2.1化学反应速率随堂训练2023-2024学年高二上学期化学人教版选择性必修1

2.1化学反应速率随堂训练20232024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1一、单选题1．变量控制是科学研究的重要方法。实验室用相同质量的大理石(主要成分为CaCO3)与相同体积的盐酸分别在下列条件下反应制取CO2，开始阶段化学反应速率最大的是选项ABCD盐酸的浓度/(mol·L−1)0.530.53实验温度/℃25254040A．A B．B C．C D．D2．下列关于活化分子的说法中，错误的是A．活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞B．当其他条件相同时，升高温度，单位体积内活化分子数增加C．当其他条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数不变D．加入催化剂，活化分子百分数增加3．已知：。在不同温度下，将不同浓度的溶液和溶液等体积混合，开始阶段化学反应速率最大的是选项温度/℃/(mol·L)

/(mol·L)A250.10.1B250.50.5C500.10.1D500.50.5A．A B．B C．C D．D4．关于有效碰撞理论，下列说法正确的是A．能发生有效碰撞的分子不一定是活化分子B．活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞C．增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数目增多，化学反应速率加快D．升高温度和使用催化剂，均降低反应的活化能，使得活化分子百分数增大，加快化学反应速率5．在反应中，表示该反应速率最快的是A． B．C． D．6．在密闭容器中进行如下反应：，在内用X表示的平均反应速率是，则时W增加的物质的量是A．mol B． C． D．7．在2L密闭容器中，发生如下反应：2A(g)+B(g)→C(g)+D(g)，若开始时加入A和B都是4mol，在10min时测得A的浓度为0.8mol/L，则10min时B的平均反应速率v(B)为A．0.06mol/(L·min) B．0.16mol/(L·min)C．0.08mol/(L·min) D．0.04mol/(L·min)8．在2L密闭容器中，盛有2molX和2molY进行如下反应：X(s)+3Y(g)Z(g)，当反应进行到10s后，测得生成0.5molZ，则平均反应速率为（

）A．v(X)=0.5mol·L1·s1B．v(X)=0.025mol·L1·s1C．v(Y)=0.05mol·L1·s1D．v(Y)=0.075mol·L1·s19．反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),下列在不同情况下测得的反应速率中最快的是：A．v(B)=0.6mol·L1·s1 B．v(D)=0.3mol·L1·s1C．v(C)=0.5mol·L1·s1 D．v(A)=6.0mol·L1·min110．在10℃时某化学反应速率为0.1mol/(L•s)，若温度每升高10℃反应速率加到原来的2倍。若升温后速率为0.8mol/(L•s)，则此时温度为A．30℃ B．40℃ C．50℃ D．60℃11．足量的Zn粉与50mL0.1mol·L1的稀硫酸充分反应。为了减慢此反应的速率而不改变H2的产量，可以采用如下方法中的①加Na2SO4溶液

②改用50mL0.1mol·L1的稀盐酸

③冰水浴

④改用50mL0.1mol·L1的硝酸

⑤加Na2CO3溶液A．①③⑤ B．①③ C．①④⑤ D．②③⑤12．如图：某温度时，在2L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。由图中数据分析，该反应的化学方程式为：

