2023版人教高中同步化学选择性必修一：第二章化学反应速率与化学平衡试题汇编

第二章化学反应速率与化学平衡

第一节化学反应速率

第1课时化学反应速率

基础过关练

题组一化学反应速率的概念

1.下列有关化学反应速率的说法中正确的是（）

A.对任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显

B.化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物

浓度的增加来表示

C.若一段时间内某化学反应的反应速率为0.5mol-L1­s',就是指在该时间段内

反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol-L1-s'

D.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量

2.（2020江西赣州高二上期中）下列说法正确的是（）

A.在化学反应中，固体和纯液体的化学反应速率为零

B.在化学反应中，某物质的化学反应速率表示该物质在某时刻反应的速率

C.在某一化学反应中，化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的改变或生成

物浓度的改变来表示,其数值可能相同,也可能不相同

D.化学反应速率用生成物浓度的改变来表示时可以是负值

题组二化学反应速率的简单计算

3.（2021山东聊城九校开学联考）在一密闭容器中充入一定量的％和N”经测定反应

开始后3s内y（Nj=0.15mol•L・s\贝3s末NH,的浓度为（）

A.0.4mol-U'B.0.6mol•L-1

C.0.9mol•UlD.1.2mol•L

4.在1L的恒容密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)-2c(g),0~2min内A的物质

的量由2mol减小到0.8mol,则用A的浓度变化表示该反应的反应速率为()

A.1.2mol/(L,min)B.1mol/(L,min)

C.0.6mol/(L,min)D.0.4mol/(L,min)

5.(2020湖北宜昌部分示范高中协作体高二上期末)将气体A、B置于容积为2L的

恒容密闭容器中，发生反应：4A(g)+B(g)-2c(g),反应进行到4s末，测得A为

0.5mol,B为0.4mol,C为0.2mol,用反应物A浓度的减少来表示该反应的反应

速率为()

A.0.025mol-L1-s'B.0.0125mol-L_1•s'

C.0.05mol,L',s'D.0.1mol,L•

高温、高压

6.(2020福建福州八县一中高二上期中)在Nz+3H「催化剂、2NL的反应中，经过一

段时间后,NH3的浓度增加了;mol/L,在此段时间内用上表示的平均反应速率为:

54

mol/(L・s),则此段时间是()

A.2sB.3.2sC.4.8sD.5.6s

题组三化学反应速率的大小比较

7.(2021山东新泰中学阶段性考试)在四个不同的容器中进行合成氨的反应。根据

下列在相同时间内测定的结果,判断生成氨的速率最快的是()

11

A.r(H2)=0.3mol•L•min

11

B.7(N2)=0.2mol•L•min

1-1

C.V(N2)=0.05mol•L•s

zz1

D.r(NH3)0.3mol•L•min

8.(2020黑龙江大庆实验中学高二上期中)在不同条件下测得反应A(s)+3B(g)==

2c(g)+2D(g)的反应速率如下，其中对反应速率的正确描述中最快的是(.)

A.r(D)=0.4mol/(L,s)B.r(A)=0.5mol/(L,s)

C.r(B)=0.6mol/(L,s)D.r(C)=0.5mol/(L,s)

9.(2020甘肃兰州高二上期中)反应A(g)+3B(g)==2c(g)+2D(g),在四种不同条

件下的反应速率分别为

①y(A)=0.45mol,L1•s'②v(B)=0.6mol,L1,s';(3)r(C)=0.4

1

mol•L•s';(4)r(D)=0.45mol•L'•s'o该反应进行的快慢顺序为(”，)

A.①遍=②>④B.①〉②二③〉④

C.②〉①二④〉③D.①>④双=③

题组四化学反应表达式的确定

10.(2020山东枣庄八中高二上期中)在密闭容器中A和B反应生成C,其反应速率

分别用MA)、MB)、MC)表示，已知MA)、MB)、MC)之间有以下关

系:2*B)=3MA),MA)=2/C)。则该反应的化学方程式可表示为()

A.2A(g)+3B(g)—C(g)

B.3A(g)+2B(g)—2C(g)

C.3A(g)+2B(g)—6C(g)

D.A(g)+B(g)^=C(g)

能力提升练

题组一借助图像考查化学反应速率的计算

1.(2021辽宁协作体第一次考试，赫)锡、铅均为第WA族元素，在含Pb7的溶液中投

入Sn会发生置换反应生成Sn”,反应过程中金属离子(R2')的物质的量浓度随时间的

变化情况如图所示。下列说法错误的是()

A.0~10s内，p(Sn2+)=0.044mol-L1•s-1

B.反应的离子方程式为Pb2++Sn-Pb+Sn2+

C.5s时,正、逆反应速率相等

D.12sBj-,5c(Sn2+)=llc(Pb2t)

