優(yōu)化方案高考化學總復習 必修部分 第七章 化學反應的方向、限度與速率 第3講 化學反應速率 工業(yè)合成氨課后達標檢測 魯教版.doc

化學反應速率 工業(yè)合成氨一、選擇題1(2016黑龍江雙鴨山一中模擬)下列說法中正確的是()a升高溫度只能加快吸熱反應速率b對于任何反應，增大壓強都可加快反應速率c使用正催化劑只加快正反應速率d催化劑可以改變反應速率解析：選d。升高溫度無論是放熱反應還是吸熱反應，反應速率都加快，a項錯誤；對于固體或液體參加的反應，如cao2hcl=cacl2h2o，增大壓強反應速率不變，b項錯誤；正催化劑能加快反應速率，無論是正反應還是逆反應，速率都加快，c項錯誤；正催化劑可加快反應速率，負催化劑可減慢反應速率，故d項正確。2(2016山西太原調研)用如圖所示的實驗裝置進行實驗x和y時，每隔半分鐘分別測定放出氣體的體積。下列選項中可正確表示實驗x和y的結果是()解析：選a。由鎂和鹽酸反應的化學方程式可知，兩者反應時鎂均過量，因此兩者產生等量的氫氣，排除了選項c和d。根據(jù)濃度越大，化學反應速率越快的事實可知實驗x產生氫氣的速率快，體現(xiàn)在圖像上即曲線的斜率大，結合以上兩點可知選項a符合題意。3(2015高考福建卷)在不同濃度(c)、溫度(t)條件下，蔗糖水解的瞬時速率(v)如下表。下列判斷不正確的是()a.a6.00b同時改變反應溫度和蔗糖的濃度，v可能不變cb318.2d不同溫度時，蔗糖濃度減少一半所需的時間相同解析：選d。由表格知328.2 k時蔗糖水解的瞬時速率與濃度的關系成正比，則0.600/0.4009.00/a，a6.00，a項正確；從題給數(shù)據(jù)看，濃度越大、溫度越高，反應速率越快，當增大濃度同時降低溫度時，瞬時速率可能會不變，b項正確；濃度不變時，b k下反應速率低于318.2 k下的反應速率，故b318.2，c項正確；溫度不同，相同濃度下的平均速率不同，濃度減少一半所需的時間也不同，d項錯誤。4(2016山東濟寧模擬)一定條件下，在容積固定的某密閉容器中發(fā)生反應n23h22nh3。在10 s內n2的濃度由5 mol/l降至4 mol/l，下列說法正確的是()a用nh3表示的化學反應速率為0.1 mol/(ls)b使用合適的催化劑，可以加快該反應的速率c增加h2的濃度或降低溫度都會加快該反應的速率d反應足夠長時間，n2、h2中至少有一種物質濃度降為零解析：選b。根據(jù)題意v(n2)0.1 mol/(ls)，則v(nh3)0.2 mol/(ls)，a項錯誤；使用合適的催化劑能加快合成氨的反應速率，b項正確；降低溫度，反應速率減慢，c項錯誤；n2、h2合成氨的反應為可逆反應，延長反應時間不能改變平衡狀態(tài)，n2、h2的濃度不可能降為零，d項錯誤。5(2016河北唐山一中模擬)硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為na2s2o3h2so4=na2so4so2sh2o，下列各組實驗中最先出現(xiàn)渾濁的是()實驗反應溫度/cna2s2o3溶液稀h2so4h2ov/mlc/(moll1)v/mlc/(moll1)v/mla2550.1100.15b2550.250.210c3550.1100.15d3550.250.210解析：選d。結合選項知混合液的體積都為20 ml，但選項d中反應溫度最高且反應物na2s2o3的濃度最大，其反應速率最大，故最先看到渾濁(有硫單質生成)。6把0.6 mol氣體x和0.4 mol氣體y混合于2.0 l的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3x(g)y(g) nz(g)2w(g)，測得5 min末生成0.2 mol w，又知以z表示的平均反應速率為 0.01 mol/(lmin)，則n值是()a1b2c3d4解析：選a。v(w)0.02 mol/(lmin)，又因v(z)0.01 mol/(lmin)，即v(w)v(z)0.020.0121，故n1。