2.1化学反应速率练习题高二上学期化学人教版选择性必修1

2.1化学反应速率同步练习题20232024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1一、单选题1．反应，经一段时间后，的浓度增加了0.8mo/L，在这段时间内用表示的反应速率为，则这段时间为（）A．0.1s B．2.5s C．5s D．10s2．化学反应速率的大小主要取决于（）A．反应物的性质 B．温度C．反应物的浓度 D．催化剂3．化学与生活、生产密切相关．下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是（）A．调味剂 B．防腐剂 C．增稠剂 D．着色剂4．下列各组反应中，反应速率最大的是（）A．钠与冷水 B．镁与热水C．铝与沸水 D．铁粉与水蒸气5．在气体反应中，改变条件：①增大反应物的浓度，②升高温度，③增大压强，④移去生成物，⑤加入催化剂。能使反应物中活化分子数和活化分子的百分数同时增大的方法是()A．①⑤ B．①③ C．②⑤ D．③⑤6．在容积不变的密闭容器中，A与B反应生成C，其化学反应速率分别用、、表示。已知：、，则该反应可表示为（）A． B． C． D．7．催化加氢合成甲酸是重要的碳捕获利用与封存技术，该过程主要发生反应：，在其他条件相同时研究催化剂Ⅰ和Ⅱ对该反应的影响，按投料，各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）A．Ⅲ可表示使用催化剂Ⅰ时物质的量变化的曲线B．M和N点的反应速率相同C．两种催化剂中催化剂Ⅰ使反应的活化能更高D．在0~3ts内，使用催化剂Ⅱ的反应速率是8．在密闭容器中进行反应H2(g)+I2(g)2Hl(g)ΔH＜0，该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示，若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（）A．决定化学反应速率快慢的主要因素是外部因素B．在t1~t2时，H2的转化率最大C．在t2时，采取的措施是升高温度D．在t4时，采取的措施可以是增大压强9．在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是（）A．v(A)=0.3mol/(L·s) B．v(B)=0.3mol/(L·s)C．v(C)=0.3mol/(L·s) D．v(D)=1mol/(L·s)10．如图所示曲线a表示放热反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按曲线b进行，能采取的措施是（）A．降低温度 B．加大X的投入量C．减小压强 D．加催化剂11．在一定温度下，将一定量的气体通入体积为2L的密闭容器中，使其发生反应，有关物质X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。下列有关推断错误的是（）A．该反应的化学方程式是3Z3X+2YB．t0后，该反应停止进行C．t0时．X的浓度为0.9mol/LD．t0时，Z的转化率为60%12．已知某反应aX(g)+bY(g)=cZ(g)的各物质浓度数据如下：XYZ起始浓度(mol∙L1)0.30.505s末浓度(mol∙L1)0.10.40.3据此可推算出上述化学方程式中X、Y、Z三种物质的化学计量数之比是（）A．2:1:3 B．3:1:2 C．1:4:3 D．3:2:113．如图是可逆反应A+2B2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变（先降温后加压）而变化的情况，由此推断错误的是（）A．正反应是放热反应 B．A，B一定都是气体C．D一定不是气体 D．C可能是气体14．Ni单原子催化剂具有良好的电催化性能，催化转化的历程如下。下列说法错误的是（）A．CO2催化转化的产物是CO和H2OB．过程②→③涉及化学键的断裂与生成C．生成1molCO，需要转移2mol电子D．反应过程中，C的化合价未发生改变15．在2L的密闭容器中发生反应，2min后，B减少1.2mol。下列叙述错误的是（）A．B．2min内C．2min内D．2min内D增加了0.2mol16．反应C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变能使瞬间正反应速率增大的是（）A．增加碳单质的量（不计固体接触面积变化对反应速率的影响）B．保持体积不变，充入N2使体系压强增大C．将容器的体积缩小一半D．保持压强不变，充入N2使体系体积增大17．盐酸与块状CaCO3反应时，不能使反应最初的速率明显加快的是A．将盐酸的用量增加一倍B．盐酸的浓度增加一倍，用量减半C．温度升高30℃D．将块状CaCO3粉碎后再与盐酸反应18．已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是（）A． B．C． D．19．