2021届高考化学二轮备考高频热点特训：化学反应速率（解析版）

化学反应速率

1.(2020•东莞市东华高级中学高三月考)某温度时，若向2L体积恒定的密闭

容器中充入一定量X(g)和Y(g)发生反应：X(g)+Y(g)Z(s)+2W(g),其中X、W

的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是

0246810121416f/m.„

A.点A时反应达到平衡状态

B.前lOmin内，v(Y)=O.02mol•L-1•min-1

C.第lOmin时，改变的外界条件可能是加入催化剂

D.第lOmin时，改变的外界条件可能是增大Z的量

【答案】C

【解析】A.由图可知，反应在第12min时达到平衡，A点时，X、W的物质的量

还在改变，反应没有达到平衡状态，A错误；

B.前lOmin内，X的物质的量的减少0.45mol-0.25mol=0.2mol,根据转化物质

的量之比等于化学计量数之比，则Y物质的量减少0.2moL0(丫)=产2Lxl0£mi1-n

=0.Olmol,L-1•min-1,B错误；

C.由图可知，第lOmin时改变条件，化学反应速率加快，故改变的外界条件可

能是加入催化剂，c正确；

D.由图可知，第lOmin时改变条件，化学反应速率加快，因为Z是固体，增大

固体的量对化学反应速率无影响，故改变的外界条件不可能是增大Z的量，D错

误；

答案选C。

2.（2021•浙江宁波•高三一模）已知反应2X（g）Y（g）+Z（g）,为研究影响该

反应速率的因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z的起始浓度为0,反应物X

的浓度随反应时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是（）

A.若实验②、④只改变一个条件，则由实验②、④得出结论：升高温度，化学

反应速率加快

B.若实验①、②只改变一个条件，则由实验①、②得出结论：增大反应物浓度，

化学反应速率加快

C.若实验②、③只改变一个条件，则实验③使用了催化剂

D.0〜lOmin内，实验③的平均速率v（Y）=O.04mol/（L•min）

【答案】D

【解析】A.若实验②、④只改变一个条件，实验②、④两组实验，X的起始浓

度相同，温度由第②组实验的800℃升高到820℃,反应速率明显加快，说明温

度升高，化学反应速率加快，A选项正确；

B.从图像中可以看出，实验①、②两组实验，温度相同，随着反应为X的浓度

增大，化学反应速率加快，B选项正确；

C.实验②、③两组实验，X的起始浓度相等，温度相同，平衡状态也相同，但

实验③达到平衡的时间短，反应速率快，说明实验③使用了催化剂，C选项正确；

D.在0〜lOmin内，实验③的平均速率v(X)=(1.Omol/L-O.6mol/L)-rlOmin

=0.04mol/(L-min),因为化学反应速率之比等与化学计量数之比，所以

v(Y)=0.02mol/(L•min),故D项错误;

答案选D。

3.(2020•江苏南通•高三二模)根据下列图示所得出的结论不正确的是

是常温下用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.000mL0.1000

mol/LCH3COOH的滴定曲线，说明Q点表示酸碱中和滴定终点

3

S

B.

是ImolX2(g).ImolYz(g)反应生成2molXY(g)的能量变化

121X3IDOIYSU)

员A过女

曲线，说明反应物所含化学键的键能总和大于生成物所含化学键的键能总和

C.是恒温密闭容器中发生CaCO3(s)=Ca0(s)+C02(g)反应时C(CO2)