，反应开始至2min，Z的平均反应速率为A．0.05mol/(L·s) B．0.01mol/(L·s)C．0.01mol/(L·min) D．0.05mol/(L·min)13．下列各组反应(金属粉末均为0.1mol)，在反应刚开始时，放出H2的速率最大的是金属(粉末状)酸的浓度及体积反应温度/°CAMg6mol·L1硝酸10mL60BMg3mol·L1盐酸10mL30CFe3mol·L1盐酸10mL30DMg0.5mol·L1硫酸10mL30A．A B．B C．C D．D14．时，气体和气体在的恒容密闭容器中混合并在一定条件下发生反应：。时反应达到平衡，生成的物质的量为，反应过程中的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是A．化学计量数之比B．后，的消耗速率等于的生成速率C．内的平均反应速率为mol∙L1∙min1D．该温度下，反应的平衡常数15．反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示：下列有关四种不同反应进程的说法正确的是A．反应Ⅰ是吸热反应B．反应Ⅱ中X为催化剂C．反应Ⅲ的催化剂Y的催化效果比X好D．反应Ⅰ与反应Ⅳ是同一个反应16．以Fe2O3为主催化剂，用NH3还原NO实现烟气脱硝，其可能的反应机理如图所示，下列说法正确的是A．每消耗1molNH3，则需要O2的量为0.75molB．元素的电负性大小：N>O>HC．总反应为4NH3+6NO5N2+6H2OD．等质量的Fe2+与Fe3+中未成对电子数之比为4∶517．Ru(钌)与Fe在元素周期表中位于同一列。如图是用钌基催化剂催化合成甲酸的过程。下列说法正确的是A．该反应的催化剂是物质Ⅰ、Ⅱ、ⅢB．H2O为参与该反应过程的循环物质C．Ru元素在该反应呈现的化合价为+2、+3D．如果该反应为放热反应，可以说明CO2和H2的总能量比HCOOH高18．可逆反应：的图像如图甲所示；若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其图像如图乙所示。现有下列叙述：①②③④⑤⑥⑦甲图与乙图中阴影部分的面积相等⑧图乙中阴影部分面积更大。则以上所述各项正确的组合为A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧C．②③⑤⑦ D．②③⑥⑧19．下列图示与对应的叙述相符的是ABCD探究反应物的接触面积对反应速率的影响从能量角度考虑，石墨比金刚石稳定反应开始后，注射器活塞向右移动，该反应为放热反应某放热反应分别在有、无催化剂的情况下的能量变化A．A B．B C．C D．D20．某学生设计下列装置测定锌粒与一定浓度的盐酸反应的速率(用HCl的浓度变化表示平均反应速率)，下列对该装置的评价错误的是A．实验还需要计时器——秒表B．加入的盐酸会造成测定的反应速率偏大C．测定数据为一定时间内量筒中气体体积或量筒中收集一定体积气体所需要的时间D．盐酸应慢慢滴加，以减小HCl挥发造成的实验误差21．一定条件下，在某恒压密闭容器中发生反应：

