《第二节 化学反应的速率与限度》（同步训练）高中化学必修第二册-人教版-2024-2025学年

《第二节化学反应的速率与限度》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、在一定条件下，下列哪个因素不会影响化学反应速率？（）A、温度B、浓度C、压强D、催化剂2、在下列反应中，反应速率与温度的关系符合阿伦尼乌斯方程的是（）A、2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＜0B、CaCO3（s）⇌CaO（s）+CO2（g）△H＞0C、2H2O2（aq）⇌2H2O（l）+O2（g）△H＜0D、2N2（g）+O2（g）⇌2N2O△H＞03、在一定条件下，反应Ag+BA.增大压强B.升高温度C.加入催化剂D.减少生成物浓度4、在一定温度下，反应物A和B的浓度分别为0.1mol/L和0.2mol/L，经过一段时间后，反应物A的浓度降至0.05mol/L。若此时反应速率保持不变，则反应物B的浓度变化为（）A.0.05mol/LB.0.1mol/LC.0.15mol/LD.0.2mol/L5、在下列化学反应中，哪一个不属于可逆反应？A、氢气与氧气反应生成水B、二氧化碳与水反应生成碳酸C、氮气与氢气反应生成氨气D、氯化钠溶解于水6、在一定条件下，反应Ag+Bg→Cg+DA.vB.vC.vD.v1和v7、在一定条件下，对于可逆反应AgA.正向反应速率增大，逆向反应速率减小B.正向反应速率减小，逆向反应速率增大C.正向反应速率和逆向反应速率都增大D.正向反应速率和逆向反应速率都减小8、在一定温度下，将一定量的固体A放入一定体积的密闭容器中，A与B发生反应生成C。经过一段时间，达到化学平衡状态。以下关于该反应速率的说法中，正确的是（）A.反应速率随着A的浓度增加而增大B.反应速率随着B的浓度增加而减小C.达到平衡时，A和B的浓度不再变化D.反应速率随着温度的升高而降低9、在下列化学反应中，哪个反应的速率最慢？A.2H2O2→2H2O+O2B.N2+3H2→2NH3C.2KClO3→2KCl+3O2D.CaCO3→CaO+CO210、在下列反应中，反应速率最慢的是：A.2H₂+O₂→2H₂OB.N₂+3H₂→2NH₃C.2KClO₃→2KCl+3O₂D.CaCO₃→CaO+CO₂11、在一定条件下，将1molA放入密闭容器中，反应开始时A的浓度最大，随着时间的推移，A的浓度逐渐减小，直至反应停止。下列关于该反应速率变化的描述正确的是（）A.反应速率与A的浓度成正比B.反应速率与A的浓度成反比C.反应速率始终保持不变D.反应速率先增大后减小12、在一定温度下，将一定量的A和B反应生成C，已知反应方程式为：2A+B→C。在反应开始时，A的浓度为0.1mol/L，B的浓度为0.2mol/L，经过5分钟后，C的浓度达到0.01mol/L。则下列说法正确的是（）A、该反应为放热反应B、A的消耗速率为0.002mol/(L·min)C、B的转化率为50%D、该反应为可逆反应13、在一定温度下，将0.1mol/L的A和B反应生成C，反应开始时，A和B的浓度分别为0.1mol/L和0.2mol/L。若反应在密闭容器中进行，且达到平衡状态时C的浓度为0.06mol/L，则反应的平衡常数Kc为：A.0.12B.0.15C.0.09D.0.0614、在一定温度下，将一定量的反应物放入密闭容器中进行反应，经过一段时间，测得反应物和生成物的浓度变化如下表所示：时间（min）反应物A的浓度（mol/L）生成物B的浓度（mol/L）00.2010.150.0520.10.130.080.1240.060.16根据上表数据，下列说法正确的是（）A.反应A→B是一级反应B.反应A→B是二级反应C.反应A→B是零级反应D.