高考化学一轮总复习第七章化学反应速率和化学平衡课时规范练22化学反应速率新人教版

课时规范练22 化学反应速率
一、选择题:本题包括9小题,每小题只有1个选项符合题意。

1.在反应2A(g)+B(g)3C(s)+4D(g)中,下列关系正确的是( )
A.2v(A)=v(B)
B.3v(B)=v(C)
C.4v(C)=3v(D)
D.2v(A)=v(D)
2.“活化分子”是衡量化学反应速率快慢的重要依据,下列关于“活化分子”说法不正确的是( )
A.催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数大大增加
B.增大反应物的浓度,可使单位体积内活化分子数增多,反应速率加快
C.对于有气体参加的反应通过压缩容器增大压强,可使单位体积内活化分子数增多,反应速率加快
D.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
3.某温度下,容积一定的密闭容器中进行如下反应:2X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)
ΔH>0,下列叙述正确的是( )
A.在容器中加入氩气,反应速率不变
B.加入少量W,逆反应速率增大
C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
D.将容器的容积压缩,可增大活化分子的百分数,有效碰撞次数增多
4.在2 L的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+B(g)2C(g)+D(g)。

若最初加入的A和B都是4 mol,在前10 s A的平均反应速率为0.12 mol·L1·s1,则10 s时,容器中B的物质的量是( ) A.1.6 mol B.2.8 mol
C.2.4 mol
D.1.2 mol
5.对于反应H++CN HCN,常温下按以下情况进行反应:
①20 mL溶液中含H+、CN各0.01 mol
②50 mL溶液中含H+、CN各0.05 mol
③0.1 mol·L1的H+、CN溶液各10 mL
④0.5 mol·L1的H+、CN溶液各50 mL
四者反应速率的大小关系是( )
A.②>①>④>③
B.④>③>②>①
C.①>②>④>③
D.①>②>③>④
6.(2021河北卷,13)室温下,某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等,同时发生以下两个反应:①
M+N X+Y;②M+N X+Z。

反应①的速率可表示为v1=k1c2(M),反应②的速率可表示为
v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。

反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。

下列说法错误的是( )
A.0~30 min时间段内,Y的平均反应速率为6.67×103 mol·L1·min1
B.反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C.如果反应能进行到底,反应结束时62.5%的M转化为Z
D.反应①的活化能比反应②的活化能大
7.如图安装好实验装置(装置气密性良好),在锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(Zn的相对原子质量为65),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L1的稀硫酸,将产生的H2收集在注射器中,10 s时恰好收集到
标准状况下的H2 44.8 mL。

下列说法不正确的是( )
A.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L1·s1
B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L1·s1
C.用锌粒表示10 s内该反应的速率为0.013 g·s1
D.用H2表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·s1
8.一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量
变化如图所示,对该反应的推断合理的是( )
A.该反应的化学方程式为3B+4D6A+2C
B.反应进行到1 s时,v(A)=v(C)
C.反应进行到6 s时,B的平均反应速率为0.05 mol·L1·s1
D.反应进行到6 s时,各物质的反应速率相等
9.(2021辽宁卷,12)某温度下,降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合,反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。

已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期,下列说法错误的是( )
A.其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应速率越大
B.其他条件相同时,降冰片烯浓度越大,反应速率越大
C.条件①,反应速率为0.012 mol·L1· min1
D.条件②,降冰片烯起始浓度为3.0 mol·L1时,半衰期为62.5 min
二、非选择题:本题包括3小题。

10.向某密闭容器中加入0.15 mol·L1 A、0.05 mol·L1 C和一定量的B三种气体。

一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图甲所示[t0~t1时c(B)未画出,t1时为0.05 mol·L1]。

图乙为t2
时刻后改变反应条件,平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况。

(1)若t4时改变的条件为减小压强,则B的起始物质的量浓度为 mol·L1。

(2)若t5时改变的条件是升温,此时v(正)>v(逆),若A的物质的量减少0.03 mol时,容器与外界的热交换总量为a kJ,写出反应的热化学方程
式: 。

(3)t3时改变的某一反应条件可能是(填字母)。

a.使用催化剂
b.增大压强
c.增大反应物浓度
(4)在恒温恒压下通入惰性气体,v(正) (填“>”“=”或“<”)v(逆)。

11.碘在科研与生活中有重要应用。

某兴趣小组用0.50 mol·L1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L1 K2S2O8、0.10 mol·L1 Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。