，若15s内由0.1mol⋅L1降到0.07mol⋅L1，则下列说法错误的是A．其他条件不变，升高温度，可以加快反应速率B．其他条件不变，向反应体系中充入氦气，化学反应速率减慢C．0~15s内用表示的平均反应速率为mol⋅L1⋅s1D．由0.07mol⋅L1降到0.04mol⋅L1所需的反应时间大于15s22．在汽车尾气系统中安装催化转化器可将污染物CO、NO转化为无毒的和，发生的反应为。下列说法错误的是A．该反应中，催化剂不能改变的大小B．高温条件下，有利于该反应自发进行C．每转移0.2mol电子，同时消耗2.8gCOD．适当升高温度，该反应的正、逆反应速率一定均增大23．下列实验不能达到预期目的的是选项实验操作预期目的A充满NO2的密闭玻璃球分别浸泡在冷、热水中研究温度对化学平衡移动的影响B向盛有1mL硝酸银溶液的试管中滴加NaCl溶液至不再有沉淀产生，再向其中滴加Na2S溶液说明一种沉淀能转化为另一种更难溶的沉淀C苯酚和水的浊液中，加稍过量浓碳酸钠溶液比较苯酚与碳酸的酸性D向2支试管中加入同体积同浓度H2C2O4溶液，再分别加入同体积不同浓度的酸性KMnO4溶液依据褪色时间来研究浓度对反应速率的影响A．A B．B C．C D．D24．下列措施与化学反应速率有关的有①向炉膛内鼓风②炉膛内用煤粉代替煤块③食物存放在冰箱④糕点包装内放置除氧剂⑤高炉炼铁增大炉高⑥纸张在暴晒下变黄⑦某些电化学反应外加强磁场A．3项 B．4项 C．5项 D．6项25．是一种良好的火箭燃料．我国科学家合成的某催化剂（用表示）能高效电催化氧化合成，其反应机理如图所示，下列说法错误的是．A．Ⅲ中的化合价为B．图示中M物质是C．图示中物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ为中间产物D．总反应表示为二、填空题26．某同学利用Al、Fe、Mg和2mol/L的稀硫酸，设计实验方案研究影响反应速率的因素。实验报告如表：实验步骤反应快慢结论①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中②分别投入大小、形状相同的Al、Fe、MgMg>Al>Fe反应物的性质越活泼，反应速率越快该同学的实验目的是。27．某化学反应2A(g)B(g)＋D(g)在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表：实验序号0min10min20min30min40min50min60min1800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃c20.600.500.500.500.500.503800℃c30.920.750.630.600.600.604820℃1.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据，完成下列填空：(1)在实验1，反应在10至20分钟时间内用A表示表示该反应的平均速率为mol/(L·min)。(2)在实验2，A的初始浓度c2＝mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是。(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3v1(填＞、＝、＜)，且c31.0mol/L(填＞、＝、＜)。28．请参考题中图表，已知E1=134kJ•mol1、E2=368kJ•mol1，根据要求回答问题。(1)图I是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是，ΔH的变化是。(填“增大”“减小”或“不变”)(2)图II表示一定条件下，在水溶液中1molCl、ClO(x=1，2，3，4)的能量相对大小。①D是(填离子符号)。②B→A+C反应的热化学方程式为(用离子符号表示)。参考答案：1．D【详解】已知反应物浓度越大，反应温度越高反应速率越快，对比题干四组实验条件可知，D组实验中的盐酸浓度大于C组，温度高于B组，则D组的开始阶段化学反应速率最大，故答案为：D。2．A【详解】A．活化分子发生的碰撞不一定能发生化学反应，取决于分子的碰撞方向，所以活化分子发生的碰撞不一定是有效碰撞，故A错误；B．当其他条件相同时，升高温度，分子的能量增大，单位体积内活化分子数和活化分子的百分数增加，故B正确；C．当其他条件相同时，增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增加，但活化分子百分数不变，故C正确；D．加入催化剂，降低反应的活化能，单位体积内活化分子数和活化分子百分数增加，故D正确；故选A。3．D【详解】浓度越大、温度越高则反应速率越快，由图表可知，D所给条件中温度最高、浓度最大，则反应速率最快；故选D。4．C【详解】A．能发生有效碰撞的就一定是活化分子，因为根据碰撞理论，只有活化分子才能发生有效碰撞，A错误；B．活化分子之间发生的碰撞不一定是有效碰撞，B错误；C．增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数目增多，有效碰撞增加，化学反应速率加快，C正确；D．升高温度不能降低反应的活化能；使用催化剂可降低反应的活化能，使得活化分子百分数增大，加快化学反应速率，D错误；故选C。5．D【详解】根据反应速率比=化学计量数之比，均用A物质表示速率：A．；B．；C．；D．；根据计算可知D选项最快；故答案为D。6．A【详解】不同物质表示的反应速率之比等于它们的化学计量数之比，X表示的平均反应速率为，W表示的平均反应速率为×＝。则Δn(W)＝×2L×2s＝mol。故选A。7．A【详解】开始时A的浓度为2mol/L，在10min时测得A的浓度为0.8mol/L，10min时A的平均反应速率v(A)为=0.12mol/(L·min)，则10min时B的平均反应速率v(B)为v(A)=0.06mol/(L·min)；故选A。8．D【详解】X为固体，浓度为定值，不能利用固体表示化学反应速率，由化学方程式可知，生成0.5molZ应消耗1.5molY，则Y的反应速率为=0.075mol·L1·s1，故选D。9．C【分析】利用归一法将各物质的反应速率转化为同一种物质的反应速率，数值大的反应速率快，据此解答。【详解】A．v(A)=v(B)=0.2mol·L1·s1；B．v(A)=v(D)=0.15mol·L1·s1；C．v(A)=v(C)=0.25mol·L1·s1；D．v(A)=；所以反应速率v(C)>v(B)＞v(D)>v(A)，故选C。10．B【详解】由于0.8mol/(L•s)÷0.1mol/(L•s)＝8＝23，所以根据温度每升高10℃反应速率增加到原来的2倍可知，反应的温度应该升高到10℃＋10℃×3＝40℃。故答案选B。11．B【详解】由题干信息可知，足量的Zn粉与50mL0.1mol·L1的稀硫酸充分反应，产生H2的产量由硫酸的量决定，酸的量不变，产生氢气的量保持不变，据此分析解题：①加Na2SO4溶液与硫酸不反应，将使硫酸浓度减小，故反应速率减慢，氢气的量不变，①符合题意；

