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2024届高三化学高考备考一轮复习训练--化学反应速率与化学平衡
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这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习训练--化学反应速率与化学平衡，共25页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三化学高考备考一轮复习训练--化学反应速率与化学平衡
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．对于可逆反应，反应过程中，其他条件不变时，产物D的物质的量分数D%与温度T或压强p的关系如下图，下列说法正确的是
A．降温可使化学平衡向正反应方向移动
B．使用合适的催化剂可使平衡时D%有所增加
C．化学方程式中化学计量数：
D．B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
2．工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：①；②。该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉炉顶出来的气体中总是含有没有利用的CO。其主要原因是
A．CO过量 B．CO与铁矿石接触不充分
C．炼铁高炉的高度不够 D．上述反应有一定的限度
3．下列装置或操作能达到实验目的的是
A．探究铁与水蒸气的反应，点燃肥皂泡检验氢气
B．探究与的取代反应
C．配制银氨溶液
D．探究浓度对化学反应速率的影响
A．A B．B C．C D．D
4．一定温度下，2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，10s时达到平衡。下列说法不正确的是
A．从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为
B．4s时，Z和X浓度相等，正反应速率大于逆反应速率
C．当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零
D．反应的化学方程式为：
5．下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是
A．Na与水反应时，增加水的量
B．反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，保持容器的体积不变，充入氦气
C．实验室制氢气时，将纯锌改为粗锌与稀硫酸反应
D．铁与稀硝酸的反应时，将稀硝酸改为浓硝酸
6．下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
探究浓硫酸的脱水性
向表面皿中加入少量，再加入约浓硫酸，搅拌，观察实验现象
B
探究催化剂对分解速率的影响
在相同条件下，向一支试管中加入 10%的溶液和，向另一支试管中加入 10%的溶液和溶液，观察实验现象
C
除去粉中的
向粉末中加入稀硝酸，过滤，洗涤、干燥
D
检验溶液中是否含有离子
先加稀硝酸，再加溶液，观察是否有白色沉淀生成
A．A B．B C．C D．D
7．标准状态下，气态反应物、生成物及活化分子[A(B)表示“A＋B→产物”的活化分子]的相对能量如表所示：
物质
相对能量/
91.3
33.2
-296.8
-395.7
0
142.7
237.2
-96.1
下列说法不正确的是
A．
B．反应不能自发进行
C．相同条件下，比速率快
D．1mol (g)的总键能大于1mol NO(g)总键能
8．硝酸盐污染已成为一个日益严重的环境问题，甲酸()在纳米级磁性(钯)表面分解为活性和，再经下列历程实现的催化还原，进而减少污染。已知(Ⅱ)、(Ⅲ)表示中二价铁和三价铁。下列说法错误的是
A．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率
B．分解时，只有极性共价键发生了断裂
C．在整个历程中，1可完全还原1
D．反应历程中生成的可调节体系，有增强氧化性的作用
9．在3个体积均为2.0L的恒容密闭容器中，反应 △H＞0，分别在一定温度下达到化学平衡状态。下列说法不正确的是
容器
温度/K
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
I
977
0.28
0.56
0
0.4
II
977
0.56
0.56
0
III
1250
0
0
0.56
A．977K，该反应的化学平衡常数值为1
B．达到平衡时，向容器I中增加C的量，平衡不移动
C．达到平衡时，容器II中CO2的转化率比容器I中的小
D．达到平衡时，容器III中的CO的转化率大于28.6%
10．将链状烷烃进行如下图所示转化是近年来发现的石油绿色裂解方法，反应温度更低，且催化剂具有良好的选择性。下列说法不正确的是
A．反应物与产物是同系物
B．沸点由高到低的顺序是：戊烷、丁烷、丙烷
C．正丁烷的二氯取代物有6种
D．该裂解方法所需温度低于常规裂解温度是由于催化剂降低了反应的焓变
11．为了研究“和”反应中和的相互转化，实验如图：
下列说法不正确的是
A．试管iii中溶液褪色说明转化为，此时还原性强于
B．试管i溶液变蓝证明有生成
C．结合试管i、ii中现象，可知是有限度的
D．对比实验Ⅰ和试管iii中现象，说明物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响
12．可逆反应：在一恒温恒容的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成的同时生成
②单位时间内生成的同时生成
③用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
⑦混合气体的压强不再改变的状态
⑧
A．①④⑥⑦ B．②③⑤⑦
C．①③④⑤ D．③④⑤⑥
13．一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中，某一反应中、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是
A．反应的化学方程式为
B．时，正、逆反应都不再继续进行，反应达到化学平衡
C．若，则内，X的化学反应速率为
D．温度、体积不变，时刻充入使压强增大，正、逆反应速率都增大
14．下列说法正确的是
A．将溶液蒸干灼烧至恒重，最终剩余固体是FeO
B．将铁闸与锌片连接防止铁腐蚀，是利用外加电流法
C．锅炉中沉积的可用饱和碳酸钠溶液浸泡，再用盐酸溶解而除去
D．在合成氨工业中，将液化并及时分离可增大正反应速率，提高原料转化率
15．冠醚能与碱金属离子结合(如图所示)，是有机反应很好的催化剂，能加快KMnO4与环己烯的反应速率。
用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力，结合常数越大两者结合能力越强。
碱金属离子结合常数
冠醚
Na+(直径：204pm)
K+(直径：276pm)
冠醚A(空腔直径：260～320pm)
199
1183
冠醚B(空腔直径：170～220pm)
371
312
下列说法不正确的是
A．推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关
B．实验 中c(Na+)：①＞②＞③
C．冠醚通过与K+结合将携带进入有机相，从而加快反应速率
D．为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适
二、实验题
16．某小组利用溶液和酸性溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下的方案。
编号
酸性溶液
溶液
溶液/℃
浓度/
体积/
浓度/
体积/
①
0.010
4.0
0.20
2.0
25
②
4.0
2.0
25
③
0.010
4.0
0.20
2.0
50
(1)已知反应后转化为逸出，转化为。为了观察到紫色褪去，与初始的物质的量需要满足的关系为：___________。
(2)实验编号①②可探究反应物浓度对化学反应速率影响，其中___________，探究温度时化学反应速率影响的实验编号是___________(填编号)。
(3)实验①测得溶液的褪色时间为，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率___________。
(4)请在答题卡坐标图中，画出25℃和50℃两种温度下，的变化曲线图___________。