2.(*)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

的曲线如图所示。下列描述正确的是()

A.反应在0~10s内，用Z表示的反应速率为0.158mol-L1-s-1

B.反应在0~10s内，X的物质的量浓度减少量为0.79mol-U1

C.反应进行到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)

3.(2020北京师大二附中高二上期中,*r)为了研究在Mn()2存在下H。的分解速率,

某学生将少许MrA粉末加入50mL密度为1.1g/cm:,的过氧化氢溶液中，通过实验

测定,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。请据图回答下列问

题:

(1)放出一半气体所需要的时间为。

(2)A、B、C、D各点反应速率大小的顺序是。

(3)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为o

题组二化学反应速率的综合计算

4.(2020湖北孝感高二上期末,*)在一定容积容器中发生反

:2CH4(g)+2NH3(g)+3O2(g)—2HCN(g)+6H2O(g),15min内测得反应速率用HCN

表示为0.36mol/(L・min),该段时间内下列说法正确的是()

A.15min内反应消耗氨气5.4mol

B.可用水表示该段时间内的反应速率为1.08mol/(L•min)

C.各物质的反应速率关系:2r(CHt)=2r(NH:i)=3r(02)

D.15min时氧气浓度下降到8.1mol/L

5.(2021河南豫西名校第一次联考,*7)将固体NH.Br置于2.0L的密闭容器中，在

某温度下发生如下反应：

NH4Br(s)^—"NH3(g)+HBr(g)

2HBr(g)=^Br2(g)+H2(g)

2min后，测得乩为1mol,HBr为8mol,则上述反应中生成NHs的速率为(

A.0.5mol/(L,min)B.2mol/(L,min)

C.2.5mol/(L,min)D.5mol/(L,min)

题组三测定化学反应速率的实验设计

6.(2020浙江温州十五校高二上期中联考,的盐酸与碳酸钙反应生成CO2,运用下

图，可测定该反应的反应速率。请根据要求填空：

(1)连接好仪器后，需要检查___________,再加入药品进行实验。

⑵在锥形瓶中加入5g碳酸钙，加入20mL1mol•!?盐酸。每隔10s观测注射

器中气体的体积,并以矶•s'为反应速率的单位,计算每10s内的反应速率。数据

处理的结果见下表：

时间/s102030405060

气体体积/mL41425384755

反应速率/mL•sH0.41.01.1?0.90.8

表格中的“？”处应填的数据是O

(3)从反应速率随时间变化的数据可知,本实验中反应速率与和

______________有关。

答案全解全析

基础过关练

l.DA项,有些化学反应的反应速率很快，但没有明显现象,错误;B项,在化学反应

中，一般不用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率,错误;C项,浓度的单位

错,应为mol•L,且由于各物质的化学计量数不一定相同,在该时间段内反应物和

生成物的浓度变化不一定相同。

2.C一般不用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率,A错误;化学反应速率

是一段时间内的平均速率,B错误;在同一化学反应中,其化学反应速率可以用单位

时间内反应物浓度的改变来表示,也可以用单位时间内生成物浓度的改变来表示，

化学计量数相同的物质表示的化学反应速率相同，化学计量数不同的物质表示的

化学反应速率不同,C正确;化学反应速率为正值,D错误。

11

3.C3s内r(N2)=0.15mol•L•s',则3s内3的浓度变化为0.45mol«L,根

据反应方程式可知3s内氨气的浓度变化为0.9mol・L：则3s末NL的浓度为

0.9mol,L',C正确。

4.C1L的恒容密闭容器中,0~2min内A的物质的量由2mol减小到0.8mol,

用A的浓度变化表示该反应的反应速率为空以=0.6mol/(L-min)。

1Lx2min

5.C根据#计算MC),再利用同一化学反应中物质的反应速率之比等于相应的

At

0.2mol

化学计量数之比计算/(A)。r(C)=2L~0.025mol,L1•s-1,K(A)=2r(C)=0.05

4s

1

mol•L•s-1o

6.CK(NH3)-7(H2)-mol/(L-s)X±mol/(L・s),该段时间内限的浓度增加了士

34365

4

mo

mol/L,则反应时间△'-=4.8So

ur6mol/d•s)

