优化集训13　化学反应的速率与限度练习题

这是一份优化集训13　化学反应的速率与限度练习题，共7页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
优化集训13　化学反应的速率与限度
一、选择题
1.对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),能增大正反应速率的措施是(　　)
　　　　　 　　　　　 　　　　
A.通入大量O2 B.增大容器容积
C.移去部分SO2 D.降低体系温度
2.下列关于化学反应速率的说法正确的是(　　)
A.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
B.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1
C.不可逆反应的化学反应速率一定大,可逆反应的化学反应速率一定小
D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
3.在N2+3H22NH3的反应中,在5 s内N2的浓度由6 mol·L-1减至2 mol·L-1。则NH3的化学反应速率是(　　)
A.2.4 mol·L-1·s-1 B.1.6 mol·L-1·s-1
C.0.8 mol·L-1·s-1 D.0.08 mol·L-1·s-1
4.(2020浙江东阳中学期中)下列关于反应速率的说法中不正确的是(　　)
A.反应速率用于衡量化学反应进行的快慢
B.决定反应速率的主要因素有浓度、压强、温度和催化剂
C.可逆反应达到化学平衡时,正、逆反应的速率都不为0
D.增大反应物浓度、提高反应温度都能增大反应速率
5.(2020浙江绍兴诸暨中学期中)对于可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),在不同条件下的反应速率最大的是(　　)
A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1
B.v(B)=1.8 mol·L-1·min-1
C.v(C)=0.4 mol·L-1·s-1
D.v(D)=0.1 mol·L-1·s-1
6.现有反应4NH3+5O24NO+6H2O,反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,其关系正确的是(　　)
A.4v(NH3)=5v(O2) B.4v(NH3)=5v(H2O)
C.4v(O2)=5v(NO) D.4v(NH3)=5v(NO)
7.(2020浙江台州五校联考)5.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 mol·L-1稀硫酸的烧杯中,2 min时铁粉刚好溶解(溶解前后溶液体积变化忽略不计),下列表示这个反应的速率正确的是(　　)
A.v(H2SO4)=0.5 mol·L-1·min-1
B.v(H2SO4)=1 mol·L-1·min-1
C.v(Fe)=0.5 mol·L-1·min-1
D.v(FeSO4)=1 mol·L-1·min-1
8.在2 L的密闭容器中,一定条件下发生化学反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。起始反应时NO和CO各为4 mol,10 s后达到化学平衡,测得N2为1 mol。下列有关反应速率的说法中正确的是(　　)
A.反应前5 s内,用NO表示的平均反应速率为0.1 mol·L-1·s-1
B.达到平衡后,升高温度,正反应速率将减小,逆反应速率将增大
C.达到平衡后,反应速率的关系有:v正(CO)=2v逆(N2)
D.保持容器体积不变,往容器中充入1 mol O2,正、逆反应速率都不改变
9.(2018年浙江11月学考)已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是一个正反应放热的可逆反应。起始反应物为SO2和O2(物质的量之比为2∶1,且总物质的量不变)。SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表:
温度/K
压强/(105 Pa)
1.01
5.07
10.1
25.3
50.7
673
99.2
99.6
99.7
99.8
99.9
723
97.5
98.9
99.2
99.5
99.6
773
93.5
96.9
97.8
98.6
99.0

