课时跟踪检测(二十八)　化学反应速率与影响因素(基础课)

这是一份课时跟踪检测(二十八)　化学反应速率与影响因素(基础课)，共9页。试卷主要包含了已知合成氨反应，15 ml·L－1·min－1等内容，欢迎下载使用。
课时跟踪检测(二十八)　化学反应速率与影响因素(基础课) 1．(2021·顺义模拟)已知合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，其浓度数据如下：　　　　　　　　　N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)起始浓度/(mol·L－1)    1.0    3.0        02 s末浓度/(mol·L－1)    0.6    1.8       0.8当用氢气浓度的减少来表示该化学反应的速率时，其速率为(　　)A．0.4 mol·L－1·s－1　　 B．0.6 mol·L－1·s－1C．0.9 mol·L－1·s－1    D．1.2 mol·L－1·s－1解析：选B　2 s内氢气的浓度变化量＝3.0 mol·L－1－1.8 mol·L－1＝1.2 mol·L－1，故2 s内用氢气表示的平均反应速率＝＝0.6 mol·L－1·s－1。2．在实验或生活中为了控制反应速率，下列做法不正确的是(　　)A．用过氧化氢制取氧气时可加入少量的二氧化锰以增大反应速率B．为加快制取氢气的速率可以用锌粒代替锌片C．为降低浓硫酸与Cu反应制备SO2的速率可以采用稀硫酸代替浓硫酸D．为了延长疫苗的保质期在运输和保存的过程中最好保持较低的温度解析：选C　稀硫酸与Cu不反应，而浓硫酸与Cu在加热条件下反应才能制备SO2，故C错误。3．H2O2可用于羊毛、生丝、纸浆等的漂白。5% H2O2溶液在常温下分解速率很慢，为了加快H2O2分解，改变某一条件，下列装置与改变的条件相对应的是(　　)A．甲—温度、乙—浓度、丙—催化剂B．甲—浓度、乙—催化剂、丙—温度C．甲—催化剂、乙—温度、丙—浓度D．甲—温度、乙—催化剂、丙—浓度解析：选A　由图可知，对照常温下5% H2O2溶液的试管，甲改变的条件是温度；乙改变的条件是浓度；丙改变的条件是催化剂，所以装置与改变的条件相对应的是甲—温度、乙—浓度、丙—催化剂。4．一定温度下，向10 mL 0.40 mol·L－1H2O2溶液中加入适量FeCl3溶液，不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表所示。资料显示，反应分两步进行：①2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋，②H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2H2O＋2Fe3＋，反应过程中能量变化如下图所示。t/min0246v(O2)/mL09.917.222.4下列说法不正确的是(　　)A．0～6 min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.33×10－2 mol·L－1·min－1B．Fe3＋的作用是增大过氧化氢的分解速率C．反应①是吸热反应，反应②是放热反应D．反应2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)的ΔH＝E1－E2<0解析：选D　A项，0～6 min由生成的氧气的体积可计算出发生反应的过氧化氢的物质的量为0.002 mol，所以v(H2O2)＝ mol·L－1·min－1≈0.033 3 mol·L－1·min－1，正确；B项，使用催化剂可以增大反应速率，正确；C项，从图可以看出反应1是吸热反应，反应2是放热反应，正确；D项，反应放出的能量与始态物质的能量和终态物质的能量有关，从图可以看出，E1－E2不是该反应的反应热，错误。5．(2021·静海模拟)叔丁基氯与碱溶液经两步反应得到叔丁基醇，反应(CH3)3CCl＋OH－―→(CH3)3COH＋Cl－的能量与反应进程如图所示。下列说法正确的是(　　)A．该反应为吸热反应B．(CH3)3C＋比(CH3)3CCl稳定C．反应物的总能量小于生成物的总能量D．增大碱的浓度和升高温度均可增大反应速率解析：选D　由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，A错误；(CH3)3C＋比(CH3)3CCl的能量高，则(CH3)3CCl更稳定，B错误；由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，故C错误；增大浓度、升高温度均增大反应速率，则增大碱的浓度和升高温度均可增大反应速率，D正确。6．(2021·潍坊模拟)“接触法制硫酸”的主要反应2SO2＋O22SO3在催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法正确的是(　　)A．使用催化剂只能增大正反应速率B．反应②的活化能比反应①大C．该反应的催化剂是V2O4D．