2019届高考化学一轮复习配餐作业: 化学反应速率
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配餐作业(二十一) 化学反应速率 ►►见学生用书P397
1.(2018·北京六十六中学期中)升高温度时,化学反应速率加快原因的合理解释是( ) A.该化学反应的过程是吸热的 B.该化学反应的过程是放热的 C.分子运动速率加快,使反应物分子的碰撞机会增多 D.反应物分子的能量增加,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多 解析 无论反应是吸热反应还是放热反应,升高温度,化学反应速率均增大,A、B两项错误;升高温度,反应物分子的能量增加,活化分子百分数增加,单位体积内活化分子总数增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快,C项错误,D项正确。 答案 D 2.某化学兴趣小组用铝片和稀硫酸反应制取氢气,以下能够加快该反应速率的是( ) ①用浓硫酸代替稀硫酸 ②加热 ③改用铝粉 ④增大稀硫酸的体积 ⑤加水 ⑥加入少量硫酸铜 A.全部 B.②③⑥ C.①②③⑥ D.②③④⑥ 解析 用浓硫酸代替稀硫酸,铝会发生钝化;增大稀硫酸的体积但不能增大其浓度;加热能够加快该反应的反应速率;用铝粉增大了与稀硫酸的接触面积;加入少量硫酸铜可生成铜单质,铜单质会和铝形成原电池,加快了反应速率。 答案 B 3.(2018·贵阳质检)已知某化学实验的结果如下表:
实验 序号
反应物 在相同温度下测
得的反应速率 v/(mol·L-1·min-1)
大小相同 的金属片 酸溶液 1 镁条 1 mol·L-1盐酸 v1 2 铁片 1 mol·L-1盐酸 v2 3 铁片 0.1 mol·L-1盐酸 v3 下列结论正确的是( ) A.v1>v2>v3 B.v3>v2>v1 C.v1>v3>v2 D.v2>v3>v1 解析 影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,由于镁的活动性比较强,所以与相同浓度的盐酸反应时,镁条放出氢气的速率大;反应物浓度也影响反应速率,在一定范围内,速率与浓度成正比,故v2>v3。 答案 A 4.(2018·松原模拟)反应3Fe(s)+4H23O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( ) A.保持容积不变,增加H2O(g)的物质的量 B.将容器的容积缩小一半 C.保持容积不变,充入Ar使压强增大 D.保持压强不变,充入Ar使容积增大 解析 增加H2O(g)的量,反应物浓度越大,化学反应速率越快,A项错误;将容器的容积缩小一半,反应物的浓度增大,化学反应速率加快,B项错误;保持容积不变,充入Ar,Ar不参与反应,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,C项正确;保持压强不变,充入Ar,容器的容积变大,反应物的浓度减小,反应速率减小,D项错误。 答案 C 5.已知4NH3+5O2===4NO+6H2O(g),若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(mol·L-1·min-1)表示,则正确的关系是( )
A.45v(NH3)=v(O2) B.56v(O2)=v(H2O)
C.23v(NH3)=v(H2O) D.45v(O2)=v(NO) 解析 由已知可得14v(NH3)=15v(O2)=14v(NO)=16v(H2O),据此可知,A项应 为54v(NH3)=v(O2);B项应为65v(O2)=v(H2O);C项应为32v(NH3)=v(H2O);D项正确。 答案 D 6.(2018·河南郑州质检一)一定条件下向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体,图甲表示各物质浓度随时间的变化,图乙表示速率随时间的变化,t2、t3、t4、t5时刻各改变一种条件,且改变的条件均不同。若t4时刻改变的条件是压强,则下列说法错误的是( )
A.若t1=15 s,则前15 s的平均反应速率v(C)=0.004 mol·L-1·s-1 B.该反应的化学方程式为3A(g)+2C(g) C.t2、t3、t5时刻改变的条件分别是升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度 D.B的起始物质的量为0.04 mol 解析 由题图甲知,前15 s内Δc(C)=0.11 mol·L-1-0.05 mol·L-1=
0.06 mol·L-1,则v(C)=0.06 mol·L-115 s=0.004 mol·L-1·s-1,A项正确;由题图甲知,A为反应物,C为生成物,根据各物质变化量之比等于系数之比,知A与C的系数之比为(0.15-0.06)∶(0.11-0.05)=3∶2,由题图乙知,t4时刻改变压强,平衡不移动,故该反应在反应前后气体分子数不变,从而推出B为生成物,反应的化学方程式为+2C(g),B项正确;由题图乙知,t2时刻,一个速率瞬时不变,另一个速率瞬时增大,则改变的条件应为增大反应
物浓度或增大生成物浓度,t5时刻,正、逆反应速率同时但不同倍数增大,则改变的条件应为升高温度,C项错误;由题图甲知,平衡时c(B)=0.05 mol·L-1,结合反应的化学方程式知,前15 s内,Δc(B)=0.03 mol·L-1,故B的起始浓度为0.05 mol·L-1-0.03 mol·L-1=0.02 mol·L-1,结合题图甲知,容器的体积为2 L,故B的起始物质的量为0.02 mol·L-1×2 L=0.04 mol,D项正确。 答案 C 7.(2018·试题调研)在298 K时,实验测得溶液中的反应H2O2+2HI===2H2O+I2,在反应物为不同浓度时的化学反应速率如表所示: 实验编号 1 2 3 4 5 6 c(HI)/
