示。
原料中除铁矿石和焦炭外含有____________。
除去铁矿石中脉石（主要成分为SiO2）的化学反应方程式为______________、______________；高炉排出气体的主要成分有N2、CO2和______________(填化学式)。
（2）已知：①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1②CO(g)+12O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1③C(s)+12O2(g)=CO(g) ΔH=-110kJ·mol-1则反应Fe2O3(s)+3C(s)+32O2(g)=2Fe(s)+3CO2(g) 的ΔH=________kJ·mol-1。
理论上反应________放出的热量足以供给反应__________所需的热量（填上述方程式序号）（3）有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图(b)所示，其中，还原竖炉相当于高炉的_____部分，主要反应的化学方程式为_________________________；熔融造气炉相当于高炉的____部分。
（4）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO2污染空气，脱SO2的方法是________________。
【答案】石灰石 CaCO3高温CaO+CO2↑ CaO+SiO2高温CaSiO3 CO -355 ②③①炉身 Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2炉腹用碱液吸收（氢氧化钠溶液或氨水等）【解析】【分析】【详解】（1）铁矿石中含有氧化铁和脉石，为除去脉石，可以加入石灰石，石灰石分解为氧化钙，氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙，方程式为CaCO3高温CaO+CO2↑、CaO+SiO2高温CaSiO3；加入焦炭，先生成CO，最后生成CO2所以高炉排出气体的主要成分有N2、CO2和CO；（2）已知：①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1②CO(g)+12O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1利用盖斯定律将①+②×3得到Fe2O3(s)+3C(s)+32O2(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH＝-355kJ·mol-1，因①为吸热反应，②③为放热反应，则②③反应放出的热量可使①反应；（3）高炉炼铁时，炉身部分发生Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2，还原竖炉发生此反应，熔融造气炉和高炉的炉腹都发生2C+O2高温2CO以及CaCO3高温CaO+CO2↑，CaO+SiO2高温CaSiO3反应；（4）高炉气中混有SO2，SO2为酸性气体，可与碱反应。
3．甲醇是重要的有机化工原料，目前世界甲醇年产量超过2.1×107吨，在能源紧张的今天，甲醇的需求也在增大。
甲醇的合成方法是：(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=-90.1kJ·mol-1另外：(ⅱ)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0kJ·mol-1(ⅲ)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572.0kJ·mol-1回答下列问题：（1）甲醇的燃烧热为__kJ·mol-1。
（2）在碱性条件下利用一氯甲烷(CH3Cl)水解也可制备少量的甲醇，该反应的化学方程式为__。
（3）若反应在密闭恒容绝热容器中进行，反应(iv)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.1kJ·mol-1对合成甲醇反应中CO的转化率的影响是（_________）a.增大b.减小c.无影响d.无法判断（4）在恒温恒容的密闭容器中发生反应(ⅰ)，各物质的浓度如下表：浓度/mol·L-1时间/minc(CO)c(H2)c(CH3OH)00.8 1.6020.6x0.240.30.60.560.30.60.5①x=__。
②前2min内H2的平均反应速率为v(H2)=__。
该温度下，反应(ⅰ)的平衡常数K=__。
（保留1位小数）③反应进行到第2min时，改变了反应条件，改变的这个条件可能是（_________）a.使用催化剂b.降低温度c.增加H2的浓度（5）如图是温度、压强与反应(ⅰ)中CO转化率的关系：由图像可知，温度越低，压强越大，CO转化率越高，但实际生产往往采用300～400℃和10MPa的条件，其原因是__。
【答案】764.9 CH3Cl+NaOH→CH3OH+NaCl d 1.2 0.2mol·L-1·min-1 4.6L2·mol-2 a 温度较低，反应速率慢；压强太大，成本高【解析】【分析】【详解】（1）利用盖斯定律，热化学方程式(iii)-(i)+12(ii)，得新的热化学方程式为：CH4OH(g)+32O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l)△H =-764.9kJ·mol -1，故甲醇的燃烧热为764.9 kJ·mol -1； （2）根据提示知CH 3Cl 中的Cl 被羟基取代生成CH 3OH ，反应方程式为：CH 3Cl+NaOH→CH 3OH+NaCl[或CH 3Cl+H 2O()NaOH aq →CH 3OH+HCl]；（3）反应(iv)消耗反应(i)的另外一种反应物氢气，而且生成反应(i)的反应物CO ，使反应(i)的CO 转化率降低；但反应(iv)为吸热反应，使体系温度降低，反应(i)正向移动，使反应(i)中CO 的转化率提高，两个原因孰轻孰重不得而知，故无法判断反应(iv)对反应(i)中CO 转化率的影响；（4）①观察表中数据可知，0～2min 内，CO 浓度降低了0.2mol/L ，则H 2浓度会降低0.4mol/L ，则x=1.6-0.4=1.2； ②()()112320.2mol/LH 2CH OH =0.2mol L min 2minv v --⨯==⋅⋅；平衡常数()()()()322222CH OH 0.5mol/L 4.6L mol H CO 0.6mol/L 0.3mol/Lc K c c -==≈⋅⨯⨯； ③2min 到4min 的反应速率大于0到2min ，而降低温度，反应速率降低，b 项错误；由表格中的数据可知c 项错误；故a 项使用催化剂正确，故答案为：a ；（5）温度较低，反应速率慢，不利于甲醇的生成；压强越大，CO 的转化率越大，但压强太大对设备要求高，成本高。