反应A→B的反应速率在4分钟内保持不变15、在下列反应中，反应速率与反应物浓度成正比的是：A.2H₂+O₂→2H₂OB.N₂+3H₂→2NH₃C.CaCO₃→CaO+CO₂D.2KClO₃→2KCl+3O₂16、在下列反应中，反应速率最快的通常是：A.2H₂+O₂→2H₂OB.N₂+3H₂→2NH₃C.CaCO₃→CaO+CO₂D.2NaCl→2Na+Cl₂二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目背景：化学反应速率是指在一定条件下，单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。而化学反应的限度则是指一个可逆反应达到平衡状态时，反应物和生成物之间的相对含量。通过本题的学习，可以加深对这两个概念的理解。题目：在一定温度下，向密闭容器中加入1molA和3molB，发生如下可逆反应：Ag+3反应达到平衡时，A、B、C三种物质各自的浓度是多少？如果此时向容器中再加入1molA，平衡将如何移动？请解释原因并计算新的平衡浓度。计算该反应的标准平衡常数Kc第二题题目：在一定温度下，将1L0.1mol/L的A和B混合溶液置于密闭容器中，开始时反应速率较快，随着反应的进行，反应速率逐渐减慢，直至反应停止。请回答以下问题：解释为什么反应速率在反应开始时较快？分析反应速率逐渐减慢的原因。如果在反应过程中，加入一定量的催化剂，对反应速率有何影响？第三题已知反应2A+B→C+2D在密闭容器中进行，在一定温度下达到平衡时，容器内A的浓度变化为0.5mol/L，B的浓度变化为0.3mol/L，C的浓度变化为0.2mol/L，D的浓度变化为0.4mol/L。请回答以下问题：（1）求平衡常数K；（2）若在相同条件下，将A、B的初始浓度分别调为0.6mol/L和0.4mol/L，求新的平衡常数K’；（3）若将A的浓度增加至1.2mol/L，求此时反应速率的变化趋势。第四题题目：在一个密闭容器中，反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)在一定温度下达到平衡。若向该容器中加入一定量的惰性气体D(g)，使系统总压强增大，但保持体积不变，试分析该操作对下列各项的影响，并说明理由：反应物A和B的浓度产物C的浓度平衡常数Kc平衡位置《第二节化学反应的速率与限度》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、在一定条件下，下列哪个因素不会影响化学反应速率？（）A、温度B、浓度C、压强D、催化剂答案：C解析：温度、浓度和催化剂都是影响化学反应速率的重要因素。温度升高，反应速率一般会加快；浓度增加，反应物分子之间的碰撞机会增多，反应速率也会加快；催化剂可以降低反应的活化能，从而加快反应速率。而压强主要影响气态反应的速率，对于液态或固态反应，压强的影响较小。因此，选项C不会影响化学反应速率。2、在下列反应中，反应速率与温度的关系符合阿伦尼乌斯方程的是（）A、2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＜0B、CaCO3（s）⇌CaO（s）+CO2（g）△H＞0C、2H2O2（aq）⇌2H2O（l）+O2（g）△H＜0D、2N2（g）+O2（g）⇌2N2O△H＞0答案：D解析：阿伦尼乌斯方程描述了反应速率常数k与温度T之间的关系，即k=Ae^(-Ea/RT)，其中A是频率因子，Ea是活化能，R是气体常数。对于放热反应（△H＜0），温度升高会导致反应速率降低，因为反应速率常数k随温度升高而减小；对于吸热反应（△H＞0），温度升高会导致反应速率增加，因为反应速率常数k随温度升高而增大。根据阿伦尼乌斯方程的特点，选项D中描述的反应为吸热反应，因此反应速率与温度的关系符合阿伦尼乌斯方程。选项A、B和C分别对应放热反应、吸热反应和放热反应，所以不符合阿伦尼乌斯方程。3、在一定条件下，反应Ag+BA.增大压强B.升高温度C.加入催化剂D.减少生成物浓度答案：C解析：平衡常数K是描述可逆反应达到平衡状态时，产物浓度与反应物浓度比值的一个数值，它仅受温度影响。选项A中增大压强，对于气态反应，当生成物的摩尔数小于反应物时，会使得平衡向右移动，即向生成物方向移动，可能增加K值；选项B中升高温度对吸热方向有利，如果正向是吸热反应，则升高温度会使平衡向生成物方向移动，K值增大；选项D中减少生成物浓度，根据勒夏特列原理，系统会尝试抵消这种变化，因此平衡会向生成物方向移动，同样可能导致K值增大。