2023-2025北京高二（上）期末化学汇编：化学反应速率

第1页/共1页2023-2025北京高二（上）期末化学汇编化学反应速率一、单选题1．（2025北京昌平高二上期末）丙烷在催化剂表面催化脱氢的机理如下图所示。吸附在催化剂表面的粒子用*标注，TS表示过渡态，IM表示中间体。下列说法正确的是（）A．C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)

ΔH=+83.13kJ·mol−1B．丙烷催化脱氢仅涉及C-H键断裂和C-C键形成C．丙烷催化脱氢的总反应速率由②决定D．改变催化剂可改变反应历程进而改变焓变2．（2025北京昌平高二上期末）已知丙酮()碘化反应为：。实验测得该反应的速率可表示为：v=kc(丙酮)c(H+)，其中k为反应速率常数。下列说法不正确的是（）A．其他条件不变，增加丙酮浓度，反应速率增大B．其他条件不变，增大I2的浓度，反应速率增大C．其他条件不变，增大催化剂H+的浓度，反应速率增大D．催化剂H+参与反应，降低反应活化能，增大反应速率3．（2025北京昌平高二上期末）一定温度下，向10L密闭容器中投入2molC2H6和3molCO2，发生反应：C2H6(g)+2CO2(g)=4CO(g)+3H2(g)，测得5min时CO的物质的量为2mol。下列叙述正确的是（）A．v(C2H6)=0.01mol·L−1·min−1 B．v(CO2)=0.2mol·L−1·min−1C．5min时c(H2)=1.5mol·L−1 D．4v(CO)=3v(H2)4．（2025北京四中高二上期末）中国科学家使用三元Ni-Fe-V催化剂，通过电催化实现了在温和的条件下人工固氮，电极上的催化机理的示意图如下图所示。下列说法不正确的是（）A．①②③中均断开N原子间的π键，形成N-Hσ键B．电催化过程的电极反应：C．该电极上可能发生生成氢气的反应D．三元Ni-Fe-V催化剂可降低固氮反应的活化能5．（2024北京海淀高二上期末）已知的键能为，的键能为反应经历了如下反应历程：①，②，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A．的键能为B．升高温度，反应①速率增大，反应②速率减小C．升高温度，反应②的限度和速率均增大，有利于提高的转化率D．为防止反应过程中有大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的焓变6．（2025北京二十中高二上期末）我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示。已知：

下列说法正确的是（）A．过程I放出能量B．若分解，估算该反应吸收能量C．催化剂能减小水分解反应的焓变D．催化剂能降低反应的活化能，增大了水的分解转化率7．（2024北京大兴高二上期末）中国学者在水煤气变换中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下：下列说法不正确的是（）A．过程Ⅰ为吸热过程B．过程III存在化学键的断裂与生成C．使用催化剂可降低该反应的D．图示过程中的均参与了反应过程8．（2024北京昌平高二上期末）一定条件下，苯基丙炔()可与发生催化加成，反应及反应过程中各物质的占比随时间的变化如下图所示(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是：A．反应活化能：反应I>反应ⅡB．反应焓变：反应I>反应ⅡC．20min后，主要发生反应IIID．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物a9．（2024北京昌平高二上期末）碘蒸气的存在能提高温室气体的分解速率，反应历程为：第一步(快反应)；第二步(慢反应)；第三步(快反应)。下列表述不正确的是（）A．要提高的分解速率关键是提高第二步的反应速率B．第二步活化能比第三步大C．催化剂能改变分解的反应历程，降低反应焓变D．分解的总反应为：10．（2024北京昌平高二上期末）在密闭容器中发生反应：。已知内的物质的量由变为，下列叙述不正确的是（）A． B．C． D．11．（2024北京海淀高二上期末）一定温度和压强下，2molH2和1molO2分别以点燃和形成氢氧燃料电池这两种方式发生化学反应，生成2mol液态水。下列说法正确的是（）A．放出的热量相等 B．体系内能变化相等C．反应速率相等 D．反应的活化能相等12．（2024北京东城高二上期末）某小组采用等质量的大理石和碳酸钴粉末、足量的稀盐酸和稀硫酸研究实验室制备的化学反应速率。实验中的浓度随时间的变化如图所示。已知：碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，硫酸钙会包裹在碳酸钙表面。下列说法正确的是（）A．比较实验1和实验2，可以说明酸的对生成的速率有影响B．比较实验1和实验4，可以说明生成的速率和酸中阴离子的种类有关C．实验结论：生成的对碳酸钙粉末比对大理石的包裹作用更强D．综合以上四个实验推断大理石粉末和稀硫酸反应能用于制备13．（2024北京石景山高二上期末）已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是（）A．v(NH3)=v(O2) B．v(O2)=v(H2O) C．v(NH3)=v(H2O) D．v(O2)=v(NO)14．（2023北京东城高二上期末）M与N在密闭容器中反应生成P，其化学反应速率分别用v(M)、v(N)、v(P)表示。已知v(M)、v(N)、v(P)之间有以下关系：2v(M)=3v(N)、v(N)=v(P)，则此反应可表示为（）A．2M+3N=P B．2M+3N=3PC．3M+2N=2P D．3M+2N=P15．（2024北京昌平高二上期末）某同学设计下列实验探究丙酮碘化反应中，丙酮()、I2、H+浓度对化学反应速率的影响，反应前加入淀粉溶液，反应速率通过测定淀粉溶液褪色时间来衡量。已知：编号丙酮溶液溶液盐酸蒸馏水溶液褪色时间①②③④

