全国通用版2022版高考化学一轮复习第7章化学反应速率和化学平衡1化学反应速率及影响因素课时作业含解析

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一、选择题(本题包括7小题,每题6分,共42分)
1.少量铁粉与100 mL 0.01 ml·L-1的稀盐酸反应,反应速率太慢,为了加快此反应速率而不改变H2的产量,可以使用如下方法中的 ( )
①加H2O ②加NaOH固体
③滴入几滴浓盐酸④加CuO固体
⑤加NaCl固体⑥滴加几滴硫酸铜溶液
⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)
⑧改用10 mL 0.1 ml·L-1的盐酸
A.①⑤⑦B.②④⑥
C.③⑦⑧D.③⑥⑦⑧
【解析】选C。①加水,稀释了盐酸,使反应速率变慢,故不选;②加入氢氧化钠会消耗盐酸,盐酸浓度降低,和金属铁反应速率减慢,故不选;③加浓盐酸,盐酸浓度增大,反应速率加快,故选;④加CuO固体会消耗盐酸,盐酸浓度降低,和金属铁反应速率减慢,故不选;⑤加氯化钠固体,对反应速率无影响,故不选;⑥滴加硫酸铜溶液,铁把铜置换出来,形成原电池,反应速率加快,但与盐酸反应的铁减少,减少了产生氢气的量,故不选;⑦升高温度,反应速率加快,故选;⑧改用浓度大
的盐酸,反应速率加快,故选。
2.在一定的条件下,向2 L密闭容器中进行一定量MgSO4和CO的反应:MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)。反应时间与残留固体的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.升高温度时,正反应速率增大,逆反应速率减小
B.随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量增大
C.增加硫酸镁的质量时,正反应速率将增大
D.在0～10 min内,v(CO)=0.01 ml·L-1·min-1
【解析】选B。对于任何可逆反应,升高温度时,正、逆反应速率都增大,A错误;反应前的气体是CO,反应生成的气体是CO2和SO2,随着反应的进行,CO的量减少,CO2和SO2的量增加,混合气体的平均相对分子质量增大,B正确;增加固体的量,不能改变化学反应速率,C错误;从化学方程式看,每消耗1 ml CO,固体质量减少80.0 g,在0～10 min内,v(CO)==0.005 ml·L-1·min-1,D错误。
3.在容积固定的密闭容器中充入一定量的两种X、Y气体,一定条件下发生可逆反应:3X(g)+3Y(g)2Z(g),并达到平衡。已知正反应是放热反应,测得X的转化率为37.5%,Y的转化率为25%,下列有关叙述正确的是( )
A.若X的反应速率为0.15 ml·L-1·s-1,则Z的反应速率为0.1 ml·L-1·s-1
B.若向容器中充入氦气,反应速率增大
C.开始充入容器的X、Y物质的量之比为3∶2
D.升高温度,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
【解析】选A。由v(X)∶v(Z)=3∶2知, v(Z)=×2=0.1 ml·L-1·s-1,A正确;若向容器中充入氦气,反应物、生成物的浓度不变,反应速率不变,B错误;设反应开始加入的X、Y的物质的量分别为a ml、b ml,转化的X的物质的量分别为c ml
3X(g)+3Y(g)2Z(g)
起始(ml) a b
转化(ml) c c
由题意知 ×100%=37.5%,×100%=25%,则a∶b=2∶3,C错误;升高温度,反应速率增大,反应向吸热方向移动,即向逆反应方向移动,D错误。
【加固训练】
在恒温、恒容的容器中进行反应:2HIH2+I2(正反应为吸热反应),反应物的浓度由0.1 ml·L-1降到0.06 ml·L-1需要20 s,那么由0.06 ml·L-1降到
0.036 ml·L-1所需时间为( )
A.等于10 s B.等于12 s
C.大于12 s D.小于12 s
【解析】选C。反应物的浓度由0.1 ml·L-1降到0.06 ml·L-1需要20 s,反应速率v==0.002 ml·L-1·s-1,假如反应速率不变,若物质的浓度由0.06 ml·L-1降到0.036 ml·L-1,则反应时间是
t==12 s,但随着反应进行,反应物的浓度减小,反应速率变慢,反应时间变长。