已知:
S2+2I2S+I2(慢)
I2+2S22I+S4(快)
(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的耗尽后,溶液颜色将由无色变成为蓝色。

为确保能观察到蓝色,S2与S2初始的物质的量需满足的关系为。

(2)为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如表:
实验序号体积V/mL
K2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液
①
②
③V x
表中V x= mL,理由是。

12.用H2O2、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫),某同学依据文献资料对该实验进行探究。

(1)资料1:KI在该反应中的作用H2O2+I H2O+IO;H2O2+IO H2O+O2↑+I。

总反应的化学方程式为。

(2)资料2:H2O2分解反应过程中能量变化如图所示,其中①有KI加入,②无KI加入。

下列判断正确的是(填字母)。

a.加入KI后改变了反应的路径
b.加入KI后改变了总反应的能量变化
c.H2O2+I H2O+IO是放热反应
(3)实验中发现,H2O2与KI溶液混合后,产生大量气泡,溶液颜色变黄。

再加入CCl4,振荡、静置,气泡明显减少。

资料3:I2也可催化H2O2的分解反应。

①加CCl4并振荡、静置后还可观察到,说明有I2生成。

②气泡明显减少的原因可能是:
ⅰ.H2O2浓度降低;
ⅱ. 。

以下对照实验说明ⅰ不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液变黄后,分成两等份置于A、B两试管中。

A试管中加入CCl4,B试管中不加CCl4,分别振荡、静置。

观察到的现象是。

(4)资料4:I(aq)+I2(aq)(aq) K=640。

为了探究体系中含碘微粒的存在形式进行实验:向20 mL一定浓度的H2O2溶液中加入10 mL 0.10 mol·L1 KI溶液,达平衡后,相关微粒浓度如下:
微粒I I2
浓度/(mol·L1) 2.5×103a 4.0×103
①a= 。

②该平衡体系中除了含有I、I2、外,一定还含有其他含碘微粒,理由
是。

课时规范练22化学反应速率
1.D 解析: 对于一个反应来说,固体或纯液体的浓度不变,不用固体或纯液体来表示反应速率,B、C均错误;对于一个反应来说,各物质的反应速率之比等于各物质化学计量数之比,v(A)=2v(B),A错误,D正确。

2.D 解析: 活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞,D错误。

3.A 解析: 在容器中加入氩气,压强增大,但物质的浓度不变,所以反应速率不变,A正确;W是固体,所以加入少量W,正、逆反应速率均不变,B不正确;升高温度,正、逆反应速率均增大,C不正确;将
容器的容积压缩,可增大单位体积内活化分子数,有效碰撞次数增多,反应速率加快,但活化分子的
百分数不变,D不正确。

4.B 解析: 根据反应速率之比等于化学计量数之比,所以
v(B)=0.5v(A)=0.5×0.12mol·L1·s1=0.06mol·L1·s1,所以
Δc(B)=0.06mol·L1·s1×10s=0.6mol·L1,所以Δn(B)=0.6mol·L1×2L=1.2mol,故10s时容器中
B的物质的量为4mol1.2mol=2.8mol。

5.A 解析: ①中c(H+)=c(CN)==0.5mol·L1;②中c(H+)=c(CN)==1mol·L1;③中
c(H+)=c(CN)==0.05mol·L1;④中c(H+)=c(CN)==0.25mol·L1;在其他条件一定的情
况下,浓度越大,反应速率越大,所以反应速率由大到小的顺序为②>①>④>③。

6.A 解析: 由题图中数据可知,30min时,M、Z的浓度分别为0.300mol·L1和0.125mol·L1,则M
的变化量为0.500mol·L10.300mol·L1=0.200mol·L1,其中转化为Y的变化量为
0.200mol·L10.125mol·L1=0.075mol·L1。

因此,0~30min时间段内,Y的平均反应速率为
=0.0025mol·L1·min1,A说法不正确;由题中信息可知,反应①和反应②的速率之比为,Y 和Z分别为反应①和反应②的产物,且两者与M的化学计量数相同(化学计量数均为1),因此反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比等于,由于k1、k2为速率常数,故该比值保持不变,B说法正确;结合A、B的分析可知,此反应开始后,在相同的时间内体系中Y和Z的浓度之比等于,因此,如果反应能进行到底,反应结束时有的M转化为Z,即62.5%的M转化为Z,C说法正确;由以上
分析可知,在相同的时间内生成Z较多、生成Y较少,因此反应①的化学反应速率较小,在同一体系中,活化能较小的化学反应速率较快,故反应①的活化能比反应②的活化能大,D说法正确。

