精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度附详细答案

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化学化学反应的速率与限度的专项培优 易错 难题练习题(含答案)

化学化学反应的速率与限度的专项培优 易错 难题练习题(含答案)

化学化学反应的速率与限度的专项培优易错难题练习题(含答案)一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.二氧化氮在火箭燃料中可用作氧化剂,在亚硝基法生严流酸甲可用作催化剂,但直接将二氧化氮排放会造成环境污染。

已知反应CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) ,起始时向体积为V的恒容密闭容器中通人2mol CH4和3mol NO2,测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示。

(1)容器体积V=_______L。

(2)图中表示H2O的物质的量浓度与时间关系的是曲线___________. (填“甲”“乙"或"丙")。

(3)0 ~5min内,用N2表示的化学反应速率为____________________mol·L-1·min-1。

(4)a、b、c三点中达到平衡的点是______。

达到平衡时, NO2的转化率是___________ (物质平衡转化=转化的物质的量/起始的物质的量×100%)。

(5)a点时,c(CO2) =__________mol·L-1(保留两位小数) ,n( CH4):n(NO2)=_________________。

【答案】2 甲 0.1 c 80% 或0.8 0.33 4:5【解析】【分析】依据图像,根据反应物、生成物反应前后物质的量变化之比等于物质的量之比确定甲、乙、丙三条曲线分别代表CH4.、N2、H2O中的哪种物质;依据单位时间内浓度的变化,计算出0 ~5min内,用N2表示的化学反应速率;达到平衡时的判断依据。

【详解】(1)起始时向体积为V的恒容密闭容器中通人2 mol CH4和3 mol NO2,测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示,CH4是反应物,即起始时的物质的量浓度为1.0mol·L-1,依据c=nV,得V=nc=12mol1mol L-⋅=2L;(2)由(1)可知,丙代表CH4,从开始到平衡时,甲代表的物质的物质的量浓度增加量:1.2mol·L-1,乙代表的物质的物质的量浓度增加量:0.6mol·L-1,故从开始到平衡时,甲代表的物质的物质的量浓度增加量:1.2mol·L-1×2L=2.4mol;故从开始到平衡时,乙代表的物质的物质的量浓度增加量:0.6mol·L-1×2L=1.2mol,根据反应物、生成物反应前后物质的量变化之比等于物质的量之比,故甲代表H2O的物质的量浓度与时间关系,乙代表N2的物质的量浓度与时间关系;(3)乙代表N2的物质的量浓度与时间关系,0 ~5 min内,N2的物质的量浓度变化量为:0.5mol·L -1 - 0=0.5mol·L -1,v(N 2)=10.5mol L 5min -⋅=0.1mol·L -1·min -1; (4)当达到平衡时反应物、生成物的浓度不再随着时间的变化而变化,故a 、b 、c 三点中达到平衡的点是c ;达到平衡时,c(N 2)=0.6mol·L -1,即从开始平衡,N 2的物质的量增加了:0.6mol·L -1×2L=1.2mol ,CH 4(g) +2NO 2(g)N 2(g) +CO 2(g) + 2H 2O(g) ,依据方程式中反应物、生成物的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,即从开始到平衡,NO 2的物质的量变化量为:1.2mol×2=2.4mol ,故达到平衡时, NO 2的转化率是2.4mol 100%3mol ⨯ =80%; (5)设a 点时的浓度为xmol·L -1,CH 4(g) +2NO 2(g)N 2(g) +CO 2(g) + 2H 2O(g) ,依据方程式中反应物、生成物的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,(1.0-x):x=1:2,x=0.67,2n(H O)∆=0.67mol·L -1×2L=1.34mol ,42222n(CH ):n(NO ):n(N ):n(CO ):n(H O)∆∆∆∆∆=1:2:1:1:2,a 点时,2n(CO )∆=0.67mol ,c(CO 2) =0.67mol 2L=0.33mol·L -1;4(CH )∆=0.67mol ,2n(NO )∆=1.34mol ,故a 点时,n( CH 4):n(NO 2)=(2mol-0.67mol):(3mol-1.34mol)=4:5。