下列说法不正确的是(　　)
A.一定压强下降低温度,SO2的平衡转化率增大
B.在不同温度、压强下,转化相同物质的量的SO2所需要的时间相等
C.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间
D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高
10.(2020浙江慈溪六校期中)反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一体积可变的容器中进行。下列条件的改变对其化学反应速率几乎没有影响的是(　　)
①增加C的用量　②将容器体积缩小一半　③保持容器体积不变,充入氮气使容器内压强增大　④保持压强不变,充入氮气使容器的体积变大
A.②④ B.①③ C.③④ D.①④
11.(2020浙江绍兴诸暨中学期中)恒温恒容的条件下,发生可逆反应A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),下列能够说明反应达到平衡的标志是(　　)
①v(B)=3v(D)　②单位时间内生成n mol D的同时消耗2n mol C　③容器内的压强不再改变　④气体的平均摩尔质量保持不变　⑤B、C、D的分子数之比为3∶2∶1
A.①②③④ B.只有②③④
C.只有①②④ D.只有②④
12.下列各组反应互为可逆反应的是(　　)
A.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3
B.2H2O2H2↑+O2↑　2H2+O22H2O
C.2SO2+O22SO3　2SO32SO2+O2
D.NH3+HClNH4Cl　NH4ClNH3↑+HCl↑
13.一定温度下的密闭容器中发生可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),一定能说明该反应已达到平衡状态的是(　　)
A.v逆(H2O)=v正(CO)
B.容器中物质的总质量不发生变化
C.n(H2O)∶n(H2)=1∶1
D.生成1 mol CO的同时生成1 mol H2
14.在高温、高压和有催化剂的恒容密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列叙述不正确的是(　　)
A.若向容器中充入1 mol N2和3 mol H2,最终将生成2 mol NH3
B.达到平衡时,体系中各物质的浓度不再改变
C.使用催化剂是为了加快反应速率
D.增大氮气的浓度可加快反应速率
15.(2020浙江台州五校联考)在一定条件下,反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)在恒容密闭容器中进行,则达到化学平衡的标志是(　　)
A.单位时间内生成2n mol B,同时消耗3n mol C
B.容器内压强不随时间变化
C.混合气体的密度不随时间变化
D.B物质的百分含量不变
16.(2018年浙江6月学考)在一体积固定的密闭容器中加入反应物A、B,发生如下反应:A(g)+2B(g)3C(g)。反应过程中的部分数据如下表所示。下列说法正确的是(　　)
时间/min
浓度/(mol·L-1)
c(A)
c(B)
c(C)
0
1.0
1.2
0
2
0.8


4

0.6

6


0.9

A.在0~2 min内,B的反应速率为0.1 mol·L-1·min-1
B.2 min时,C的物质的量浓度为0.4 mol·L-1
C.4 min时,反应已达到平衡状态,此时正、逆反应的速率都为0
D.在4~6 min内,容器内气体分子的总物质的量不变
二、填空题
17.已知硫代硫酸钠溶液与硫酸反应会生成不溶于水的硫黄。
(1)写出该反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　。通过比较　　　　　　　　　　,可以判断该反应进行的快慢。 
(2)下列情况中,最先看到硫析出的一组是　　　　(填字母)。 
选项
温度/℃
Na2S2O3溶液的体积和物质的量浓度
H2SO4的体积和物质的量浓度
A
20
2 mL
0.1 mol·L-1
2 mL
0.1 mol·L-1
B
20
2 mL
0.2 mol·L-1
2 mL
0.2 mol·L-1
C
50
2 mL
0.1 mol·L-1
2 mL
0.1 mol·L-1
D
50
2 mL
0.2 mol·L-1
2 mL
0.2 mol·L-1

18.在下列事实中,什么因素影响了化学反应速率?请将影响因素填在下列横线上。
(1)集气瓶中H2和Cl2的混合气体,在瓶外点燃镁条时发生爆炸:　　　　。 
(2)熔化的KClO3放出气泡很慢,加入少量MnO2很快产生气体:　　　　　。 
(3)同浓度、同体积的盐酸中分别放入同样大小的锌粒和镁条,产生气体有快有慢:　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)夏天的食品易霉变,而冬天不易发生该现象:　　　　　　　　　　　　。 
19.在N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应中,自开始至2 s,氨的浓度由0变为0.6 mol·L-1,则此反应的平均反应速率用氨气表示为　　　　　　　　　,用氮气表示为　　　　　　　　。 
20.

T ℃时,A气体与B气体反应生成C气体,反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示。
根据以上条件,回答下列问题:
(1)A与B反应生成C的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)用A表示2 min内的平均化学反应速率为　　　　 mol·L-1·min-1。 
21.