a计算可得丙酮碘化反应的速率可表示为(丙酮)，其中为反应速率常数，。下列分析不正确的是（）A．实验①②探究(丙酮)对反应速率的影响，B．实验①③探究对反应速率的影响，C．实验①④探究对反应速率的影响，D．丙酮碘化反应的反应速率与无关二、解答题16．（2023北京东城高二上期末）某化学小组探究外界条件对化学反应速率的影响及其原因。【实验原理】【实验内容及记录】实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min溶液溶液稀硫酸13.02.03.02.04.023.03.02.02.05.233.04.01.02.06.4(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是。(2)利用实验1中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为：。(3)该小组同学根据经验绘制了随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但是实验过程中随时间变化的趋势应如图2所示。①该小组同学根据图2提出的假设：生成的对该反应有催化作用；通过下列实验验证该假设是否成立。试管中加入少量固体的化学式为。实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL再向试管中加入少量固体室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min溶液溶液稀硫酸43.02.03.02.0t②若提出的假设成立，应观察到的现象是。(4)①浓度增大反应速率加快的原因是(填序号，下同)。②催化剂使反应速率加快的原因是。a.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b.使分子能量升高运动加快，单位时间内有效碰撞次数增加c.降低了反应的活化能，提高了活化分子百分数，单位时间内有效碰撞次数增加

参考答案1．C【详解】A．由图可知，C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)

ΔH=+99.86kJ·mol−1，A错误；B．丙烷催化脱氢涉及C-H键断裂和C=C键与H-H键的形成，B错误；C．丙烷催化脱氢的总反应速率由活化能最大的步骤，即②决定，C正确；D．改变催化剂可改变反应历程但不能改变焓变（由反应物和生成物能量差决定），D错误；故选C。2．B【详解】A．该反应的速率可表示为：v=kc(丙酮)c(H+)，则其他条件不变，增加丙酮浓度，反应速率增大，A正确；B．该反应的速率可表示为：v=kc(丙酮)c(H+)，则其他条件不变，增大I2的浓度，反应速率不变，B错误；C．该反应的速率可表示为：v=kc(丙酮)c(H+)，则其他条件不变，增大催化剂H+的浓度，反应速率增大，C正确；D．氢离子是该反应的催化剂，可以降低反应活化能，增大反应速率，D正确；故选B。3．A【分析】5min时CO的物质的量为2mol，v(CO)=mol·L−1·min−1。【详解】A．v(C2H6)=v(CO)=mol·L−1·min−1=0.01mol·L−1·min−1，A正确；B．v(CO2)=v(CO)=0.02mol·L−1·min−1，B错误；C．5min时CO的物质的量为2mol，则H2的物质的量为1.5mol，c(H2)=0.15mol·L−1，C错误；D．速率之比等于计量系数之比，3v(CO)=4v(H2)，D错误；答案选A。4．A【详解】A．由图可知，①②中断开N原子间的π键但③没有断开N原子间的π键，③断开N原子间的σ键，A错误；B．由图可知，电催化过程的电极反应：，B正确；C．由图可知，氢离子得电子生成了氢原子，两个氢原子之间可以得到氢气，因此该电极上可能发生生成氢气的反应，C正确；D．三元Ni-Fe-V催化剂可降低固氮反应的活化能，加快化学反应速率，D正确；故选A。5．A【详解】A．由图可知，△H=151kJ·mol-1-162kJ·mol-1=-11kJ·mol-1，设H―I的键能为xkJ·mol-1，则△H=436kJ·mol-1+151kJ·mol-1-2xkJ·mol-1=-11kJ·mol-1，解得x=299kJ·mol-1，A正确；B．升高温度，反应速率加快，即反应①、反应②的速率都加快，B错误；C．由图可知，反应②为放热反应，升高温度，反应②速率增大，平衡逆向移动，反应②的限度降低，不利于氢气转化率提高，C错误；