(mol·L-1) 0.100 0.200 0.150 0.100 ? 0.500
c(H2O2)/
(mol·L-1) 0.100 0.100 0.150 0.200 ? 0.400
v/(mol·
L-1·s-1) 0.007 60 0.015 2 0.017 1 0.015 2 0.022 8 0.152
根据表中数据可推知第5组实验中c(HI)、c(H2O2)不可能为( ) A.0.150 mol·L-1、0.200 mol·L-1 B.0.300 mol·L-1、0.100 mol·L-1 C.0.200 mol·L-1、0.200 mol·L-1 D.0.100 mol·L-1、0.300 mol·L-1 解析 分析表中数据可知,反应速率v与c(HI)和c(H2O2)的乘积成正比,以实验1为参照,实验5的反应速率是其反应速率的3倍,故实验5中c(HI)和c(H2O2)的乘积为实验1的3倍,C项符合题意。 答案 C
【素养立意】 化学反应速率和化学平衡是高考的考查热点,该类题通常结合数据表或图象考查外界条件对化学反应速率的影响、化学平衡状态的判断、化学平衡移动原理以及平衡常数、转化率、化学反应速率的计算。 8.在一定条件下,将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中,发生反应:xA2(g)+yB2。2 s内的反应速率:v(A2)=0.5 mol/(L·s),v(B2)=1.5 mol/(L·s),v(C)=1 mol/(L·s)。则x和y的值分别为( ) A.2和3 B.3和2 C.3和1 D.1和3 解析 同一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,由于v(A2)∶v(B2)∶v(C)=1∶3∶2,因此x∶y∶2=1∶3∶2,则x=1,y=3。 答案 D 9.如图所示为800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是( )
A.发生的反应可表示为+C(g) B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1 C.开始时,正逆反应同时开始 D.2 min时,A、B、C的浓度之比为2∶3∶1 解析 根据图象,反应过程中A的浓度减小,B、C浓度增大,因此A为反应物,B、C为生成物,根据浓度的变化量可以确定反应为+C(g),
A项正确;前2 min,v(A)=0.4 mol·L-1-0.2 mol·L-12 min=0.1 mol·L-1·min-1,B项正确;开始时加入的物质为A和B,没有C,C项错误;根据图象,2 min
时,A、B、C的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.1 mol·L-1,因此D项正确。 答案 C 10.(2018·河南洛阳期中)将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)++4D(s),若经2 s后测得C的浓度为0.9 mol·L-1,则下列几种说法中正确的是( ) ①用物质A表示的平均反应速率为0.3 mol·L-1·s-1 ②用物质D表示的平均反应速率为0.6 mol·L-1·s-1 ③2 s时,物质A的转化率为30% ④用A、B、C来表示反应速率,其速率之比为2∶1∶3 A.①③④ B.①②③④ C.①②③ D.③④ 解析 ①经2 s后测得C的浓度为0.9 mol·L-1,则有v(C)=0.9 mol·L-12 s
=0.45 mol·L-1·s-1,根据物质的反应速率之比等于化学计量数之比可得v(A)
=23v(C)=23×0.45 mol·L-1·s-1=0.3 mol·L-1·s-1,正确;②D为固体,不能用其浓度变化来表示反应速率,错误;③2 s时,消耗A的物质的量为0.3 mol·L-1·s-1×2 s×2 L=1.2 mol,故物质A的转化率为1.2 mol4 mol×100%=30%,正确;④用A、B、C来表示反应速率,反应速率之比等于其化学计量数之比,即A、B、C的反应速率之比为2∶1∶3,正确。 答案 A
11.反应aA+bB催化剂cC在体积为2 L的容器中进行反应。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质的量随时间变化的曲线如图所示:
请回答下列各题: (1)反应的化学方程式为______________________________。 (2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为____________。 (3)由计算可知,第Ⅰ阶段20 min时,C的平均速率v1(C)=_____。 解析 (1)反应达到平衡时,Δn(A)=2.0 mol-1.0 mol=1.0 mol,Δn(B)=6.0 mol-3.0 mol=3.0 mol,Δn(C)=2.0 mol-0 mol=2.0 mol,则Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)=1.0 mol∶3.0 mol∶2.0 mol=1∶3∶2,即该反应