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高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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。

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高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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。

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精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素。

一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化):实验序号A溶液B溶液①20 mL 0.1 mol·L-1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液②20 mL 0.2 mol·L-1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液(1)该反应的离子方程式___________________________。

(已知H2C2O4是二元弱酸)(2)该实验探究的是_____________因素对化学反应速率的影响。

相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是_________________<_____________(填实验序号)。

(3)若实验①在2 min末收集了2.24 mL CO2(标准状况下),则在2 min末, c(MnO4-)=__________mol/L(假设混合液体积为50mL)(4)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率,本实验还可通过测定_____________来比较化学反应速率。

(一条即可)(5)小组同学发现反应速率总是如图,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:①__________________________;②__________________________。

【答案】2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 浓度①② 0.0056 KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间该反应放热产物Mn2+是反应的催化剂【解析】【详解】(1)高锰酸钾溶液具有强氧化性,把草酸氧化成CO2,根据化合价升降法进行配平,其离子反应方程式为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;(2)对比表格数据可知,草酸的浓度不一样,因此是探究浓度对化学反应速率的影响,浓度越大,反应速率越快,则①<②;(3)根据反应方程式并结合CO2的体积,求出消耗的n(KMnO4)= 2×10-5mol,剩余n(KMnO4)=(30×10-3×0.01-2×10-5)mol=2.8×10-4mol,c(KMnO4)=2.8×10-4mol÷50×10-3L=0.0056mol·L-1;(4)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率,还可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率;(5)t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:①此反应是放热反应,温度升高,虽然反应物的浓度降低,但温度起决定作用;②可能产生的Mn2+是反应的催化剂,加快反应速率。

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高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题及答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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。

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备战高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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。

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高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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____________。

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高考化学化学反应的速率与限度培优易错难题练习(含答案)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.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CaCO 3高温CaO +CO 2↑、CaO +SiO 2高温CaSiO 3;加入焦炭,先生成CO ,最后生成CO 2所以高炉排出气体的主要成分有N 2、CO 2和CO ;(2)已知:①Fe 2O 3(s )+3C (s )=2Fe (s )+3CO (g ) ΔH =+494kJ ·mol -1 ②CO (g )+12O 2(g )=CO 2(g ) ΔH =-283kJ ·mol -1 利用盖斯定律将①+②×3得到Fe 2O 3(s )+3C (s )+32O 2(g )=2Fe (s )+3CO 2(g )的ΔH =-355 kJ ·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Fe 2O 3+3CO高温2Fe +3CO 2,还原竖炉发生此反应,熔融造气炉和高炉的炉腹都发生2C +O 2高温2CO 以及CaCO 3高温CaO +CO 2↑,CaO +SiO 2高温CaSiO 3反应;(4)高炉气中混有SO 2,SO 2为酸性气体,可与碱反应。

备战高考化学易错题专题复习-化学反应的速率与限度练习题含答案解析

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分析表中数据回答下列问题:
时间 H2O2
MnO 2
0.1g
0.3g
0.8g
10mL1.5% 10mL3.0% 10mL4.5%
223s 308s 395s
67s 109s 149s
56s 98s 116s
(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
c2( NO2)/ c2( NO) c( O2) ;放热;
( 2) 由表中数据可知从 3s 开始 , NO 的物质的量为 0. 007mol , 不再变化 , 3s 时反应达平
衡, NO2 是产物 , 随反应进行浓度增大。平衡时 NO 浓度的变化量 △c( NO)=( 0. 02mol - 0 . 007mol )/ 2L=0. 0065mol / L, 所以图中表示 NO2 变化的曲线是 b; 2s 内 用 NO 表示的平均反应速率 v( NO)= △n/ V△ t =( 0. 02mol - 0. 008mol )/( 2L 2s)= 3. 0×10- 3mol ?L- 1?s- 1, 速率之比等于化学 计量数之比 , 所以 v( O2)= 1/ 2v( NO)= 1/ 2× 3. 0× 10- 3mol ?L- 1?s- 1=1. 5× 10- 3mol ?L- 1?s- 1。故 答案为 b; 1. 5×10- 3mol?L- 1?s- 1; ( 3) a. 未指明正逆速率 , 若均表示同一方向反应速率 , v( NO2) 自始至终为 v( O2) 的 2 倍,不能 说明达到平衡,故 a 错误;
MnO 2 作催化剂和改变过氧化氢的质量分数之

