考點規范練18化學反應速率一、選擇題1.將4molA氣體和2molB氣體在容積為2L的容器中混合并在一定條件下發生反應:2A(g)+B(g)2C(g),經2s后測得C的濃度為0.6mol·L1,下列說法正確的是()。A.用物質A表示反應的平均反應速率為0.3mol·L1·s1B.用物質B表示反應的平均反應速率為0.3mol·L1·s1C.2s時物質A的轉化率為70%D.2s時物質B的濃度為0.3mol·L1答案:A解析:2A(g)+B(g)2C(g)起始濃度(mol·L-1變化濃度(mol·L-1) 0.6 2s時濃度(mol·L-1) 1v(A)=0.6mol·L-12s=0.3mol·L1·s1,A項正確;根據化學反應速率之比等于方程式中各物質的化學計量數之比得v(B)=0.15mol·L1·s1,B項錯誤;2s時,物質A的轉化率α(A)=0.6mol·L-12mol·L-1×2.下列說法正確的是()。A.活化分子的每一次碰撞都能發生化學反應B.能發生有效碰撞的分子一定是活化分子C.反應物用量增加后,有效碰撞次數增多,反應速率增大D.催化劑能提高活化分子的活化能,從而增大反應速率答案:B解析:活化分子只有發生有效碰撞才能發生化學反應,A項錯誤。增加固體或純液體的量,反應速率不變,C項錯誤。催化劑能降低反應的活化能,使原來不是活化分子的分子變成活化分子,提高了活化分子的百分數,增大了化學反應速率,D項錯誤。3.某溫度下,鎳和鎂分別在O2中發生反應,兩種金屬表面形成氧化膜厚度的實驗記錄如下:反應時間t/h1491625MgO層厚Y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25aNiO層厚Y'/nmb2b3b4b5b表中a和b均為與溫度有關的常數。下列判斷錯誤的是()。A.可用氧化膜生成速率表示金屬氧化速率B.相同條件下,鎂比鎳耐氧化腐蝕C.溫度越高,a、b的值越大D.金屬氧化的本質為MneMn+(M為金屬)答案:B解析:結合數據可知,氧化膜的厚度隨時間延長而增加,可用氧化膜生成速率表示金屬氧化速率,A項正確。因a、b關系不確定,無法比較,B項錯誤。溫度升高,反應速率增大,C項正確。金屬氧化的本質是金屬失電子發生氧化反應,D項正確。4.下列關于化學反應速率的說法中,正確的是()。①用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時,改用98%的濃硫酸可以增大產生氫氣的速率②SO2的催化氧化是一個放熱反應,所以升高溫度,反應速率減小③決定化學反應速率的主要因素是反應物的濃度④汽車尾氣中的NO與CO反應轉化為無害的N2和CO2,減小壓強,反應速率減小⑤增大壓強,一定能增大化學反應速率⑥使用催化劑,使反應的活化能降低,反應速率增大⑦光是影響某些化學反應速率的外界條件之一⑧增加反應物的用量,一定會增大化學反應速率A.①②⑤⑧ B.④⑥⑦C.④⑥⑧ D.③④⑥答案:B解析:常溫下鐵片遇98%的濃硫酸發生鈍化,不能得到H2,①錯誤;升高溫度,化學反應速率增大,②錯誤;決定化學反應速率的主要因素是反應物本身的性質,③錯誤;NO和CO都是氣體,減小壓強,反應速率減小,④正確;對于沒有氣體參與的反應,壓強的改變不會影響化學反應速率,⑤錯誤;使用催化劑能降低反應的活化能,使活化分子百分數增大,反應速率增大,⑥正確;氫氣與氯氣在光照條件下反應生成氯化氫,⑦正確;固體和純液體用量的增加,不會影響化學反應速率,⑧錯誤。5.(2021浙江卷)一定溫度下,在N2O5的四氯化碳溶液(100mL)中發生分解反應:2N2O54NO2+O2。在不同時刻測量放出的O2體積,換算成N2O5濃度如下表:t/s06001200171022202820xc1.400.960.660.480.350.240.12下列說法正確的是()。A.600~1200s,生成NO2的平均速率為5.0×104mol·L1·s1B.反應2220s時,放出的O2體積為11.8L(標準狀況)C.反應達到平衡時,v正(N2O5)=2v逆(NO2)D.推測上表中的x為3930答案:D解析:600~1200s,N2O5的變化量為(0.960.66)mol·L1=0.3mol·L1,在此時間段內NO2的變化量為其2倍,即0.6mol·L1,因此,生成NO2的平均速率為0.6mol·L-1600s=1.0×103mol·L1·s1,A項錯誤;由表中數據可知,反應到2220s時,N2O5的變化量為(1.400.35)mol·L1=1.05mol·L1,其物質的量的變化量為1.05mol·L1×0.1L=0.105mol,O2的變化量是其12,即0.0525mol,因此,放出的O2在標準狀況下的體積為0.0525mol×22.4L·mol1=1.176L,B項錯誤;反應達到平衡時,正反應速率等于逆反應速率,用不同物質表示該反應的速率時,其數值之比等于化學計量數之比,故2v正(N2O5)=v逆(NO2),C項錯誤;分析表中數據可知,該反應每經過1110s(600~1710,1710~2820)后N2O5的濃度會變為原來的12,因此,N2O5的濃度由0.24mol·L1變為0.12mol·L1時,6.