高考化学（人教）一轮复习全程构想（检测）-第七章　化学反应速率与化学平衡 课时作业23 Word版含解析

课时作业23　化学反应速率及其影响因素

授课提示：对应学生用书第339页]

基础题组]

1．(2017·潍坊模拟)化学反应4A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)，经2 min，B的浓度减少0.6 mol/L，对此反应速率的表示正确的是(　　)

A．用A表示的反应速率是0.4 mol·(L·min)－1

B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3∶2∶1

C．2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·(L·min)－1

D．2 min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的

解析：物质A是固体，浓度不变，不能用A表示该反应的反应速率，A错误；速率之比等于化学计量数之比，v(B)∶v(C)∶v(D)＝3∶2∶1，B正确；2 min末的反应速率为即时速率，用B表示速率0.3 mol/(L·min)是2 min内的平均速率，C错误；B是反应物，浓度降低，C是生成物，浓度增大，D错误。

答案：B

2．(2017·烟台模拟)100 mL浓度为2 mol·L－1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是(　　)

A．加入适量6 mol·L－1的盐酸

B．加入少量醋酸钠固体

C．加热

D．加入少量金属钠

解析：加入适量的6 mol·L－1的盐酸，反应速率加快，生成氢气增多，A不选；加入少量醋酸钠固体，生成醋酸，氢离子浓度变小，反应速率减慢，B不选；升高温度，反应速率增大，生成氢气的总量不变，C选；加入钠，与水反应生成氢气，氢气的总量增多，D不选。

答案：C

3．(2017·成都月考)对于反应N2(g)＋3H2O(g) 2NH3(g)＋O2(g)，在不同时间段内所测反应速率见选项，则表示该化学反应进行最快的是(　　)

A．v(NH3)＝1.5 mol·(L·min)－1

B．v(N2)＝1.2 mol·(L·min)－1

C．v(H2O)＝1.67 mol·(L·min)－1

D．v(O2)＝1.5 mol·(L·min)－1

解析：将选项中反应速率换算成同一物质的反应速率，然后比较。

答案：B

4．(2017·西安月考)一定量的锌粒与足量稀硫酸反应，向反应混合液中加入某些物质，下列判断正确的是(　　)

A．加入少量水，产生H2速率减小，H2体积减小

B．加入NH4HSO4固体，产生H2速率不变，H2体积不变

C．加入CH3COONa固体，产生H2速率减小，H2体积不变

D．滴加少量CuSO4溶液，产生H2速率变大，H2体积不变

解析：加入少量水，减小了H＋的浓度，锌粒的物质的量不变，则v(H2)减小，生成H2体积不变，故A错误；加入NH4HSO4固体，增大了H＋的浓度，锌粒的物质的量不变，则反应速率加快，生成H2体积不变，故B错误；加入CH3COONa固体，结合生成醋酸，减小了H＋的浓度，锌粒的物质的量不变，则v(H2)减小，生成H2体积不变，故C正确；滴加少量CuSO4溶液，构成Cu－Zn原电池，反应速率加快，锌粒的物质的量减少，则v(H2)增大，生成H2量减少，故D错误。

答案：C

5．(2017·秦皇岛模拟)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

解析：I2为固体，故不能用它表示化学反应速率，A错误；v(HI)＝＝0.002 mol·L－1·s－1，若反应仍以该速率进行，则t＝＝10 s，但随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率减慢，所用时间应大于10 s，B错误；升高温度，正、逆反应速率均加快，C错误；减小反应体系的体积，从而增大了压强，化学反应速率将加快，D正确。

答案：D

6．(2017·威海月考)下列四支试管中，在不同条件下反应：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑判断产生H2的反应速率最快的是(　　)

A.①　　　 B．②

C．③     D．④

解析：温度越高，浓度越大，接触面积大，则反应速度越大，D项符合题意。

答案：D

7．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：2A(g) 2B(g)＋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：根据图像，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2A(g) 2B(g)＋C(g)，A说法正确。前2 min，v(A)＝＝0.1 mol·L－1·min－1，B说法正确。开始时加入的物质为A和B，没有C，C说法错误。根据图像，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说法正确。

答案：C

8．(2017·保定月考)兴趣小组探究锌片与盐酸、醋酸反应时，浓度或温度对反应速率的影响，他们准备了以下化学用品：0.20 mol·L－1与0.40 mol·L－1的HCl溶液、0.2 mol·L－1与0.40 mol·L－1的CH3COOH溶液、0.10 mol·L－1CuCl2、锌片(形状、大小、质量相同)、秒表、碳棒、导线、烧杯、几支试管和胶头滴管，酸液温度控制为298 K和308 K。