7(2016湖北黃岡模擬)由下列生產或實驗事實得出的相應結論不正確的是()事實結論a其他條件相同，na2s2o3溶液和h2so4溶液反應，升高溶液的溫度，析出硫沉淀所需時間縮短當其他條件不變時，升高反應溫度，化學反應速率加快b工業(yè)制硫酸中，在so3的吸收階段，吸收塔里要裝填瓷環(huán)增大氣液接觸面積，使so3的吸收速率增大c在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應：2nh3(g)n2h4(l)h2(g)，把容器的體積縮小一半正反應速率加快，逆反應速率減慢d向a、b兩支試管中分別加入等體積5%的h2o2溶液，在b試管中加入23滴fecl3溶液，b試管中產生氣泡快當其他條件不變時，催化劑可以改變化學反應速率解析：選c。c項中壓縮容器體積，反應物、生成物的濃度均增加，正、逆反應速率均加快。8nahso3溶液在不同溫度下均可被過量kio3氧化，當nahso3完全消耗即有i2析出，依據(jù)i2析出所需時間可以求得nahso3的反應速率。將濃度均為0.020 moll1的nahso3溶液(含少量淀粉)10.0 ml、kio3(過量)酸性溶液40.0 ml混合，記錄1055 間溶液變藍時間，55 時未觀察到溶液變藍，實驗結果如下圖。據(jù)圖分析，下列判斷不正確的是()a40 之前與40 之后溶液變藍的時間隨溫度的變化趨勢相反b圖中b、c兩點對應的nahso3反應速率相等c圖中a點對應的nahso3反應速率為5.0105 moll1s1d溫度高于40 時，淀粉不宜用做該實驗的指示劑解析：選b。應讀懂題干，當溶液變藍時亞硫酸氫鈉恰好完全反應，然后根據(jù)選項逐一進行分析。a.由圖像可知，40 之前溫度越高溶液變藍所需要的時間越短；40 之后溫度越高溶液變藍所需要的時間越長，其變化趨勢相反。bb、c兩點的溫度不同，所以反應速率不相等。c.當溶液變藍時發(fā)生反應io5i6h=3i23h2o，此時反應6hso2io=6so2i6h恰好結束，即溶液變藍時nahso3恰好完全反應，v(nahso3)5.0105 moll1s1。d溫度高于40 時，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于40 的條件下做指示劑。9為了研究一定濃度的fe2的溶液在不同條件下被氧氣氧化的氧化率，實驗結果如圖所示，判斷下列說法正確的是()aph越小氧化率越高b溫度越高氧化率越高cfe2的氧化率僅與溶液的ph和溫度有關d實驗說明降低ph、升高溫度有利于提高fe2的氧化率解析：選d。由可知，溫度相同時，ph越小，氧化率越大。由可知，ph相同時，溫度越高，氧化率越大。c項，fe2的氧化率除受ph、溫度影響外，還受其他因素影響，如濃度等。二、非選擇題10(2016廣東江門高三模擬)一定溫度下，在2 l的密閉容器中，x、y、z三種氣體的量隨時間變化的曲線如圖所示：(1)從反應開始到10 s，用z表示的反應速率為_。x的物質的量濃度減少了_，y的轉化率為_。(2)該反應的化學方程式為_。(3)10 s后的某一時刻(t1)改變了外界條件，其反應速率隨時間的變化圖像如圖所示：則下列說法符合該圖像的是_。at1時刻，增大了x的濃度bt1時刻，升高了體系溫度ct1時刻，縮小了容器體積dt1時刻，使用了催化劑解析：(1)v(z)0.079 moll1s1，c(x)0.395 moll1，y的轉化率為(y)100%79%。(2)根據(jù)化學計量數(shù)之比等于物質的量的變化量之比，可得方程式為x(g)y(g)2z(g)。(3)因為改變條件時反應速度增大，平衡未發(fā)生移動，該反應又為等體積反應，所以可能是增大壓強或加入了催化劑。答案：(1)0.079 moll1s10.395 moll179%(2)x(g)y(g)2z(g)(3)cd11氨是制取肥料的重要原料，是產量較大的化工產品之一。其合成原理為n2(g)3h2(g)2nh3(g)h92.2 kjmol1。工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如下：反應體系中各組分的部分性質見下表：氣體氮氣氫氣氨熔點/210.01252.7777.74沸點/195.79259.2333.42(1)因為合成氨反應的平衡常數(shù)很小，所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)流程。