(雙選)A與B在容積為1L的密閉容器中發生反應:aA(s)+bB(g)cC(g)+dD(g),t1、t2時刻分別測得部分數據如下表:n(B)/moln(C)/moln(D)/mol反應時間/min0.120.060.10t10.060.120.20t2下列說法正確的是()。A.0~t1內,v(B)=0.04t1mol·LB.t2時v(D)=0.20t2mol·LC.升高溫度,v(B)、v(C)、v(D)均增大D.b∶d=3∶5答案:CD解析:不能確定起始時B物質的物質的量,因此0~t1時間段內,不能確定B物質的物質的量的變化量,則不能計算B物質的反應速率,A項錯誤。反應速率是平均反應速率,而不是瞬時反應速率,B項錯誤。t1~t2時間段內,B物質和D物質的物質的量的變化量分別是0.06mol、0.10mol,所以b∶d=3∶5,D項正確。7.在不同條件下進行化學反應:2A(g)B(g)+D(g),B、D起始濃度均為0,反應物A的濃度(mol·L1)隨反應時間的變化情況如下表。下列說法不正確的是()。序號時間/min溫度/℃0204050①8001.00.670.500.50②800x0.500.500.50③800y0.750.600.60④8201.00.250.200.20A.①中B在0~20min平均反應速率為8.25×103mol·L1·min1B.②中K=0.25,可能使用了催化劑C.③中y=1.4mol·L1D.比較①④可知,該反應為吸熱反應答案:C解析:①中A在0~20min濃度變化為1.0mol·L10.67mol·L1=0.33mol·L1,則B在0~20min濃度變化為12×0.33mol·L1,B在0~20min平均反應速率為v=ΔcΔt=0.33×1220mol·L1·min1=8.25×103mol·L1·min1,故A項正確。①、②起始量相同,平衡濃度相同,但②達到平衡所需要的時間短,反應速率快,可能是加入了催化劑,加快反應速率,溫度不變平衡常數不變,則K2A(g)B(g)+D(g)起始濃度(mol·L1) y 0 0轉化濃度(mol·L1) y0.60 y平衡濃度(mol·L1) 0.60 y①和③的溫度相同,平衡常數相等,(y-0.60)222×0.602=0.25,解得y=1.2,故C項錯誤。比較④和①可知平衡時④反應物A的濃度小,8.某溫度下,在容積為2L的密閉容器中投入一定量的A、B發生反應3A(g)+bB(g)cC(g)ΔH=QkJ·mol1(Q>0),12s時反應達到平衡,生成C的物質的量為0.8mol,反應過程中A、B的物質的量濃度隨時間的變化關系如圖所示。下列說法正確的是()。A.前12s內,A的平均反應速率為0.025mol·L1·s1B.12s后,A的消耗速率等于B的生成速率C.化學計量數之比b∶c=1∶2D.12s內,A和B反應放出的熱量為0.2QkJ答案:C解析:分析圖像可知12s內A的濃度變化為(0.80.2)mol·L1=0.6mol·L1,反應速率v(A)=0.6mol·L-112s=0.05mol·L1·s1,A項錯誤;分析圖像可知12s內B的濃度變化為(0.50.3)mol·L1=0.2mol·L1,v(B)=0.2mol·L-112s=160mol·L1·s1,v(C)=0.8mol2L×12s=130mol·L1·s1,由v(A)v(B)=3b,v(A)v(C)=3c,則b=1,c=2,A、B的化學計量數不同,12s后達到平衡狀態,A9.(2024安徽卷)室溫下,為探究納米鐵去除水樣中SeO42-的影響因素,實驗序號水樣體積納米鐵質量/mg水樣初始pH①5086②5026③5028下列說法正確的是()。A.實驗①中,0~2小時內平均反應速率v(SeO42-)=2.0mol·L1B.實驗③中,反應的離子方程式為2Fe+SeO42-+8H+2Fe3++Se+4HC.其他條件相同時,適當增加納米鐵質量可加快反應速率D.其他條件相同時,水樣初始pH越小,SeO4答案:C解析:由圖中信息可知,0~2小時內v(SeO42-)=5.0×10-5mol·L-1-1.0×10-5mol·L-12h=2.0×105mol·L1·h1,A錯誤;實驗③中水樣初始10.反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0已達平衡,如果其他條件不變時,分別改變下列條件,對化學反應速率和化學平衡產生影響,下列條件與圖像不相符的是(0~t1:v正=v逆;t1時改變條件,t2時重新建立平衡)()。答案:C解析:增加O2的濃度,v正增大,v逆瞬間不變,A項正確。增大壓強,v正、v逆都增大,v正增大的倍數大于v逆增大的倍數,B項正確。升高溫度,v正、v逆都瞬間增大,C項錯誤。加入催化劑,v正、v逆同等程度增大,D項正確。二、非選擇題11.有人利用炭還原法處理氮氧化物,發生反應C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,在T1℃時,不同時間測得各物質的濃度如下表所示:濃度時間/min01020304050c(NO)1.000.680.500.500.600.60c(N2)00.160.250.250.300.30c(CO2)00.160.250.250.300.30(1)10~20min內,N2的平均反應速率v(N2)=。