7.B 解析:
Zn + 2H+Zn2++ H2↑
65g 2mol 1mol 22.4L
0.13g 0.004mol 0.002mol 0.0448L
v(H+)==0.01mol·L1·s1,A正确;v(Zn2+)=v(H+)=0.005mol·L1·s1,B错误;用锌粒表示10s内
该反应的速率为=0.013g·s1,C正确;用H2表示10s内该反应的速率为=0.0002mol·s1,D
正确。

8.C 解析: 由图像可知,B、C的物质的量减小,是反应物,A、D的物质的量增大,是生成物,前6s 内,Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(A)∶Δn(D)=(1.00.4)∶(1.00.2)∶(1.20)∶(0.40)=3∶4∶6∶2,故反
应的化学方程式为3B+4C6A+2D,A项错误;v(A)∶v(C)=3∶2,B项错误;反应进行到6s
时,v(B)==0.05mol·L1·s1,C项正确;进行到6s时,反应达到平衡状态,但各物质的反应速率
并不相等,D项错误。

9.B 解析: 由题图中曲线①②可知,其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应所需时间越短,故反应速率越大,A项正确;由题图中曲线①③可知,其他条件相同时,降冰片烯的浓度①是③的两倍,所用
时间①也是③的两倍,反应速率相等,故说明反应速率与降冰片烯浓度无关,B项错误;条件①,反应
速率为v==0.012mol·L1·min1,C项正确;反应物消耗一半所需的时间称为半衰期,条件②降冰片烯起始浓度为3.0mol·L1时,半衰期为125min×=62.5min,D项正确。

10.答案: (1)0.02
(2)3A(g)2C(g)+B(g) ΔH=+100a kJ·mol1
(3)ab (4)=
解析: (1)t4时,减小压强,v(正)、v(逆)以同等倍数下降,说明该反应反应前后化学计量数之和相等,由A、C浓度变化曲线知,到t1时,A、C的浓度变化量分别为
Δc(A)=0.15mol·L10.06mol·L1=0.09mol·L1,Δc(C)=0.11mol·L10.05mol·L1=0.06mol·L1,即
A、C的化学计量数之比为0.09∶0.06=3∶2,故反应方程式为3A(g)2C(g)+B(g),则B的起始浓度为0.05mol·L10.03mol·L1=0.02mol·L1。

(2)因升温,v(正)>v(逆),平衡正向移动,故此反应为吸热反应,其热化学方程式为
3A(g)2C(g)+B(g) ΔH=+100a kJ·mol1。

(3)题图乙中t3时刻v(正)、v(逆)以同等倍数增大,故改变的条件应是增大压强或加入催化剂。

(4)在恒温恒压下充入惰性气体,各组分浓度以相同倍数减小,相当于减压,因该反应为等气体体积
反应,平衡不移动,故v(正)=v(逆)。

11.答案: (1)Na2S2O3<2 (2)2.0 保证反应物K2S2O8浓度改变,而其他条件不变,才能达到实验目的
解析: (1)要想得到蓝色溶液,根据两个已知反应可得出结论;(2)由表格数据观察分析得知其他条
件不变,只改变K2S2O8的浓度来达到探究反应物浓度对化学反应速率的影响的目的。

12.答案: (1)2H2O22H2O+O2↑(2)a
(3)①下层溶液呈紫红色②水溶液中I2的浓度降低A试管中产生气泡明显变少;B试管中产生气泡速率没有明显减小
(4)①2.5×103②2c(I2)+c(I)+3c()<0.033 mol·L1
解析: (2)加入KI后,一步反应分两步进行,也就是改变了反应的路径,a正确;加入KI后,反应物和生成物的能量都没有改变,b不正确;由题图可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,所以该反应是吸热反应,c不正确。

(4)①K==640,由此可求出a=2.5×103。

②原溶液
中,c(I)=≈0.033mol·L1;现在溶液中I、I2、中所含I元素的浓度和为
2c(I2)+c(I)+3c()=(2×2.5×103+2.5×103+3×4.0×103)mol·L1=0.0195mol·L1<0.033mol·L1,I 元素不守恒,说明产物中还有其他含碘微粒。