2019版高考化学总复习第7章化学反应速率和化学平衡第1节化学反应速率及其影响因素模拟预测通

1、第 1 节 化学反应速率及其影响因素 模拟预测通关 一、选择题1 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 CO。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. 使用光催化剂能提高 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：选 G 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。2下列影响化学反应速率的因素中，是通过改变活化分子百分数来实现的是

2、()1改变气体物质的浓度改变气体的压强加入催化剂 改变气体的温度A.只有B.只有C.只有D.解析：选 B。在影响反应速率的外界条件中，只有温度和催化剂才是通过改变活化分子百分数来实现的。浓度和压强改变的是单位体积内的活化分子个数，而不是活化分子的百分 数，故 B 正确。3.定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)H2(g) + 12(s) H0,若 015 s 内c(HI)由 0.1 molL降到 0.07 molL，则下列说法正确的是()A.015 s 内用 12表示的平均反应速率为v(I2) =0.001 mol L_1 s_1B.c(HI)由 0.07 molL降到 0.05 mo

3、lL所需的反应时间小于10 sC. 升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢D. 减小反应体系的体积，化学反应速率加快解析：选 Do 12为固态，故不能用它表示化学反应速率，A 错误；015 s ,v(HI)=_ 1_ 1-L 0.07 molL- -=0.002 mol15 s1一=10 s，但随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率0.1 mol1 1-L s ，若反应仍以该反应速率进行，则_10.07 molL 0.05 molL1_10.002 molLs减慢，所用时间应大于 10 s, B 错误；升高温度，正、逆反应速率均加快，C 错误；减小反应体系的体积，从而增大了压强，化学反应速

4、率加快，D 正确。4.一定条件下，在体积为10 L 的固定容器中发生反应：N2(g) + 3H2(g)2NH(g),3反应过程如图。下列说法正确的是()A.11min 时正、逆反应速率相等B.X曲线表示 NH 的物质的量随时间的变化关系C. 08 min , H2的平均反应速率v(H2)= 0.75 molL minD.1012 min , N2的平均反应速率v(N2)= 0.25 molL min解析：选 Bot1时刻没有达到平衡状态，正、逆反应速率不相等，A 项错误；根据图像,X的物质的量增加，属于生成物，因此X为 NH 的曲线，B 项正确；08 min ,v(NH =1v(NH)min,

5、v(N2)=0.002 5 molL5.对于反应 2SQ(g) + Q(g)2SQ(g) H0,测得c(CH)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是()5A. 10 min 时，改变的外界条件可能是升高温度B. 010 min 内，v(H2)= 0.15 molL minC.恒温下，缩小容器体积，一段时间内v逆v正D. 12 min 时，反应达平衡的本质原因是气体总质量不再变化解析：选 D。通过计算发现 1012 min 内的反应速率比 05 min 内的反应速率快，A正确；虽然 5 min 时已经达平衡，但求的是10 min 内的平均反应速率，v(H2)= 3v(CH4)=_ 1

6、3X O.50：。1. L = 0.15 mol L_1 min_1, B 正确；恒温下缩小容器体积时，压强增大，10 min平衡逆向移动，C 正确；反应达平衡的本质是正、逆反应速率相等，D 错误。7.某兴趣小组研究含一定浓度Fe2+的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率，实验结果如图所示，判断下列说法正确的是()1008060402002468时间血A . pH 越小氧化率越大B. 温度越高氧化率越小C. Fe2+的氧化率仅与溶液的 pH 和温度有关D. 实验说明降低 pH、升高温度有利于提高 Fe2+的氧化率解析：选 D。由可知，温度相同时 pH 越小，氧化率越大，由可知，pH 相同时，温度