下列有关反应速率的说法正确的是（）A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快反应速率B．增大压强、升高温度和使用催化剂均一定使反应速率加快C．在碳酸钙和盐酸反应中，加多些碳酸钙可使反应速率明显如快D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率变慢20．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是（）A．加热 B．不用稀硫酸，用98％浓硫酸C．滴加少量CuSO4溶液 D．不用铁片，改用铁粉二、综合题21．请根据有关知识，填写下列空白：（1）拆开1molHH键，1molNH键，键分别需要吸收的能量为436kJ，391kJ，946kJ。则理论上生成热量(填“吸收”或“放出”)kJ；事实上，反应的热量总小于理论值，理由是。（2）一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、乙三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：①写出该反应的化学方程式。②从开始到10s用Z表示该反应的速率为。③为加快该反应的反应速率，可采取的措施是。A．适当升高温度B．恒容时充入Ne使压强增大C．增大容器的体积D．选择高效催化剂22．反应3Fe（s）+4H2O（g）Fe3O4（s）+4H2（g），在一可变的容积的密闭容器中进行，试回答：（1）增加Fe的量，其正反应速率的变化是（填增大、不变、减小，以下相同）（2）保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其逆反应速率。23．碘及碘的化合物在人类活动中占有重要的地位。已知反应H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=14.9kJ·mol－1。（1）根据下图判断1molH2(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为kJ。（2）氢气和碘蒸气能直接反应生成碘化氢，T℃时，向1L的恒容密闭容器中充入0.2molH2(g)和0.2molI2(g)，5min时反应达到平衡，H2(g)、I2(g)和HI(g)的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图所示：0～5min内，用H2(g)表示的该反应速率v(H2)=。6min时，改变的外界条件为。（3）反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的反应机理如下：第一步：I22I(快速平衡)；第二步：I+H2H2I(快速平衡)；第三步：H2I+I→2HI(慢反应)。则该反应的反应速率由步决定。（4）将等物质的量的I2和H2置于预先抽真空的特制1L恒容密闭容器中，加热到1500K，起始总压强为416kPa；体系达到平衡时，总压强为456kPa。若体系中只考虑如下反应关系：①I2(g)2I(g)Kpl=200ΔH1②I2(g)+H2(g)2HI(g)Kp2ΔH2KP为以分压表示的平衡常数。1500K时，平衡体系中I(g)的分压为kPa，Kp2=（写表达式）。（5）某实验兴趣小组将氧化还原反应2Cu2＋+5I－2CuI↓++设计成如图所示的原电池装置：带孔的封蜡鸡蛋壳为半透膜，鸡蛋壳内的电极为（填“正极”或“负极”）；该电极反应式为。24．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过如图实验装置测定反应中生成的CO2气体体积，并绘制出如图所示的曲线。请分析讨论以下问题。（1）化学反应速率最快的时间段是，原因是A.0～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4（2）为了减缓上述反应速率，欲向盐酸溶液中加入下列物质，你认为可行的是________；A．通入HCl B．NaCl固体 C．NaCl溶液 D．蒸馏水（3）若盐酸溶液的体积是20mL，图中CO2的体积是标准状况下的体积，则t1～t2，时间段平均反应速率v(HCl)＝mol·L－1·min－1。25．某温度时，在2L容器中发生A、B两种气体间的转化反应，A、B物质的量随时间变化的曲线如下图所示，M点的坐标为(7，0.24)请分析图中数据，回答下列问题。（1）该反应(填写“是”或“不是”)可逆反应，判断依据是。（2）该化学方程式为。（3）反应从开始至4min时，用B的浓度变化来表示的反应速率为。（4）比较M、N两点该反应的正反应速率的相对大小v(M)正v(N)正(填写“＞”、“＜”或“＝”)。判断依据是。（5）运用图示数据计算该反应达到限度时A的转化率为%。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】Δc(SO3)=0.8mol·Ll，则△c(O2)=0.8mol/L÷2=0.4mol/L，v(O2)=，故t==s=2.5s；故答案为：B。