(5)该小组的同学实验时发现开始时反应产生气泡非常慢，一段时间后反应产生气泡速率明显加快。其原因可能是___________。
A．反应放热导致温度升高 B．压强增大
C．生成物的催化作用 D．反应物接触面积增大
(6)该小组对实验①测定反应过程中溶液不同时间的温度，结果如表：
时间/
0
5
10
15
20
25
35
40
50
温度/℃
25
26
26
26
26
26
26.5
27
27
结合实验目的和表中数据，实验①明显加快的主要原因是：___________。
17．回答下列问题：
(1)控制变量法是化学实验的一种常用方法，如表是稀硫酸与某金属反应的实验数据。
实验序号
金属质量/g
金属状态
c(H2SO4)/mol•L-1
V(H2SO4)/mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反应前
反应后
1
0.10
粉末
0.5
V1
20
35
50
2
0.10
块状
0.8
50
20
35
t1
3
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
4
0.10
块状
1.0
50
20
35
125
分析上述数据，回答下列问题：
①V1=_____mL，t1_____125(填“＞”、“＜”或“=”)。
②实验2和3的目的是_____。
(2)纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等的生产，某兴趣小组按图所示实验步骤，模拟工业流程制备高纯碳酸钙，请回答下列问题。
①“酸溶”过程中，提前将石灰石粉碎，并进行搅拌，目的是_____，“操作1”的名称_____。
②实验室制取、收集干燥的NH3
需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(填字母)：a接_____、_____接_____，_____接h。_____。
③制备碳酸钙通入NH3和CO2气体时，应先通入的气体是_____，写出流程中制碳酸钙的化学方程式_____。
18．硫代硫酸钠()俗称大苏打或海波，在碱性条件下稳定，遇酸易分解。将通入按一定比例配成的和的混合溶液中，便可得到，同时生成。
Ⅰ.制备
(1)仪器A的名称为___________，装置D的作用是___________，B中的试剂最好选用___________(填序号)。
A．稀 B．NaOH溶液
C．饱和溶液 D．饱和溶液
(2)写出C中反应的离子方程式为___________。
(3)写出一种可以提高装置C中吸收效率的方法___________。
(4)为保证硫代硫酸钠的产量，实验中产生的不能过量，原因是___________；
Ⅱ.探究的部分化学性质
(5)从S的化合价推测具有较强的还原性。请设计实验验证具有还原性___________。
Ⅲ.的应用
已知：。
某同学探究与稀反应的速率影响因素时，设计了如下系列实验：
实验序号
反应温度/℃
溶液
稀
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
10.0
0.10
0.50
0
③
20
0.10
4.0
0.50
(6)实验①、②可探究___________对反应速率的影响，因此___________；
(7)实验①、③可探究___________对反应速率的影响，因此___________，___________。
19．某实验小组用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应测定单位时间内生成的量来探究影响反应速率的因素(已知草酸是二元弱酸)，设计实验方案如表。
实验编号
1
2
水/
10
5
5
10
5
5
时间/s
40
20
回答下列问题：
(1)硫酸酸化的与草酸反应的离子方程式为___________。
(2)此实验探究的是___________因素对化学反应速率的影响，若实验1在末收集了(标准状况下)则在内___________忽略溶液混合前后体积的变化)。
(3)小组同学利用下图将实验产生的气体收集测量，实验完毕后，应先将气体冷却至室温，再___________，最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差，还可以将量气管中的水换成___________。
(4)除了通过测定单位时间内生成的体积来比较反应速率，本实验还可以通过测定___________来比较化学反应速率。
(5)查阅资料得草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示：
在反应机理表示的反应历程中，还原产物中有___________种物质含有锰元素，据反应机理图写出高锰酸钾溶液与锰离子反应的离子方程式___________。
20．某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应速率和化学反应限度。
I.实验一：探究温度和浓度对反应速率的影响。
实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾()和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。实验出现蓝
实验序号
0.01酸性溶液(含淀粉)的体积/mL
0.01溶液的体积/mL
水的体积/mL
实验温度/℃
出现蓝色的时间/s
①
5
5
0
②
5
5
40
25
③
5
35
25
(1)则_______mL，_______mL。
Ⅱ.实验二：探究KI和混合时生成KCl、I2和的反应存在一定的限度。
实验原理：。
实验步骤：向5mL 0.1KI溶液中滴加5～6滴0.1溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙、丙三等份。
(2)向甲中滴加，充分振荡、静置，下层溶液出现紫红色，说明有生成；向乙中滴加试剂_______，若现象为_______，则说明该反应有一定的限度。
Ⅲ.800℃时A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如图，分析图像回答问题：
(3)该反应的化学方程式为_______。
(4)2min内，用C来表示的化学反应速率为_______。
(5)在其他条件下，测得A的反应速率为0.05，此时的反应与800℃时相比，_______(填字母)。
A．比800℃时快B．比800℃时慢C．和800℃时速率一样
参考答案：
1．A
【详解】A．根据图1，“先拐先平”，所以 ，降低温度D%增大，平衡正向移动，选项A正确；
B．使用催化剂平衡不移动，D%不变，选项B错误；
C．根据图2，“先拐先平”，所以 ，增大压强D%减小，平衡逆向移动，化学计量数m
答案选A。
2．D
【详解】A．反应②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2为可逆反应，不能进行彻底，不是因为反应①中生成的CO过量，选项A错误；
B．一氧化碳与氧化铁反应为可逆反应，存在化学平衡，反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物，CO没有充分利用，不是因为CO与铁矿石接触不充分，选项B错误；
C．增加高炉的高度，延长矿石和CO接触的时间，增大CO与铁矿石的接触，不能影响平衡移动，CO的利用率不变，选项C错误；
D．工业炼铁中②Fe2O3+3CO2Fe+3CO为可逆反应，所以对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需，这样可以促进反应正向移动，提高CO的浓度，从而可以提高Fe2O3的转化率，选项D正确；
答案选D。
3．A
【详解】A．加热湿棉花产生水蒸气，与还原性铁粉反应生成氢气和四氧化三铁，用肥皂液来检验氢气，A正确；
B．甲烷与氯气遇到强光会爆炸，B错误；
C．银氨溶液的制备：向硝酸银中逐滴加入氨水，至白色沉淀恰好溶解，C错误；
D．过氧化氢与亚硫酸钠反应生成硫酸钠和水，没有明显现象，D错误；
故答案选A。
4．A
【详解】A．从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为 ，故A错误；
B．4s时，Z和X浓度相等，4s后反应物继续减小，反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，故B正确；
C．当X的物质的量不再随时间而变化，反应达到平衡状态，此时正、逆反应速率相等，但不为零，故C正确；
D．X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增多，X、Y是反应物，Z是生成物，10s内X、Y、Z的变化量分别为0.79mol、0.79mol、158mol，反应的化学方程式为：，故D正确；