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精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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。

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备战高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题附答案

备战高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题附答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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%。

精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含详细答案

精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含详细答案

精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含详细答案一、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。

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高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含详细答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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%。

高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案

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高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.二氧化氮在火箭燃料中可用作氧化剂,在亚硝基法生严流酸甲可用作催化剂,但直接将二氧化氮排放会造成环境污染。

已知反应CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) ,起始时向体积为V的恒容密闭容器中通人2mol CH4和3mol NO2,测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示。

(1)容器体积V=_______L。

(2)图中表示H2O的物质的量浓度与时间关系的是曲线___________. (填“甲”“乙"或"丙")。

(3)0 ~5min内,用N2表示的化学反应速率为____________________mol·L-1·min-1。

(4)a、b、c三点中达到平衡的点是______。

达到平衡时, NO2的转化率是___________ (物质平衡转化=转化的物质的量/起始的物质的量×100%)。

(5)a点时,c(CO2) =__________mol·L-1(保留两位小数) ,n( CH4):n(NO2)=_________________。

【答案】2 甲 0.1 c 80% 或0.8 0.33 4:5【解析】【分析】依据图像,根据反应物、生成物反应前后物质的量变化之比等于物质的量之比确定甲、乙、丙三条曲线分别代表CH4.、N2、H2O中的哪种物质;依据单位时间内浓度的变化,计算出0 ~5min内,用N2表示的化学反应速率;达到平衡时的判断依据。

【详解】(1)起始时向体积为V的恒容密闭容器中通人2 mol CH4和3 mol NO2,测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示,CH4是反应物,即起始时的物质的量浓度为1.0mol·L-1,依据c=nV,得V=nc=12mol1mol L-⋅=2L;(2)由(1)可知,丙代表CH4,从开始到平衡时,甲代表的物质的物质的量浓度增加量:1.2mol·L-1,乙代表的物质的物质的量浓度增加量:0.6mol·L-1,故从开始到平衡时,甲代表的物质的物质的量浓度增加量:1.2mol·L-1×2L=2.4mol;故从开始到平衡时,乙代表的物质的物质的量浓度增加量:0.6mol·L-1×2L=1.2mol,根据反应物、生成物反应前后物质的量变化之比等于物质的量之比,故甲代表H2O的物质的量浓度与时间关系,乙代表N2的物质的量浓度与时间关系;(3)乙代表N2的物质的量浓度与时间关系,0 ~5 min内,N2的物质的量浓度变化量为:0.5mol·L -1- 0=0.5mol·L -1,v(N 2)=10.5mol L 5min-⋅=0.1mol·L -1·min -1;(4)当达到平衡时反应物、生成物的浓度不再随着时间的变化而变化,故a 、b 、c 三点中达到平衡的点是c ;达到平衡时,c(N 2)=0.6mol·L -1,即从开始平衡,N 2的物质的量增加了:0.6mol·L -1×2L=1.2mol ,CH 4(g) +2NO 2(g)N 2(g) +CO 2(g) + 2H 2O(g) ,依据方程式中反应物、生成物的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,即从开始到平衡,NO 2的物质的量变化量为:1.2mol×2=2.4mol ,故达到平衡时, NO 2的转化率是2.4mol100%3mol⨯ =80%; (5)设a 点时的浓度为xmol·L -1,CH 4(g) +2NO 2(g)N 2(g) +CO 2(g) + 2H 2O(g) ,依据方程式中反应物、生成物的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,(1.0-x):x=1:2,x=0.67,2n(H O)∆=0.67mol·L -1×2L=1.34mol ,42222n(CH ):n(NO ):n(N ):n(CO ):n(H O)∆∆∆∆∆=1:2:1:1:2,a 点时,2n(CO )∆=0.67mol ,c(CO 2) =0.67mol2L=0.33mol·L -1;4(CH )∆=0.67mol ,2n(NO )∆=1.34mol ,故a 点时,n( CH 4):n(NO 2)=(2mol-0.67mol):(3mol-1.34mol)=4:5。

