高中化学第3节 化学反应的速率达标测试

这是一份高中化学第3节 化学反应的速率达标测试，共16页。试卷主要包含了单选题，共15小题，非选择题，共5小题等内容，欢迎下载使用。
1．如图是可逆反应在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是
A．时，各物质的浓度不再发生变化
B．时，反应未达到限度
C．时，反应已停止进行
D．时，反应只向正反应方向进行
2．对反应来说，下列反应速率最快的是
A．
B．
C．
D．
3．金属Zn与酸反应产生H2的反应速率最大的是
A．AB．BC．CD．D
4．一定温度下，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图所示：
下列描述正确的是。
A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 ml/(L•s)
B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 ml/L
C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0 %
D．反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=Z(g)
5．在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数都增大的方法有
①增大反应物的浓度②升高温度③增大压强④加入催化剂
A．①②③④B．②④C．②③D．①②
6．已知：4A(g)+5B(g)=4C(g)+6D(g)，如果反应速率分别用V(A)、V(B)、V(C)、V(D)表示，正确的关系是
A．4/5V(B)=V(C)B．5/6V(B)=V(D)C．2/3V(A)=V(D)D．4/5V(A)=V(B)
7．反应A(g)+B(g)C(g)+D(s)ΔH>0在恒温恒容条件下进行，下列条件的改变一定能使其逆反应速率加快的是
A．升高温度B．充入氦气使压强增大
C．减少A或B的物质的量D．增大D的物质的量
8．Zewail创立的飞秒(1fs=10-15s)化学研究了极短时间内的反应历程，巧妙地解决了如何确定反应起点问题。例如HI与CO2 的反应过程片段为：H+OCO→HOCO→1000fs→HO+CO。下列有关说法不正确的是
A．加入合适的催化剂可以加快该反应的速率
B．该反应的起点是HI离解为H和I自由基，HOCO为中间产物
C．HOCO经1000fs离解为HO自由基和CO，说明HI与CO2的反应速率极快
D．飞秒化学展现的反应历程可以体现化学反应的实质是旧键断裂和新键形成
9．下列说法正确的是
A．食品袋中的抗氧化剂能延缓食品变质
B．的△H＜0
C．活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞
D．中和热测定实验中，增加酸或碱的量，测得的中和热数值增大
10．在一定条件下，将3mlA和1mlB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末该反应达到平衡，测得生成0.8mlD，0.4mlC。下列判断不正确的是
A．x=1
B．2min时，A的浓度为0.9ml·L-1
C．B的转化率为60%
D．2min内A的反应速率为0.3ml·L-1·min-1
11．将mg块状碳酸钙与足量盐酸反应固体反应物损失的质量随时间的变化曲线如图中的实线所示。在相同条件下，将ng(m>n)粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应，则相应的曲线(虚线所示)正确的是
A．B．
C．D．
12．已知某反应的各物质浓度数据如下：
据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数之比是
A．9∶3∶4B．3∶1∶2C．2∶1∶3D．3∶2∶1
13．反应4A(s)+5B(g)4C(g)+6D(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，D的物质的量增加了0.45ml，则下列说法正确的是
A．半分钟时v(B)=0.00125ml·L-1·s-1
B．半分钟内v(A)=0.0010ml·L-1·s-1
C．半分钟内v(C)=0.0010ml·L-1·s-1
D．半分钟内v(D)=0.045ml·L-1·s-1
14．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小的排列顺序正确的是
甲：500℃，10ml SO2和5ml O2反应
乙：500℃，V2O5作催化剂，10ml SO2和5ml O2反应
丙：450℃，8ml SO2和5ml O2反应
丁：500℃，8ml SO2和5ml O2反应