7.C反应的化学方程式为Nz(g)+3H2(g)=2Nlh(g),以氢气的反应速率为标准进

行判断。A项，y(Hj=0.3mol,U',min1;B项，尸(而=0.2mol,L1,min'1,反应速

率之比等于化学计量数之比，/田2)=0.6mol,L:,min';C项，武凡)=0.05

:111

mol,L,s'=3mol,L,min,所以r(H2)=9mol,L,min;D项,K(NH3)=0.3

1

mol・minT,所以r(H2)=0.45mol•L•min'o综上所述，反应速率最快的是C。

8.D同一化学反应中用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比,故

不同物质表示的反应速率与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快,注意

单位要一致。B项,A是固体,一般不用其浓度变化表示化学反应速率;出>此心，

223

故选Do

规律方法

比较同一化学反应中不同条件下反应速率快慢的方法

“一看”：看化学反应速率的单位是否统一,若不统一,需先统一单位；

“二化”：将用不同物质表示的化学反应速率转化为用同一物质表示的化学反应速

率或用化学反应速率分别除以相应物质的化学计量数；

“三比较”：比较用同一物质表示的化学反应速率的数值或用化学反应速率分别除

以相应物质的化学计量数之后的数值;数值越大，反应速率越大。

9.D同一化学反应中，在化学反应速率的单位相同的情况下,某物质的化学反应

速率与其化学计量数的比值越大,该物质表示的反应速率越快。①静，

mol•L1•s-0.45mol•L1•s-1;mol•L1•s-1=0.2mol•L-1•s-1;(§)—=—

3322

mol,L1,s-0.2mol,L;,sL④(mol,L1,s-0.225mol,L1,s;所以

反应进行的快慢顺序为①>④>②=③。

反思升华

判断化学反应速率大小的常见误区

误区1只看数值：同一化学反应,用不同的物质表示时，其化学反应速率不一定相

同；用同一物质的化学反应速率比较反应的快慢时,必须要保证单位统一;注意不

用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率。

误区2思维混乱:对理论知识掌握得不够扎实,解题时慌乱不堪，思维混乱,把同

一化学反应中不同物质的反应速率之比等于相应的化学计量数之比的结论误认为

将不同物质的反应速率乘以其化学计量数,然后进行比较,从而导致出错。

10.A由2/(B)=3/(A)/(A)=2MC),推知r(A)：y(B)：r(C)=2：3：1,同一化学反

应中，不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比,故该反应的化学方程

式可表示为2A+3B—Co

能力提升练

1.C0^10s内Sr?.的浓度从0变为0.44mol・L;所以r(Sn2>)=0.044mol«L1«sA

正确;在含Pb"的溶液中投入Sn会发生置换反应生成Sn2+,由题图可知该反应为可

逆反应,反应的离子方程式为Pb2++Sn-Pb+Sn2；B正确；由题图可知5s时Pb"和

Sn外的浓度相等,反应还在向正反应方向进行,正、逆反应速率不相等,C错误；由题

图可知12s时，c(Sn2*)=0.44mol•Lc(Pb")=0.2mol•Lc(Sn2>)：c(Pb2+)=0.44

mol•U':0.2mol•L'=11：5,即5c(Sn")=llc(Pb?*),D正确。

1.58mol

2.C从题图上看,在0~10s内，Z的反应速率r(Z)=^二0.079mol•L1•s';0~10

10s

s内，X的物质的量浓度的减少量为发丝必空0.395mol•!?;反应进行到10s时,Y

2L

的转化率为发丝3㈣X100%=79.0猊反应的化学方程式应为X(g)+Y(g)=2Z(g)o

1.OOmol

3.答案(1)1min(2)D>OB>A(3)0.11mol/L

解析(1)由题图可知,放出一半气体所需要的时间为1mine

(2)随着反应的进行,过氧化氢溶液的浓度逐渐减小,反应速率也逐渐减小。

(3)该反应的化学方程式为2H◎上&2H2。+0"，在5min后，收集到的气体体积不

再增加，说明过氧化氢完全分解，由题图可知1,生成氧气的体积为60niL,

21L02=^=2I-L0+02f

2mol22.4L

〃(HM)0.06L

^(HA­)=—x0°-^0.00536mol,所以c(H0)=^^M.11mol/Lo

22.4L0.05L

4.B15min内IICN浓度的变化量为0.36mol/(L•min)X15min=5.4mol/L,由

化学方程式可知氨气浓度的减少量为5.4mol/L,但容器容积未知，不能计算其物质

的量,A错误；同一化学反应中，不同物质的反应速率之比等于其对应化学计量数之

比,则该段时间内用水表示的反应速率为0.36mol/(L«min)X-=l.08

2

mol/(L-min),B正确;应为3r(CHf)=3r(NH3)=2r(02),C错误;氧气与HCN的化学计