06

随反应时间变化的曲线，说明3时刻改变的条件可能是缩小容器的体积

22

2O

D.1S是光照盛有少量氯水的恒容密闭容器时容器内的体积分数

O

$0100150

变化曲线，说明光照氯水有生成

【答案】A

【解析】A.由图像可知，Q点时pH=7,此时醋酸过量，不是滴定终点，当氢氧化

钠体积为20mL时，溶液为醋酸钠溶液，此时为滴定终点，故A错误；

B.由图像可知,ImolX2(g)>ImolYz(g)能量低于2molXY(g),则反应为吸热反

应，则反应物所含化学键的键能总和大于生成物所含化学键的键能总和，故B正

确；

C.由图可知，匕时刻c(C02)突然增大，一段时间后，浓度与改变前不变，则如

时刻改变的条件可能是缩小容器的体积，由于K=C(C02),温度不变平衡常数不

变，则c(C02)减小直到与原位置一致，故C正确；

D.由图可知，氧气的体积分数随着时间的增长而变大，说明光照氯水有生成,

故D正确；

故答案选：Ao

4.（2020•开鲁县第一中学高三月考）不同条件下，用氧化一定浓度的FeCL

溶液过程中所测的实验数据如图所示。下列分析或推测不合理的是（）

%

/80

榔

360

40

嘛

£20

%

5

48

时

间

/h

A.Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大

B.由①和③可知，温度越高，Fe"氧化速率越快

C.由②和③可知，pH越大，Fe"氧化速率越快

2+3+

D.氧化过程的离子方程式为：4Fe+02+4H=4Fe+2H20

【答案】C

【解析】A.由图象可知，Fe"的氧化率随时间延长而逐渐增大，A正确；

B.由①和③可知，当pH相同、温度不同时，温度越高Fe2+的氧化速率越大，B

正确；

C.由②和③可知，当温度相同、pH不同时，pH越大，Fe2+的氧化速率越小，C

错误；

D.在酸性条件下，Fe?+和氧气、氢离子反应生成Fe＞和上0,反应的离子方程式

2+3+

为：4Fe+02+4H=4Fe+2H20,D正确；故选C。

5.在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的小，在一定条件下

发生如下反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)+Q(Q＞0)

(1)反应达到平衡时，CH3OH的物质的量浓度可能为(填字母,下同)

A.0.8mol/LB.1.0mol/LC.1.5mol/L

(2)该反应的平衡常数表达式o在温度不变的条件下将容

器体积压缩至原来的一半，达到新的平衡后小的浓度(填“＞、＜或=")

原来的2倍。

(3)该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示(图中t2、t4、t6、t8都只改变某

一个条件)：

n/逆

•*

•t

1•

•z：

乙•t

时间

〕h方方±5k018ft)

①由图可知反应在匕、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试

判断t8时改变的条件可能是；

②t2时的平衡常数十与时的平衡常数相比o

A.增大B.减小C.不变D.无法确定

③若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在上图中画出t4〜t6

时逆反应速率与时间的关系曲线o

[CH.0H1

【答案】(1)A(2)看小而j<(3)加入催化剂D

，逆

hbt3t4ist6hh时间(t)

【解析】(1)可逆反应的反应物不可能完全转化，2mol的CO和6moi的H2,生

成甲醇的物质的量小于2m01,其浓度要小于Imol/L,故A正确；

(2)平衡常数等于生成物浓度的寨之积除以反应物浓度的寨之积，该反应的平衡

常数长器丽在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半，如果平

衡不移动，氢气的浓度是原来的2倍，但压缩体积，压强增大，平衡向体积缩小

的方向移动，即是该反应的正反应方向移动，氢气的浓度要减少，因此比2倍要

少；

(3)①t8时正逆反应速率等倍数的增大，改变的条件是加入催化剂；

②t2时，逆反应速率增大，后逐渐减少，改变的条件可能是增大生成物的浓度，

有可能是升高温度，如果其他条件不变，增大反应物的浓度，平衡常数不变；如

果其它条件不变，升高温度，该反应向逆反应方向移动，平衡常数变小；由于条

件不确定，所以平衡常数的变化也不确定；

③若t4时降压，向逆反应方向进行，逆反应速率减少到新平衡t5时不变，t6时增

大反应物的浓度，在那一瞬间，正反应速率增大，逆反应速率不变，图像如下:

6.(2020•浙江杭州高级中学高三期中)在100C时，容积为5L的真空密闭容

器中加入一定量的N204,容器内用。4和NO2的物质的量变化如表所示：

时间/s0210306090

n(N2O4)/mol0.3c0.150.125b0.12

n(N02)/mol0da0.350.360.36

下列说法本确的是

A.10s时，以NO?浓度变化表示的该反应速率为0.006mol・L・sT

B.该温度下反应2N02(g)^N204(g)的平衡常数K=0.216

C.2s时容器内压强至少为反应前的1.1倍以上

D.其它条件不变，90s后向容器中再加入0.3molN02,建立新平衡时，与原平衡

时比较，气体平均相对分子质量减小

【答案】C

【解析】A.10s内，以也表示的该反应平均速率为MN0A罡*。.。。6

mol•L1•s-1,10s时为瞬时速率，小于0.006mol・1/•s\故A错误;

B.根据分析，60s时反应达到平衡，平衡时,用。4为0.12mol,NO2为0.36mol,

0.12mol

容积为5L,该温度下反应2N02(g)-N204(g)的平衡常数后/木0：厂(高ml

I5L.