然而，选项C中加入催化剂只能改变反应速率，缩短达到平衡的时间，但不会影响平衡位置，即不会改变K值。因此，正确答案为C。4、在一定温度下，反应物A和B的浓度分别为0.1mol/L和0.2mol/L，经过一段时间后，反应物A的浓度降至0.05mol/L。若此时反应速率保持不变，则反应物B的浓度变化为（）A.0.05mol/LB.0.1mol/LC.0.15mol/LD.0.2mol/L答案：C解析：根据化学反应速率的定义，速率与反应物浓度的变化成正比。在这个问题中，反应物A的浓度从0.1mol/L降至0.05mol/L，浓度变化为0.05mol/L。由于反应速率保持不变，反应物B的浓度变化也应为0.05mol/L。因此，反应物B的浓度从0.2mol/L变化到0.15mol/L。选项C正确。5、在下列化学反应中，哪一个不属于可逆反应？A、氢气与氧气反应生成水B、二氧化碳与水反应生成碳酸C、氮气与氢气反应生成氨气D、氯化钠溶解于水答案：D解析：可逆反应指的是在同一条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应。在选项中，A、B、C三项都是在一定条件下可以正逆反应的化学反应。而D选项中，氯化钠溶解于水是一个物理变化，不涉及化学键的断裂和形成，因此不属于化学反应，更不属于可逆反应。6、在一定条件下，反应Ag+Bg→Cg+DA.vB.vC.vD.v1和v答案：C解析：在化学反应达到平衡状态时，正向反应速率v1与逆向反应速率v2相等，即v17、在一定条件下，对于可逆反应AgA.正向反应速率增大，逆向反应速率减小B.正向反应速率减小，逆向反应速率增大C.正向反应速率和逆向反应速率都增大D.正向反应速率和逆向反应速率都减小答案：C解析：对于气体参与的可逆反应，根据勒夏特列原理，当外界条件改变时，平衡会向能够抵消这种改变的方向移动。在这个例子中，反应物一侧有4个气体分子（A和3B），而产物一侧只有2个气体分子（28、在一定温度下，将一定量的固体A放入一定体积的密闭容器中，A与B发生反应生成C。经过一段时间，达到化学平衡状态。以下关于该反应速率的说法中，正确的是（）A.反应速率随着A的浓度增加而增大B.反应速率随着B的浓度增加而减小C.达到平衡时，A和B的浓度不再变化D.反应速率随着温度的升高而降低答案：C解析：A选项错误，反应速率与反应物的浓度有关，但不是简单的线性关系；B选项错误，反应速率随着反应物B的浓度增加而增大；D选项错误，根据阿伦尼乌斯公式，反应速率随着温度的升高而增大。C选项正确，化学平衡状态下，反应物和生成物的浓度不再随时间变化，反应速率保持恒定。9、在下列化学反应中，哪个反应的速率最慢？A.2H2O2→2H2O+O2B.N2+3H2→2NH3C.2KClO3→2KCl+3O2D.CaCO3→CaO+CO2答案：D解析：化学反应速率受多种因素影响，包括反应物的浓度、温度、催化剂等。在给出的四个反应中，D选项的反应CaCO3→CaO+CO2是在加热条件下发生的分解反应，通常需要较高的温度才能进行，因此其反应速率相对较慢。而A、B、C选项中的反应在常温下或较低温度下即可进行，反应速率相对较快。因此，D选项为正确答案。10、在下列反应中，反应速率最慢的是：A.2H₂+O₂→2H₂OB.N₂+3H₂→2NH₃C.2KClO₃→2KCl+3O₂D.CaCO₃→CaO+CO₂答案：C解析：本题考查的是化学反应速率的比较。A项是氢气和氧气生成水的反应，B项是氮气和氢气生成氨的反应，C项是氯酸钾分解反应，D项是碳酸钙分解反应。在常温常压下，C项的氯酸钾分解反应速率最慢，因为它需要加热才能进行，而其他三个反应在常温下都能进行。所以，正确答案是C。11、在一定条件下，将1molA放入密闭容器中，反应开始时A的浓度最大，随着时间的推移，A的浓度逐渐减小，直至反应停止。下列关于该反应速率变化的描述正确的是（）A.反应速率与A的浓度成正比B.反应速率与A的浓度成反比C.反应速率始终保持不变D.