量数之比为3：2,则15min内氧气浓度减小5.4mol/LX-=8.1mol/L,初始浓度未

2

知，不能确定15min时氧气的浓度,D错误。

5.C澳化镂分解为连锁反应,澳化镂分解生成的澳化氢又有一部分分解,故剩余

的澳化氢的量为溪化铉分解生成的澳化氢的量减去分解的淡化氢的量，即c剩余

(HBr)气生成(HBr)-c分解(HBr);氢气的物质的量为1mol,其浓度为0.5mol/L,则c分

解(HBr)=lmol/L;HBr的物质的量为8mol,c刷余(HBr)=8mol4-2L=4mol/L;则c生

成(HBr)=c分解(HBr)+c喇余(HBr)=lmol/L+4mol/L=5mol/L;漠化铁分解生成的氨气

浓度与溟化氢浓度相等,则2min后澳化钱分解生成的C(NH3)=C生成(HBr)=5mol/L,

氨气的平均反应速率为5mol/L4-2min=2.5mol/(L,min),C正确。

6.答案(1)装置气密性

(2)1.3

(3)溶液温度H'的浓度

解析(1)最终需要测定收集的气体的体积,故连接好仪器后，需要检查装置气密

性。

(2)每隔10s观测注射器中气体的体积,30~40s之间反应速率为管产=1.3

mL,s，

(3)根据题给表格中反应速率的数据可知,反应速率开始较慢,然后变大,最后又变

小，因为开始时,虽然盐酸浓度大,但温度较低,反应速率较小,反应放热,随着反应

的进行,温度升高,反应速率增大,反应进行到后期,盐酸的浓度明显降低,反应速

率减小。

第2课时影响化学反应速率的因素活化能

基础过关练

题组一影响化学反应速率的因素

1.（2021福建福州检测）反应①1000K时,A（g）-B（g）+C（g）;反应②500K

时,D（g）=E（g）+F（g）,它们的反应速率的关系是（）

A.①二②B.①⑥

C.①>②D.无法确定

2.（2021河南豫西名校第一次联考）在恒温、恒容的密闭容器中进行反应2H2O2

MnO

—22H2O+O21）若H4溶液的浓度由2.0mol・L降到1.0mol-L'需10s,

那么HQ浓度由1.0mol•!?降到0.5mol・L’所需的反应时间为（）

A.5sB,大于5s

C.小于5sD.无法判断

3.在反应C（s）+C02（g）=2C0（g）中,现采取下列措施,其中能够使反应速率增大

的是（）

①缩小体积,增大压强②增加碳的量

③通入C02④恒容下充入N2

⑤恒压下充入Na

A.①④B.②③⑤

C.①③D.①②④

4.（2021江苏如皋第一阶段检测）下列措施可使H2的生成速率减小的是（）

A.Na与H20反应制取电增加HQ的用量

B.A1与稀硫酸反应制取H”向稀硫酸中加入K2soi溶液

C.Mg与H20反应制取电将冷水改为热水

D.碳粉与H?O（g）反应制取电增加碳粉的用量

5.（2020福建福州八县一中高二上期中）关于反应2%（或0NO（g）的化学反应

速率的说法正确的是（）

A.化学反应速率为6moi•L।•s」时一定比化学反应速率为3.5mol•L1-s1时大

B.不能根据气体颜色变化来确定该反应进行的快慢

C.恒温恒容条件下,充入N2,压强增大,但正、逆反应速率都不变

D.升温或加压都能增大反应物活化分子百分数,从而加快化学反应速率

6.（2020浙江浙东北联盟高二上期中）常温下，分别将四块形状相同、质量均为7g

的铁块同时投入下列四种溶液中。铁块最快溶解完的是（）

A.250.0mL2moi•L'盐酸

B.150.0mL2mol•L'H2soi溶液

C.40.0mL5mol•L盐酸

D.20.0mL18.4raol-L1H2s0,溶液

题组二有效碰撞理论和活化能

7.（2020辽宁省实验中学高二上期中）下列有关有效碰撞的说法不正确的是

（）

A.能发生有效碰撞的分子一定是活化分子

B.有效碰撞是发生化学反应的充要条件

C.只要条件合适,普通分子之间的碰撞也可能是有效碰撞

D.活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞

8.（2020天津七校高二上期中联考）下列说法正确的是（.）

A.活化能接近零的反应，当反应物相互接触时,反应瞬间完成,而且温度对其反应

速率几乎没有影响

B.升高温度和增大压强都是通过增大活化分子百分数来加快化学反应速率的

C.人们把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子,把活化分子具有的能量叫做活

化能

D.活化能的大小不仅意味着一般分子成为活化分子的难易，也会对化学反应前后

的能量变化产生影响

9.在化学反应中，能引发化学反应的分子间的碰撞称之为有效碰撞,这些分子称为

活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低能量叫活化能,其单位用

kJ•mol」表示。请认真观察下图，然后回答问题。

能量（kTmo「）

活化分子的

最低能量

反应物的

总能量（纥）

生成物的

总能量（EJ

0反应过程

⑴图中反应是（填“吸热”或“放热”）反应,该反应（填“需要”