②改用50mL0.1mol·L1的稀盐酸，H+的浓度减小，反应速率减慢，H+的物质的量减小，故氢气的量减小，②不合题意；③冰水浴降低反应温度，反应速率减慢，氢气的量不变，③符合题意；

④改用50mL0.1mol·L1的硝酸，Zn与HNO3反应将不生成H2，故产生H2的量减小，④不合题意；

⑤加Na2CO3溶液，Na2CO3与硫酸反应将使H+的物质的量减少，故产生H2的量减小，⑤不合题意；综上所述，①③符合题意，故答案为：B。12．D【详解】反应开始至2min时Z增加了0.2mol，浓度是0.2mol÷2L＝0.1mol/L。则Z的平均反应速率为0.1mol/L÷2min＝0.05mol/(L·min)。答案选D。13．B【详解】硝酸与镁反应不生成氢气，Mg比Fe活泼，与酸反应较剧烈；B和D相比较，B氢离子浓度较大，反应速率较大。故选B。14．C【详解】A．由图可知，X、Y、Z三种气体的转化量之比为(0.8×5mol0.2×5mol)：(0.5×5mol0.3×5mol)：2mol=3：1：2，化学计量数之比，A错误；B．后X、Y的物质的量不变，反应达到平衡，则v正(X)=3v逆(Y)，的消耗速率等于的生成速率的3倍，B错误；C．内的平均反应速率v(Z)=v(X)==mol∙L1∙min1，C正确；D．该温度下，反应的平衡常数，D错误；故选C。15．B【详解】A．从图中看出反应I为放热反应，A错误；B．反应II的总反应中X并未消耗，为催化剂，B正确；C．对比反应II和反应III，使用催化剂X时活化能更低，故催化剂X的效果更好，C错误；D．反应I和IV的反应热不同，不是同一个反应，D错误；故选B。16．D【分析】由图可知，亚铁离子为反应的催化剂，氨气、一氧化氮、氧气为反应的反应物，氮气和水为反应的氧化剂，总反应可能为4NH3+4NO+O24N2+6H2O，反应中一氧化氮、氧气为氧化剂，氨气为反应的还原剂。【详解】A．由分析可知，反应中一氧化氮、氧气为氧化剂，氨气为反应的还原剂，由得失电子数目守恒可知，消耗1mol氨气，需要氧气的物质的量小于=0.75mol，故A错误；B．元素的非金属性越强，电负性越大，非金属性的强弱顺序为O>N>H，则电负性大小顺序为O>N>H，故B错误；C．由分析可知，氨气、一氧化氮、氧气为反应的反应物，氮气和水为反应的氧化剂，总反应可能为4NH3+4NO+O24N2+6H2O，故C错误；D．铁元素的原子序数为26，亚铁离子的价电子排布式为4d6，未成对电子数目为4，铁离子的价电子排布式为4d5，未成对电子数目为5，则等质量的亚铁离子和铁离子中未成对电子数之比为4∶5，故D正确；故选D。17．B【详解】A．图为催化CO2(g)和H2(g)的反应生成液态HCOOH，物质Ⅰ在合成甲酸的过程中物质的量没有改变，只是改变了反应机理，所以物质I为该反应的催化剂，Ⅱ、Ⅲ为中间产物，故A错误；B．图中参与循环使用的物质只有H2O，CO2和H2完全转化为甲酸，故B正确；C．根据结构简式可判断Ru元素在该反应呈现的化合价为+2价，故C错误；D．如果该反应为放热反应，则根据示意图可知CO2(g)和H2(g)的总能量比HCOOH(l)高，故D错误；故选B。18．A【详解】加入催化剂的结果一是正、逆反应速率都增大，二是缩短了达到平衡的时间，由此可得：a1<a2、b1<b2、t1>t2，但不使平衡移动推知，阴影面积为反应物浓度的变化，由于催化剂不影响平衡移动，则两图中阴影部分面积相等，故选A。19．B【详解】A．探究反应物的接触面积对反应速率的影响，盐酸的浓度应该相同，故A错误；B．物质所具有的能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，故B正确；C．因为反应产生了氢气，气体增多，注射器活塞也会向右移动，故不能说明该反应为放热反应，故C错误；D．