过程中既有V—O键的断裂，又有V—O键的形成解析：选D　使用催化剂正、逆反应速率都加快，A错误； 由图可知，②的反应速率快于①，则反应②的活化能比反应①小，B错误；催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不发生改变，由图可知V2O5参加化学反应，但反应前后的质量和化学性质都没发生改变，则该反应的催化剂是V2O5，C错误；由图可知①历程中有V—O键的断裂，②历程中有V—O键的形成，则过程中既有V—O键的断裂，又有V—O键的形成，D正确。7．对水样中影响M分解速率的因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度c(M)随时间(t)的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)A．水样pH越大，M的分解速率越快B．水样中添加Cu2＋，能加快M的分解速率C．由①、③得，反应物浓度越大，M的分解速率越慢D．在0～20 min内，②中M的分解速率为0．15 mol·L－1·min－1解析：选B　曲线斜率越大，反应速率越快。pH：①>②、溶液初始浓度相同，斜率：①<②，说明水样pH越大，反应速率越慢，故A错误；初始浓度都为0.20 mol·L－1、pH＝4时，③中不加Cu2＋，④中加入Cu2＋，斜率：③<④，反应速率：③<④，所以水样中添加Cu2＋，能加快M的分解速率，故B正确；①、③pH相同，初始浓度：①>③，斜率：①>③，速率：①>③，说明反应物浓度越大，M的分解速率越快，故C错误；0～20 min内，②中M的平均分解速率＝＝ mol·L－1·min－1＝0.015 mol·L－1·min－1，故D错误。8．(2021·新乡模拟)已知反应S2O(aq)＋2I－(aq)2SO(aq)＋I2(aq)如图，若往该溶液中加入含Fe3＋的某溶液，反应机理如下。下列有关该反应的说法不正确的是(　　)①2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)I2(aq)＋2Fe2＋(aq)②2Fe2＋(aq)＋S2O(aq)2Fe3＋(aq)＋2SO(aq)A.增大S2O浓度或I－浓度，反应①、反应②的反应速率均加快B．Fe3＋是该反应的催化剂C．因为正反应的活化能比逆反应的活化能小，所以该反应是放热反应D．往该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深解析：选D　增大S2O浓度或I－浓度，反应①、反应②的反应物的浓度均会增大，反应速率均加快，故A正确；若往该溶液中加入含Fe3＋的某溶液，发生反应①2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)I2(aq)＋2Fe2＋(aq)、②2Fe2＋(aq)＋S2O(aq)2Fe3＋(aq)＋2SO(aq)，总反应为S2O(aq)＋2I－(aq)2SO(aq)＋I2(aq)，铁离子为反应的催化剂，故B正确；焓变等于正、逆反应的活化能之差，则正反应的活化能比逆反应的小，所以该反应是放热反应，故C正确；S2O(aq)＋2I－(aq)2SO(aq)＋I2(aq)为放热反应，升温平衡逆向进行，碘单质浓度减小，蓝色变浅，故D错误。9．(2021·济南模拟)某课题组研究煤燃烧过程中氮氧化物氧化砷的微观机理，得到如下图像和数据。(其中k为速率常数，Ea为活化能)。对于所研究的三个反应，下列说法错误的是(　　)    反应动力学参数　　　反应　　　　　　Ea/(kJ·mol－1)As＋N2O===AsO＋N2　　　　78.45As＋NO2===AsO＋NO　　　　2.58As＋NO===AsO＋N　　　　　155.85A．相同条件下的氧化性：NO2>NOB．相同条件下，As与NO的反应速率最慢C．升高温度能增大As与N2O反应的活化能D．升高温度不能显著加快As与NO2的反应速率解析：选C　由As＋NO2===AsO＋NO可知，N元素的化合价降低，二氧化氮为氧化剂，则相同条件下的氧化性：NO2>NO，故A正确；由题干信息可知，NO与As反应对应的活化能最大，则相同条件下As与NO的反应速率最慢，故B正确；升高温度，提供能量，可增大活化分子百分数，增大反应速率，而反应的活化能不变，故C错误；由图可知，As与NO2反应中对应的k受温度影响不大，则升高温度不能显著加快As与NO2的反应速率，故D正确。10．Ⅰ.下列各项分别与影响化学反应速率的哪个因素关系最为密切？(1)同浓度不同体积的盐酸中放入同样大小的锌块和镁块，产生气泡有快有慢：________________________________________________________________________。(2)MnO2加入双氧水中放出气泡更快：___________________________________________________________________________________。Ⅱ.在一定温度下，4 L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图：(1)比较t2时刻，正逆反应速率大小v正____v逆。(填“＞”“＝”或“＜”)(2)若t2＝2 min，计算反应开始至t2时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为__________________________________________________________________。