【分析】根据t=计算。2．【答案】A【解析】【解答】化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质，温度、反应物的浓度、催化剂只能一定程度的影响反应速率；故答案为：A。

【分析】化学反应速率的影响有两方面，内因和外因，主要是内因，即物质的性质，而外因是指温度、压强、浓度、催化剂以及其它以下因素。3．【答案】B【解析】【解答】A.调味剂是为了增加食品的味道，与速率无关，故A不符合题意；B.防腐剂可延缓氧化的反应速率，与速率有关,故B符合题意；C.增稠剂是改变物质的浓度，与速率无关，故C不符合题意；D.着色剂是为了给食品添加某种颜色，与速率无关，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】根据反应速率的影响因素进行判断即可。4．【答案】A【解析】【解答】四个选项中，Na的金属性最强，反应更剧烈，反应速率最大，A项符合题意；故答案为：A。【分析】金属性越强，与水反应越剧烈，反应速率越大，据此分析作答。5．【答案】C【解析】【解答】增大反应物的浓度和增大压强，只能增大活化分子数，不能增大活化分子百分数，而②和⑤既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数，移去生成物，浓度降低，活化分子和活化分子的百分数都减小，故答案为：C。【分析】1、浓度：增大浓度，单位体积活化分子数增加，活化分子百分数不变，速率加快

2、温度：升高温度，单位体积活化分子数增加，活化分子百分数增加，速率加快

3、压强（压缩）：单位体积活化分子数增加，活化分子百分数不变，速率加快

4、压强（恒容，不反应气体）：单位体积活化分子数不变，活化分子百分含量数不变，速率不变

5、压强（恒压，不反应气体）：单位体积活化分子数减少，活化分子百分数不变，速率减慢

6、催化剂：加入催化剂，活化能降低，单位体积活化分子数增加，活化分子数增加，速率加快6．【答案】C【解析】【解答】根据、可知，v(A)︰v(B)︰v(C)＝2︰3︰2，故该反应的化学计量之比为2︰3︰2，方程式即为：；故答案为：C。

【分析】化学反应速率之比等于化学计量之比。7．【答案】A【解析】【解答】A．该反应中CO2与HCOOH的物质的量的变化量相同，Ⅲ与催化剂I下物质的量变化量相同，选项A符合题意；B．物质的量相同，但催化剂不同，故反应速率不同，选项B不符合题意；C．两种催化剂中催化剂I使反应速率更快，故使反应的活化能更低，选项C不符合题意；D．图中给出的是物质的量，不知道反应体系的体积，无法计算反应速率，选项D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A．该反应中CO2与HCOOH的物质的量的变化量相同，Ⅲ与催化剂I下物质的量变化量相同；B．催化剂不同，反应速率不同；C．催化剂能降低反应活化能，加快反应速率；D．不知道反应体系的体积，无法计算。8．【答案】D【解析】【解答】A．化学反应进行的快慢程度由参加反应的物质本身的性质决定，即内因是化学反应速率的决定性因素，在内因相同的情况下外因也起一定的作用，A不符合题意；B．根据图示可知：在反应开始时v正最大，v逆为0，反应从正向开始，经一段时间后到t1时刻达到平衡状态。后来在t2时刻改变条件，v逆不变，v正突然增大，显然改变的外界条件是增大了反应物的浓度。若是增大H2的浓度，则达到新平衡时H2的转化率减少；若是增大I2的浓度，则H2的转化率增大；到t3时刻反应达到平衡状态；在t4时刻改变外界条件后，v逆、v正都增大，且增大后仍然相同，化学平衡不移动，故不能确定是否是在t1~t2时H2的转化率最大，B不符合题意；C．根据选项B分析可知改变的外界条件是增大反应物的浓度，弱酸升高温度，则v正、v逆都增大，与图象不吻合，C不符合题意；D．在t4时改变外界条件使v正、v逆都增大，且v正=v逆，由于该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，所以采取的措施可以是增大压强，也可能是使用了合适的催化剂，D符合题意；故答案为：D。