即反應后通過把混合氣體的溫度降低到_以下，使產品從混合氣體中分離出來，而繼續(xù)循環(huán)的氣體是_。(2)運用化學反應速率和化學平衡的觀點說明工業(yè)上采用上述實際生產措施的理由：_。(3)向該密閉容器中充入1 mol n2和3 mol h2，充分反應后，放出的熱量_(填“”或“”)92.2 kj，理由是_。(4)在673 k、30 mpa下，n(nh3)和n(h2)隨時間變化的關系如圖所示。下列敘述正確的是_(填字母)。a點a的正反應速率比點b的大b點c處反應達到平衡c點d(t1時刻)和點e(t2時刻)處n(n2)不一樣d其他條件不變，773 k下反應至t1時刻，n(h2)比上圖中d點的值大解析：(1)要分離出氨，可將氣態(tài)氨轉化為液態(tài)氨，氨的沸點為33.42 ，故應降低到該溫度以下；為了提高原料利用率，n2、h2可循環(huán)使用。(4)反應開始到反應達到平衡狀態(tài)，正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大，a正確；c點是指nh3與h2的量相同，但未達到平衡狀態(tài)，b錯，圖中d點與e點為平衡狀態(tài)，故在兩處n(n2)是一樣的，c錯；升高溫度，化學平衡會向逆反應方向移動，故h2的量增大，d正確。答案：(1)33.42 n2、h2(2)減小氨氣的濃度或增大氮氣和氫氣的濃度均有利于平衡向正反應方向移動，且增大化學反應速率(3)v(逆)，若a的物質的量減少0.03 mol時，容器與外界的熱交換總量為a kj，寫出反應的熱化學方程式：_。(3)t3時改變的某一反應條件可能是_(選填序號)。a使用催化劑b增大壓強c增大反應物濃度(4)在恒溫恒壓下通入惰性氣體，v(正)_v(逆)(填“”“”或“v(逆)，平衡正向進行，故此反應為吸熱反應，其熱化學方程式為3a(g)2c(g)b(g)h100a kjmol1。(3)乙圖中t3時刻v(正)、v(逆)以同等倍數(shù)增大，故改變的條件應是增大壓強或加入催化劑。(4)在恒溫恒壓下充入惰性氣體，各組分濃度以相同倍數(shù)減小，相當于減壓，因本反應為等氣體體積反應，平衡不移動，v(正)v(逆)。答案：(1)0.02(2)3a(g)2c(g)b(g)h100a kjmol1(3)ab(4)13(2016黑龍江哈爾濱六中高三期中)某小組利用h2c2o4溶液和酸性kmno4溶液反應來探究“條件對化學反應速率的影響”。實驗時，先分別量取兩種溶液，然后倒入試管中迅速振蕩，混合均勻，開始計時，通過測定退色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案：編號h2c2o4溶液酸性kmno4溶液溫度/濃度/moll1體積/ml濃度/moll1體積/ml0.102.00.0104.0250.202.00.0104.0250.202.00.0104.050(1)該反應的離子方程式為_；(2)可探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是_，可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是_；(3)實驗測得kmno4溶液的退色時間為40 s，忽略混合前后溶液體積的微小變化，這段時間內平均反應速率v(kmno4)_moll1min1；(4)已知50 時c(mno)反應時間t的變化曲線如圖。若保持其他條件不變，請在坐標圖中畫出25 時 c(mno)t的變化曲線示意圖。解析：(1)根據(jù)反應后h2c2o4轉化為co2逸出，kmno4轉化為mn2，利用化合價升降相等寫出反應的離子方程式為6h5h2c2o42mno=2mn210co28h2o；(2)探究溫度對化學反應速率影響，必須滿足除了溫度不同，其他條件完全相同，所以滿足此條件的實驗編號是和；探究反應物濃度對化學反應速率影響，除了濃度不同，其他條件完全相同的實驗編號是和；(3)草酸的物質的量為0.10 moll10.002 l0.000 2 mol，高錳酸鉀的物質的量為0.010 moll10.004 l0.000 04 mol，草酸和高錳酸鉀的物質的量之比為0.000 2 mol0.000 04 mol51，顯然草酸過量，高錳酸