2020届二轮复习 化学反应速率 学案(浙江专用)
展开
专题十 化学反应速率和化学平衡
第1课时 化学反应速率
命题调研(2016~2019四年大数据)
2016~2019四年考向分布
核心素养与考情预测
核心素养:变化守恒思想、模型建构、推理论据
考情解码:本部分一般以图像或者图表为背景,考查化学反应速率的计算,转化率计算,影响速率大小的因素,化学平衡状态的判定等知识点,难点是结合图像或图表中关键数据点进行分析、判断和计算从而得到结论。题目综合性较强,细节多,图形的阅读能力要求高。预测2020年选考仍会加强图形图表阅读能力的考查。
真题重现
1.(2019·浙江1月学考)为了探究反应速率的影响因素,某同学通过碳酸钙与稀盐酸的反应,绘制出收集到的CO2体积与反应时间的关系图(0~t1、t1~t2、t2~t3的时间间隔相等)。下列说法正确的是( )
A.0~t1时间段,CO2的化学反应速率v=V1/t1(mol·L-1·min-1)
B.t1~t2与0~t1比较,反应速率加快的原因可能是产生的CO2气体增多
C.根据(V3-V2)K3,容器1和容器2中温度相同,投料量不同,平衡时p22c1,c1>c3,故c2>2c3,假设容器2中投入2 mol SO3且保持容器2和容器3的反应温度相同,则两容器中的反应达到的平衡完全等效,则有α2(SO3)+α3(SO2)=1,对于容器2而言,相当于对容器3加压并降低温度,该反应是气体分子数减小的放热反应,加压、降温均会使平衡正向移动,则α2(SO3)减小,所以α2(SO3)+α3(SO2)Ⅰ,由此可见,反应ⅱ比反应ⅰ速率快,故D符合题意。故答案为:D。
答案 D
3.(2018·浙江名校协作体高三上)相同的投料发生反应2A(g)===B(g)+C(g),在不同温度下物质A的转化率随时间变化的结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应2A(g)===B(g)+C(g)为可逆反应
B.a曲线对应的温度高于b曲线
C.a点与b点A的转化率相等,反应速率不等
D.改变反应温度,当A的转化率相等时,反应的平均速率相等
解析 A.根据图知,当转化率不变时,A的转化率没有达到100%,说明存在可逆反应,所以为可逆反应,故A正确;B.升高温度,化学反应速率加快,反应达到平衡状态时间较短,根据图知,a达到平衡时间小于b,说明温度:a>b,故B正确;C.a、b两点A的转化率相等,因为温度不同导致其化学反应速率不同,因为温度a>b,所以a点反应速率大于b,故C正确;D.改变反应温度,当A的转化率相等时,因为所需时间不同,则其平均反应速率不同,故D错误;故选D。
答案 D
4.(2018·山东省滨州市高二期末)可利用如下反应将二氧化碳转化为甲烷:CO2(g)+2H2O(g)CH4(g)+2O2(g) ΔH=+802 kJ·mol-1。如图为在恒温、光照、不同初始浓度和不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下,体积为2 L的某容器中n(CH4)随光照时间的变化曲线。下列说法正确的是( )
A.0~15 h内,催化剂Ⅰ的催化效果比催化剂Ⅱ效果好
B.相同投料下,反应开始后的30 h内,第Ⅰ种催化剂的作用下,反应吸收的热量多
C.a点时,CO2的转化率相等
D.0~16 h内,v(O2)=1.5 mol·L-1·h-1
解析 A项,0~10 h内,催化剂Ⅱ的催化效果比催化剂Ⅰ效果好,A错误;B项,反应开始后的30 h内,第Ⅰ种催化剂的作用下,生成的甲烷多,反应吸收的热量多,B正确;C项,CO2的起始量不知道,转化率无法比较,C错误;D项,0~16 h内,v(O2)=0.75 mol·L-1·h-1,D错误。
答案 B
5.(2019·台州一模)化学反应2NO(g)+O22NO2(g),在其他条件相同时,测得实验数据如图。请根据图示数据,下列有关该反应的说法正确的是( )
A.相同条件下,化学反应速率随时间越来越快
B.相同条件下,压强越大,化学反应速率越快
C.相同条件下,温度越高,化学反应速率越快
D.在0.1 MPa、90 ℃条件下,反应20 s时达到化学平衡状态
解析 A.相同条件下,化学反应速率随时间变化,曲线趋于平缓,说明反应速率越来越慢,故A错误;B.图象变化分析,相同条件下,压强越大,化学反应速率越快,故B正确;C.图中曲线变化可知,相同条件下,温度越高,曲线变化变缓,化学反应速率减小,如0.1 MPa下,90 ℃条件下曲线斜率最小,反应速率最小,故C错误;D.在0.1 MPa、90 ℃条件下,图像中20 s时一氧化氮转化率随时间变化不知,不能说明反应达到平衡状态,故D错误;故选:B。