7、越高，氧化率越大；Fe*的氧化率除受 pH、温度影响外，还受其他因素影响，如浓度等。&已知某化学实验的结果如下表：实验序号反应物在相同温度下测得的反应速率v/mol (L min)_1大小相同 的金属片酸溶液1镁条_ 11 molL盐酸V162铁片1 molL_1盐酸V23铁片0.1 molL_1盐酸V37C. V1V3V2解析：选 A。影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质，由于镁的活动性比铁强，所以与相同浓度的盐酸反应时，镁条放出氢气的速率大，即ViV2；反应物浓度也影响反应速率，在一定范围内，速率与浓度成正比，故V2V3。9. NH 和纯净的 Q 在一定条件下发生反应：4N

8、H(g) + 302(g)2N2(g) + 6fO(g)，现向一容积不变的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NH3和 3 mol O2, 4 min 后，测得生成的 H2O 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()1 1A.v(N2)=0.125 molL min1 1B.V(H20)=0.375 molL min1 1C.v(O2)=0.225 molL min1 1D.v(NHs)=0.250 molL min解析：选 C。设 4 min 时，生成 6xmol H2O ,11.5 molL=1.5 molJ，V(H20)=47=0.375 mol，L之

9、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(N2) = 0.125111 1 1 1molL min,v(NHs)=0.250 molL min,v(O2)=0.187 5 molL min。10.反应 2N0(g) + 2f(g)=N2(g) + 2fO(g)中，每生成 7 g N2，放出 166 kJ 的热量，该反应的速率表达式为v=kcm(NO) cn(H2)(k、m n待测)，其反应包含下列两步：12N0F Ha=N+ H2Q(慢)2”Q+ H2=2HO(快)TC时测得有关实验数据如下：起始/mol43007变化/mol4x3x2x6x4 min 时/mol4 4x

10、33x2x6x7+x据题意，则有6X= 0.4 ,解得：x=0.5 ,贝 U 4 min 内 H2O 的变化浓度为4NH3(g) + 302(g)22(g) + 6fO(g)n(总)x3 molc(H20)=2L-下列结论正确的是()B.V3V2viD. V2V3Vimin1,再由各物质表示的速率8序号1c(NO)/molL1c(H2)/molL1速率/molLI0.006 00.001 01.8x104n0.006 00.002 03.6x104出0.001 00.006 03.0 x105IV0.002 00.006 01.2X10-4下列说法错误的是()A. 整个反应速率由第步反应决定B

11、. 正反应的活化能一定是V2C.该反应速率表达式：v= 5 000c(NO) C(H2)D.该反应的热化学方程式为2NO(g) + 2H2(g)=N2(g)+ 2H2O(g) H=-664 kJ mol-1解析：选 BoA.2NOF f=N+ H2C2(慢)，H2Q+ H=2HO(快)，反应历程中反应慢的决定反应速率，整个反应速率由第步反应决定，正确；B.反应难以进行，说明反应的活化能高，正反应的活化能一定是 ，错误；C.比较实验I、n数据 NO 浓度不变，氢气浓 度增大一倍，反应速率增大一倍，实验川、W数据H2浓度不变，NO 浓度增大一倍，反应速率增大四倍，据此得到速率方程：v=kc2(NO

12、) C(H2)，依据实验I中数据计算k= 5 000 ,则速率表达式为v= 5 000C2(NO) C(H2)，正确；D.反应 2NO(g) + 2H2(g)=N2(g) + 2HO(g) 中，每生成 7 g N2放出 166 kJ 的热量，生成 28 g N2放热 664 kJ，热化学方程式为 2NO(g) + 2H2(g)=N2(g) +2fO(g) H=-664 kJ mol-1,正确。二、非选择题11. 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

13、 的转化率为_o(2) 该反应的化学方程式为_o(3) 10 s 后的某一时刻(t”改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图所示。则下列说法符合该图像的是。9A.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10D. ti时刻，使用了催化剂解析：分析图像知： c(Z) = 0.79 mol L1,v(Z) = 0.079 molL11, c(X)勺 1.00 mol 0.21 mol=0.395 molL。Y 的转化率a(Y) =X10% 79.0%。1.00 mol(2) 由各物质转化的量： X 为 0.79 mol , Y 为 0.79 mol

14、, 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) 由图像可知，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，缩小容器体积即增大压强，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 molL s 0.395 molL79.0%(2)X(g) + Y(g) 2Z(g)(3)CD12.在一定条件