选A。
5．C
【详解】A． Na与水反应时，增加水的量，浓度不变，反应速率不变，故A错误；
B． 反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，保持容器的体积不变，充入氦气，反应混合物的浓度不变，速率不变，故B错误；
C． 实验室制氢气时，将纯锌改为粗锌与稀硫酸反应，能形成原电池，加快反应速率，故C正确；
D． 铁与稀硝酸的反应时，将稀硝酸改为浓硝酸，发生钝化，故D错误；
故选C。
6．B
【详解】A．向少量中加入约浓硫酸，搅拌，则蓝色转变为白色，体现浓硫酸的吸水性，A错误；
B．在相同条件下，向一支试管中加入 10%的溶液和，向另一支试管中加入 10%的溶液和溶液，观察实验现象，可发现加入氯化铁溶液的试管产生气体的速率明显变快，则氯化铁是过氧化氢分解的催化剂，故能探究催化剂对分解速率的影响，B正确；
C．稀硝酸与粉、均能反应生成硝酸铜溶液，故稀硝酸不能除去粉中的，C错误；
D．硝酸有氧化性，能氧化亚硫酸根离子等多种还原剂，先加稀硝酸，再加溶液，生成的白色沉淀可以是氯化银或硫酸钡，则原溶液可以是硝酸银、亚硫酸盐、硫酸盐等，不能证明溶液中一定含有离子，D错误；
答案选B。
7．C
【详解】A．ΔH=生成物总能量-反应物总能量=91.3kJ/mol+（-395.7kJ/mol）-[33.2kJ/mol+（-296.8kJ/mol）]=-40.8kJ/mol，故A正确；
B．H=生成物总能量-反应物总能量=+285.4kJ/mol＞0，且S＜0，则任何温度下H-TS＞0，即反应不能自发进行，故B正确；
C．反应的活化能=活化分子能量-反应物总能量=-96.1kJ/mol-（-296.8kJ/mol+142.7kJ/mol）=58kJ/mol，反应的活化能为237.2kJ/mol-（91.3kJ/mol+142.7kJ/mol）=3.2kJ/mol＜58kJ/mol，反应的活化能越高，反应速率越慢，则相同条件下，比速率慢，故C错误；
D．反应ΔH=生成物总能量-反应物总能量=2×33.2kJ/mol-2×91.3kJ/mol-0kJ/mol=-116.2kJ/mol，为放热反应，焓变△H=反应物总键能-生成物总键能，则该反应反应物总键能＜生成物总键能，即1molNO(g)和0.5molO2总键能＜1molNO2(g)的总键能，所以1molNO2(g)的总键能大于1molNO(g)总键能，故D正确；
故选：C。
8．C
【详解】A．将催化剂处理成纳米级颗粒可增大接触面积，提高甲酸分解的速率，故A正确；
B．HCOOH分解成CO2和H2，会发生氢氧键和碳氢键的断裂，氢氧键和碳氢键均为极性共价键，故B正确；
C．1molNO转化为0.5molN2，转移5mol电子，1mol H2转移2mol电子，所以完全还原1mol NO消耗2.5mol H2，故C错误；
D．NO与NO在氧化Fe2+的过程中需要消耗氢离子，pH值降低，但H2还原Fe3+过程中生成H+，所以生成的氢离子可以起到调节pH的作用，同时具有增强NO氧化性的作用，故D正确；
故答案选C。
9．D
【分析】容器Ⅰ中，起始投入CO2的物质的量为0.28mol、C为0.56mol，平衡时生成CO的物质的量为0.4mol，则可建立如下三段式：
【详解】A．977K，该反应的化学平衡常数值为=1，A正确；
B．达到平衡时，向容器I中增加C的量，反应物和生成物的浓度都不发生改变，则平衡不移动，B正确；
C．容器II与容器I相比，容器II相当于容器I加压，使气体物质的浓度变为原来的二倍，则平衡逆向移动，CO2的转化率减小，所以容器II中CO2的转化率比容器I中的小，C正确；
D．容器III中，若温度为977K，则与容器I中平衡等效，达到平衡时，容器I中CO2的转化率为≈71.4%，则CO的转化率为28.6%，现升高容器III的温度至1250K，平衡正向移动，CO的转化率减小，则容器III中CO的转化率小于28.6%，D不正确；
故选D。
10．D
【详解】A．结构相似组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物，反应物为正丁烷，产物为丙烷和正戊烷，三者均为烷烃互为同系物，A正确；
B．随着碳原子数的增多，烷烃的熔沸点逐渐升高，故3种烷烃在常压下的沸点由高到低的顺序是：戊烷、丁烷、丙烷，B正确；
C．正丁烷的二氯取代物的种类先考虑一氯代物有2种即CH2ClCH2CH2CH3和CH3CHClCH2CH3，然后再考虑第二个Cl取代上去分别有4种和2种，一共有6种，C正确；
D．催化剂能降低反应的活化能，故能加快反应速率，但对反应的焓变无影响，D错误；
故答案为：D。
11．A
【详解】A．试管iii中溶液褪色是因为溶液中碘离子与银离子反应生成碘化银黄色沉淀，溶液中的碘离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，则溶液褪色说明溶液中碘转化为碘离子，说明亚铁离子的还原性强于碘离子，故A错误；
B．试管i溶液变蓝证明硫酸铁溶液与碘化钾溶液反应生成单质碘，碘遇淀粉溶液变蓝色，故B正确；
C．结合试管i、ii中现象，可知溶液中铁离子不能与碘离子完全反应，说明反应是有限度的，故C正确；
D．试管iii中溶液褪色是因为溶液中碘离子与银离子反应生成碘化银黄色沉淀，溶液中的碘离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，则由实验Ⅰ和试管iii的实验现象可知，物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响，故D正确；
故选A。
12．A
【详解】①用不同物质的反应速率表示达到平衡，反应方向是一正一逆，且反应速率之比等于化学计量数之比，生成氧气，反应向正反应方向进行，生成NO2反应方向向逆反应方向进行，且两者比值等于化学计量数之比，故①能表示达到平衡状态的标志；
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO都表示正反应方向进行，不能说明正逆反应速率相等，故②不能表示达到平衡状态的标志；
③任何时刻三者速率之比等于2:2:1，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故③不能表示达到平衡状态的标志；
④NO2红棕色气体，其余为无色气体，因此当气体颜色不再改变，说明反应达到平衡，故④能表示达到平衡状态的标志；
⑤根据ρ=，各组分都是气体，则气体质量不变，是恒容容器，气体体积不变，因此密度任何时刻都相等，即密度不变，故⑤不能作为达到平衡的标志；
⑥根据M=，各组分都是气体，气体质量不变，向正反应方向进行，气体物质的量增大，因此当气体平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡，故⑥能表示达到平衡状态的标志；
⑦因为反应前后气体系数之和不相等，反应达到平衡前，压强不断变化，因此当压强不再改变，说明反应达到平衡，故⑦能表示达到平衡状态的标志；
⑧，均表示正反应速率，无法说明正逆反应速率相等，故⑧不能作为达到平衡的标志；
综上所述，能作为反应达到平衡状态的标志是①④⑥⑦；答案选A。
13．C
【详解】A．根据图示可知：在0～t min内，X减少0.8 mol，Y增加1.2 mol，Z增加0.4 mol，则X是反应物，Y、Z是生成物， X、Y、Z变化的物质的量的比为2：3：1；t min后各种物质都存在且物质的量不变，说明反应是可逆反应，因此该反应方程式为2X3Y+Z，选项A错误；
B．化学平衡是动态平衡，当反应进行到t min时，正、逆反应速率相等，但不等于0 ，因此反应仍然在继续进行，反应达到化学平衡状态，选项B错误；
C．若t=4，则0～t的X的物质的量减小0.8 mol，由于容器容积是2 L，则用X的浓度变化表示的化学反应速率为v(X)==0.1 mol/(L·min)，选项C正确；
D．温度、体积不变，t时刻充入1 mol He使压强增大，由于反应混合物的浓度不变，因此正、逆反应速率都不变，选项D错误；
答案选C。
14．C
【详解】A．溶液加热过程中，水解生成和HCl，加热HCl挥发促进水解，被空气中氧气氧化为，蒸干灼烧至恒重，最终剩余固体是，A错误；
B．铁闸与锌片连接防止铁腐蚀，其原理是牺牲阳极的阴极保护法，B错误；
C．锅炉中沉积的可用饱和碳酸钠溶液浸泡，转化为难溶的，易溶于盐酸而除去，C正确；
D．合成氨反应中，将液化并及时分离，降低产物浓度，正、逆反应速率均降低，D错误；
故选C。
15．B
【详解】A．从表中数据可以看出，冠醚的空腔直径与Na+或K+直径接近时，结合常数大，由此可推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关，A正确；