一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:
(1)反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)反应0~10 s的化学反应速率v(Z)=　　　　。 
(3)反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了　　　　　　　　。 
选择题
答题栏
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参考答案

优化集训13　化学反应的速率与限度
1.A　解析 通入大量O2,反应物浓度增大,反应速率增大,A项正确;增大容器容积,反应物浓度减小,反应速率减小,B项错误;移去部分SO2,反应速率减小,C项错误;降低体系温度,反应速率减小,D项错误。
2.A　解析 化学反应速率是衡量化学反应进行快慢的物理量,A项正确;反应速率为0.8 mol·L-1·s-1表示1 s内某物质的浓度平均变化了0.8 mol·L-1,B项错误;不可逆反应不等同于化学反应速率一定大,可逆反应不等同于化学反应速率一定小,C项错误;反应速率有时不一定能察觉,如酸碱中和反应瞬间即能完成,但几乎没有明显现象发生,D项错误。
3.B　解析 v(N2)=6mol·L-1-2 mol·L-15 s=0.8 mol·L-1·s-1,则v(NH3)=2v(N2)=1.6 mol·L-1·s-1。
4.B　解析 决定反应速率的主要因素是物质本身的性质,故B错误。
5.A　解析 反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越大,则A:0.51=0.5,B:1.8603=0.01,C:0.42=0.2,D:0.12=0.05,显然A比值最大,反应速率最大,故选A。
6.C　解析 反应中各物质的反应速率之比等于其计量数之比,C项正确。
7.A　解析 铁粉的物质的量为5.6 g56 g·mol-1=0.1 mol,则参加反应的硫酸的物质的量也是0.1 mol,故参加反应的硫酸的物质的量浓度为0.1mol0.1 L=1 mol·L-1;则v(H2SO4)=Δct=1mol·L-12min=0.5 mol·L-1·min-1,v(FeSO4)=v(H2SO4)=0.5 mol·L-1·min-1;而铁是固体,不能用于表示反应速率,故选A。
8.C　解析 前10 s内,v(N2)=1mol2 L10 s=0.05 mol·L-1·s-1,速率之比等于化学计量数之比,故前10 s内v(NO)=2v(N2)=2×0.05 mol·L-1·s-1=0.1 mol·L-1·s-1,前5 s反应物的浓度更大,反应速率更快,故前5 s的平均反应速率大于前10 s的平均反应速率,故A错误;升高温度,正、逆反应速率都增大,故B错误;可逆反应达平衡时,用不同物质表示正、逆反应速率之比等于化学计量数之比,v正(CO)=2v逆(N2)时正、逆反应速率之比等于化学计量数之比,说明反应达到平衡状态,故C正确;NO能与氧气反应,因此充入O2时NO浓度降低,瞬间反应物的浓度降低,正反应速率降低,故D错误。
9.B　解析 分析表中数据可知,一定压强下降低温度,SO2的平衡转化率增大,A正确;在不同温度、压强下,反应速率不等,因此转化相同物质的量的SO2所需要的时间不相等,B不正确;使用催化剂可以加快化学反应速率,因此可以缩短反应达到平衡所需的时间,C正确;从表中数据可知,在常压下SO2的平衡转化率已经很高,如果采用加压措施,所需动力越大,能源消耗越高,因此工业生产SO3不采取加压措施,D正确。故选B。
10.B　解析 ①因C为纯固体,改变其用量对反应速率无影响,故①选;②容器体积减小,反应体系中各气体物质的浓度增大,反应速率增大,故②不选;③容器体积不变,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,故③选;④压强不变,充入N2,反应体系的压强减小,反应速率减小,故④不选。故选B。