15、下，二氧化硫和氧气发生反应：2SO(g) + Q(g)2SO(g)。(1) 降低温度，化学反应速率 _L 填“增大” “减小”或“不变”)。(2) 60 0C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SO、Q、SO 物质的量随时间的变化如图所示， 前 10 min 正反应速率逐渐 _(填“增大” “减小”或“不变”)；前 15 min 内用 SO 表示的平均反应速率为(3)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)_根据如图判断，10 min 时改变的条件可能是 _L 填

16、编号，下同);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O11c.降低温度 d 增加 O2的物质的量 解析：(1)降低温度，化学反应速率减小。SO 和 Q 的浓度不断减小，正反应速率减小，前前 10 min 随着反应的不断进行，反应物15 min 内用 SO 表示的平均反应速率为0.04 mol2 LX15 min31.33X10 molLmin1。(3)反应过程中 SQ、Q、SO 物质的量不随时间12变化的时间段，即 1520 min 和 2530 min 反应处于平衡状态。(4)1015 min 三条曲线的斜率突然增大，说明反应速率突然加快， 其原因可能是加

17、入催化剂或缩小容器容积。反应进行至 20 min 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SO、SO 物质的量随之发生变化。答案：减小_ 3一 1 I(2) 减小 1.33X10 mol L min(3) 15 20 min , 25 30 min (4)ab d13. 某小组研究影响反应速率的因素。(1) 实验一：探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。一 1设计实验方案如下表，表中c=_molL。编号酸的种类酸的浓度/mol L_1酸的体积/mL镁条质量/g1醋酸1.0102.02盐酸c102.0实验步骤a. 检查装置(左图)的气密性后，添加药品；b. 反应开始后，

18、_c. 将所记录的数据转化为曲线图(右图)。3写出 05 min 醋酸、盐酸与镁条反应的反应速率变化规律:(2)实验二：探究反应条件对0.10 mol/L Na2S2Q 溶液与稀 H2SQ 反应速率的影响，其设计与测定结果如下：编号反应温度/cNaaS2Q溶液/mLM 蒸馏水)/mL0.10 mol/LHbSQ 溶液 /mL乙12510.0010.0盐jVAL-1L/- J3410080604020 EI雇适窑K132255.0a10.034510.0010.0写出上述实验原理的离子方程式:14上述实验 1、3 是探究对化学反应速率的影响；若上述实验 1、2 是探究浓度对化学反应速率的影响，则

19、a的值为_;乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应填写_。解析：（1）要探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响，则必须保持其他影响反应速 率的因素保持一致，故醋酸和盐酸的浓度应相同，故c也应为 1.0 mol Lt;据题图可知，要通过测量在相同的时间段内收集到的氢气体积的大小来测量反应速率，故在反应开始后， 应每隔 1 min记录一次生成 H2的体积；通过题中图像分析可知，单位时间内醋酸与镁条 反应生成氢气的体积变化很小，即醋酸与镁条的反应速率变化不大；而盐酸与镁条的反应一开始很快，一段时间后，单位时间内生成的氢气的体积明显变小，即反应速率明显减小。（2）Na2$Q 溶液与稀 H2SQ 反应

20、生成二氧化硫和硫单质， 其反应的离子方程式为 S2CT +2H+=& + HbO+ SQf;当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致，通过比较实验 1、3 的反应条件可知，实验 1、3 可探究温度对反应速率的影响；实验 1、2 中的NQSQ 溶液的加入体积不同，故是探究NQSQ 溶液浓度不同对反应速率的影响，但反应溶液的总体积需相同，故应加入蒸馏水来确保溶液的总体积相同，a的值为 5.0 ;要准确描述反应速率的快慢，必须准确测得溶液出现浑浊时间的长短，故乙是“出现浑浊的时间/min（或 s） ”。答案：（1）1.0 每隔 1 min 记录一次生成 H2 的体积 醋酸与镁条反应的速率随时间变化不明显；盐酸与镁