B．冠醚A结合Na+的能力弱于结合K+的能力，所以K+可将冠醚A中的部分Na+替代出来，由实验 中，可得出c(Na+)：①＞③＞②，B不正确；
C．冠醚与K+结合，从而将携带进入有机相，催化KMnO4与环己烯的反应，从而加快反应速率，C正确；
D．由表中数据可推出，冠醚A结合K+的能力比冠醚B强，为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适，D正确；
故选B。
16．(1)5:2
(2) 0.010 ①③
(3)
(4)
(5)AC
(6)生成的锰离子起催化作用，使反应速率加快
【分析】利用草酸与高锰酸钾的反应，探究温度不同或浓度不同对化学反应速率的影响，分析影响因素，计算反应速率；
【详解】（1）已知反应后转化为逸出，转化为，则反应化学方程式为：；根据反应可知，为了观察到紫色褪去，需要高锰酸钾完全反应，则与初始的物质的量需要满足的关系为：5:2；
（2）实验编号①②可探究反应物浓度对化学反应速率影响，则其他条件相同，通过改变草酸的浓度进行探究，故其中0.010；
实验②③中实验变量为温度，故探究温度时化学反应速率影响的实验编号是①③；
（3）实验①测得溶液的褪色时间为40s，则高锰酸钾完全反应，0~40s这段时间内平均反应速率；
（4）温度越高则反应速率越快，若保持其他条件不变，则25℃时反应速率小于50℃时的反应速率，25℃时反应褪色所需要的时间更长；故图像为： ；
（5）A．反应放热导致温度升高，温度升高反应速率加快，选项A正确；
B．反应为溶液中反应，压强增大不影响反应速率，选项B错误；
C．催化剂可以加快反应速率，生成物的催化作用是反应速率加快的原因，选项C正确；
D．反应为溶液之间的而反应，反应物接触面积不是反应速率加快的原因，选项D错误；
答案选AC；
（6）实验为探究“条件对化学反应速率的影响”；随着反应的进行反应速率明显加快，但是溶液温度变化不是很大，说明温度不是反应速率明显加快的主要原因，则实验①明显加快的主要原因是：生成的锰离子起催化作用，使反应速率加快。
17．(1) 50 ＞ 探究反应物接触面积对化学反应速率的影响
(2) 增大接触面积，加快化学反应速率 过滤 degf NH3 H2O+CaCl2+2NH3+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl
【分析】优质石灰石用盐酸进行酸溶，生成CO2等；过滤出SiO2固体，再往滤液中通入NH3和CO2，发生反应生成CaCO3和NH4Cl，过滤进行分离，便可获得高纯CaCO3。
【详解】（1）①对比表中4次实验所取硫酸的体积，可得出V1=50mL，对比实验2、4，实验2中所用硫酸浓度比实验4中小，则反应时间比实验4长，所以t1＞125。
②实验2和3中，金属粉末的质量相同、硫酸的浓度和体积相同，只有固体的颗粒大小不同，则粉末状金属的接触面积大，目的是：探究反应物接触面积对化学反应速率的影响。答案为：50；＞；探究反应物接触面积对化学反应速率的影响；
（2）①“酸溶”过程中，提前将石灰石粉碎，并进行搅拌，可增大固体与盐酸的接触面积，目的是：增大接触面积，加快化学反应速率，“操作1”为分离固、液混合物的操作，名称：过滤。
②实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述A、C、E装置，接口连接顺序是：a接d、e接g，f接h。
③由于CO2在水中的溶解度不大，而酸性气体在碱性环境中的溶解度增大，所以制备碳酸钙通入NH3和CO2气体时，应先通入的气体是NH3；流程中，CaCl2与NH3、CO2反应，生成CaCO3沉淀和NH4Cl，制碳酸钙的化学方程式：H2O+CaCl2+2NH3+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl。答案为：增大接触面积，加快化学反应速率；过滤；degf；NH3；H2O+CaCl2+2NH3+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl。
【点睛】CO2通入CaCl2溶液中，不能生成CaCO3沉淀。
18．(1) 圆底烧瓶 安全瓶(或防倒吸) C
(2)
(3)控制二氧化硫的流速、适当增大C中混合液的浓度、适当升高C中溶液温度等
(4)若过量，溶液显酸性，产物分解，产率降低
(5)取适量酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)于试管中，滴加溶液，若溶液褪色，则说明有还原性(或取适量溶液于试管中，滴加几滴酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)，若溶液褪色，则说明有还原性)
(6) 温度 10.0
(7) 浓度 10.0 6.0
【分析】利用亚硫酸钠固体与70%的硫酸反应制备二氧化硫，所得二氧化硫通入硫化钠和碳酸钠的混合溶液中反应，制备，产生的二氧化硫利用装置E吸收；再利用与稀硫酸反应探究浓度等条件对化学反应速率的影响；
【详解】（1）根据仪器的构造可知，仪器A为圆底烧瓶；装置D是为了防止装置E中的溶液进入装置D，其作用是安全瓶(或防倒吸)，B装置主要为平衡气压、控制气流速度，以及防止倒吸的作用，试剂最好选用饱和溶液，答案选C；
（2）C中硫化钠、碳酸钠与二氧化硫反应生成硫代硫酸钠和二氧化碳，反应的离子方程式为；
（3）控制二氧化硫的流速、适当增大C中混合液的浓度、适当升高C中溶液温度等都可以提高装置C中吸收效率；
（4）为保证硫代硫酸钠的产量，实验中产生的不能过量，原因是若过量，溶液显酸性，产物分解，产率降低；
（5）取适量酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)于试管中，滴加溶液，若溶液褪色，则说明有还原性(或取适量溶液于试管中，滴加几滴酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)，若溶液褪色，则说明有还原性)；
（6）分析实验①、②可知，温度不同，则实验①、②可探究温度对反应速率的影响，其他条件应相同，故10.0；
（7）分析实验①、③可知，硫酸所用体积不同，故其他条件应该相同，故实验①、③可探究浓度对反应速率的影响，满足除硫酸的用量不同，但所用溶液的总体积相等，因此10.0，6.0。
19．(1)
(2) 浓度
(3) 调节量气管高度使两液面相平(或向下移动量气管使两端液面相平) 饱和碳酸氢钠溶液(或四氯化碳等合理答案)
(4)收集相同体积所需要的时间(或溶液完全褪色的时间)
(5) 4
【分析】根据表格可知，实验1、2加入草酸的物质的量不同，则变量是草酸的浓度。
【详解】（1）草酸与酸性高锰酸钾反应，高锰酸根离子将草酸氧化成CO2，自身被还原为Mn2+，反应物中有氢离子参与，则生成物中有水生成，离子方程式为。
（2）从表中可知，溶液的总体积一样，草酸的物质的量不同，因此此实验探究的是浓度对反应速率的影响。若实验1在40s末收集到89.6mLCO2即0.004mol，则根据离子方程式消耗的的物质的量为0.0008mol，v()=。
（3）小组同学利用下图将实验产生的气体收集测量，实验完毕后先将气体冷却至室温，再调节量气管高度使两液面相平，最后平视量气管刻度进行读数。二氧化碳能少量溶于水，为减小气体测量误差，可将量气管中的水换成饱和碳酸氢钠溶液。
（4）除了通过测定单位时间内生成CO2的体积来比较反应速率，还可以通过测定收集相同体积CO2所需要的时间来比较反应速率。
（5）从反应机理图可知，KMnO4与Mn2+反应生成K2MnO4，K2MnO4为还原产物，K2MnO4与Mn2+反应生成MnO2，MnO2为还原产物，MnO2与Mn2+反应生成Mn3+，Mn3+还原产物，分解生成CO2和Mn2+，Mn2+为还原产物，则还原产物中含有锰元素的物质有4种。高锰酸钾与Mn2+反应生成K2MnO4和Mn3+，离子方程式为。
20．(1) 40 10
(2) KSCN溶液 溶液变红
(3)或
(4)0.05
(5)B
【详解】（1）从表中可知，①②两组实验探究的是温度对反应速率的影响，则需要控制反应物浓度相同，V1=40mL。②③两组实验探究的是浓度对反应速率的影响，要保证溶液的总体积相同，V2=10mL。
（2）要证明该反应存在一定限度，则只要证明反应物和生成物同时存在即可，用CCl4溶液萃取I2，检验了碘单质的存在，只要检验溶液中是否存在铁离子即可证明该反应存在一定限度，检验铁离子选用KSCN溶液，向乙中滴加试剂KSCN，若溶液变血红色，说明溶液中存在铁离子，即可证明该反应存在一定限度。
（3）从图中可知，A为反应物，B、C为生成物，0-2min内，A、B、C三种物质的浓度变化量为0.2mol/L、0.2mol/L和0.1mol/L，根据物质的反应速率之比等于化学计量数之比可得化学方程式为。