【分析】化学反应进行的快慢程度由参加反应的物质本身的性质决定，依据影响反应速率和化学平衡的因素分析；9．【答案】B【解析】【解答】A．==0.15；B．==0.3；C．==0.1；D．==0.25；数值大的反应快，因此反应最快的是B，故答案为：B。【分析】化学反应速率除以对应的化学计量数，数值越大，反应速率越快，据此分析判断。10．【答案】D【解析】【解答】A、降低温度，该反应的平衡逆向移动，X的转化率减小，故A不符合题意；

B、加大X的投入量，反应速率加快，但X得转化率减小，故B不符合题意；

C、减小压强，反应速率减慢，故C不符合题意；

D、加入催化剂，降低反应的活化能，反应速率加快，且平衡不移动，X的转化率不变，故D符合题意；

故答案为：D。

【分析】按照b曲线进行，反应速率加快，且平衡不移动，X的转化率不变。11．【答案】B【解析】【解答】解：由图可知，X、Y的物质的量增大，为生成物，Z物质的量减小，为反应物，到平衡后，X生成1.8mol，Y生成1.2mol，Z反应1.8mol，X、Y、Z的化学计量数之比=1.8：1.2：1.8=3：2：3，则反应的化学方程式为：3Z3X+2Y，是可逆反应，故A不符合题意；B、化学平衡时各组分的浓度不再随时间变化而变化，故X、Y、Z的质量也不再改变，但反应仍在进行，正速率等于逆速率，但不等于0，故B符合题意；C、根据图象可知平衡时Z的浓度为1.8mol/2L=0.9mol·L－1，故C不符合题意；D、t0时，Z的转化率为（3.01.2）/3×100%=60%，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】达到化学平衡时，反应并未停止，是一个动态的平衡。12．【答案】A【解析】【解答】从表中数据可以得出，5s末X、Y、Z的浓度变化量分别为0.2mol∙L1、0.1mol∙L1、0.3mol∙L1，利用浓度的变化量之比等于化学计量数之比，可得出化学方程式中X、Y、Z三种物质的化学计量数之比是0.2:0.1:0.3=2:1:3，故答案为：A。

【分析】化学计量系数之比等于物质的量浓度的变化量，根据变化量即可求出化学计量系数之比13．【答案】B【解析】【解答】A.根据图像，降低温度平衡正向移动，所以正反应是放热反应，故A符合题意；

B.根据图像，加压后平衡正向移动，反应前气体系数和大于反应后气体系数和，所以A、B中至少有一种是气体，故B不符合题意；

C.根据图像，加压后平衡正向移动，反应前气体系数和大于反应后气体系数和，若D是气体，则不可能反应前气体系数和大于反应后气体系数和，故C符合题意；

D.根据图像，加压后平衡正向移动，反应前气体系数和大于反应后气体系数和，若A、B、C都是气体，D是非气体，则反应前气体系数和大于反应后气体系数和，故D符合题意。

【分析】由图可知降低温度后，正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，说明是吸热反应，增大压强正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，则正反应为气体体积减小的反应，据此解答即可。14．【答案】D【解析】【解答】A．根据图示知，催化转化的产物是CO和H2O，A不符合题意；B．②→③断裂CO键，形成OH键，B不符合题意；C．根据CO₂→CO得2e知，生成1molCO需要2mol电子，C不符合题意；D．CO2中C是+4价，CO中碳是+2价，C的化合价发生改变，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.该过程是二氧化碳催化转化为一氧化碳和水的过程；