高考化学化学反应的速率与限度(大题培优 易错 难题)附答案

高考化学化学反应的速率与限度(大题培优 易错 难题)附答案

高考化学化学反应的速率与限度(大题培优易错难题)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。

高考化学易错题专题复习-化学反应的速率与限度练习题含答案解析

高考化学易错题专题复习-化学反应的速率与限度练习题含答案解析

高考化学易错题专题复习-化学反应的速率与限度练习题含答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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。

高考化学易错题专题训练-化学反应的速率与限度练习题及详细答案

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高考化学易错题专题训练-化学反应的速率与限度练习题及详细答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.Ⅰ. (1)用锌片,铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,工作一段时间,锌片的质量减少了3.25g ,铜表面析出了氢气________L (标准状况下),导线中通过________mol 电子。

(2) 将ag Na 投入到bg D 2O (足量)中,反应后所得溶液的密度为dg /cm 3,则该溶液物质的量浓度是_______;Ⅱ. 将气体A 、B 置于固定容积为2 L 的密闭容器中,发生如下反应:3A (g )+B (g )⇌2C (g )+2D (g )。

反应进行到10 s 末时,测得A 的物质的量为1.8 mol ,B 的物质的量为0.6 mol ,C 的物质的量为0.8 mol ,则:(1)用C 表示10 s 内正反应的平均反应速率为____________。

(2)反应前A 的物质的量浓度是________。

(3)10 s 末,生成物D 的浓度为________。

【答案】1.12 0.1 23a 1000ad223b a+-mol /L 0.04mol •L -1•s -1 1.5mol •L -1 0.4mol •L -1【解析】 【分析】 【详解】Ⅰ.(1)用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,锌为负极,电极反应为:Zn -2e -=Zn 2+,铜为正极,电极反应为2H ++2e -=H 2↑,锌片的质量减少了3.25克,则物质的量为 3.25g 65g /mol=0.05mol ,转移的电子的物质的量为n (e -)=2n (Zn )=2n (H 2)=2×0.05mol =0.1mol ,则V (H 2)=0.05mol ×22.4L /mol =1.12L ,故答案为:1.12;0.1;(2)将ag Na 投入到bg D 2O (足量)中,发生2Na +2D 2O =2NaOD +D 2↑,ag Na 的物质的量为23g/mol ag =23a mol ,生成的氢氧化钠为23a mol ,D 2的物质的量为46amol ,质量为46a mol ×4g /mol =223a g ,反应后溶液的质量为ag +bg -223a g =(a +b -223a )g ,溶液的体积为3223/a ab g dg cm +-()=223aa b d+-cm 3,则该溶液物质的量浓度c =n V =32322310amol a a b L d-+-⨯=23a 1000ad 223b a +-mol /L ,故答案为:23a 1000ad223b a+-mol /L ;Ⅱ.(1)v(C)=0.8 2 10molLs=0.04mol•L-1•s-1,故答案为:0.04mol•L-1•s-1;(2)3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)。

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高考化学易错题专题训练-化学反应的速率与限度练习题附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.化学反应速率与限度与生产、生活密切相关(1)A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在200mL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,实验记录如下(累计值):时间(min)12345氢气体积(mL)(标准状况)100240688810860①反应速率最大的时间段是____________(填0~1、1~2、2~3、3~4、4~5)min,原因是____________。

②在2~3min时间段以盐酸的浓度变化来表示的反应速率为____________。

(设溶液体积不变)(2)B学生也做同样的实验,但由于反应太快,测不准氢气体积,故想办法降低反应速率,请你帮他选择在盐酸中加入下列____________以减慢反应速率。