（4）2min内C的浓度变化量为0.1mol/L，则v(C)=。
（5）800℃时，v(A)=0.1mol·L-1·min-1，其他条件下测得A的反应速率为0.05mol·L-1·min-1，故此时的反应比800℃时慢，故答案选B。
2024届高三化学高考备考一轮复习训练--化学反应速率与化学平衡
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．对于可逆反应，反应过程中，其他条件不变时，产物D的物质的量分数D%与温度T或压强p的关系如下图，下列说法正确的是
A．降温可使化学平衡向正反应方向移动
B．使用合适的催化剂可使平衡时D%有所增加
C．化学方程式中化学计量数：
D．B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
2．工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：①；②。该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉炉顶出来的气体中总是含有没有利用的CO。其主要原因是
A．CO过量 B．CO与铁矿石接触不充分
C．炼铁高炉的高度不够 D．上述反应有一定的限度
3．下列装置或操作能达到实验目的的是
A．探究铁与水蒸气的反应，点燃肥皂泡检验氢气
B．探究与的取代反应
C．配制银氨溶液
D．探究浓度对化学反应速率的影响
A．A B．B C．C D．D
4．一定温度下，2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，10s时达到平衡。下列说法不正确的是
A．从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为
B．4s时，Z和X浓度相等，正反应速率大于逆反应速率
C．当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零
D．反应的化学方程式为：
5．下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是
A．Na与水反应时，增加水的量
B．反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，保持容器的体积不变，充入氦气
C．实验室制氢气时，将纯锌改为粗锌与稀硫酸反应
D．铁与稀硝酸的反应时，将稀硝酸改为浓硝酸
6．下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
探究浓硫酸的脱水性
向表面皿中加入少量，再加入约浓硫酸，搅拌，观察实验现象
B
探究催化剂对分解速率的影响
在相同条件下，向一支试管中加入 10%的溶液和，向另一支试管中加入 10%的溶液和溶液，观察实验现象
C
除去粉中的
向粉末中加入稀硝酸，过滤，洗涤、干燥
D
检验溶液中是否含有离子
先加稀硝酸，再加溶液，观察是否有白色沉淀生成
A．A B．B C．C D．D
7．标准状态下，气态反应物、生成物及活化分子[A(B)表示“A＋B→产物”的活化分子]的相对能量如表所示：
物质
相对能量/
91.3
33.2
-296.8
-395.7
0
142.7
237.2
-96.1
下列说法不正确的是
A．
B．反应不能自发进行
C．相同条件下，比速率快
D．1mol (g)的总键能大于1mol NO(g)总键能
8．硝酸盐污染已成为一个日益严重的环境问题，甲酸()在纳米级磁性(钯)表面分解为活性和，再经下列历程实现的催化还原，进而减少污染。已知(Ⅱ)、(Ⅲ)表示中二价铁和三价铁。下列说法错误的是
A．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率
B．分解时，只有极性共价键发生了断裂
C．在整个历程中，1可完全还原1
D．反应历程中生成的可调节体系，有增强氧化性的作用
9．在3个体积均为2.0L的恒容密闭容器中，反应 △H＞0，分别在一定温度下达到化学平衡状态。下列说法不正确的是
容器
温度/K
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
I
977
0.28
0.56
0
0.4
II
977
0.56
0.56
0
III
1250
0
0
0.56
A．977K，该反应的化学平衡常数值为1
B．达到平衡时，向容器I中增加C的量，平衡不移动
C．达到平衡时，容器II中CO2的转化率比容器I中的小
D．达到平衡时，容器III中的CO的转化率大于28.6%
10．将链状烷烃进行如下图所示转化是近年来发现的石油绿色裂解方法，反应温度更低，且催化剂具有良好的选择性。下列说法不正确的是
A．反应物与产物是同系物
B．沸点由高到低的顺序是：戊烷、丁烷、丙烷
C．正丁烷的二氯取代物有6种
D．该裂解方法所需温度低于常规裂解温度是由于催化剂降低了反应的焓变
11．为了研究“和”反应中和的相互转化，实验如图：
下列说法不正确的是
A．试管iii中溶液褪色说明转化为，此时还原性强于
B．试管i溶液变蓝证明有生成
C．结合试管i、ii中现象，可知是有限度的
D．对比实验Ⅰ和试管iii中现象，说明物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响
12．可逆反应：在一恒温恒容的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成的同时生成
②单位时间内生成的同时生成
③用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
⑦混合气体的压强不再改变的状态
⑧
A．①④⑥⑦ B．②③⑤⑦
C．①③④⑤ D．③④⑤⑥
13．一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中，某一反应中、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是
A．反应的化学方程式为
B．时，正、逆反应都不再继续进行，反应达到化学平衡
C．若，则内，X的化学反应速率为
D．温度、体积不变，时刻充入使压强增大，正、逆反应速率都增大
14．下列说法正确的是
A．将溶液蒸干灼烧至恒重，最终剩余固体是FeO
B．将铁闸与锌片连接防止铁腐蚀，是利用外加电流法
C．锅炉中沉积的可用饱和碳酸钠溶液浸泡，再用盐酸溶解而除去
D．在合成氨工业中，将液化并及时分离可增大正反应速率，提高原料转化率
15．冠醚能与碱金属离子结合(如图所示)，是有机反应很好的催化剂，能加快KMnO4与环己烯的反应速率。
用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力，结合常数越大两者结合能力越强。
碱金属离子结合常数
冠醚
Na+(直径：204pm)
K+(直径：276pm)
冠醚A(空腔直径：260～320pm)
199
1183
冠醚B(空腔直径：170～220pm)
371
312
下列说法不正确的是
A．推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关
B．实验 中c(Na+)：①＞②＞③
C．冠醚通过与K+结合将携带进入有机相，从而加快反应速率
D．为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适
二、实验题
16．某小组利用溶液和酸性溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下的方案。
编号
酸性溶液
溶液
溶液/℃
浓度/
体积/
浓度/
体积/
①
0.010
4.0
0.20
2.0
25
②
4.0
2.0
25
③
0.010
4.0
0.20
2.0
50
(1)已知反应后转化为逸出，转化为。为了观察到紫色褪去，与初始的物质的量需要满足的关系为：___________。
(2)实验编号①②可探究反应物浓度对化学反应速率影响，其中___________，探究温度时化学反应速率影响的实验编号是___________(填编号)。
(3)实验①测得溶液的褪色时间为，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率___________。
(4)请在答题卡坐标图中，画出25℃和50℃两种温度下，的变化曲线图___________。
(5)该小组的同学实验时发现开始时反应产生气泡非常慢，一段时间后反应产生气泡速率明显加快。其原因可能是___________。
A．反应放热导致温度升高 B．压强增大
C．生成物的催化作用 D．反应物接触面积增大
(6)该小组对实验①测定反应过程中溶液不同时间的温度，结果如表：