反应速率先增大后减小答案：A解析：在化学反应中，反应速率通常与反应物的浓度成正比。在本题中，反应开始时A的浓度最大，因此反应速率也最快。随着反应的进行，A的浓度逐渐减小，反应速率也逐渐减小，直至反应停止。因此，选项A“反应速率与A的浓度成正比”是正确的。选项B“反应速率与A的浓度成反比”是错误的。选项C“反应速率始终保持不变”和选项D“反应速率先增大后减小”都与实际情况不符。12、在一定温度下，将一定量的A和B反应生成C，已知反应方程式为：2A+B→C。在反应开始时，A的浓度为0.1mol/L，B的浓度为0.2mol/L，经过5分钟后，C的浓度达到0.01mol/L。则下列说法正确的是（）A、该反应为放热反应B、A的消耗速率为0.002mol/(L·min)C、B的转化率为50%D、该反应为可逆反应答案：C解析：首先，根据反应方程式2A+B→C，我们知道A和B的物质的量比为2:1。反应开始时，A的浓度为0.1mol/L，B的浓度为0.2mol/L，经过5分钟后，C的浓度达到0.01mol/L，即生成了0.01mol/L的C。由于A和B的物质的量比为2:1，因此A的消耗量为0.02mol/L，B的消耗量为0.01mol/L。A选项：题目中没有提供反应热信息，无法判断该反应是否为放热反应，所以A选项不正确。B选项：A的消耗量为0.02mol/L，消耗时间为5分钟，因此A的消耗速率为0.02mol/L÷5min=0.004mol/(L·min)，B选项中的0.002mol/(L·min)不正确。C选项：B的消耗量为0.01mol/L，反应开始时B的浓度为0.2mol/L，所以B的转化率为0.01mol/L÷0.2mol/L×100%=50%，C选项正确。D选项：题目中没有提供反应的可逆性信息，无法判断该反应是否为可逆反应，所以D选项不正确。综上所述，正确答案为C。13、在一定温度下，将0.1mol/L的A和B反应生成C，反应开始时，A和B的浓度分别为0.1mol/L和0.2mol/L。若反应在密闭容器中进行，且达到平衡状态时C的浓度为0.06mol/L，则反应的平衡常数Kc为：A.0.12B.0.15C.0.09D.0.06答案：C解析：根据化学反应的平衡常数Kc的定义，Kc=[C]/([A]*[B])。在达到平衡状态时，C的浓度为0.06mol/L，A的浓度减少到0.1-0.06=0.04mol/L，B的浓度减少到0.2-0.06=0.14mol/L。因此，Kc=0.06/(0.04*0.14)=0.06/0.0056=10.71。选项中最接近这个数值的是0.09，因此正确答案是C。14、在一定温度下，将一定量的反应物放入密闭容器中进行反应，经过一段时间，测得反应物和生成物的浓度变化如下表所示：时间（min）反应物A的浓度（mol/L）生成物B的浓度（mol/L）00.2010.150.0520.10.130.080.1240.060.16根据上表数据，下列说法正确的是（）A.反应A→B是一级反应B.反应A→B是二级反应C.反应A→B是零级反应D.反应A→B的反应速率在4分钟内保持不变答案：B解析：通过观察表格中反应物A和生成物B的浓度变化，可以发现生成物B的浓度变化与反应物A的浓度变化成正比。根据化学反应速率的定义，反应速率与反应物浓度的变化率成正比，即速率常数k与反应物浓度c的n次幂成正比，其中n为反应级数。由于生成物B的浓度变化与反应物A的浓度变化成正比，说明该反应是二级反应。因此，选项B正确。选项A、C、D均与题意不符。15、在下列反应中，反应速率与反应物浓度成正比的是：A.2H₂+O₂→2H₂OB.N₂+3H₂→2NH₃C.CaCO₃→CaO+CO₂D.2KClO₃→2KCl+3O₂答案：B解析：在化学反应中，反应速率与反应物浓度成正比，即反应速率与反应物的浓度之间存在线性关系。选项B中，反应速率与氢气（H₂）和氮气（N₂）的浓度成正比。而其他选项中的反应速率与反应物浓度并不一定成正比。例如，选项A中的水（H₂O）是生成物，其浓度变化不影响反应速率；选项C和D中的反应速率受到温度、催化剂等因素的影响，与反应物浓度没有直接关系。因此，正确答案是B。