(填写代号)A.冰块B.HNO3溶液C.CuSO4溶液(3)C同学为了探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,设计了如图所示的实验。

可通过观察___________________________现象,定性比较得出结论。

有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是__________________________,【答案】2~3 因该反应放热,随着反应,溶液温度升高,故反应速率加快 0.2mol·L-1·min-1 A 反应产生气泡的快慢控制阴离子相同,排除阴离子的干扰【解析】【分析】(1)单位时间内生成氢气的体积越大反应速率越快;锌与盐酸反应放热;②2~3min生成氢气的体积是448mL(标准状况),物质的量是0.448L0.02mol 22.4L/mol,消耗盐酸的物质的量0.4mol;(2)根据影响反应速率的因素分析;(3)双氧水分解有气泡产生;根据控制变量法,探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解,控制阴离子相同;【详解】(1)根据表格数据,2 min~3min收集的氢气最多,反应速率最大的时间段是2~3min;锌与盐酸反应放热,随着反应,溶液温度升高,故反应速率加快;②2~3min生成氢气的体积是448mL(标准状况),物质的量是0.448L0.02mol 22.4L/mol=,消耗盐酸的物质的量0.04mol,0.04mol0.2L1minv÷==0.2mol·L-1·min-1;(2)A.加入冰块,温度降低,反应速率减慢,故选A;B.加入HNO3溶液,硝酸与锌反应不能生成氢气,故不选B;C.加入CuSO4溶液,锌置换出铜,构成原电池,反应速率加快,故不选C;(3)双氧水分解有气泡产生,可通过观察反应产生气泡的快慢,定性比较催化效果;根据控制变量法,探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解,控制阴离子相同,排除阴离子的干扰,所以FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理。

历年高考化学易错题汇编-化学反应的速率与限度练习题附详细答案

历年高考化学易错题汇编-化学反应的速率与限度练习题附详细答案

历年高考化学易错题汇编-化学反应的速率与限度练习题附详细答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.(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。

高考化学知识点过关培优 易错 难题训练∶化学反应的速率与限度附答案解析

高考化学知识点过关培优 易错 难题训练∶化学反应的速率与限度附答案解析

高考化学知识点过关培优易错难题训练∶化学反应的速率与限度附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.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。

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精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度附详细答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

根据图中数据,完成下列问题:(1)该反应的化学方程____;(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为_____;(3)达到平衡后,下列说法不正确的是_____。

A.X、Y、Z的浓度之比是1:2:3B.X的消耗速率和Y的生成速率相等C.Z的浓度保持不变【答案】3X+2Y3Z 0.125mol/ ( L min) B【解析】【分析】【详解】(1)根据图知,随着反应的进行X、Y的物质的量减少,而Z的物质的量增大,所以X和Y 是反应物、Z是生成物,10min时反应达到平衡状态,则参加反应的△n (X) = (1.00-0.25)mol=0.75mol、△n(Y)=(1.00-0.50) mol=0.50mol、△n ( Z)=(0.75-0) mol=0.75mol,同一可逆反应中同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比,所以X、Y、Z的计量数之比=0.75mol: 050mol:0.75mol=3:2:3所以该反应方程式:3X+2Y3Z;(2) 0-2min内Z的平均反应速率v=ct=0.50mol2L2min=0.125mol/ ( L min),故答案为:0.125mol/ ( L min);(3) A.相同容器中,X、Y、Z的浓度之比等于其物质的量之比=0.25mol:0.50mol:0.75mol=1:2:3,故A正确;B.该反应中X、Y的计量数之比为3:2,当X的消耗速率与Y的生成速率之比为3:2时该反应达到平衡状态,所以当X的消耗速率和Y的生成速率相等时该反应没有达到平衡状态,故B错误;C.当Z的浓度保持不变时,正逆反应速率相等,可逆反应达到平衡状态,故C正确;故选B。