答案 B
6.(2019·浙江余姚3月模拟)体积恒定的2 L密闭容器中加入CO(g)和H2O(g)各1 mol,发生反应:CO(g)+H2O(gCO2(g)+H2(g) ΔH<0,反应分别在不同的温度和催化剂下进行,保持其他初始实验条件不变,经 10 min 测得 CO 气体转化率如图所示,T2温度下两曲线相交,下列说法正确的是( )
A.相同条件下,催化剂2比催化剂1的效率高
B.在 A 点时,反应一定未达到平衡
C.C 点时,两种催化剂下反应速率相同,用水蒸气表示速率为v(H2O)=0.02 mol/(L·min)
D.增大压强对该反应的速率无影响
解析 A.温度不同,不能比较催化剂的效率,故A错误;B.因催化剂不影响平衡移动,则A点时,反应一定未达到平衡,因B点CO的转化率较大,故B正确;C.C点时用水蒸气表示速率为v(H2O)==0.01 mol/(L·min),故C错误;D.增大压强,可增大反应速率,故D错误。故选B。
答案 B
1.下列说法不正确的是( )
A.能量较高、有可能发生有效碰撞的分子称为活化分子
B.活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能
C.催化剂能参与反应,可降低原反应所需活化能
D.非活化分子也有可能发生有效碰撞
解析 A.在化学反应中,只有能量比平均能量高的反应物分子发生碰撞时才能发生化学反应,我们把能引发化学反应的碰撞称为有效碰撞,能量较高、有可能发生有效碰撞的分子称为活化分子,故A正确;B.使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能,故B正确;C.催化剂改变化学反应速率,降低反应的活化能,故C正确;D.非活化分子不具备较高的能量,不能引发化学反应,不能发生有效碰撞,故D错误。
答案 D
2.(2019·浙江稽阳3月模拟)一定条件能发生反应:2N2O(g)2N2(g)+O2(g)。为探究不同条件对该反应的影响,在四个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体,测得容器①、②、③、④中氧气的物质的量随时间的变化如下图所示:
容器
温度/℃
容积/L
起始物质的量/mol
N2O
N2
O2
①
450
V①
0.1
0
0
②
450
1.0
0.1
0
0
③
400
0.8
0.1
0
0
④
T④
1.0
0.2
0
0
下列说法正确的是( )
A.相同温度下反应,t1时间内,该反应的平均反应速率v①=v②
B.第②个容器中一定加入催化剂
C.若T④>450 ℃,说明温度越高,反应速率越快
D.若①②③④四个容器都未加催化剂,比较①③两个容器的数据,说明温度越高,反应速率越快
解析 由图可知V①大于1.0,故v①、v②不相等,A错。第②个容器不一定加入了催化剂,B错。若T④>450 ℃,但实验④中N2O中物质的量最多,速度快不能说明温度的影响。D①③两个容器的数据在没加催化剂的前提下能说明温度的影响,故答案选D。
答案 D
3.(2018·浙江台州中学高三上)已知反应:2A(l)B(l) ΔH=-Q kJ/mol,取等量A分别在0 ℃和20 ℃下反应,测得其转化率Y随时间t变化的关系曲线(Y-t)如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.a代表20 ℃下A的Y-t曲线
B.反应到66 min时,0 ℃和20 ℃下反应放出的热量相等
C.0 ℃和20 ℃下达到平衡时,反应都放出Q kJ热量
D.反应都达到平衡后,正反应速率a>b
解析 A.温度越高,化学反应速率越快,反应就先达到平衡,即曲线先出现拐点,故b代表20 ℃下A的Y-t曲线,A项不符合题意;B.反应到66 min时,0 ℃和20 ℃下的转化率相同,因二者的起始量相同,故此时放出的热量相等,B项符合题意;C.2A(l)B(l) ΔH=-Q kJ/mol表示2 mol A完全反应放出Q kJ热量,因无法知道具体有多少A物质已经反应,故放出热量也无法计算,C项不符合题意;D.b是代表20 ℃下的Y-t曲线,a是代表0 ℃下的Y-t曲线,升高温度,化学反应速率加快,故反应都达到平衡后,正反应速率a