(3)t3时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为________________________________________________________________________________。(4)如果升高温度，则v逆__________(填“增大”“减小”或“不变”)。解析：Ⅰ.(1)反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素，镁比锌活泼，与盐酸反应较剧烈。(2)MnO2是H2O2分解反应的催化剂，可增大反应速率。Ⅱ.(1)t2时刻，反应物逐渐减少，生成物逐渐增多，反应未达到平衡且正向进行，v正＞v逆。(2)v＝＝＝0.25 mol·L－1·min－1。(3)t3时刻化学反应达到平衡，剩余2 mol N，则转化了6 mol N，转化率为×100%＝75%。(4)升高温度，反应速率增大。答案：Ⅰ.(1)反应物本身的性质　(2)催化剂Ⅱ.(1)＞　(2)0.25 mol·L－1·min－1　(3)75%(4)增大11．可逆反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是工业上制取H2SO4的重要反应。(1)在恒压条件下，该反应分组实验的有关条件如下表：   反应条件温度容器容积起始n(SO2)起始n(O2)其他条件Ⅰ组500 ℃ 1 L 1 mol2 mol无Ⅱ组500 ℃ 1 L 1 mol2 mol 已知Ⅰ、Ⅱ两组实验过程中，SO3气体的体积分数φ(SO3)随时间t的变化曲线如图所示。①Ⅱ组与Ⅰ相比不同的条件是________；②将Ⅰ组实验中温度变为800 ℃，则φ(SO3)达到a%所需时间________t1(填“小于”“大于”或“等于”)。(2)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排列的是________。甲：在500 ℃时，10 mol SO2和10 mol O2反应乙：在500 ℃时，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和10 mol O2反应丙：在450 ℃时，8 mol SO2和5 mol O2反应丁：在500 ℃时，8 mol SO2和5 mol O2反应A．甲、乙、丙、丁    B．乙、甲、丙、丁C．乙、甲、丁、丙    D．丁、丙、乙、甲解析：(1)由题意可知，两组实验的压强、温度和起始浓度均相同，而由曲线图可看出，Ⅱ组实验的反应速率快，所以Ⅱ组具备的其他条件是使用了催化剂，加快了化学反应速率。温度升高后，化学反应速率加快，所以φ(SO3)达到a%所需的时间比原来短。(2)有催化剂且温度较高的乙容器中反应速率最快，其次是温度高、浓度大的甲容器，温度低的丙容器化学反应速率最慢。答案：(1)①使用催化剂(其他合理答案也可)　②小于　(2)C12．某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度(mol·L－1)随反应时间(min)的变化情况如下表：实验序号时间浓度温度01020304050601800 ℃ 1.00.800.670.570.500.500.502800 ℃ c20.600.500.500.500.500.503800 ℃ c30.920.750.630.600.600.604820 ℃ 1.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据，完成下列填空：(1)在实验1中，反应在10至20分钟时间内的平均速率为________ mol·L－1·min－1。(2)在实验2中，A的初始浓度c2＝________ mol·L－1。(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3________v1，且c3________ 1.0 mol·L－1。(填“>”“＝”或“<”)(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。理由是________________________________________________________________________。解析：(1)在实验1中，反应在10至20 min时间内的平均速率为v＝＝＝0.013 mol·L－1·min－1。(2)反应经20 min A的浓度不再改变，说明达到平衡，较其他实验达到平衡时间最短，故使用了合适的催化剂，起始浓度c2＝1.0 mol·L－1。(3)在实验1中，反应在10至20 min时间内平均速率为v＝0.013 mol·L－1·min－1，在实验3中，反应在10至20 min时间内平均速率为v＝＝0.017 mol·L－1·min－1，故v3>v1，实验1的起始浓度为1.0 mol·L－1，由平衡时浓度可知，实验3的起始浓度大于1.0 mol·L－1。(4)比较实验4和实验1可知，平衡时实验4反应物A的浓度小，由实验1至实验4升高温度，平衡右移，升高温度平衡向吸热反应方向移动。答案：(1)0.013　(2)1.0　(3)>　>　(4)吸热　由实验1至实验4升高温度，平衡右移，加热平衡向吸热反应方向移动