A．甲、乙、丙、丁B．乙、甲、丙、丁
C．乙、甲、丁、丙D．丁、丙、乙、甲
15．某温度下，浓度都是的两种气体和，在密闭容器中反应生成Z，反应2min后，测得参加反应的为，用变化表示的反应速率，生成的，则该反应方程式为
A．B．
C．D．
二、非选择题，共5小题
16．在25℃时,向100 mL含氯化氢14.6 g的盐酸中放入5.6 g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始到2 min末收集到H2 1.12 L(标准状况下),在此之后又经过4 min,铁粉完全溶解。则:
(1)在前2 min内用v(FeCl2)表示的平均反应速率是多少?________
(2)在后4 min内用v(HCl)表示的平均反应速率是多少?______
(3)前2 min与后4 min相比,反应速率哪个较快?_______
17．已知：反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，某温度下，在2 L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
（1）从反应开始到12 s时，用A表示的反应速率为________。
（2）经测定前4 s内v(C)＝0.05 ml·L－1·s－1，则该反应的化学方程式为______________。
（3）请在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。____________
（4）若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v(A)＝0.3 ml·L－1·s－1；乙：v(B)＝0.12 ml·L－1·s－1；丙：v(C)＝9.6 ml·L－1·min－1；则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为________。
18．（1）催化重整不仅可以得到合成气（和），还对温室气体的减排具有重要意义。在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为（k为速率常数）。在一定时，不同下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则、、从大到小的顺序为________。
（2）对于反应，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在和时的转化率随时间变化的结果如图所示：
比较a、b处反应速率大小：_______（填“大于”“小于”或“等于”）。反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处的________（保留1位小数）。
19．一定温度下，在容积为V L的密闭容器中进行反应：aN（g）bM（g），M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示：
（1）此反应的化学方程式中=_________
（2）t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为：____________
（3）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是____
A．反应中M与N的物质的量之比为1︰1
B．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D．单位时间内每消耗a ml N，同时生成b ml M
E．混合气体的压强不随时间的变化而变化
F．N的质量分数在混合气体中保持不变
20．T℃时，在一个的恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质的量随时间变化曲线如图。
(1)该反应的化学方程式为________________。
(2)内，Y的平均反应速率为_______。
(3)可以判断该反应是否达到平衡的依据是___________(填正确答案的字母编号)。
A.容器内气体压强保持不变 B.容器内各气体的浓度保持不变
C.X、Y的反应速率之比为1∶1 D.气体Z的体积分数不再改变
(4)Y的平衡转化率是____________；该反应的化学平衡常数____________。
(5)若向图中平衡体系中再加X，加入X的瞬间v正________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，v逆_________，平衡__________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。