时间/
0
5
10
15
20
25
35
40
50
温度/℃
25
26
26
26
26
26
26.5
27
27
结合实验目的和表中数据，实验①明显加快的主要原因是：___________。
17．回答下列问题：
(1)控制变量法是化学实验的一种常用方法，如表是稀硫酸与某金属反应的实验数据。
实验序号
金属质量/g
金属状态
c(H2SO4)/mol•L-1
V(H2SO4)/mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反应前
反应后
1
0.10
粉末
0.5
V1
20
35
50
2
0.10
块状
0.8
50
20
35
t1
3
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
4
0.10
块状
1.0
50
20
35
125
分析上述数据，回答下列问题：
①V1=_____mL，t1_____125(填“＞”、“＜”或“=”)。
②实验2和3的目的是_____。
(2)纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等的生产，某兴趣小组按图所示实验步骤，模拟工业流程制备高纯碳酸钙，请回答下列问题。
①“酸溶”过程中，提前将石灰石粉碎，并进行搅拌，目的是_____，“操作1”的名称_____。
②实验室制取、收集干燥的NH3
需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(填字母)：a接_____、_____接_____，_____接h。_____。
③制备碳酸钙通入NH3和CO2气体时，应先通入的气体是_____，写出流程中制碳酸钙的化学方程式_____。
18．硫代硫酸钠()俗称大苏打或海波，在碱性条件下稳定，遇酸易分解。将通入按一定比例配成的和的混合溶液中，便可得到，同时生成。
Ⅰ.制备
(1)仪器A的名称为___________，装置D的作用是___________，B中的试剂最好选用___________(填序号)。
A．稀 B．NaOH溶液
C．饱和溶液 D．饱和溶液
(2)写出C中反应的离子方程式为___________。
(3)写出一种可以提高装置C中吸收效率的方法___________。
(4)为保证硫代硫酸钠的产量，实验中产生的不能过量，原因是___________；
Ⅱ.探究的部分化学性质
(5)从S的化合价推测具有较强的还原性。请设计实验验证具有还原性___________。
Ⅲ.的应用
已知：。
某同学探究与稀反应的速率影响因素时，设计了如下系列实验：
实验序号
反应温度/℃
溶液
稀
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
10.0
0.10
0.50
0
③
20
0.10
4.0
0.50
(6)实验①、②可探究___________对反应速率的影响，因此___________；
(7)实验①、③可探究___________对反应速率的影响，因此___________，___________。
19．某实验小组用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应测定单位时间内生成的量来探究影响反应速率的因素(已知草酸是二元弱酸)，设计实验方案如表。
实验编号
1
2
水/
10
5
5
10
5
5
时间/s
40
20
回答下列问题：
(1)硫酸酸化的与草酸反应的离子方程式为___________。
(2)此实验探究的是___________因素对化学反应速率的影响，若实验1在末收集了(标准状况下)则在内___________忽略溶液混合前后体积的变化)。
(3)小组同学利用下图将实验产生的气体收集测量，实验完毕后，应先将气体冷却至室温，再___________，最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差，还可以将量气管中的水换成___________。
(4)除了通过测定单位时间内生成的体积来比较反应速率，本实验还可以通过测定___________来比较化学反应速率。
(5)查阅资料得草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示：
在反应机理表示的反应历程中，还原产物中有___________种物质含有锰元素，据反应机理图写出高锰酸钾溶液与锰离子反应的离子方程式___________。
20．某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应速率和化学反应限度。
I.实验一：探究温度和浓度对反应速率的影响。
实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾()和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。实验出现蓝
实验序号
0.01酸性溶液(含淀粉)的体积/mL
0.01溶液的体积/mL
水的体积/mL
实验温度/℃
出现蓝色的时间/s
①
5
5
0
②
5
5
40
25
③
5
35
25
(1)则_______mL，_______mL。
Ⅱ.实验二：探究KI和混合时生成KCl、I2和的反应存在一定的限度。
实验原理：。
实验步骤：向5mL 0.1KI溶液中滴加5～6滴0.1溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙、丙三等份。
(2)向甲中滴加，充分振荡、静置，下层溶液出现紫红色，说明有生成；向乙中滴加试剂_______，若现象为_______，则说明该反应有一定的限度。
Ⅲ.800℃时A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如图，分析图像回答问题：
(3)该反应的化学方程式为_______。
(4)2min内，用C来表示的化学反应速率为_______。
(5)在其他条件下，测得A的反应速率为0.05，此时的反应与800℃时相比，_______(填字母)。
A．比800℃时快B．比800℃时慢C．和800℃时速率一样
参考答案：
1．A
【详解】A．根据图1，“先拐先平”，所以 ，降低温度D%增大，平衡正向移动，选项A正确；
B．使用催化剂平衡不移动，D%不变，选项B错误；
C．根据图2，“先拐先平”，所以 ，增大压强D%减小，平衡逆向移动，化学计量数m
答案选A。
2．D
【详解】A．反应②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2为可逆反应，不能进行彻底，不是因为反应①中生成的CO过量，选项A错误；
B．一氧化碳与氧化铁反应为可逆反应，存在化学平衡，反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物，CO没有充分利用，不是因为CO与铁矿石接触不充分，选项B错误；
C．增加高炉的高度，延长矿石和CO接触的时间，增大CO与铁矿石的接触，不能影响平衡移动，CO的利用率不变，选项C错误；
D．工业炼铁中②Fe2O3+3CO2Fe+3CO为可逆反应，所以对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需，这样可以促进反应正向移动，提高CO的浓度，从而可以提高Fe2O3的转化率，选项D正确；
答案选D。
3．A
【详解】A．加热湿棉花产生水蒸气，与还原性铁粉反应生成氢气和四氧化三铁，用肥皂液来检验氢气，A正确；
B．甲烷与氯气遇到强光会爆炸，B错误；
C．银氨溶液的制备：向硝酸银中逐滴加入氨水，至白色沉淀恰好溶解，C错误；
D．过氧化氢与亚硫酸钠反应生成硫酸钠和水，没有明显现象，D错误；
故答案选A。
4．A
【详解】A．从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为 ，故A错误；
B．4s时，Z和X浓度相等，4s后反应物继续减小，反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，故B正确；
C．当X的物质的量不再随时间而变化，反应达到平衡状态，此时正、逆反应速率相等，但不为零，故C正确；
D．X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增多，X、Y是反应物，Z是生成物，10s内X、Y、Z的变化量分别为0.79mol、0.79mol、158mol，反应的化学方程式为：，故D正确；
选A。
5．C
【详解】A． Na与水反应时，增加水的量，浓度不变，反应速率不变，故A错误；