11.D　解析 ①v(B)=3v(D),未体现正、逆反应速率的相对大小,故错误;②单位时间内生成n mol D等效于生成2n mol C,同时消耗2n mol C,则正、逆反应的速率相等,反应达平衡状态,故正确;③该反应前后气体体积不变,所以容器内的压强一直不变,故错误;④气体的平均摩尔质量保持不变,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,故正确;⑤B、C、D的分子数之比为3∶2∶1,不能说明各物质的物质的量不变,故错误。故选D。
12.C　解析 可逆反应要求在相同条件下同时向正、反两个方向进行,只有C项符合。
13.A　解析 用反应速率来判断可逆反应是否达到平衡,必须一个是正反应速率,一个是逆反应速率,并且比值大小刚好等于化学计量数之比,所以A项符合题意;容器中物质的总质量始终不变,B项不符合题意;生成1 mol CO的同时肯定生成1 mol H2,D项不符合题意;反应体系中两种物质的物质的量之比相等并不能说明反应是否达到平衡,C项不符合题意。
14.A　解析 由于可逆反应存在反应限度,向容器中充入1 mol N2和3 mol H2,最终不可能全部反应生成2 mol NH3。
15.D　解析 单位时间里生成2n mol B,同时消耗3n mol C,都表示逆反应速率,所以不能说明反应达到平衡,故A错误;该反应前后气体的物质的量不变,压强始终不变,故压强不随时间改变,不能说明反应达到平衡状态,故B错误;反应过程中,混合气体的总质量不变,容器的体积不变,混合气体的密度始终不变,故气体的密度不随时间改变,不能说明反应达到平衡状态,故C错误;化学反应达到平衡状态时,各物质的物质的量不变,百分含量不变,故D正确。
16.D　解析 0~2 min,A的反应速率为0.1 mol·L-1·min-1,B的反应速率为0.2 mol·L-1·min-1;2 min时,C的物质的量的浓度为0.6 mol·L-1;4 min时达到反应平衡,但正、逆反应速率不为0,而是动态平衡;题给化学反应前后气体物质的量相等,所以分子的总的物质的量不变,故A、B、C错误,D正确。
17.答案 (1)S2O32-+2H+SO2↑+S↓+H2O　出现浑浊现象所需时间的长短　(2)D
解析 (1)硫代硫酸钠溶液与硫酸反应生成不溶于水的硫黄,反应的离子方程式为S2O32-+2H+SO2↑+S↓+H2O,反应生成的硫使溶液出现乳白色浑浊,因此通过比较出现浑浊现象所需时间的长短,可以判断反应进行的快慢。(2)比较四组实验中的温度和浓度大小可知,选项D的反应温度比其他三组的高,D的溶液浓度也比其他三组的大,故D的反应速率最快,最先看到硫析出。
18.答案 (1)光照　(2)催化剂　(3)反应物本身的性质　(4)温度
解析 反应物本身的性质是决定化学反应速率的主要因素,而浓度、温度、压强、催化剂及固体的表面积、光照等均能影响化学反应速率,结合各问题描述即可找出答案。
19.答案 0.3 mol·L-1·s-1　0.15 mol·L-1·s-1
解析 v(NH3)=Δc(NH3)Δt=0.6mol·L-1-02 s=
0.3 mol·L-1·s-1。
v(N2)=v(NH3)2=0.15 mol·L-1·s-1。
20.答案 (1)A(g)+3B(g)2C(g)　(2)0.1
解析 (1)由图可知,A、B为反应物,C为生成物,其变化量之比Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)=0.2 mol·L-1∶0.6 mol·L-1∶0.4 mol·L-1=1∶3∶2,所以反应的化学方程式为A(g)+3B(g)2C(g)。
(2)v(A)=(0.5-0.3)mol·L-12min=0.1 mol·L-1·min-1。
21.答案 (1)X(g)+Y(g)2Z(g)
(2)0.079 mol·L-1·s-1
(3)0.395 mol·L-1
解析 (1)从图中可知X、Y、Z的物质的量的变化分别为0.79 mol、0.79 mol、1.58 mol,因此反应的化学方程式为X(g)+Y(g)2Z(g)。(2)10 s内Z的反应速率为v=ΔcΔt=ΔnVΔt=1.58mol2 L×10 s=0.079 mol·L-1·s-1。(3)10 s内X的物质的量浓度减少1.20mol-0.41mol2 L=0.395 mol·L-1。