(6)若向图中平衡体系中充入氩气，X的平衡转化率__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
参考答案
1．A
【详解】
A．时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，各物质的浓度不再发生变化，A正确；
B．时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，即反应达到限度，B错误；
C．时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，但反应速率不为0，反应没有停止，C错误；
D．时，正、逆反应速率均不为0，反应向正反应方向进行的同时也向逆反应方向进行，D错误。
答案选A。
2．C
【分析】
同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，数值可能不同，比较反应速率快慢时，可根据速率之比等于化学计量数之比换算成用同一种物质(固体及纯液体除外)表示，再进行比较，注意换算时单位要统一。
【详解】
A．；
B．是固态，不能表示化学反应速率；
C．；
D．，综上，C满足；
故选C。
3．B
【分析】
影响速率的相应条件有：温度、溶液浓度、固体药剂的表面积大小等；温度越高，参与反应离子浓度越高，固体试剂表面积越大，反应速率越快；
【详解】
A．温度低、金属单质颗粒状、c(H+)=0.1ml/L，条件不符题意；
B．温度高、金属单质粉末状、c(H+)=0.2ml/L，条件符合题意；
C．温度高、金属单质颗粒状、c(H+)=0.1ml/L，条件不符题意；
D．温度低、金属单质粉末状、c(H+)=0.2ml/L，条件不符题意；
综上，本题选B。
4．C
【分析】
反应开始前，X、Y的浓度都为最大值，而Z的浓度为0，则X、Y为反应物，Z为生成物，反应进行10s时，X、Y、Z的浓度都保持不变，且都大于0，则表明反应达平衡状态，反应为可逆反应。
【详解】
A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为，故A错误；
B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了，故B错误；
C．反应开始到10s时，Y的转化率为 ，故C正确；
D．由分析知，反应为可逆反应，0~10s内，X、Y的物质的量都变化0.79ml，Z的物质的量变化1.58ml，则反应的化学方程式为： ，故D错误；
故选C。
5．B
【详解】
增大反应物的浓度和增大压强，只能增大活化分子数，不能增大活化分子百分数，升高温度提高了分子的能量，既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数，加入催化剂，降低了活化能，既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数，故B正确
6．A
【分析】
根据反应速率之比是化学计量数之比分析解答。
【详解】
A．根据方程式可知4V(B)=5V(C)，A正确；
B．应该是6V(B)=5V(D)，B错误；
C．应该是3V(A)=2V(D)，C错误；
D．应该是5V(A)=4V(B)，D错误；
答案选A。
7．A
【详解】
A．升高温度一定加快反应速率，A正确；
B．充入氦气使压强增大，但反应物浓度不变，反应速率不变，B错误；
C．减少A或B的物质的量，反应物浓度减小，反应速率减小，C错误；
D．物质D是固体，增大D的物质的量，反应速率不变，D错误；
答案选A。
8．C
【详解】
A．催化剂能降低反应的活化能，增大活化分子百分数，从而加快反应速率，A正确；
B．由反应过程片段知，反应物HI需首先离解为H和I自由基，为过程H+OCO→HOCO提供原料，由过程片段知，HOCO生成后继续转化为HO和CO，故为中间产物，B正确；
C．HOCO经过1000 fs转化为HO自由基和CO，只能说明这个历程快，不能说明整个过程反应速率一定快，C错误；
D．飞秒化学展现的反应历程中HI解离为H和I自由基以及过程片段涉及反应物中旧键的断裂和新键的形成，D正确；
故答案选C。
9．A
【详解】
A．食品袋中的抗氧化剂能消耗食品袋中的氧气，降低氧气的含量，因而可防止食品氧化变质，故可延缓食品变质，A正确；
B．物质由液态变为气态会吸收热量，故的△H＞0，B错误；
C．物质发生化学反应的碰撞为有效碰撞，能够发生化学反应的分子为活化分子，活化分子发生化学反应时，除应具有一定的能量，还应该有合适的取向，故活化分子发生的碰撞不一定是有效碰撞，C错误；
D．在中和热测定实验中，增加酸或碱的量，反应放出的热量增多，但中和热是强酸、强碱发生中和反应产生可溶性盐和1 ml水时放出的热量，因此测定的中和热数值与反应物质的多少及放出的热量多少无关，D错误；
故合理选项是A。
10．C
【详解】
