2020版高考化学一轮总复习第七章化学反应速率和化学平衡第22讲化学反应速率限时训练

化学反应速率[选题细目表]一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分，每小题仅有一个选项符合题意)1．(2016·潍坊模拟)中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。

下列对此反应的叙述中正确的是( )A．使用光催化剂不改变反应速率B．使用光催化剂能增大NO的转化率C．升高温度能加快反应速率D．改变压强对反应速率无影响解析：使用催化剂可以加快反应速率，但不能改变反应物的平衡转化率，故A、B两项错误；该反应有气体参与，改变压强可影响化学反应速率，故D项错误。

答案：C2．对于化学反应3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是( )A．v(W)＝3v(Z) B．2v(X)＝3v(Z)C．2v(X)＝v(Y) D．3v(W)＝2v(X)解析：对于任意化学反应，用不同的物质表示该反应的速率，其数值之比等于其化学计量数之比，v(W)∶v(X)∶v(Y)∶v(Z)＝3∶2∶4∶3。

v(W)＝v(Z)，A错误；3v(X)＝2v(Z)，B错误；2v(X)＝v(Y)，C 正确；2v(W)＝3v(X)，D错误。

答案：C3．(2015·上海卷)对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是( )A．升高温度，对正反应的反应速率影响更大B．增大压强，对正反应的反应速率影响更大C．减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大D．加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大解析：A项，合成氨反应的正反应是放热反应，升高温度，正反应、逆反应的反应速率都增大，但是温度对吸热反应的速率影响更大，所以对该反应来说，对逆反应速率影响更大，错误。

B项，合成氨的正反应是气体体积减小的反应。

增大压强，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，所以对正反应的反应速率影响更大，正确。

C项，减小反应物浓度，使正反应的速率减小，由于生成物的浓度没有变化，所以逆反应速率不变，错误。

D项，加入催化剂，使正反应、逆反应速率改变的倍数相同，正反应、逆反应速率相同，错误。

答案：B4．把0.6 mol 气体X和0.4 mol气体Y混合于 2.0 L的密闭容器中，发生如下反应：3X(g)＋Y(g)n Z(g)＋2W(g)，测得5 min末生成 0.2 mol W，又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol·L －1·min－1，则n值是( )A．1 B．2C．3 D．4解析：v(W)＝0.2 mol2.0 L×5 min＝0.02 mol·L－1·min－1，又因v(Z)＝0.01 mol·L－1·min－1，即v(W)∶v(Z)＝0.02∶0.01＝2∶1，故n＝1。

答案：A5．合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，在反应过程中，正反应速率的变化如图：下列说法正确的是( )A．t1时升高了温度B．t2时使用了催化剂C．t3时增大了压强D．t4时降低了温度解析：升温，正逆反应速率同时升高，但由于该反应是放热反应，平衡向左移动，达到新的平衡之前，正反应速率应增大，A不对；加压，正逆反应速率同时增加，C不对；降温，正逆反应速率瞬间即降低，D不对。

答案：B 6．(2014·全国Ⅰ卷)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2＋I－―→H2O＋IO－(慢)、H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－(快)下列有关该反应的说法正确的是( )A．反应速率与I－浓度有关B．IO－也是该反应的催化剂C．反应活化能等于98 kJ·mol－1D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)解析：由题意可知I －为反应的催化剂，反应的反应热是反应物能量和生成物能量的差值，反应的反应热为－98 kJ·mol －1，所以B 、C 错误；反应速率与浓度有关，所以I －浓度越大，速率越快，A 正确；速率比等于化学计量数比，反应的总方程式为2H 2O 2===2H 2O ＋O 2，水不能用来表示反应的速率，且过氧化氢和氧气速率比为2∶1。

答案：A7．NH 3和纯净的O 2在一定条件下发生反应：4NH 3(g)＋3O 2(g)2N 2(g)＋6H 2O(g)，现向一容积不变的2 L 密闭容器中充入4 mol NH 3和3 mol O 2，4 min 后，测得生成的H 2O 占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是( )A ．v (N 2)＝0.125 mol·L －1·min－1B ．v (H 2O)＝0.375 mol·L －1·min －1C ．v (O 2)＝0.225 mol·L －1·min－1D ．v (NH 3)＝0.250 mol·L －1·min－1解析：设4 min 时，生成6x mol H 2O(g)4NH 3(g)＋3O 2(g)2N 2(g)＋6H 2O(g) n (总)起始/mol 4 3 0 0 7变化/mol 4x 3x 2x 6x4 min时/mol4－4x 3－3x 2x 6x 7＋x据题意，则有：6x7＋x＝0.4，解得：x ＝0.5则4 min 内H 2O 的变化浓度为Δc (H 2O)＝3 mol 2 L ＝1.5 mol ·L －1，v (H 2O)＝1.5 mol·L－14 min＝0.375 mol·L－1·min －1，再由各物质表示的速率之比等于各物质的化学计量数之比，可得各物质表示的反应速率分别为v (N 2)＝0.125 mol ·L －1·min －1，v (NH 3)＝0.250 mol·L －1·min －1，v (O 2)＝0.187 5 mol ·L －1·min －1。