放热反应应该是反应物的总能量高于生成物的总能量，与图象不符，故D错误；故选B。20．D【详解】A．因为反应速率与时间有关系，实验还需要计时器——秒表，A项正确；B．因滴加的盐酸有一定体积，排出了烧瓶中的气体，使得量筒中气体的体积读数偏大，测定的反应速率偏大，B项正确；C．反应速率为浓度变化量与时间的比值，通过氢气的体积可以计算浓度的变化，故测定数据为一定时间内量筒中气体体积或量筒中收集一定体积气体所需要的时间，C项正确；D．盐酸慢慢滴加时，会影响盐酸与锌反应的速率，D项错误；答案选D。21．C【详解】A．对于任何化学反应，升高温度，反应速率加快，故A正确；B．恒压密闭容器N中，向反应体系中充入氦气，压强减小，化学反应速率减慢，故B正确；C．15s内由0.1mol⋅L1降到0.07mol⋅L1，，表示的平均反应速率为mol⋅L1⋅s1，故C错误；D．已知15s内由0.1mol⋅L1降到0.07mol⋅L1，但浓度越小，化学反应速率越小，需要的时间就长，所以由0.07mol⋅L1降到0.04mol⋅L1所需的反应时间大于15s，故D正确；故答案选C。22．B【详解】A．催化剂可以改变活化能，不能改变的大小，A正确；B．该反应的△S<0，△H<0，根据△G=△HT△S<0反应能自发进行，低温条件有利于自发进行，B错误；C．根据可知，2molCO参与反应共转移4mol电子，转移0.2mol电子，应该有0.1molCO即2.8g参与反应，C正确；D．适当升高温度，该反应的正、逆反应速率一定均增大，D正确；答案选B。23．C【分析】A.N2O4(g)2NO2(g)△H＞0，升高温度平衡向吸热反应方向移动；B.溶度积常数大的物质能转化为溶度积常数小的物质；C.苯酚与碳酸钠反应生成苯酚钠与碳酸氢钠；D.应用同浓度同体积的酸性KMnO4溶液与同体积不同浓度过量H2C2O4溶液反应【详解】A.N2O4(g)2NO2(g)△H＞0，升高温度平衡向吸热反应方向即向正反应方向移动，导致容器中气体颜色加深，所以可以研究温度对化学平衡移动的影响，A正确；B.向盛有1mL硝酸银溶液的试管中滴加NaCl溶液，至不再有沉淀生成，再向其中滴加Na2S溶液，先生成白色沉淀，后白色沉淀转化为黑色沉淀，所以能说明一种沉淀能转化为另一种溶解度更小的沉淀，B正确；C.因苯酚与碳酸钠反应生成苯酚钠与碳酸氢钠，所以浑浊的苯酚溶液中加入少量碳酸钠晶体，振荡后溶液变澄清，强酸反应制取弱酸，反映了酸性：苯酚>NaHCO3，不能比较苯酚与碳酸的酸性，C错误；D.应用同浓度、同体积的酸性KMnO4溶液与同体积不同浓度过量H2C2O4溶液反应，通过测量褪色的时间长短来研究浓度对反应速率的影响，D正确；故合理选项是D。【点睛】本题考查化学实验方案评价，涉及物质检验、性质比较、难溶物的溶解平衡、化学平衡影响因素等知识点，明确实验原理是解本题关键，会根据实验现象、物质性质分析解答。24．D【详解】①向炉膛内鼓风，增大反应物浓度，提高反应速率；②炉膛内用煤粉代替煤块，增大固体物质接触面积，提高反应速率；③食物存放在冰箱里，温度降低，反应速率变慢；④糕点包装内放置除氧剂，降低反应物浓度，减缓反应速率；⑤高炉炼铁增大炉高，不能改变反应速率，与反应速率无关；⑥纸张在暴晒下温度升高，加快反应速率；⑦某些电化学反应外加强磁场，可以加快反应速率，综上，与化学反应速率有关的是①②③④⑥⑦，共6项，故选D。25．D【分析】Ru(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化NH3合成N2H4，所以中Ru为+2价，图示显示I→Ⅱ失去1个电子，所以Ⅱ中Ru为+3价，Ⅱ→Ⅲ转化为。【详解】A．据以上分析可知，Ⅱ中Ru为+3价，Ⅱ→Ⅲ转化发生的是质子的转移，其中没有元素化合价变化，所以Ⅲ中Ru的化合价为+3，故A正确；B．根据元素质量守恒以及电荷