16、在下列反应中，反应速率最快的通常是：A.2H₂+O₂→2H₂OB.N₂+3H₂→2NH₃C.CaCO₃→CaO+CO₂D.2NaCl→2Na+Cl₂答案：B解析：根据化学反应速率的规律，反应速率与反应物的浓度、温度以及催化剂等因素有关。在这些选项中，B项的氨合成反应（N₂+3H₂→2NH₃）在工业上通常在高温高压和催化剂的条件下进行，反应速率最快。其他选项的反应在常温常压下进行，反应速率相对较慢。因此，正确答案是B。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目背景：化学反应速率是指在一定条件下，单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。而化学反应的限度则是指一个可逆反应达到平衡状态时，反应物和生成物之间的相对含量。通过本题的学习，可以加深对这两个概念的理解。题目：在一定温度下，向密闭容器中加入1molA和3molB，发生如下可逆反应：Ag+3反应达到平衡时，A、B、C三种物质各自的浓度是多少？如果此时向容器中再加入1molA，平衡将如何移动？请解释原因并计算新的平衡浓度。计算该反应的标准平衡常数Kc答案与解析：计算平衡时各物质浓度：设反应消耗了xmol的A，则根据化学方程式，消耗了3xmol的B，同时生成了2给定条件为最终C的浓度为0.6mol/L，即2x=0.6因此，反应消耗了0.3mol的A和0.9mol的B，生成了0.6mol的C。原始条件下，A和B的初始浓度分别为1mol/L和3mol/L。因此，平衡时A的浓度为1−0.3=0.7加入1molA后的平衡移动：向容器中加入1molA后，相当于增加了系统的压力（如果是在固定体积下的反应），根据勒夏特列原理，系统会向着减少这种改变的方向移动，即向正反应方向移动，以消耗额外加入的A。新增A后，A的初始浓度变为0.7+1=-1.7−-2.1−-0.6+使用标准平衡常数Kc来求解新的平衡点。由于Kc在相同温度下保持不变，我们可以通过原平衡状态下的计算标准平衡常数Kc标准平衡常数Kc的表达式为：将平衡时各物质的浓度代入上述公式，得到：K综上所述：平衡时，A、B、C三种物质的浓度分别是0.7mol/L、2.1mol/L、0.6mol/L。加入1molA后，平衡向正反应方向移动，具体的新平衡浓度需根据Kc该反应的标准平衡常数Kc第二题题目：在一定温度下，将1L0.1mol/L的A和B混合溶液置于密闭容器中，开始时反应速率较快，随着反应的进行，反应速率逐渐减慢，直至反应停止。请回答以下问题：解释为什么反应速率在反应开始时较快？分析反应速率逐渐减慢的原因。如果在反应过程中，加入一定量的催化剂，对反应速率有何影响？答案：反应速率在反应开始时较快，因为反应物浓度较高，根据反应速率与反应物浓度的关系，反应物浓度越大，反应速率越快。随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，导致反应速率逐渐减慢。这是因为反应速率与反应物浓度成正比，当反应物浓度减小时，反应速率也会相应减小。加入一定量的催化剂可以加快反应速率。催化剂可以降低反应的活化能，使反应物分子更容易发生有效碰撞，从而提高反应速率。但需要注意的是，催化剂只能改变反应速率，不能改变反应的平衡状态。解析：本题主要考察了化学反应速率与反应物浓度、催化剂的关系。在反应开始时，反应物浓度较高，因此反应速率较快。随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，导致反应速率逐渐减慢。加入催化剂可以降低反应的活化能，从而提高反应速率。需要注意的是，催化剂对反应的平衡状态没有影响。第三题已知反应2A+B→C+2D在密闭容器中进行，在一定温度下达到平衡时，容器内A的浓度变化为0.5mol/L，B的浓度变化为0.3mol/L，C的浓度变化为0.2mol/L，D的浓度变化为0.4mol/L。请回答以下问题：（1）求平衡常数K；（2）若在相同条件下，将A、B的初始浓度分别调为0.6mol/L和0.4mol/L，求新的平衡常数K’；（3）若将A的浓度增加至1.2mol/L，求此