=4.63,故B错误;

C.前10s内，以NO?表示的该反应平均速率为r(N0)=^--=0.006molV1

25Lxl0s

若以此反应速率计算,2s时NO2的物质的量为0.06mol,N2O4的物质的量为0.27mol,

气体总物质的量为0.33mol,同温同体积时，气体的压强比等于气体物质的量之

比，则2s时容器内压强为反应前的学吗=1.1倍，但随着反应的进行反应速率

0.30mol

逐渐减小，前2s内的化学反应速率大于0.006mol・L・s\所以2s时生成的

NO2的物质的量大于0.06moL气体总物质的量大于0.33moL所以2s时容器内

压强至少为反应前的1.1倍以上，故C正确；

D.其它条件不变，90s后向容器中再加入0.3molN02,因为容器体积不变，充入

NO2或用。4越多，的体积分数越大，建立新平衡时，与原平衡相比较，气体平

均相对分子质量增大，故D错误；

答案选C。

7.(2020•北京海淀•高三期中)五氯化磷(PC15)是有机合成中重要的氯化剂,

可由如下反应制得：

PC13(g)+C12(g)PC15(g)AH=-93.0kj/mol

某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molPCL和1.0molCl2,

一段时间后反应达平衡状态。实验数据如下表所示。

t/s050150250350

n(PC15)/mol00.240.360.400.40

下列说法正确的是

A.升高温度，平衡向正反应方向移动

B.增大压强，活化分子百分数增大，反应速率加快

C.该温度下，反应的化学平衡常数的数值为《

6

-3

D.0~150s内的v(PC13)=2.4X10mol/(L•s)

【答案】C

【解析】A.反应△*(),正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，故A

错误；

B.增大压强，各物质的浓度增大，反应速率加快，活化分子百分数不变，故B

错误；

C.由表可知250s时反应达到平衡，此时n(PCl5)=0.4mol,则有

PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)

起始(mol)210

变化(mol)0.40.40.4

平衡(mol)1.60.60.4

0.4mol

该温度下，反应的化学平衡常数K=还箸念=访母耐=|，故0正确;

2LX2L

0.36mol

D.0150s内的v(pci3)=v(PCL)="=—线—=1.2xl03mol/(L.s)'故D错误。

Ar150s

故答案选：Co

8.（2020•全国高三专题练习）在一定条件下发生反应：3A（g）+2B（g）-V（g）

+2D（g）,在2L密闭容器中，把4molA和2molB混合，2min后达到平衡

时生成1.6molC,又测得反应速率陞=0.2mol・L_1•min-1,则下列说法中正

确的是（）

A.x=3B.B的转化率为20%

C.平衡时气体压强是原来的0.94倍D.达到平衡时A的浓度为1.4mol•L-1

【答案】D

【解析】△cc=Zkn（;/V=1.6mol+2L=0.8mol/L,^=Acc/At=（0.8mol/L）4-

2min=0.^ol-L^min1,根据反应速率之比等于化学计量数之比来确定化学计量

3A（g）+2B（g）=4C（g）+2D（g）

04Y开始（mol）4200

数x:，古=|■，得x=4；列出三行式：

转化(mol)1.20.81.60.8

平衡(mol)2.81.21.60.8

A.x=4,故A错误；

B.B的转化率为(0.8mol+2mol)X100%=40%,故B错误；

C.根据气体物质的量之比等于压强之比,平衡时气体压强是原来的

2.8+1.2+1.6+0.816

一年一二任故C错误；

D.达平衡时A的浓度为2.8mol+2L=L4mol・L，故D正确；正确选项：D。

9.(2020•四川省绵阳第一中学高三开学考试)在4L密闭容器中充入6molA气

体和5molB气体，在一定条件下发生反应：3A(g)+B(g)-2C(g)+AD(g),达到

平衡时，生成了2molC,经测定，D的浓度为0.5mol・L\下列判断正确的是()

A.x=l

B.B的转化率为20%

C.平衡时A的浓度为1.50mol•I?