4.在容积不变的密闭容器中存在如下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH”“=”或“v(逆)。
(2)v===0.25 ml·L-1·min-1。
(3)t3时刻化学反应达到平衡,剩余2 ml N,则转化6 ml N,
转化率为×100%=75%。
(4)升高温度,反应速率增大。
答案:Ⅰ.(1)温度 (2)反应物本身性质
(3)催化剂
Ⅱ.(1)> (2)0.25 ml·L-1·min-1 (3)75%
(4)增大
10.(14分)向2 L密闭容器中通入a ml气体A和b ml气体B,在一定条件下发生反应:
xA(g)+yB(g)pC(g)+qD(g)
已知:平均反应速率v(C)=v(A);反应2 min时,A的浓度减少了,B的物质的量减少了 ml,有a ml D生成。
回答下列问题:
(1)反应2 min内,v(A)=________,v(B)=________。
(2)化学方程式中,x=_____、y=________、p=__________、q=__________。
(3)反应平衡时,D为2a ml,则B的转化率为______。
(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a ml,则该反应的ΔH______0(填“>”“0.5×10-4 ml才能看到蓝色,即n(H2O2)>0.5×10-4 ml,V(H2O2)>0.5 mL。(3)实验3开始变蓝时间是实验1的2倍(2.8 min),说明实验3的c(X)-t变化率应小于实验1;同理,实验4开始变蓝时间是0.6 min,那么说明实验4的c(X)-t变化率应大于实验1。(4)催化剂可以降低反应的活化能。
答案:(1)20.0 20.0 (2)0.5 mL
(3)
(4)降低
【加固训练】
草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:Mn+H2C2O4+H+Mn2++
CO2↑+H2O(未配平)。用4 mL 0.001 ml·L-1 KMnO4溶液与2 mL 0.01 ml·L-1 H2C2O4溶液,研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下:
(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
(2)如果研究催化剂对化学反应速率的影响,使用实验________和________(用Ⅰ～Ⅳ表示,下同);如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验________和________。
(3)对比实验Ⅰ和Ⅳ,可以研究
对化学反应速率的影响,实验Ⅳ中加入1 mL蒸馏水的目的是___________。
【解析】(1)根据电子守恒列式可得:n(Mn)×(7-2)=n(H2C2O4)×2×(4-3),则n(Mn)∶n(H2C2O4)=2∶5。
(2)研究某一因素对化学反应速率的影响时,要保证其他各条件完全相同。
(3)对比Ⅰ和Ⅳ,反应的温度、溶液的体积等都相同,仅有c(H+)不同,故可研究c(H+)对反应速率的影响。加1 mL水的目的是确保c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和溶液总体积不变。
答案:(1)2∶5 (2)Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅲ
(3)c(H+)(或硫酸溶液的浓度) 确保所有实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和溶液总体积不变编
号
往烧杯中加入试剂及其用量mL
催化
剂
开始
变蓝
时间
min
0.1 ml·L-1
KI溶液
H2O
0.01 ml·L-1
X溶液
0.1 ml·L-1
H2O2溶液
1 ml·L-1
稀盐酸
1
20.0
10.0
10.0
20.0
20.0
无
1.4
2
20.0
m
10.0
10.0
n
无
2.8
3
10.0
20.0
10.0
20.0
20.0
无
2.8
4
20.0
10.0
10.0
20.0
20.0
5滴
Fe2(SO4)3
0.6
组别
10%硫酸体积/mL
温度/℃
其他物质
Ⅰ
2
20
Ⅱ
2
20
10滴饱和MnSO4溶液
Ⅲ
2
30
Ⅳ
1
20
1 mL蒸馏水