第18讲--化学反应速率(练)(新教材新高考)(原卷版).docx

第18讲 化学反应速率

1．调控化学反应进行的快慢，对于工业生产和日常生活都有着十分重要的意义。在下列事实中，减慢化学反应速率的是(　　)

①古代冶铁使用鼓风机
②用冰箱冷藏食物

③SO2转化为SO3使用钒触媒
④食品包装袋中放小袋铁粉
A.①②　　 B．③④　　　
C．①③　　　 D．②④
2．中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述中正确的是(　　)
A．使用光催化剂不改变反应速率
B．使用光催化剂能提高NO的转化率
C．升高温度能加快反应速率
D．改变压强对反应速率无影响
3．把0.6 mol 气体X和0.4 mol气体Y混合于2.0 L的密闭容器中，发生如下反应：3X(g)＋Y(g)nZ(g)＋2W(g)，测得5 min末生成0.2 mol W，又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·min－1，则n值是(　　)
A．1　　　　　　　　　　 B．2
C．3 D．4
4．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是(　　)
A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1
B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1
C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1
D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1
5．对反应A＋BAB来说，常温下按以下情况进行反应：
①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol　②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol　③0.1 mol·L－1的A、B溶液各10 mL
④0.5 mol·L－1的A、B溶液各50 mL
四者反应速率的大小关系是(　　)
A．②>①>④>③　　　　 B．④>③>②>①
C．①>②>④>③ D．①>②>③>④
6．一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不会改变化学反应速率的是(　　)
A．缩小容积使压强增大 B．恒容，充入N2
C．恒容，充入He D．恒压，充入He
7．一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)H2(g)＋I2(s)　ΔH>0，若0～15 s内c(HI)由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1，则下列说法正确的是(　　)
A．0～15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)＝0.001 mol·L－1·s－1
B．c(HI)由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1所需的反应时间小于10 s
C．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快
8．对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0已达到平衡，如果其他条件不变时，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是(O～t1：v正＝v逆；t1时改变条件，t2时重新建立平衡)(　　)

9．甲酸脱氢可以生成二氧化碳，我国科学家利用计算机技术，研究在催化剂表面脱氢的反应历程与能量的关系如图所示。

下列说法正确的是(　　)
A．甲酸脱氢生成二氧化碳为吸热反应
B．历程中最大能垒(反应活化能)为44.7 kcal·mol－1
C．反应CO2(g)＋2H*===CO2(g)＋H2(g)　　ΔH＝＋3.3 kcal·mol－1
D．使用催化剂能够加快反应速率，降低焓变，提高平衡产率
10．在一定条件下，二氧化硫和氧气发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。
(1)降低温度，化学反应速率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)600 ℃时，在一容积为2 L的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，在反应进行至10 min和20 min时，分别改变了影响反应的一个条件，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量随时间的变化如图所示，前10 min正反应速率逐渐________(填“增大”“减小”或“不变”)；前15 min内用SO3表示的平均反应速率为_____________________。

(3)图中反应进程，表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是________________________。
(4)根据如图判断，10 min时改变的条件可能是______(填字母，下同)；20 min时改变的反应条件可能是________。
a．加入催化剂　　　　　　 b．缩小容器容积
c．降低温度 d．增加O2的物质的量
1．反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)＝0.45 mol·L－1·min－1　
②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1　
③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1　
④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1
下列有关反应速率的比较中正确的是(　　)
A．④>③＝②>① B．④<③＝②<①
C．①>②>③>④ D．④>③>②>①
2．某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是(　　)

A．两步反应均为吸热反应
B．三种化合物中C最稳定
C．第二步反应决定了总反应的速率
D．升高温度，活化能E1、E2均减小，反应速率加快
3．硝酸盐污染已成为一个日益严重的环境问题。甲酸(HCOOH)在纳米级Pd表面分解为活性H2和CO2，再经下列历程实现NO的催化还原，进而减少污染。已知Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)表示Fe3O4中的二价铁和三价铁。下列说法错误的是(　　)

A．Fe3O4参与了该循环历程
B．HCOOH分解时，碳氢键和氧氢键发生了断裂
C．H2在反应历程中生成的H＋起到调节体系pH的作用
D．在整个历程中，1 mol H2可还原1 mol NO
4．据文献报道，金红石 Ti3＋L3表面催化氮气固定机理如图所示，下列叙述错误的是(　　)