D.达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%

【答案】B

【解析】到平衡时，生成了2moiC,D的物质的量为4LX0.5moi/L=2mol,则:

3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)

起始量(mol)6500,yd,一,一，，，一

,进而可计算平衡时各物质的浓度、

转化量(mol)312X

平衡量(mol)3422

转化率等物理量，以此解答该题。

=A.由以上分析可知x=2,A错误；

B.B的转化率=粤*100%=20%,B正确；

5mol

C.平衡时A的浓度为誓=0.75mol/L,C错误；

D.该反应前后气体的总物质的量不变，则压强不变，D错误。

答案选B。

10.(2020•全国高三专题练习)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下图所示。下列叙述正确的是

A.反应开始到10s末时，用Z表示的反应速率为0.158mol•L-1•s-1

B.反应开始到10s末时，X的物质的量浓度减少了0.79mol•L-1

C.反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%

D.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)Z(g)

【答案】C

1.58加。/

【解析】A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为D(Z)=：^=0.079mol/

10s

(L*s),故A错误;

B.由图象可知反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了但料吧

=0.395mol/L,故B错误；

C.反应开始到10s时，Y的转化率为"喘呼叫xioo%=79%,故C正确;

1.OQmol

D.由以上分析可知反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)w2Z(g),故D错误；

答案选C。

11.(2020•全国高三专题练习)对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。

在相同温度下，M的物质的量浓度(mol-1?)随时间(min)变化的有关实验数据见

下表。

时间

0510152025

水样

I(pH=2)0.400.280.190.130.100.09

II(pH=4)0.400.310.240.200.180.16

in(pH=4)0.200.150.120.090.070.05

IV(pH=4,含Cu")0.200.090.050.030.010

下列说法不正确的是()

A.在0〜20min内，I中M的平均分解速率为0.015mol•L1•min1

B.其它条件相同时，水样酸性越强，M的分解速率越快

C.在0〜25min内，ID中M的分解百分率比H大

D.由于Cu"存在，IV中M的分解速率比I快

【答案】D

【解析】A、根据化学反应速率数学表达式，v(M)="嘿誉匹

=0.015mol/(L•min),故A说法正确;