2.Ⅰ.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。

下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据,将质量相同但状态不同的MnO2分别加入盛有15 mL 5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,结果如下:MnO2触摸试管情况观察结果反应完成所需的时间粉末状很烫剧烈反应,带火星的木条复燃 3.5 min块状微热反应较慢,火星红亮但木条未复燃30 min(1)写出上述实验中发生反应的化学方程式:_______________________________。

(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与________有关。

(3)某同学在10 mL H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况)与反应时间的关系如图所示,则A、B、C三点所表示的即时反应速率最慢的是______。

Ⅱ.某反应在体积为5 L的恒容密闭容器中进行,在0~3分钟内各物质的量的变化情况如下图所示(A,B,C均为气体,且A气体有颜色)。

(4)该反应的的化学方程式为________________。

(5)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为____。

(6)下列措施能使该反应加快的是__(仅改变一个条件)。

a.降低温度 b.缩小容积 c.使用效率更高更合适的催化剂(7)能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填序号)。

①单位时间内生成n mol B的同时生成2n mol C②单位时间内生成n mol B的同时生成2n mol A③容器内压强不再随时间而发生变化的状态④用C、A、B的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态⑤混合气体的颜色不再改变的状态⑥混合气体的密度不再改变的状态⑦v逆(A)=v正(C)(8)由图求得平衡时A的转化率为__________。

【答案】2H 2O22H2O + O2↑催化剂的颗粒大小 C 2A + B 2C0.1mol·(L·min)-1 bc ①③⑤⑦ 40%【解析】【分析】【详解】Ⅰ.(1)在催化剂二氧化锰的作用下双氧水分解生成氧气和水,发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。

(2)根据表中数据可知粉末状的二氧化锰催化效果好,即实验结果表明,催化剂的催化效果与催化剂的颗粒大小有关。

(3)曲线斜率越大,反应速率越快,则A、B、C三点所表示的即时反应速率最慢的是C 点。

Ⅱ.(4)根据图像可知2min时各物质的物质的量不再发生变化,此时A和B分别减少2mol、1mol,C增加2mol,因此该反应的的化学方程式为2A+B2C。

(5)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为152minmolL=0.1mol·(L·min)-1。

(6)a.降低温度,反应速率减小,a错误;b.缩小容积,压强增大,反应速率加快,b 正确;c.使用效率更高更合适的催化剂,反应速率加快,c正确;答案选bc;(7)①单位时间内生成nmol B的同时生成2nmol C表示正、逆反应速率相等,能说明;②单位时间内生成nmol B的同时生成2nmol A均表示逆反应速率,不能说明;③正反应体积减小,容器内压强不再随时间而发生变化的状态能说明;④用C、A、B的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态不能说明;⑤混合气体的颜色不再改变的状态,说明A的浓度不再发生变化,能说明;⑥密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,因此混合气体的密度不再改变的状态不能说明;⑦v逆(A)=v正(C) 表示正逆反应速率相等,能说明;答案选①③⑤⑦;(8)由图求得平衡时A的转化率为2/5×100%=40%。

【点睛】平衡状态的判断是解答的易错点,注意可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据:①正反应速率和逆反应速率相等。

②反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。

只要抓住这两个特征就可确定反应是否达到平衡状态,对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了,即说明可逆反应达到了平衡状态。

判断化学反应是否达到平衡状态,关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物质的物质的量不再发生变化。

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-1c(CO)c(H2)c(CH3OH)时间/min00.8 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:CH 4OH(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。

4.将气体A 、B 置于固定容积为2L 的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g),反应进行到10 s 末,达到平衡,测得A 的物质的量为1.8mol ,B 的物质的量为0.6mol ,C 的物质的量为0.8mol 。

(1)用C 表示10s 内反应的平均反应速率为_____________。

(2)反应前A 的物质的量浓度是_________。

(3)10 s 末,生成物D 的浓度为________。

(4)平衡后,若改变下列条件,生成D 的速率如何变化(填“增大”、“减小”或“不变”): ①降低温度____;②增大A 的浓度_____;③恒容下充入氖气________。

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