或“不需要”）环境先提供能量，该反应的△代（用含£、£的代数式表

示）。

（2）已知:H2（g）+«2（g）-IW（g）A年-241.8kJ•mo「该反应的活化能为

167.2kJ•moP'o则其逆反应的活化能为。

（3）对于同一反应,图中虚线（II）与实线（I）相比,活化能（填“升高”“降

低”或“不变”），对反应热是否有影响?，原因

是

能力提升练

题组一化学反应速率影响因素的分析

1.（2021安徽皖南名校期中，住）某同学做浓度对化学反应速率的影响的实验时，将

3支试管分别编号为①②③,实验结束后记录的数据如下表所示：

试管加3%加H2S04出现浑浊

加

H2O

编号Na2s2O3溶液溶液的时间

①3mL3mL5滴33s

②amL2mL5滴28s

③5mLbmL5滴16s

下列叙述不可碰的是（）

A.反应的化学方程式为Na2s2O3+H2s0」-iNa2S0（+SI+S0"+H2

B.Na2sQ的浓度越大,反应速率越快

C.才4

D.b=2

2.（2020福建泉州高二上期末,*）已知反应Na2S203+H2S0.—Na2sO“+SI+SO2t

+H。某同学按下表进行实验,最先出现浑浊的是（）

加3%Na2s2O3加1：5的H2soi

温度/℃

溶液/mL溶液/滴

A52525

B51535

C52545

D51545

题组二活化能对化学反应速率的影响

3.（2020河北唐山高二上期末,*?）已知1mol几。2分解放出热量98kJ,在含少量

I的溶液中,H。分解的机理如下：

①HG+I->H,0+I0慢

@H202+I0一>1120+02+1快

下列有关该反应的说法正确的是（）

A.当该反应放出98kJ的热量时会生成0.5mol（）2

B.AO?的分解速率主要是由反应②决定的

C.10是该反应的催化剂

D.催化剂的加入改变了该反应的反应热

4.（2020河南洛阳高三上期中,小）我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞；

发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量，这种分子叫做活化分子;活化分子具有

的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能。下列说法不正

确的是（）

A.图甲中曲线H可以表示催化剂降低了反应的活化能

B.图乙中HI分子发生了有效碰撞

C.盐酸和氢氧化钠溶液的反应活化能接近于零

D.增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增加

5.(2020山东临沂高三上期末,*)已知反应S2O『(aq)+2r(aq)=

2SOf(aq)+b(aq),若往该溶液中加入含Fe，+的某溶液,反应机理如下:

2+

①2Fe"(aq)+21(aq)<、I2(aq)+2Fe(aq)

-

②2Fe?+(aq)+S2O|(aq)2Fe"(aq)+2SOf(aq)

下列有关该反应的说法不正确的是()

A.增大SQ/的浓度,反应②的反应速率加快

B.Fe"是该反应的催化剂

C.该反应是放热反应

D.Fe>降低了该反应的活化能,也减小了该反应的焙变

题组三控制变量法研究影响化学反应速率的因素

6.(2020吉林省实验中学高二上期中，#?)甲、乙两个实验小组利用酸性KMnO,溶液

与H2c溶液反应研究影响反应速率的因素。设计实验方案如下(实验中所用KMnO.

溶液均已加入H2SO„):

甲组:通过测定单位时间内生成CO?气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。

某同学进行实验，实验装置如图。其中A、B的成分见下表：

序号AB

①2mL0.2moi/LH2c2(\溶液4mL0.01mol/LKMiA溶液

②2mL0.1mol/LHCO,溶液4mL0.01mol/LKMnO,溶液

③2mL0.2mol/LH2c。溶液4mL0.01mol/LKMnO,溶液和少量MnSO,

(1)该反应的离子方程式为,实验结束后读数前需

要移动量气管，使两个量气管的液面相平。

乙组:通过测定KMnO1溶液褪色所需的时间来比较化学反应速率的大小。为了探究

KMnO,溶液与H2co溶液浓度对反应速率的影响，某同学在室温下完成以下实验：

实验编号1234

水/mL1050X

0.5mol/LH2c溶液/mL510105

0.2mol/LKMnOi溶液/mL551010

时间/s402010—

⑵产,4号实验中始终没有观察到溶液褪色，你认为可能的原因

是O

(3)2号实验中,用HCOi表示的反应速率为(反应后溶液的总体积变

化忽略不计)。

(4)在实验中发现酸性高锦酸钾溶液和草酸溶液反应时，开始一段时间反应速率较

慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快。某同学认为是反应放热

导致溶液温度升高,再次进行3号实验,测定反应过程中不同时间溶液的温度,结果

如下表：

时间/s051015202530

温度/C2526262626.52727

①结合实验目的与表中数据，你得出的结论

是。

②从影响化学反应速率的因素看，你认为还可能是的影响。若用实验证明

你的猜想,除了酸性高锯酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的

是。皿折

a.硫酸钾b.水

c.二氧化镒d.硫酸镒

7.（2021北京二中学段考试,*，）某小组研究了铜片与5.6mol•LHNO3溶液反应

的速率,实验现象记录如下表。

实验时间段现象

0~15min铜片表面出现极少气泡

［硝酸铜片表面产生较多气泡,溶液呈很浅的

15~25min

蓝色

L25~30min铜片表面均匀冒出大量气泡

①

铜片表面产生较少气泡,溶液蓝色明显

30~50min

变深,液面上方呈浅棕色

为探究影响该反应速率的主要因素，小组进行如下实验。

实验I:监测上述反应过程中溶液温度的变化，所得曲线如下图。

28

就25/--十——L-——J

24(!—

时间/min

]