B． 反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，保持容器的体积不变，充入氦气，反应混合物的浓度不变，速率不变，故B错误；
C． 实验室制氢气时，将纯锌改为粗锌与稀硫酸反应，能形成原电池，加快反应速率，故C正确；
D． 铁与稀硝酸的反应时，将稀硝酸改为浓硝酸，发生钝化，故D错误；
故选C。
6．B
【详解】A．向少量中加入约浓硫酸，搅拌，则蓝色转变为白色，体现浓硫酸的吸水性，A错误；
B．在相同条件下，向一支试管中加入 10%的溶液和，向另一支试管中加入 10%的溶液和溶液，观察实验现象，可发现加入氯化铁溶液的试管产生气体的速率明显变快，则氯化铁是过氧化氢分解的催化剂，故能探究催化剂对分解速率的影响，B正确；
C．稀硝酸与粉、均能反应生成硝酸铜溶液，故稀硝酸不能除去粉中的，C错误；
D．硝酸有氧化性，能氧化亚硫酸根离子等多种还原剂，先加稀硝酸，再加溶液，生成的白色沉淀可以是氯化银或硫酸钡，则原溶液可以是硝酸银、亚硫酸盐、硫酸盐等，不能证明溶液中一定含有离子，D错误；
答案选B。
7．C
【详解】A．ΔH=生成物总能量-反应物总能量=91.3kJ/mol+（-395.7kJ/mol）-[33.2kJ/mol+（-296.8kJ/mol）]=-40.8kJ/mol，故A正确；
B．H=生成物总能量-反应物总能量=+285.4kJ/mol＞0，且S＜0，则任何温度下H-TS＞0，即反应不能自发进行，故B正确；
C．反应的活化能=活化分子能量-反应物总能量=-96.1kJ/mol-（-296.8kJ/mol+142.7kJ/mol）=58kJ/mol，反应的活化能为237.2kJ/mol-（91.3kJ/mol+142.7kJ/mol）=3.2kJ/mol＜58kJ/mol，反应的活化能越高，反应速率越慢，则相同条件下，比速率慢，故C错误；
D．反应ΔH=生成物总能量-反应物总能量=2×33.2kJ/mol-2×91.3kJ/mol-0kJ/mol=-116.2kJ/mol，为放热反应，焓变△H=反应物总键能-生成物总键能，则该反应反应物总键能＜生成物总键能，即1molNO(g)和0.5molO2总键能＜1molNO2(g)的总键能，所以1molNO2(g)的总键能大于1molNO(g)总键能，故D正确；
故选：C。
8．C
【详解】A．将催化剂处理成纳米级颗粒可增大接触面积，提高甲酸分解的速率，故A正确；
B．HCOOH分解成CO2和H2，会发生氢氧键和碳氢键的断裂，氢氧键和碳氢键均为极性共价键，故B正确；
C．1molNO转化为0.5molN2，转移5mol电子，1mol H2转移2mol电子，所以完全还原1mol NO消耗2.5mol H2，故C错误；
D．NO与NO在氧化Fe2+的过程中需要消耗氢离子，pH值降低，但H2还原Fe3+过程中生成H+，所以生成的氢离子可以起到调节pH的作用，同时具有增强NO氧化性的作用，故D正确；
故答案选C。
9．D
【分析】容器Ⅰ中，起始投入CO2的物质的量为0.28mol、C为0.56mol，平衡时生成CO的物质的量为0.4mol，则可建立如下三段式：
【详解】A．977K，该反应的化学平衡常数值为=1，A正确；
B．达到平衡时，向容器I中增加C的量，反应物和生成物的浓度都不发生改变，则平衡不移动，B正确；
C．容器II与容器I相比，容器II相当于容器I加压，使气体物质的浓度变为原来的二倍，则平衡逆向移动，CO2的转化率减小，所以容器II中CO2的转化率比容器I中的小，C正确；
D．容器III中，若温度为977K，则与容器I中平衡等效，达到平衡时，容器I中CO2的转化率为≈71.4%，则CO的转化率为28.6%，现升高容器III的温度至1250K，平衡正向移动，CO的转化率减小，则容器III中CO的转化率小于28.6%，D不正确；
故选D。
10．D
【详解】A．结构相似组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物，反应物为正丁烷，产物为丙烷和正戊烷，三者均为烷烃互为同系物，A正确；
B．随着碳原子数的增多，烷烃的熔沸点逐渐升高，故3种烷烃在常压下的沸点由高到低的顺序是：戊烷、丁烷、丙烷，B正确；
C．正丁烷的二氯取代物的种类先考虑一氯代物有2种即CH2ClCH2CH2CH3和CH3CHClCH2CH3，然后再考虑第二个Cl取代上去分别有4种和2种，一共有6种，C正确；
D．催化剂能降低反应的活化能，故能加快反应速率，但对反应的焓变无影响，D错误；
故答案为：D。
11．A
【详解】A．试管iii中溶液褪色是因为溶液中碘离子与银离子反应生成碘化银黄色沉淀，溶液中的碘离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，则溶液褪色说明溶液中碘转化为碘离子，说明亚铁离子的还原性强于碘离子，故A错误；
B．试管i溶液变蓝证明硫酸铁溶液与碘化钾溶液反应生成单质碘，碘遇淀粉溶液变蓝色，故B正确；
C．结合试管i、ii中现象，可知溶液中铁离子不能与碘离子完全反应，说明反应是有限度的，故C正确；
D．试管iii中溶液褪色是因为溶液中碘离子与银离子反应生成碘化银黄色沉淀，溶液中的碘离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，则由实验Ⅰ和试管iii的实验现象可知，物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响，故D正确；
故选A。
12．A
【详解】①用不同物质的反应速率表示达到平衡，反应方向是一正一逆，且反应速率之比等于化学计量数之比，生成氧气，反应向正反应方向进行，生成NO2反应方向向逆反应方向进行，且两者比值等于化学计量数之比，故①能表示达到平衡状态的标志；
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO都表示正反应方向进行，不能说明正逆反应速率相等，故②不能表示达到平衡状态的标志；
③任何时刻三者速率之比等于2:2:1，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故③不能表示达到平衡状态的标志；
④NO2红棕色气体，其余为无色气体，因此当气体颜色不再改变，说明反应达到平衡，故④能表示达到平衡状态的标志；
⑤根据ρ=，各组分都是气体，则气体质量不变，是恒容容器，气体体积不变，因此密度任何时刻都相等，即密度不变，故⑤不能作为达到平衡的标志；
⑥根据M=，各组分都是气体，气体质量不变，向正反应方向进行，气体物质的量增大，因此当气体平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡，故⑥能表示达到平衡状态的标志；
⑦因为反应前后气体系数之和不相等，反应达到平衡前，压强不断变化，因此当压强不再改变，说明反应达到平衡，故⑦能表示达到平衡状态的标志；
⑧，均表示正反应速率，无法说明正逆反应速率相等，故⑧不能作为达到平衡的标志；
综上所述，能作为反应达到平衡状态的标志是①④⑥⑦；答案选A。
13．C
【详解】A．根据图示可知：在0～t min内，X减少0.8 mol，Y增加1.2 mol，Z增加0.4 mol，则X是反应物，Y、Z是生成物， X、Y、Z变化的物质的量的比为2：3：1；t min后各种物质都存在且物质的量不变，说明反应是可逆反应，因此该反应方程式为2X3Y+Z，选项A错误；
B．化学平衡是动态平衡，当反应进行到t min时，正、逆反应速率相等，但不等于0 ，因此反应仍然在继续进行，反应达到化学平衡状态，选项B错误；
C．若t=4，则0～t的X的物质的量减小0.8 mol，由于容器容积是2 L，则用X的浓度变化表示的化学反应速率为v(X)==0.1 mol/(L·min)，选项C正确；
D．温度、体积不变，t时刻充入1 mol He使压强增大，由于反应混合物的浓度不变，因此正、逆反应速率都不变，选项D错误；
答案选C。
14．C
【详解】A．溶液加热过程中，水解生成和HCl，加热HCl挥发促进水解，被空气中氧气氧化为，蒸干灼烧至恒重，最终剩余固体是，A错误；
B．铁闸与锌片连接防止铁腐蚀，其原理是牺牲阳极的阴极保护法，B错误；
C．锅炉中沉积的可用饱和碳酸钠溶液浸泡，转化为难溶的，易溶于盐酸而除去，C正确；
D．合成氨反应中，将液化并及时分离，降低产物浓度，正、逆反应速率均降低，D错误；
故选C。
15．B
【详解】A．从表中数据可以看出，冠醚的空腔直径与Na+或K+直径接近时，结合常数大，由此可推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关，A正确；
B．冠醚A结合Na+的能力弱于结合K+的能力，所以K+可将冠醚A中的部分Na+替代出来，由实验 中，可得出c(Na+)：①＞③＞②，B不正确；
C．冠醚与K+结合，从而将携带进入有机相，催化KMnO4与环己烯的反应，从而加快反应速率，C正确；