D．催化剂不能降低反应②的焓变，为防止反应过程中有大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的活化能，加快反应②速率，即加快的消耗速率，D错误；故选A。6．B【详解】A．由图可知，过程Ⅰ是吸收能量使氢氧键断裂的过程，A错误；B．由题给数据可知，分解水的反应为2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)，焓变△H=反应物的总键能－生成物的总键能=463kJ/mol×4－(436kJmol×2+498kJ/mol)=+482kJ/mol，即2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=+482kJ/mol，所以分解2molH2O(g)吸收482kJ能量，B正确；C．催化剂能降低反应的活化能，但不能改变水分解反应的焓变，C错误；D．催化剂能降低反应的活化能，加快了化学反应速率，能提高单位时间内水的分解转化率，但不能改变水的平衡分解转化率，D错误；故选B。7．C【详解】A．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，A正确；B．根据反应过程示意图，过程III存在H-O键的断裂与C=O生成，B正确；C．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应的焓变，C错误；D．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂，过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程，过程Ⅲ中形成了水分子，因此H2O均参与了反应过程，D正确；故选C。8．A【详解】A．由图可知，起始反应时，相同时间内产物a的占比大于产物b，说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快，反应的活化能越小，反应速率越快，所以反应I的活化能小于反应Ⅱ，故A错误；B．由题意可知，反应I、Ⅲ为放热反应，即焓变小于0，由盖斯定律可知，反应Ⅱ-反应I=反应III，则△H3=△H2—△H1＜0，所以反应I的焓变大于反应Ⅱ的焓变，故B正确；C．由图可知，20min时产物a的占比最大，产物b的占比较小，20min后，产物a的占比减小，产物b的占比增大，所以主要发生反应III，故C正确；D．由图可知，起始反应时，相同时间内产物a的占比大于产物b，所以选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物a，故D正确；故选A。9．C【详解】A．慢反应决定总反应速率，所以要提高N2O的分解速率关键是提高慢反应的反应速率，即第二步的反应速率，故A正确；B．活化能越大，反应速率越慢，所以第二步活化能比第三步大，故B正确；C．催化剂能改变反应速率，降低反应所需活化能，焓变不变，故C错误；D．根据方程式知，总反应中，N2O是反应物，N2和O2是生成物，总反应方程式为，故D正确；答案选C。10．D【详解】A．已知内的物质的量由变为，则v(B)=1mol•L-1•min-1，v(A)=v(B)=×1mol•L-1•min-1=0.25mol•L-1•min-1，故A正确；B．v(B)=1mol•L-1•min-1，故B正确；C．v(C)=v(B)=×1mol•L-1•min-1=0.5mol•L-1•min-1，故C正确；D．速率之比等于其化学计量数之比，则v(B)：v(D)=4:2=2:1，故D错误；故选D。11．B【详解】A．方式一中化学能主要转化为热能，而方式二中化学能主要转化为电能，则两者放出的热量不相等，故A错误；B．两种方式反应物和生成物相同，反应物总能量和生成物总能量相同，则体系内能变化相等，故B正确；C．形成原电池可加快反应速率，则两者反应速率不相等，故C错误；D．二者的反应路径不同，反应的活化能不一定相等，故D错误；答案选B。12．D【详解】A．实验1和实验2的氢离子浓度均为0.2mol/L，无法通过离子浓度判断对速率的影响，A错误；B．实验1和实验4固体状态不同，实验变量为：固体的状态及阴离子种类，B错误；C．硫酸钙对大理石的包裹作用更强，C错误；D．硫酸、盐酸与碳酸钙粉末及大理石均可以生成二氧化碳，D正确；故答案为：D。13．D【分析】反应速率比等于系数比；【详解】A．，A错误；B．，B错误；C．，C错误；D．，D正确；故选D。14．C【详解】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，2v(M)=3v(N)、v(N)=v(P)，则v(N)：v(M)：v(P)=2:3:2，所以该反应可以表示为3M+2N=2P，故答案为C。15．B【详解】A．由实验①②可知，氢离子浓度相同，②中丙酮浓度为①中一半，由速率方程可知，反应②速率为反应①速率的一半，故实验①②探究c(丙酮)对反应速率的影响，t2=2t1，故A正确；B．由表格中数据可知，实验①③溶液总体积相同，I2的浓度不同，丙酮和氢离子浓度相同，由速率方程可知，c(I2)对反应速率无影响，t3=t1，所以实验①③不能探究c(I2)对反应速率的影响，故B错误；C．实验①④中应保证溶液总体积相同，故a=1，其他条件相同，氢离子浓度不同，故实验①④探究c(H+)对反应速率的影响，故C正确；D．已知丙酮碘化反应的速率可表示为v=kc(丙酮)c(H+)c0(I2)，其中k为反应速率常数，c0(I2)=1，故丙酮碘化反应的反应速率与c(I2)无关，故D正确；故选B。16．(1)其他条件相同时，增大KMnO4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大(2)0.015(3)MnSO4与实验1比较，溶液褪色所需时