答案：C二、非选择题(本题包括4个小题，共58分)8．(14分)一定温度下，在2 L 的密闭容器中，X 、Y 、Z 三种气体的量随时间变化的曲线如图所示：(1)从反应开始到10 s 时，用Z 表示的反应速率为____________，X 的物质的量浓度减少了______________，Y 的转化率为________。

(2)该反应的化学方程式为______________________________。

(3)10 s 后的某一时刻(t 1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图象如图所示。

则下列说法符合该图象的是________。

A．t1时刻，增大了X的浓度B．t1时刻，升高了体系温度C．t1时刻，缩小了容器体积D．t1时刻，使用了催化剂解析：(1)分析图象知：Δc(Z)＝0.79 mol·L－1，v(Z)＝0.079 mol·L－1·s－1，Δc(X)＝0.395 mol·L－1。

Y的转化率α(Y)＝0.79×100%＝79.0%。

(2)由各物质转化的量：X为0.79 mol，Y为0.79 mol，Z为1.58 mol可知化学方程式中各物质的化学计量数之比为1∶1∶2，则化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)。

(3)由图象可知，外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。

增大X的浓度，升高体系温度均不会同等程度地改变正、逆反应速率，A、B错误。

由(2)中的解析可知，该反应为反应前后气体体积不变的反应，缩小容器体积或增大压强，均可同等程度地增大正、逆反应速率，C正确。

使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率，D正确。

答案：(1)0.079 mol·L－1·s－10.395 mol·L－179.0% (2)X(g)＋Y(g)2Z(g) (3)CD9．(15分)按要求回答下列问题。

(1)最新“人工固氮”的研究报道：常温常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应：2N2(g)＋6H2O(l)4NH3(g)＋3O2(g)。

常温下，在恒压密闭容器中上述反应达到平衡后，在其他条件不变时，通入2 mol N2，请在下图中画出正(v正)、逆(v逆)反应速率随时间t变化的示意图。

(2)碳单质在工业上有多种用途。

例如焦炭可用来制取水煤气、冶炼金属，活性炭可处理大气污染物NO。

一定条件下，在2 L密闭容器中加入NO和活性炭(无杂质)反应生成气体A和B。

当温度在T1℃时，测得各物质平衡时物质的量如下表：在T1耗0.015 mol 时，反应的时间__________(填“大于”“小于”或“等于”)1分钟。

(3)固定和利用CO2，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。

工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：CO 2(g)＋3H 2(g)CH 3OH(g)＋H 2O(g) ΔH ＜0某科学实验小组将6 mol CO 2和8 mol H 2充入一容积为2 L 的密闭容器中(温度保持不变)，测得H 2的物质的量随时间变化如下图中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。

回答下列问题：①该反应在0～8 min 内CO 2的平均反应速率是______ mol ·L －1·min －1。

②仅改变某一条件再进行实验，测得H 2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。

与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是________，曲线Ⅱ改变的条件可能是________。

解析：(1)恒压时，充入N 2，由于H 2O 为液体，平衡右移，但平衡后与原平衡速率一样。

(2)由表中数据可得v (NO)＝0.100 mol －0.04 mol 2 L×2 min ＝0.015 mol·L －1·min －1，此时消耗活性炭0.03 mol ，当消耗0.015 mol活性炭时，由于前一分钟的平均反应速率大于后一分钟的平均反应速率，所以反应时间小于1分钟。

(3)①前8分钟内，v (H 2)＝8 mol －2 mol 2 L×8 min ＝0.375 mol ·L －1·min －1，所以v (CO 2)＝13×0.375 mol ·L －1·min －1＝0.125 mol·L －1·min －1。

②升温，平衡左移，n (H 2)增大，达到平衡所用时间短；加压，平衡右移n (H 2)减少，达到平衡所用时间短。