(1)酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下实验设计表(表中不要留空格)：

(2)若(1)中实验①锌片消失的时间是20 s，则锌片剩余质量与时间关系图如图。假设：该反应温度每升高10 ℃，反应速率是原来的2倍；温度相同、浓度相同时，醋酸的平均反应速度是盐酸的1/2。请你在此图中大致画出“实验②”(用实线)、“实验④中醋酸实验”(用虚线)的锌片质量与时间关系曲线。

(3)某实验小组在做(1)中实验④时误加少量0.10 mol·L－1CuCl2溶液，发现反应速率与(1)中实验①接近。该组同学对影响因素提出如下假设，请完成假设三：

假设一：Cu2＋对该反应起催化剂作用

假设二：Cl－对该反应起催化剂作用

假设三：________________________________________________________________________

……

(4)请你设计实验验证上述假设三是否成立，写出实验步骤及预期现象：

解析：(1)实验①和②的不同点是盐酸的温度，所以是探究不同温度对Zn与盐酸反应速率的影响，实验①和③的不同点是盐酸的浓度，所以是探究不同浓度对Zn与盐酸反应速率的影响，实验①和④是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与锌反应速率的区别，所以实验④的温度是298 K，醋酸的浓度是0.20 mol·L－1。

(2)该反应温度每升高10 ℃，反应速率是原来的2倍，温度相同、浓度相同时，醋酸的平均反应速度是盐酸的，与①比较，②温度升高10 ℃，反应速度是原来的2倍，所以②反应时间缩短到10 s；④的反应速率是①的，则反应时间是①的2倍，即20 s×2＝40 s，据此可画出图像。

(3)Zn置换出Cu，构成Zn－Cu原电池，能够加快反应速率，所以假设3为：形成Zn－Cu原电池，加快反应速率。

(4)设计对照实验，其中一个为原电池，如：①将不连接的铜、锌电极插入稀硫酸中，此过程中铜电极不反应，锌电极产生氢气；②将铜、锌电极用导线连接放入稀硫酸中，可以观察到在铜电极上迅速产生氢气，产生氢气的速率大于①，根据①②可知，Zn－Cu构成原电池后可以大大加快反应速率。

答案：(1)④298　0.20　实验目的：a.不同温度　b．不同浓度

(3)形成Zn－Cu原电池，加快反应速率(其他答案合理亦可)

(4)①将不连接的铜、锌电极插入稀硫酸中，②将铜、锌电极用导线连接放入稀硫酸中　产生氢气的速率②大于①，证明构成原电池后可以大大加快反应速率

能力题组]

1．(2017·济宁月考)下图是可逆反应A＋2B2C＋3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况，由此可推断(　　)

A．正反应是吸热反应

B．若A、B是气体，则D是液体或固体

C．逆反应是放热反应

D．A、B、C、D均为气体

解析：由图像可以看出降低温度，正反应速率大于逆反应速率，说明平衡向正反应移动，则该反应的正反应为放热反应，逆反应吸热，则A、C错误；增大压强，正反应速率大于逆反应速率，说明平衡向正反应方向移动，则说明气体反应物的化学计量数之和大于气体生成物的化学计量数之和，若A、B、C、D均为气体，增大压强平衡向逆反应方向移动，若A、B是气体，则D是液体或固体，增大压强平衡向正反应方向移动，则B正确、D错误。

答案：B

2．(2017·临沂一模)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH<0，下列说法正确的是(　　)

A．保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2(g)，反应速率一定加快

B．保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快

C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快

D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，反应速率一定加快

解析：增加反应物的浓度，反应速率加快，A项正确；加入氮气，因为容器体积不变，反应体系中各气体的浓度不变，故反应速率不变，B项错误；保持压强不变，加入氮气，容器体积增大，反应体系中各气体的浓度减小，反应速率减小，C项错误；保持压强不变，再次充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，则容器体积增大为原来的2倍，反应体系中各气体的浓度不变，反应速率不变，D项错误。

答案：A

3．(2017·莒南模拟)在一定条件下，可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0。达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是(　　)