实验II:②〜④试管中加入大小、形状相同的铜片和相同体积的5.6mol­L-HN03

溶液。结果显示:CU(NO3)2、NO对Cu和HNO3反应速率的影响均不明显,NO?能明显加

快该反应的速率。

Cu(N?)冏体NONO,

111

②③④

实验m：在试管中加入铜片和5.6mol•L'HNO3溶液,当产生气泡较快时,取少量反

应液于试管中,检验后发现其中含有NO2。

(1)根据表格中的现象,描述该反应的速率随时间的变化情

况:o

⑵实验I的结论:温度升高(填“是”或“不是”)反应速率加快的主要

原因。

(3)实验II的目的是o

(4)小组同学查阅资料后推测：该反应由于生成某中间产物而加快了反应速率。请

结合实验H、HI,在下图方框内填入相应的微粒符号①、②，以

补全催化机理。

(5)为验证(4)中猜想,还需补充一个实验:

(请写出操作和现象)。

答案全解全析

基础过关练

1.D因为①②两个反应不是同一个反应,参加反应的物质不同,则化学反应速率

受温度影响也不同，所以无法确定它们反应速率的关系,D正确。

2.B上。2的浓度由2.0mol・L降到L0mol•L时的平均反应速率为(2.0

mol-1.Omol«L')4-10s=0.1mol*L1*s1,如速率不变,则也。?浓度由1.Omol«L1

降到0.5mol•!?所需的反应时间为(1.Omol«LH-0.5mol•L1)4-0.1mol*Ul*s-1=5

s,但随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,反应速率逐渐减小,则所需时间大

于5s,B正确。

3.C①缩小体积，增大压强,反应速率加快;②碳是固体，增加固体的量不影响化

学反应速率;③通入C02,反应物浓度增大,反应速率加快;④恒容下充入N2,容器的

体积不变,反应物的浓度不变,反应速率不变;⑤恒压下充入即容器的体积增大,反

应物的浓度减小,反应速率减小。

4.B水是纯液体,Na与水反应时，增大水的用量,反应速率不变,A错误;往稀硫酸

中加入K^SOi溶液,溶液体积增大,H'浓度减小,反应速率减小,B正确;将冷水改为热

水,溶液的温度升高,反应速率加快,C错误;碳粉是固体，增加其用量反应速率不

变,D错误。

5.C同一化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率不能直接比较,应该转化

为同种物质表示的化学反应速率,再比较,A错误;二氧化氮为红棕色气体，四氧化

二氮为无色气体,可根据单位时间内颜色变化的快慢确定反应进行的快慢,B错误；

恒温恒容条件下,充入距压强增大，但反应物的浓度不变,正、逆反应速率都不变,C

正确;增大压强,反应物的浓度增大，单位体积内活化分子数目增多,但活化分子百

分数不变,D错误。

6.B铁与盐酸、稀硫酸反应的实质为Fe+2H—Fe"+H2t,铁块相同,IT浓度越大,

反应速率越快，注意常温下铁遇浓硫酸发生钝化。A项,H，浓度为2mol・L;B项,H，

浓度为4mol-L'jC项,H，浓度为5mol•L、D项为浓硫酸,常温下铁遇浓硫酸发生

钝化。C中铁反应的速率最快，但IIC1的物质的量只有0.2mol,不能完全溶解7g

铁,所以铁与2mol•LHSOi溶液反应最快溶解完。

易错警示

本题容易忽视“铁块最快溶解完”这个要求而错选C;忽视常温下铁遇浓硫酸钝化

而错选Do

7.C物质发生化学反应,分子间必须发生有效碰撞,普通分子间不能发生有效碰

撞,A正确,C错误;发生有效碰撞才能发生化学反应,发生化学反应必定发生了有效

碰撞,B正确;活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞,D正确。

8.A活化能接近零的反应,分子基本都是活化分子，只要接触就可迅速反应,温度

对其反应速率影响不大,A正确;增大压强是增加了单位体积内活化分子的数目，不

改变活化分子百分数,B错误;活化能指活化分子具有的平均能量与反应物分子具

有的平均能量之差,C错误;活化能的大小对化学反应前后的能量变化无影响,D错

误。

反思升华

根据有效碰撞理论,外界条件改变,化学反应速率发生变化的规律如下:

增大反应升高

单

大单

增大

塔

物浓度增温度

大

时

间

间

位

位

时

化

单

单

内

内

增大单位学增大单位

、'

积

积

位

位

体

体

体枳内活化反体积内活化

效

效

应

内

内

杓

分子个数行分子仃分数

速

次

次

碰

错

揄

掩

率

数

数使用

加压

催化剂

9.答案⑴放热需要E「E\

(2)409.0kJ•moF1

(3)降低无影响催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应物的总能量和生

成物的总能量之差，即反应热不改变

解析(2)由图示可知△庐正反应活化能-逆反应活化能,故逆反应活化能=正反应

活化能-△庐167.2kJ•mol'-(-241.8kJ•mol')=409.0kJ•moF'o

能力提升练

1.D反应的化学方程式为Na2sQ+H2soi-Na2soMI+S02t+HQ,A正确;在其他

条件不变时,反应物的浓度越大,反应速率越快,B正确;该实验是研究浓度对化学

反应速率的影响，根据①可知,3%Na2sQs溶液与所加水的总体积为6mL,则

(a=4,b=l,C正确,D错误。

2.C通过题表中数据可知,C与A硫酸浓度相同，但温度C高于A,因此C中化学反

应速率大于A中化学反应速率;B与D硫酸浓度相同，但温度D高于B,所以D化学

反应速率大于B;C与D温度相同，但硫酸浓度C大于D,所以C化学反应速率大于

D;则最先出现浑浊的是C。

3.A当反应放出98kJ的热量时消耗1molH202,会生成0.5mol02,A正确;化学

反应速率由慢反应决定,H。的分解速率主要由反应①决定,B错误;该反应的催化

剂是I,C错误;催化剂能降低反应的活化能,从而加快化学反应速率，但不影响反

应热,D错误。

4.B催化剂可降低反应的活化能,A正确;能够发生化学反应的碰撞才是有效碰撞,

由图乙可知碰撞后没有生成新物质，即没有发生化学反应,不是有效碰撞,B错误；

盐酸和氢氧化钠溶液反应的实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水，在溶液中氢

离子与氢氧根离子已经处于活跃状态,因此盐酸和氢氧化钠溶液反应的活化能接

近于零,C正确;增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰

撞次数增加,D正确。

5.D增大SzO,的浓度,反应②的反应速率加快,A正确;若往该溶液中加入含Fe3+

的某溶液,发生的总反应为SQ『(aq)+2「(aq)=2so1(aq)+I?(aq),Fe-"为该反应

的催化剂,B正确;反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该反应是放热反应,C

正确;催化剂不改变反应的焙变,D错误。

2+

6.答案⑴2Mn04+5H£O+6H'——2Mn+10C021+8H20

(2)5KMnO,溶液过量

(3)0.00625mol/(L•s)