B.过程②→③涉及C=O键的断裂和HO键的形成；

C.转化过程中，碳元素化合价由+4降低为+2。15．【答案】D【解析】【解答】A．根据速率之比等于系数之比，，故A不符合题意；B.2min内，故B不符合题意；C．根据速率之比等于系数之比，，则，故C不符合题意；D．根据物质反应的物质的量之比等于系数之比，2min内B减少1.2mol，则D增加了0.4mol，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】根据公式计算用B表示的反应速率，结合反应速率之比等于化学计量数之比，计算用B、C、D表示的反应速率。16．【答案】C【解析】【解答】A、碳为固体，浓度视为常数，化学反应速率不变，故不符合题意；B、恒容状态下，充入非反应气体，组分浓度不变，化学反应速率不变，故不符合题意；C、体积缩小，增大压强，化学反应速率增大，故符合题意；D、恒压状态下，充入非反应气体，体积增大，组分的浓度减小，化学反应速率减缓，故不符合题意。

【分析】能够瞬间提高正反应速率，最直接的方法是让条件发生改变;升高温度、突然增加反应物的浓度，可以将体积缩小，增大反应物的浓度即可17．【答案】A【解析】【解答】A．盐酸的用量增加，但是浓度不变，化学反应速率不变，A符合题意；B．盐酸浓度增大，尽管用量减半了，化学反应速率就会加快，化学反应速率只与浓度有关，跟用量无关，B不符合题意；C．升高温度，化学反应速率加快，C不符合题意；D．粉碎后，接触面积增大，化学反应速率加快，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】增大化学反应速率的方法：升高温度，增大反应物的浓度，加入催化剂，增大接触面积，气体的反应压缩体积。18．【答案】C【解析】【解答】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，由题给数据可知，＝=0.375mol/(L·min)、＝=0.35mol/(L·min)、＝=0.4mol/(L·min)、＝=0.025mol/(L·min)，则在不同条件下C的化学反应速率最快，故答案为：C。

【分析】同一化学反应中，统一单位时，速率与计量系数的比值越大，反应速率越快。19．【答案】D【解析】【解答】A.浓硫酸具有强氧化性，与锌反应生成二氧化硫气体，而不生成氢气，故A不符合题意；B.对于没有气体参加的反应，增大压强对化学反应速率无影响，故B不符合题意；C.增加碳酸钙的量，如固体表面积不变，则反应速率不变，故C不符合题意；D.减小压强，活化分子百分数不变，但是压强减小，各物质浓度减小，反应速率减小，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】铁片在浓硫酸中会发生钝化，对于化学反应，增大浓度，升高温度，加入催化剂以及增大固体的表面积和增大反应速率，对于没有气体参加的反应，增大压强对化学反应速率无影响，结和选项中所给信息解答该题。

20．【答案】B【解析】【解答】A、升高温度，加快反应速率，故A不符合题意；

B、改为98%的浓硫酸，与铁发生钝化反应，阻碍反应的进行，故B符合题意；

C、铁把Cu置换出来，构成原电池，加快反应速率，故C不符合题意；

D、改为铁粉，增加与硫酸的接触面积，加快反应速率，故D不符合题意。【分析】加热、形成原电池、增大接触面积可以加快反应速率，但常温下浓硫酸与铁发生钝化。21．【答案】（1）放出；92；该反应为可逆反应（2）；；AD【解析】【解答】（1）合成氨的反应为N2＋3H2=2NH3，该反应为放热反应。理论上1molN2生成2molNH3，同时有3molH2参与反应。反应过程中，反应物断裂化学键吸收的能量为946kJ＋436kJ×3=2254kJ；生成物形成化学键释放的能量为391kJ×3×2=2346kJ。因此反应过程中放出的热量为2346kJ－2254kJ=92kJ。由于该反应为可逆反应，因此实际上1molN2反应，所得的反应热小于理论值。