A．加催化剂v(正)、v(逆)都发生变化，而且变化的倍数相等

B．加压v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数

C．降温，v(正)、v(逆)都减小，且v(正)减小的倍数小于v(逆)减小的倍数

D．加入氩气、v(正)、v(逆)都增大且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数

解析：加入催化剂，正逆反应速率都增大，且增大的倍数相同，平衡不移动，A正确；反应物气体的化学计量数大于生成物气体的化学计量数，增大压强，v(正)、v(逆)都增大，平衡向正反应方向移动，说明v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数，B正确；正反应放热，则升高温度平衡向逆反应方向移动，则降低温度，正逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动，v(正)减小的倍数小于v(逆)减小的倍数，C正确；在体积不变的密闭容器中通入氩气，虽然压强增大，但参加反应的气体的浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，D错误。

答案：D

4．(2017·聊城月考)在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO(g)＋CO(g) 1/2N2(g)＋CO2(g)　ΔH＝－373.2 kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是(　　)

A．加催化剂同时升高温度

B．加催化剂同时增大压强

C．升高温度同时充入N2

D．降低温度同时增大压强

解析：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－746.4 kJ·mol－1，反应是放热反应，反应后气体体积减小。加催化剂同时升高温度，催化剂加快反应速率，升温平衡逆向进行，一氧化氮转化率减小，A错误；加催化剂同时增大压强，催化剂加快反应速率，反应前后气体体积减小，增大压强平衡正向进行，一氧化氮转化率增大，B正确；升高温度同时充入N2，升温速率增大，平衡逆向进行，加氮气平衡逆向进行，一氧化氮转化率减小，C错误；降低温度反应速率减小，加压反应速率增大，无法确定反应速率的变化情况，D错误。

答案：B

5．(2017·郑州模拟)某探究小组利用反应CH3COCH3(丙酮)＋Br2CH3COCH2Br(1­溴丙酮)＋HBr来研究反应物浓度对反应速率v(Br2)的影响，速率快慢通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据：

根据实验数据分析，欲使v(Br2)增大，下列措施中不可行的是(　　)

A．增大c(CH3COCH3)

B．增大c(Br2)

C．增大c(HCl)

D．同时增大c(CH3COCH3)和c(HCl)

解析：对比①、②两组数据可知，增大c(CH3COCH3)，溴颜色消失所需时间缩短，即v(Br2)增大，故A项可行。对比①和④两组数据可知，当Br2的浓度变为原来的2倍时，溴全部反应所需时间变为原来的2倍，根据化学反应速率的公式v(Br2)＝可知，增大溴的浓度，化学反应速率不变，故B项不可行。对比①、③两组数据，当HCl浓度增大时，溴颜色消失所需时间缩短，即v(Br2)增大，故C项可行。根据上述分析知D项显然是可行的。

答案：B

6．(2017·济南一中质检)在2 L密闭容器中发生反应xA(g)＋yB(g) zC(g)。图甲表示200 ℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系，图乙表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。则下列结论正确的是(　　)

A．200 ℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)＝0.04 mol·L－1·min－1

B．200 ℃时，该反应的平衡常数为25

C．当外界条件由200 ℃降到100 ℃时，原平衡一定被破坏，且正、逆反应速率均增大

D．由图乙可知，反应xA(g)＋yB(g) zC(g)的ΔH<0，且a＝2

解析：根据图甲知，v(B)＝＝0.02 mol·L－1·min－1，A项错误；由图甲可知，在该反应中，0～5 min，A、B、C的物质的量的变化量之比Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)＝0.4∶0.2∶0.2＝2∶1∶1，所以，A、B、C的化学计量数之比x∶y∶z＝2∶1∶1，故x＝2、y＝1、z＝1，平衡常数K＝＝＝25，B项正确；由图乙可以看出，当投料比相同时，降低温度，平衡时C的体积分数减小，说明平衡逆向移动，但降低温度会使正、逆反应速率都减小，C项错误；根据图乙可知，该可逆反应的正反应是吸热反应，即ΔH>0，按化学计量数之比投料时，相同条件下原料转化率最大，产物的体积分数最大，故a＝2，D项错误。

答案：B

7．(2017·大连模拟)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时改变的反应条件可能是________(填写编号，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

解析：(1)降低温度，化学反应速率减小。(2)前10 min随着反应的不断进行，反应物SO2和O2的浓度不断减小，正反应速率减小，前15 min内用SO3表示的平均反应速率为≈1.33×10－3 mol·L－1·min－1。(3)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量不随时间变化的时间段，即15～20 min和25～30 min反应处于平衡状态。(4)10～15 min三条曲线的斜率突然增大，说明反应速率突然加快，其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20 min时，曲线发生的变化是O2的物质的量突然增大，平衡发生移动，引起SO2、SO3的物质的量随之发生变化。

答案：(1)减小　(2)减小　1.33×10－3 mol·L－1·min－1　(3)15～20 min,25～30 min　(4)ab　d