A．催化剂可以提高固氮速率的原因是改变该反应的ΔH
B．该催化固氮总反应为 3H2＋N2===2NH3
C．是反应中间体
D．整个催化过程中存在 N—Ti的断裂和生成
5．甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O。在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．途径一未使用催化剂，途径二比途径一甲酸平衡转化率高
B．ΔH1＝ΔH2<0，Ea1>Ea2
C．途径二H＋参与反应，通过改变反应途径加快反应速率
D．途径二反应的快慢由生成的速率决定
6.工业上，可采用还原法处理尾气中的NO，其原理为2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH<0。在化学上，正反应速率方程式可表示为v正＝k正·cm(NO)·cn(H2)，逆反应速率方程式可表示为v逆＝k逆·cx(N2)·cy(H2O)，其中，k表示反应速率常数，只与温度有关，m、n、x、y为反应级数，由实验测定。在恒容密闭容器中充入NO、H2，在T ℃下进行实验，测得有关数据如下：
实验
c(NO)/ (mol·L－1)
c(H2)/ (mol·L－1)
v正/(mol·L－1·min－1)
①
0.10
0.10
0.414k正
②
0.10
0.40
1.656k正
③
0.20
0.10
1.656k正
下列有关推断正确的是(　　)
A．上述反应中，正反应活化能大于逆反应活化能
B．若升高温度，则k正增大，k逆减小
C．在上述反应中，反应级数：m＝2，n＝1
D．在一定温度下，NO、H2的浓度对正反应速率影响程度相同
7．有研究认为，强碱性溶液中反应I－＋ClO－===IO－＋Cl－分三步进行，其中两步如下：
第一步　ClO－＋H2O―→HOCl＋OH－ K1＝3.3×10－10
第三步　HOI＋OH－―→IO－＋H2O K3＝2.3×103
下列说法错误的是(　　)
A．反应第二步为HOCl＋I－―→HOI＋Cl－
B．由K可判断反应第三步比第一步快
C．升高温度可以加快ClO－的水解
D．HOCl和HOI都是弱酸
8．A与B在容积为1 L的密闭容器中发生反应：aA(s)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，t1、t2时刻分别测得部分数据如下表：
n(B)/mol
n(C)/mol
n(D)/mol
反应时间/min
0.12
0.06
0.10
t1
0.06
0.12
0.20
t2
下列说法正确的是(　　)
A．0～t1内，平均反应速率v(B)＝ mol·L－1·min－1
B．若起始时n(D)＝0，则t2时v(D)＝ mol·L－1·min－1
C．升高温度，v(B)、v(C)、v(D)均增大
D．b∶d＝5∶3
9．在密闭容器中进行反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH>0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是(　　)

A．10 min时，改变的外界条件可能是升高温度
B．0～10 min内，v(H2)＝0.15 mol·L－1·min－1
C．恒温下，缩小容器容积，一段时间内v逆>v正
D．12 min时，反应达平衡的本质原因是气体总质量不再变化
10.某小组研究影响反应速率的因素。
(1)实验一：探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。
①设计实验方案如下表，表中c＝________mol·L－1。
编号
酸的种类
酸的浓度/(mol·L－1)
酸的体积/mL
镁条质量/g
1
醋酸
1.0
10
2.0
2
盐酸
c
10
2.0
②实验步骤
a．检查装置(图1)的气密性后，添加药品；
b．反应开始后，________________________________________________；
c．将所记录的数据转化为曲线图(图2)。

③写出0～5 min醋酸、盐酸与镁条反应的反应速率变化规律：_____________________________。
(2)实验二：探究反应条件对0.10 mol·L－1 Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应速率的影响，其设计与测定结果如下：
编
号
反应温
度/℃
Na2S2O3
溶液/mL
V(蒸馏
水)/mL
0.10 mol·L－1
H2SO4溶液/mL
1
25
10.0
0
10.0
2
25
5.0
a
10.0
3
45
10.0
0
10.0
乙

①写出上述实验原理的离子方程式：__________________________________________。
②上述实验1、3是探究________对化学反应速率的影响；若上述实验1、2是探究浓度对化学反应速率的影响，则a的值为________；乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应填写__________________________________________________________________。

1．(2021·浙江6月选考)一定温度下：在N2O5的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应：2N2O54NO2＋O2。在不同时刻测量放出的O2体积，换算成N2O5浓度如下表：

t/s
0
600
1 200
1 710
2 220
2 820
x
c(N2O5)/
(mol·L－1)
1.40
0.96
0.66
0.48
0.35
0.24
0.12
下列说法正确的是(　　)
A．600～1 200 s，生成NO2的平均速率为5.0×10－4 mol·L－1·s－1
B．反应2 220 s时，放出的O2体积为11.8 L(标准状况)
C．反应达到平衡时，v正(N2O5)＝2v逆(NO2)
D．推测上表中的x为3 930
2.[2019·全国卷Ⅱ，27(3)]环戊二烯()容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是________(填标号)。

A．T1＞T2
B．a点的反应速率小于c点的反应速率
C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率
D．b点时二聚体的浓度为0.45 mol·L－1
3.(2017·江苏卷)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快
B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快
C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快
D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大
4.(2018·江苏卷)在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置如图1)

反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图2所示，在50～250℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是__________________________________________；
当反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是________________________________________________________________________。
5. [2018·全国卷Ⅰ，28(2)②]F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃时N2O5(g)分解反应：

其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t＝∞时，N2O5(g)完全分解]：
t/min
0
40
80
160
260
1 300
1 700
∞
p/kPa
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v＝2×10－3×pN2O5(kPa·min－1)。t＝62 min时，测得体系中pO2＝2.9 kPa，则此时的pN2O5＝________kPa，v＝________kPa·min－1。