(4)①温度不是反应速率突然加快的原因

②催化剂d

解析(1)酸性KMnO,溶液与H2C2O.,溶液反应生成二氧化碳、硫酸镒和水。

(2)探究浓度对反应速率的影响时,溶液的总体积都为20mL,据此判断x的值；由于

4号实验中高镒酸钾溶液过量,溶液最终没有褪色。

(3)根据炉”计算出反应物的物质的量,计算可知高钵酸钾量不足,用高锌酸钾的

物质的量来计算反应消耗的草酸的物质的量,最后根据占计算出用HC0,表示的

At

反应速率。

(4)①根据题表数据知,温度升高不明显,对反应速率影响不大,说明温度不是反应

速率突然加快的原因。

②酸性KMnO,溶液与H2c溶液反应生成了锦离子,锦离子有催化作用,所以还可能

是催化剂的影响,要想验证锅离子的催化作用，在做对照实验时同时加入硫酸镐观

察反应速率是否有变化。

反思升华

本题考查了化学反应速率的计算及影响化学反应速率的因素等，解题时注意掌握

影响化学反应速率的因素,注意运用控制变量法。

7.答案(1)反应速率先变快后变慢(2)不是(3)检验Cu(N03)2、NO、NO?能否加1

快铜和硝酸反应的速率(4)N02N02(5)在试管A、B中均加入相同的铜片和等

体积的5.6mol-L1硝酸溶液，向B中加入NaNO?固体,产生气泡的速率B比A快

解析(1)根据表格中气泡多少的现象可知,该反应的速率随时间的变化情况:反

应速率先变快后变慢。

(2)由实验I中温度变化图可知,温度不变时反应速率却加快,则温度升高不是反

应速率加快的主要原因。

⑶实验H的目的是检验Cu(NO，、NO、NO?能否加快铜和硝酸反应的速率。

(4)由Cu-Cu2；铜元素化合价升高,则由①一②有元素的化合价降低,故①为

N02)②为NO2。

(5)验证中间产物NO2加快了反应速率,则可以在试管A、B中均加入相同的铜片和

等体积的56moi和”四。3溶液，向B中加入NaNOz固体，产生气泡的速率B比A快。

第二节化学平衡

第1课时化学平衡状态

基础过关练

题组一可逆反应

1.下列有关可逆反应的说法不正确的是（）

A.可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应

△

B.2HI=^H2+I2是可逆反应

C.可逆反应达到化学平衡状态时,反应体系中各物质的浓度相等

D.可逆反应中反应物和生成物同时存在

2.（2020北京高二上期末）已知298K时,合成氨反应为M（g）+3乩4）-2NH3（g）

A/A-92.0kJ•mol",将此温度下的1mol岫和3mol上充入一密闭容器中，在催

化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量（假设测量过程中没有能量损失）

（）

A.一定小于92.0kJB.一定大于92.0kJ

C.一定等于92.0kJD.无法确定

3.（2021山东六校阶段性联考）现有一可逆反应2s02（g）+02（g）-2S0：,（g）。向这

一混合气体中通入少量,'0”在经过较长的时间后，以下说法中正确的是

（）

AJ0只存在于O?和SO?中

BIO只存在于Q中

C.三氧化硫的相对分子质量均为82

D.二氧化硫的相对分子质量可能为64、66、68

4.(2020河北衡水武邑中学高二上月考)在一密闭容器中进行反应:2S02(g)+02(g)

-2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO,、O2、SO3的浓度分别为0.1mol/L、0.05

mol/L、0.3mol/Lo当反应达到平衡时，可能存在的数据是()

A.SO2为0.4mol/L,O2为0.2mol/L

B.SO2、SO3均为0.8mol/L

C.SO3为04mol/L

D.SO2为0.35mol/L

题组二化学平衡状态的特征

5.(2020安徽蚌埠五中高二上期中)在一定条件下，使SO?和在一密闭容器中进行

反应,下列说法中不正确的是()

A.反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零

B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零

C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变

D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变

6.一定条件下，向密闭容器中充入1molNO和1molCO,发生反应:NO(g)+0)6)0

|N2(g)+CO2(g),测得化学反应速率随时间的变化关系如图所示,其中处于化学平衡

状态的是()

7.一定温度下，在2L的恒容密闭容器内发生的反应中,M、N的物质的量随时间变

化的曲线如图所示。

请回答下列问题：

(1)该反应的化学方程式为O

(2)在大2时刻,存在的等量关系是,此时反应是否达到化学平衡状态?

(填“是”或“否”)。

⑶在心时刻，/正(填或“=")「逆，理由

是o

题组三化学平衡状态的简单判断

8.(2021山东泰安新泰中学阶段性考试)一定温度下，反应A2(g)+BKg)-2AB(g)

达到平衡的标志是()

A.单位时间内生成〃molA2的同时生成〃molAB

B.容器内总压强不随时间的变化而变化

C.单位时间内生成2〃molAB的同时生成〃molA2

D.单位时间内生成〃molA?的同时生成〃molB2

9.(2021山东聊城九校开学联考)在恒容密闭容器中,CO和H2s混合加热生成堤基硫

的反应为CO(g)+H2s(g)-C0S(g)+H2(g)o下列说法能充分说明该反应已经达到

化学平衡状态的是()

A.正、逆反应速率都等于零

B.CO、H?S、COS、乩的浓度相等

C.CO、LS、COS、H2的物质的量分数均不再变化

D.CO、H2S>COS、。在容器中共存

10.(2021江苏如皋第一阶段检测)在一定温度下，体积一定的密闭容器中可逆反应

3Fe(s)+4H2O(g)^Fe3O,(s)+4H2(g)达到平衡的标志是()

A.容器内混合气体的密度不再变化

B.断裂2mol0—H键的同时形成1molH—H键

C.容器内混合气体的压强不再变化

D.消耗3molFe的同时生成1molFe304

能力提升练

题组一化学平衡状态的综合判断

1.(2020福建泉州高二上期末,*甲醇是一种可再生能源,具有广阔的开发和应用

前景。工业上一般采用如下反应合成甲醇:C02(g)+3H2(g)-CH：i0H(g)+H20(g)o

能说明反应已达到化学平衡状态的是()

A.容器内CO2、器、CILOIKIL0的浓度之比为1：3：1：1

B.生成1molH。同时消耗3mol乩

C.体系中物质的总质量不变

D.恒温恒容下,密闭容器中压强保持不变

2.(2020浙江温州高二上期末,*)反应X(s)+2Y(g)—2W