D．由表中数据可推出，冠醚A结合K+的能力比冠醚B强，为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适，D正确；
故选B。
16．(1)5:2
(2) 0.010 ①③
(3)
(4)
(5)AC
(6)生成的锰离子起催化作用，使反应速率加快
【分析】利用草酸与高锰酸钾的反应，探究温度不同或浓度不同对化学反应速率的影响，分析影响因素，计算反应速率；
【详解】（1）已知反应后转化为逸出，转化为，则反应化学方程式为：；根据反应可知，为了观察到紫色褪去，需要高锰酸钾完全反应，则与初始的物质的量需要满足的关系为：5:2；
（2）实验编号①②可探究反应物浓度对化学反应速率影响，则其他条件相同，通过改变草酸的浓度进行探究，故其中0.010；
实验②③中实验变量为温度，故探究温度时化学反应速率影响的实验编号是①③；
（3）实验①测得溶液的褪色时间为40s，则高锰酸钾完全反应，0~40s这段时间内平均反应速率；
（4）温度越高则反应速率越快，若保持其他条件不变，则25℃时反应速率小于50℃时的反应速率，25℃时反应褪色所需要的时间更长；故图像为： ；
（5）A．反应放热导致温度升高，温度升高反应速率加快，选项A正确；
B．反应为溶液中反应，压强增大不影响反应速率，选项B错误；
C．催化剂可以加快反应速率，生成物的催化作用是反应速率加快的原因，选项C正确；
D．反应为溶液之间的而反应，反应物接触面积不是反应速率加快的原因，选项D错误；
答案选AC；
（6）实验为探究“条件对化学反应速率的影响”；随着反应的进行反应速率明显加快，但是溶液温度变化不是很大，说明温度不是反应速率明显加快的主要原因，则实验①明显加快的主要原因是：生成的锰离子起催化作用，使反应速率加快。
17．(1) 50 ＞ 探究反应物接触面积对化学反应速率的影响
(2) 增大接触面积，加快化学反应速率 过滤 degf NH3 H2O+CaCl2+2NH3+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl
【分析】优质石灰石用盐酸进行酸溶，生成CO2等；过滤出SiO2固体，再往滤液中通入NH3和CO2，发生反应生成CaCO3和NH4Cl，过滤进行分离，便可获得高纯CaCO3。
【详解】（1）①对比表中4次实验所取硫酸的体积，可得出V1=50mL，对比实验2、4，实验2中所用硫酸浓度比实验4中小，则反应时间比实验4长，所以t1＞125。
②实验2和3中，金属粉末的质量相同、硫酸的浓度和体积相同，只有固体的颗粒大小不同，则粉末状金属的接触面积大，目的是：探究反应物接触面积对化学反应速率的影响。答案为：50；＞；探究反应物接触面积对化学反应速率的影响；
（2）①“酸溶”过程中，提前将石灰石粉碎，并进行搅拌，可增大固体与盐酸的接触面积，目的是：增大接触面积，加快化学反应速率，“操作1”为分离固、液混合物的操作，名称：过滤。
②实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述A、C、E装置，接口连接顺序是：a接d、e接g，f接h。
③由于CO2在水中的溶解度不大，而酸性气体在碱性环境中的溶解度增大，所以制备碳酸钙通入NH3和CO2气体时，应先通入的气体是NH3；流程中，CaCl2与NH3、CO2反应，生成CaCO3沉淀和NH4Cl，制碳酸钙的化学方程式：H2O+CaCl2+2NH3+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl。答案为：增大接触面积，加快化学反应速率；过滤；degf；NH3；H2O+CaCl2+2NH3+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl。
【点睛】CO2通入CaCl2溶液中，不能生成CaCO3沉淀。
18．(1) 圆底烧瓶 安全瓶(或防倒吸) C
(2)
(3)控制二氧化硫的流速、适当增大C中混合液的浓度、适当升高C中溶液温度等
(4)若过量，溶液显酸性，产物分解，产率降低
(5)取适量酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)于试管中，滴加溶液，若溶液褪色，则说明有还原性(或取适量溶液于试管中，滴加几滴酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)，若溶液褪色，则说明有还原性)
(6) 温度 10.0
(7) 浓度 10.0 6.0
【分析】利用亚硫酸钠固体与70%的硫酸反应制备二氧化硫，所得二氧化硫通入硫化钠和碳酸钠的混合溶液中反应，制备，产生的二氧化硫利用装置E吸收；再利用与稀硫酸反应探究浓度等条件对化学反应速率的影响；
【详解】（1）根据仪器的构造可知，仪器A为圆底烧瓶；装置D是为了防止装置E中的溶液进入装置D，其作用是安全瓶(或防倒吸)，B装置主要为平衡气压、控制气流速度，以及防止倒吸的作用，试剂最好选用饱和溶液，答案选C；
（2）C中硫化钠、碳酸钠与二氧化硫反应生成硫代硫酸钠和二氧化碳，反应的离子方程式为；
（3）控制二氧化硫的流速、适当增大C中混合液的浓度、适当升高C中溶液温度等都可以提高装置C中吸收效率；
（4）为保证硫代硫酸钠的产量，实验中产生的不能过量，原因是若过量，溶液显酸性，产物分解，产率降低；
（5）取适量酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)于试管中，滴加溶液，若溶液褪色，则说明有还原性(或取适量溶液于试管中，滴加几滴酸性溶液(或加有淀粉溶液的碘水)，若溶液褪色，则说明有还原性)；
（6）分析实验①、②可知，温度不同，则实验①、②可探究温度对反应速率的影响，其他条件应相同，故10.0；
（7）分析实验①、③可知，硫酸所用体积不同，故其他条件应该相同，故实验①、③可探究浓度对反应速率的影响，满足除硫酸的用量不同，但所用溶液的总体积相等，因此10.0，6.0。
19．(1)
(2) 浓度
(3) 调节量气管高度使两液面相平(或向下移动量气管使两端液面相平) 饱和碳酸氢钠溶液(或四氯化碳等合理答案)
(4)收集相同体积所需要的时间(或溶液完全褪色的时间)
(5) 4
【分析】根据表格可知，实验1、2加入草酸的物质的量不同，则变量是草酸的浓度。
【详解】（1）草酸与酸性高锰酸钾反应，高锰酸根离子将草酸氧化成CO2，自身被还原为Mn2+，反应物中有氢离子参与，则生成物中有水生成，离子方程式为。
（2）从表中可知，溶液的总体积一样，草酸的物质的量不同，因此此实验探究的是浓度对反应速率的影响。若实验1在40s末收集到89.6mLCO2即0.004mol，则根据离子方程式消耗的的物质的量为0.0008mol，v()=。
（3）小组同学利用下图将实验产生的气体收集测量，实验完毕后先将气体冷却至室温，再调节量气管高度使两液面相平，最后平视量气管刻度进行读数。二氧化碳能少量溶于水，为减小气体测量误差，可将量气管中的水换成饱和碳酸氢钠溶液。
（4）除了通过测定单位时间内生成CO2的体积来比较反应速率，还可以通过测定收集相同体积CO2所需要的时间来比较反应速率。
（5）从反应机理图可知，KMnO4与Mn2+反应生成K2MnO4，K2MnO4为还原产物，K2MnO4与Mn2+反应生成MnO2，MnO2为还原产物，MnO2与Mn2+反应生成Mn3+，Mn3+还原产物，分解生成CO2和Mn2+，Mn2+为还原产物，则还原产物中含有锰元素的物质有4种。高锰酸钾与Mn2+反应生成K2MnO4和Mn3+，离子方程式为。
20．(1) 40 10
(2) KSCN溶液 溶液变红
(3)或
(4)0.05
(5)B
【详解】（1）从表中可知，①②两组实验探究的是温度对反应速率的影响，则需要控制反应物浓度相同，V1=40mL。②③两组实验探究的是浓度对反应速率的影响，要保证溶液的总体积相同，V2=10mL。
（2）要证明该反应存在一定限度，则只要证明反应物和生成物同时存在即可，用CCl4溶液萃取I2，检验了碘单质的存在，只要检验溶液中是否存在铁离子即可证明该反应存在一定限度，检验铁离子选用KSCN溶液，向乙中滴加试剂KSCN，若溶液变血红色，说明溶液中存在铁离子，即可证明该反应存在一定限度。
（3）从图中可知，A为反应物，B、C为生成物，0-2min内，A、B、C三种物质的浓度变化量为0.2mol/L、0.2mol/L和0.1mol/L，根据物质的反应速率之比等于化学计量数之比可得化学方程式为。
（4）2min内C的浓度变化量为0.1mol/L，则v(C)=。
（5）800℃时，v(A)=0.1mol·L-1·min-1，其他条件下测得A的反应速率为0.05mol·L-1·min-1，故此时的反应比800℃时慢，故答案选B。
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