（2）①由图可知，X、Y的物质的量逐渐减小，因此X、Y为反应物，且参与反应的n(X)=1.20mol－0.41mol=0.79mol，n(Y)=1.00mol－0.21mol=0.79mol。Z的物质的量逐渐增大，则Z为生成物，且生成n(Z)=1.58mol。所以X、Y、Z的变化的物质的量之比为0.79mol：0.79mol：1.58mol=1：1：2，所以其化学计量数之比为1：1：2，因此该反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)⇌2Z(g)。

②从开始到10s，Z变化的浓度，因此用Z表示的反应速率。

③A、适当升高温度，反应速率加快，A符合题意；

B、恒容时冲入Ne，使压强增大，但反应物和生成物的浓度都不变，因此反应速率不变，B不符合题意；

C、增大容器体积，反应物和生成物的浓度减小，反应速率减小，C不符合题意；

D、选择高效催化剂，可加快反应速率，D符合题意；

故答案为：AD【分析】（1）合成氨的反应为放热反应，且该反应为可逆反应。

（2）①根据变化的量之比确定化学计量数之比，从而得出反应的化学方程式。

②根据公式计算用A表示的反应速率。

③结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。22．【答案】（1）不变（2）不变【解析】【解答】(1)因铁是固体，增加铁的量，没有增加铁的浓度，所以不能改变反应速率，即其正反应速率的变化是不变；(2)体积不变，充入N2使体系压强增大，但各物质的浓度不变，所以反应速率不变。【分析】根据外界条件对化学反应速率的影响判断。23．【答案】（1）439.9（2）0.032mol·L－1·min－1；降低温度（3）第三（4）80；（5）负极；3I－－2e－=【解析】【解答】(1)由盖斯定律可知，断裂1molH－H键的焓变=ΔH3－ΔH1=+439.9kJ·mol－1，所以断裂1molH－H键需要吸收的能量为439.9kJ；(2)0～5min内，v(H2)==0.032mol·L－1·min－1；6min时改变外界条件，平衡向正反应方向移动，根据图像曲线斜率可知，化学反应速率降低，且Δc(HI)=2Δc(H2)，该反应正向为放热反应，因此改变的条件为降低温度；(3)多步反应的反应速率由慢反应决定，故该反应的反应速率由第三步决定；(4)可设起始时n(I2)=n(H2)=208mol，则平衡时混合气体总物质的量为456mol，1mol气体的分压为1kPa，由于反应②是等体积变化的反应，反应①正向是气体体积增大的反应，由反应的差量I2(g)2I(g)Δn=2−1=1可知，生成I(g)的物质的量为气体物质的量变化量的2倍，所以I(g)的物质的量为：(456−416)mol×2=80mol，即平衡时I(g)的物质的量为80mol，分压分压为80kpa，即p(I)=80kPa；KP是指可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的分压（方程式系数幂次方）乘积比或反应产物与反应底物的分压（方程式系数幂次方）乘积比，因此Kp2=；(5)鸡蛋壳内为碘化钾溶液，烧杯中盛装硫酸铜溶液，根据总反应可知，鸡蛋壳内的是I发生氧化反应生成，电极为负极，其电极反应式为3I－－2e－=。【分析】（1）根据盖斯定律即可求出1molH2(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量

（2）根据氢气的变化量即可计算出速率，根据HI浓度增大，而H2和I2的浓度降低，说明反应向正反应方向移动因此可以是降温

（3）分步反应的速率是由最慢的一步决定

（4）①恒温恒容条件下，气体的物质的量之比等于压强之比，即可计算，再根据公式即可计算出平衡常数

（5）根据2Cu2＋+5I－2CuI↓++即可判断