A．2 min末该反应达到平衡，测得生成0.8 mlD和0.4ml C，根据变化量之比等于化学计量数之比，得知x=1，A项正确；
B．根据题意可知：
2min时，A的浓度为1.8ml÷2L=0.9ml·L-1， B项正确；
C．B的转化率为0.4ml÷1ml×100%=40%，C项错误；
D．2min内A的反应速率为0.6 ml·L-1÷2min=0.3ml·L-1·min-1，D项正确；
答案选C。
11．C
【分析】
根据题意可以知道，图中实线表示的块状的碳酸钙与足量的盐酸反应，虚线所示粉末状碳酸钙与同浓度足量的盐酸反应，利用接触面积对反应速率的影响来解答。
【详解】
因图中实线表示的块状的碳酸钙与足量的盐酸反应，虚线所示粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应，粉末状碳酸钙与盐酸的接触面积大，则反应速率快，即相同时间内虚线所示的曲线对应的损失的质量大（消耗的多）；由于盐酸过量且块状碳酸钙质量更大，所以碳酸钙完全反应，最终损失的质量块状的更大；由图象可以知道，只有C符合。
故答案选C。
12．B
【详解】
根据起始浓度和2s末浓度可知A、B、C转化的浓度分别为：A：3.0-1.8=1.2ml/L，B：1.0-0.6=0.4ml/L，C：0.8-0=0.8ml/L，转化的物质的量浓度之比等于系数之比，所以a:b:c=3:1:2；B项正确；
答案选B。
【点睛】
在反应中，A、B、C是按方程式的系数比变化的，所以变化的物质的量之比等于方程式的系数比。A、B、C在同一个反应中，体积相同，所以各物质变化的物质的量浓度之比等于变化的物质的量之比，所以变化的物质的量浓度之比等于方程式的系数比。
13．C
【详解】
半分钟内v(D)== =0.0015 ml·L-1·s-1，根据反应速率之比等于计量数之比，可得半分钟内v(C)=0.0010ml·L-1·s-1，据此分析解答。
化学反应速率指平均速率而不是瞬时速率，无法计算出半分钟时的v(B)，故A错误；
B．A是固体，不能用浓度变化表示反应速率，故B错误；
C．由上述计算可知，半分钟内v(C)=0.0010ml·L-1·s-1，故C正确；
D．由上述计算可知，半分钟内v(D)=0.0015ml·L-1·s-1，故D错误。
答案选C。
14．C
【详解】
外界条件对化学反应的影响主要有催化剂、温度、浓度等；催化剂的影响最大，其中乙使用了催化剂，反应的速率是最快的；甲和丁的温度高于丙，故甲和丁的反应速率大于丙，即丙的反应速率最小；甲和丁比较，甲的反应物物质的量浓度大于乙，故反应速率大于乙；综上分析，反应速率从大到小的顺序为：乙、甲、丁、丙。
答案选C。
15．A
【详解】
根据题意，浓度都是的两种气体和，在密闭容器中反应生成Z，反应2min后，测得参加反应的为，变化表示的反应速率，则的浓度变化量为0.6，的浓度变化量为×2min=0.2，Z的浓度变化量为，、、Z的浓度变化量之比为0.6∶0.2∶0.4=3∶1∶2，根据化学反应方程式化学计量系数之比=反应速率之比=各物质浓度变化量之比，结合原子守恒，则该反应方程式为，答案选A。
16．0.25 ml/(L • min) 0.25 ml/(L • min) 前2 min反应速率快。前2 min内v(HCl) = 2v(FeCl2) = 0.50 ml/(L • min) > 0.25 ml/(L • min),故前2 min反应速率快
【详解】
（1）反应开始至2 min末，收集到1.12 L（标准状况）氢气，则氢气的物质的量是0.05ml。根据方程式2HCl＋Fe=FeCl 2 ＋H 2 ↑,生成硫化亚铁是0.05ml，其浓度是0.5ml/L，所以用硫化亚铁表示的反应速率是0.5ml/L÷2min＝0.25 ml·L -1 ·min -1 ，故答案为：0.25 ml/(L • min)；
（2）氯化氢的物质的量是0.4ml，而铁是0.1ml，所以在后4 min内用消耗氯化氢的物质的量是（0.1ml－0.05ml）×2＝0.1ml，浓度是0.1ml÷0.1L＝1.0ml/L，所以用氯化氢表示的反应速率是1.0ml/L÷4min＝0.25 ml·L -1 ·min -1 ，故答案为：0.25 ml/(L • min)；
（3）根据①②可知，前2 min与后4 min相比，前2 min内v(HCl) = 2v(FeCl2) = 0.50 ml/(L • min) > 0.25 ml/(L • min)，故反应速率较快的是前2min，这是由于随着反应的进行，反应物氢离子的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减慢。故答案为：前2 min反应速率快。前2 min内v(HCl) = 2v(FeCl2) = 0.50 ml/(L • min) > 0.25 ml/(L • min),故前2 min反应速率快。
【点睛】