B、对比I和H,在相同的时间内，I中消耗M的量大于H中，说明其他条件下

不变，酸性越强，M的分解速率越快，故B说法正确；

C、在0〜25min内，HI中M的分解百分率=------------X100%=75%,II

0.20mol/L

中M的分解百分率=丝喘噜照X100%=60%,因此III中M的分解百分率

0.40mol/L

大于H,故C说法正确；

D、I和IV中pH不同，因此不能说明C/+存在，IV中M的分解速率大于I,故D

说法错误。

故选D。

12.(2021•湖南长沙一中高三月考)下列叙述与图像对应符合的是

A.图A：对于达到平衡状态的N2(g)+3Mg)2NH3(g),在t。时刻充入了一定的

NH3,平衡逆向移动

B.图B：

C.图C：该图像表示的方程式为2A=B+3c

D.图D：对于反应2X(g)+3Y(g)2Z(g)△*(),y可以表示Y的百分含量

【答案】B

【解析】A.对于达到平衡状态的N2(g)+3H2(g)w2NB(g)在t。时刻充入了一定

量的加3,c(NH。立即增大，故”立即增大，由于反应物的浓度是在原来基础上

逐渐增大，故/正在原来基础上逐渐增大，不会出现突变，故A错误；

B.根据先拐先平数值大和定一议二的原则，将曲线a和b做对比可知压强

将曲线b和c做对比可知温度7]>为，故B正确；

C.根据图象可知，A为反应物，B和C为生成物，在3时反应达平衡，A、B、C

的浓度该变量分别为0.8mol/L、0.4mol/L和1.2mol/L,故A、B、C的计量数之

比为2：1：3,由于此反应最后达平衡，故为可逆反应，故化学方程式为：2A-B+3C,

故C错误；

D.从图象可知，温度T升高，y降低，而对于反应2X(g)+3Y(g)^2Z(g)A^<0,

升高温度，平衡左移，Y的百分含量升高，故y不能表示Y的百分含量，故D错

误；

答案选B。

13.（2020•北京海淀•高三期中）已知反应：2H202=2H20+021,下列措施不能加

快该反应的速率的是

A.升高温度B.加入少量MnOz固体

C.加水稀释D.加入几滴FeCL溶液

【答案】C

【解析】A.升高温度能够增加单位体积内活化分子数以及有效碰撞频率，能够

加快化学反应率，故A项不选；

B.MnOz对小。2分解具有催化作用，能够降低活化能，使单位体积内活化分子数

增加，从而增加有效碰撞频率，能够加快化学反应率，故B项不选；

C.加水稀释会降低单位体积内活化分子数，使有效碰撞频率降低，化学反应速

率将降低，故C项选；

D.FeCL对乩。2分解具有催化作用，能够降低活化能，使单位体积内活化分子数

增加，从而增加有效碰撞频率，能够加快化学反应率，故D项不选；

综上所述，不能加快该反应的速率的是C项，故答案为C。

14.（2020•河南三门峡•高三月考）自然界中时刻存在着氮的转化。实现氮气

按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题,如图为总分子在催化剂的作

用下发生的一系列转化示意图。下列叙述正确的是

催化剂a催化剂b

A.N2-*NH3,NBfNO均属于氮的固定

B.在催化剂b作用下，发生了氧化反应

C.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量

D.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂

【答案】C

【解析】A.把游离态的氮转化为氮的化合物，称为氮的固定，用一阳3属于氮的

固定，N^fNO不属于氮的固定，故A错误；

B.在催化剂b作用下，02-*N0,0元素的化合价由0价变为-2价，化合价降低，

发生了还原反应，故B错误；

C.催化剂可以提高化学反应速率，可以提高单位时间内生成物的产量，故C正

确；

D.催化剂a作用下，N2-NH3,断裂非极性共价键N三N键，催化剂b作用下，NH3

-NO,断裂极性共价键NT键，故D错误；

答案选c。

15.(2020•沙坪坝•重庆一中高二月考)重庆一中化学组郑淇文老师，笑着拍

着你的肩膀说：”这道题要是做错了，要被打板子”。在恒容条件下，能使

N02(g)+C0(g)-CO2(g)+NO(g)正反应速率增大且活化分子的百分数也增加的措

施是()

A.增大NO2或C0的浓度B.减小CO2或N0的浓度

C.通入Ne使气体的压强增大D.升高反应的温度

【答案】D

【解析】A.增大NO2或C0的浓度，可增大反应速率，但不改变活化分子的百分

数，故A错误；

B.减小CO2或N0的浓度，可降低反应速率，且不改变活化分子的百分数，故B

错误；

C.通入Ne使气体的压强增大，不改变参加反应气体的浓度，反应速率不变，且

不改变活化分子的百分数，故C错误；

D.升高温度，可增大活化分子百分数，且正、逆反应速率均增大，故D正确；

故答案为Do

16.(2020•北京朝阳•高三期中)生物质废物能源化的研究方向之一是热解耦

合化学链制高纯小，工艺流程示意图如下。

下列说法不无碉的是()

A.燃料反应器中FezOs固体颗粒大小影响其与CO、&反应的速率

B.蒸汽反应器中主要发生的反应为3Fe+4H20(g)^Fe304+4H2

C.从蒸汽反应器所得上和&0的混合物中液化分离10,可获得高纯乩

D.当A(C0):A(H2)=1:1时，为使Fe2()3循环使用,理论上需要满足A(C0):/?(02)

=2:1

【答案】D

【解析】A.燃料反应器中FezOs固体颗粒越小，接触面积越大，反应速率越快,

故A正确；

B.根据图示，蒸汽反应器中铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，发生的反

，，L

应为3Fe+4H20(g)"JFe304+4H2,故B正确；

C.乩0的沸点比出的沸点高得多，从蒸汽反应器所得上和乩0的混合物中液化分

离也0,可获得高纯出，故