(2)30min后,只改變某一條件,反應重新達到平衡,根據上表中的數據判斷改變的條件可能是。

A.通入一定量的NOB.加入一定量的活性炭C.加入合適的催化劑D.適當縮小容器的容積(3)40min后的反應速率(填“一定”或“不一定”)比20~30min內的反應速率大。答案:(1)0.009mol·L1·min1(2)AD(3)一定解析:(1)10~20min時,N2的平均反應速率為0.25mol·L-1-0.16mol·L-120min-10min=0.009mol·L1·min1;(2)12.在一定條件下,二氧化硫與氧氣發生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。(1)降低溫度,化學反應速率(填“增大”“減小”或“不變”)。

(2)600℃時,在一容積為2L的密閉容器中,將二氧化硫與氧氣混合,在反應進行至10min和20min時,分別改變了影響反應的一個條件,反應過程中SO2、O2、SO3物質的量變化如圖所示,前10min正反應速率逐漸(填“增大”“減小”或“不變”);前15min內用SO3表示的平均反應速率為。

(3)根據圖中反應進程,表示正反應速率與逆反應速率相等的時間段是。(4)根據題圖判斷,10min時改變的反應條件可能是(填字母,下同);20min時改變的反應條件可能是。

A.加入催化劑B.縮小容器容積C.降低溫度D.增加O2的物質的量答案:(1)減小(2)減小1.33×103mol·L1·min1(3)15~20min,25~30min(4)ABD解析:(1)降低溫度,化學反應速率減小。(2)前10min隨著反應的不斷進行,反應物SO2和O2的濃度不斷減小,正反應速率減小;前15min內用SO3表示的平均反應速率為0.04mol2L×15min=1.33×103mol·L1·min1。(3)反應過程中SO2、O2、SO3物質的量不隨時間變化的時間段內正、逆反應速率相等,即15~20min和25~30min反應處于平衡狀態。(4)10~15min,三條曲線的斜率突然增大,說明反應速率突然增大,其原因可能是加入催化劑或縮小容器容積。反應進行至20min時,曲線發生的變化是O2的物質的量突然增大,13.某學習小組利用反應5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO42MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O來探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時,先分別量取酸性KMnO4溶液、H2C2O4溶液,然后倒入大試管中迅速振蕩混合均勻,開始計時,通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。(1)甲同學設計了如下實驗:實驗編號H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液溫度濃度體積濃度體積a0.102.000.014.0025b0.202.000.014.0025c0.202.000.014.0050①探究濃度對化學反應速率影響的組合的實驗編號是,探究溫度對化學反應速率影響的組合的實驗編號是