本题需要注意计算反应速率时要用物质的量除以体积得到物质的量浓度，之后再除以时间计算出反应速率，切记计算时注意体积。
17．0.05 ml·L－1·s－1 3A(g)＋B(g)2C(g) 乙>甲>丙
【详解】
（1）从反应开始到12s时，A的浓度变化量△c=0.6ml/L，时间为12s，故v（A）=△c/△t=0.05 ml·L－1·s－1；
（2）12s时，B的浓度变化量△c=0.5ml/L-0.3ml/L=0.2ml/L，故a：b=0.6：0.2=3：1，经测定前4s内v（C）=0.05 ml·L－1·s－1，此时A浓度变化为：0.8ml/L-0.5ml/L=0.3ml/L，此时v（A）=0.075 ml·L－1·s－1，即v（A）：v（C）=0.075：0.05=3：2，故a：b：c=3：1：2，故化学反应方程式为：3A（g）+B（g）2C（g）；
（3）平衡是A变化量为0.6，故C变化量为0.4，可绘制图象；
（4）确定A的速率为：甲：v（A）=0.3 ml·L－1·s－1；乙：v（B）=0.12 ml·L－1·s－1，故v（A）=3×0.12 ml·L－1·s－1=0.36 ml·L－1·s－1；丙：v（C）=9.6ml·L-1·min-1=0.16 ml·L－1·s－1，故v（A）=3/2×0.16ml·L－1·s－1=0.24 ml·L－1·s－1，故最快的是乙，最慢的是丙，则反应速率：乙＞甲＞丙。
18． 大于 1.3
【详解】
（1）根据沉积碳的生成速率方程可知，在一定时，沉积碳的生成速率随的增大而减小，所以根据题图可知，、、从大到小的顺序为。
（2）温度越高，反应速率越大，由题图可知，a点所在曲线对应的温度高于b点所在曲线对应的温度，所以a点的反应速率大于b点的反应速率。a点所在曲线达到平衡时，，即，从题图可知，a点所在曲线平衡时的转化率为22%，设投入，则根据“三段式”得

代入得，，①，在a处的转化率为20%，根据“三段式”得
则②，将①代入②计算得。
19．2 ml·(L·min)-1 CEF
【详解】
（1）从图像可知，从开始到平衡，△n(N)=8ml-2ml=6ml，△n(M)=5ml-2ml=3ml，故此反应的化学方程式中==2。
（2）t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为v(M)= ml·L-1·min-1。
（3）A．当反应中M与N的物质的量之比为1:1时，不能说明该比值保持不变，故不能确定是否达到平衡；
B．反应物和生成物均为气体，无论反应进程如何，混合气体的总质量不会变化，故B不能判断是否达到平衡；
C．若反应还在正向进行，混合气体的总物质的量减小，若总物质的量不随时间的变化而变化，则达到平衡；
D．单位时间内每消耗a ml N，同时生成b ml M，均表示为正反应速率，不能说明正反应速率等于逆反应速率，故不能判断；
E．混合气体的总物质的量减小，混合气体的压强减小，若混合气体的压强不随时间的变化而变化，则说明已经达到平衡；
F．若反应还在正向进行，N的质量分数减少，若其在混合气体中保持不变，则说明已经达到平衡。
综上所述，能说明上述反应达到平衡状态的是CEF。
20． 0.05 BD 80% 32 增大 不变 向正反应方向 不变
【详解】
(1)根据图像可知X和Y是反应物，Z是生成物，达到平衡时X、Y、Z的变化量分别是（ml）0.8、0.8、1.6，变化量之比是1：1：2，所以该反应的化学方程式为。
(2)内消耗Y是1ml－0.7ml＝0.3ml，浓度是0.15ml/L，则Y的平均反应速率为0.15ml/L÷3min＝0.05。
(3)A.反应前后体积不变，则压强始终不变，因此容器内气体压强保持不变不能说明达到平衡状态，A错误；B.容器内各气体的浓度保持不变说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，B正确；C.X、Y的反应速率之比为1∶1不能说明正逆反应速率相等，不一定达到平衡状态，C错误；D.气体Z的体积分数不再改变说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，D正确；答案选BD；
(4)平衡时消耗Y是0.8ml，Y的起始量是1ml，则Y的平衡转化率是80%；平衡时X、Y、Z的浓度分别是（ml/L）0.2、0.1、0.8，则该反应的化学平衡常数＝32。
(5)若向图中平衡体系中再加X，X浓度增大，加入X的瞬间v正增大，生成物浓度不变，则v逆不变，正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动。
(6)若向图中平衡体系中充入氩气，反应物浓度不变，平衡不移动，则X的平衡转化率不变。选项
温度
金属
酸
A
25℃
Zn粒
0.1ml·L-1盐酸
B
50℃
Zn粉
0.1ml·L-1硫酸
C
50℃
Zn粒
0.1ml·L-1盐酸
D
25℃
Zn粉
0.1ml·L-1硫酸