高中化學人教版第二章化學反應與能量第三節(jié)化學反應的速率和限度

一、選擇題1.向四個體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應時，按正反應速率由大到小順序排列正確的是（）甲．在500℃時，SO2和O2乙．在500℃時，用V2O5作催化劑，10molSO2和5molO2丙．在450℃時，8molSO2和5molO2?。?00℃時，8molSO2和5molO2A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丙、丁 C．乙、甲、丁、丙 D．丁、丙、乙、甲2.少量鐵片與l00mLL的稀鹽酸反應，反應速率太慢．為了加快此反應速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的（）①加H2O②加KNO3溶液③滴入幾滴濃鹽酸④加入少量鐵粉⑤加NaCl溶液⑥滴入幾滴硫酸銅溶液⑦升高溫度（不考慮鹽酸揮發(fā)）⑧改用10mLL鹽酸．A．①⑥⑦ B．③⑤⑧ C．③⑦⑧ D．③④⑥⑦⑧3.在一定溫度下的定容容器中，發(fā)生反應：2A（g）+B（s）C（g）+D（g），下列描述中能表明反應已達到平衡狀態(tài)的是（）①混合氣體的壓強不變②混合氣體的密度不變③C（g）的物質(zhì)的量濃度不變④容器內(nèi)A、C、D三種氣體的濃度之比為2：1：1⑤單位時間內(nèi)生成nmolD，同時生成2nmolA．⑥單位時間內(nèi)生成nmolC，同時消耗nmolD．A．①②③ B．③④⑥ C．②③⑤⑥ D．只有③4.反應A（g）+3B（g）2C（g）+2D（g），在四種不同情況下用不同物質(zhì)表示的反應速率分別如下，其中反應速率最大的是（）A．v（A）=（L?min） B．v（B）=（L?s）C．v（C）=（L?s） D．v（D）=（L?min）5.在C（s）+CO2（g）═2CO（g）的反應中，現(xiàn)采取下列措施：①縮小體積，增大壓強②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒壓下充入N2能夠使反應速率增大的措施是（）A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④6.在一定條件下，對于密閉容器中進行的可逆反應A（g）+3B（g）2C（g），下列說法中，能說明這一反應已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)的是（）A．生成B的速率與C分解的速率相等B．A、B、C的濃度相等C．單位時間生成nmolA，同時生成2nmolCD．A、B、C的分子數(shù)之比為1：3：27.在反應C（s）+CO2（g）2CO（g）中，可使反應速率明顯增大的措施是：①增大壓強；②升高溫度；③增大CO2的濃度；④增加碳的量；⑤降低壓強（）A．①②③B．②③④C．①②③④D．②③④⑤8.反應4A（g）+5B（g）4C（g）+6D（g）在5L的密閉容器中進行反應，30min后，C的物質(zhì)的量增加了．下列敘述正確的是（）A．30min中A的平均反應速率是·L﹣1·min﹣1B．容器中D的物質(zhì)的量一定增加了C．容器中A、B、C、D的物質(zhì)的量的比一定是4：5：4：6D．容器中A的物質(zhì)的量一定增加9.可逆反應達到化學平衡的標志是（）A．正、逆反應不再進行B．反應物的濃度為零C．正、逆反應都還在繼續(xù)進行D．正、逆反應的速率相等10.一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示：下列描述正確的是（）A．反應開始到10s，用Z表示的反應速率為（L·s）B．反應開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了LC．反應開始到10s時，Y的轉(zhuǎn)化率為%D．反應的化學方程式為：X（g）+Y（g）Z（g）二、非選擇題11.在一定溫度下，體積為2L的密閉容器中，NO2和N2O4之間發(fā)生反應：2NO2（g）（紅棕色）N2O4g（1）曲線（填“X”或“Y”）表示NO2的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線．（2）若降低溫度，則v（正），v（逆）．（填“加快”或“減慢”或“不變”）．（3）若上述反應在甲、乙兩個相同容器內(nèi)同時進行，分別測得甲中v（NO2）=（L?s），乙中v（N2O4）=6mol/（L?min），則中反應更快．（4）在0到3min中內(nèi)N2O4的反應速率為．（5）下列敘述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是（填標號）；A．v（NO2）=2v（N2O4）B．容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化C．X的體積分數(shù)不再發(fā)生變化D．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化E．相同時間內(nèi)消耗nmol的Y的同時生成2nmol的XF．相同時間內(nèi)消耗nmol的Y的同時消耗2nmol的X．12.某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如下（累計值）：（注意：氫氣體積均在標準狀況下測定的）時間（min）12345氫氣體積（mL）50120232290310①哪一時間段（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min）反應速率最大，原因是②哪一段時段的反應速率最小，原因是．③求2～3分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率（設溶液體積不變）．④如果反應太激烈，為了減緩反應速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，他在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液：A．蒸餾水、B．NaCl溶液、C．NaNO3溶液、D．CuSO4溶液、E．Na2CO3溶液，你認為可行的是．13.控制變量法是化學實驗的一種常用方法．下表是某學習小組研究等物質(zhì)的量濃度的稀硫酸和鋅反應的實驗數(shù)據(jù)（計算結(jié)果精確到小數(shù)點后一位），分析以下數(shù)據(jù)，回答下列問題：序號硫酸的體積/mL鋅的質(zhì)量/g鋅的形狀溫度/℃完全溶于酸的時間/s生成硫酸鋅的質(zhì)量/g1薄片25100m12顆粒2570m23顆粒3535m34粉末25455粉末3530m46粉末25t67粉末25t8（1）化學反應速率本質(zhì)上是由決定的，但外界條件也會影響反應速率的大?。緦嶒炛袑嶒?和實驗3表明對反應速率有影響，該因素對反應速率的具體影響是：其它條件相同時，反應速率越快．（2）我們最好選取實驗（填實驗序號）研究鋅的形狀對反應速率的影響．我們發(fā)現(xiàn)在其它條件相同時，反應物間的反應速率越快．（3）若采用與實驗1完全相同的條件，但向反應容器中滴加少量硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)反應速率明顯加快．原因是．（4）利用表中數(shù)據(jù)，可以求得：硫酸的物質(zhì)的量濃度是mol/L．14.兩種氣態(tài)單質(zhì)X和Y能直接化合生成Z(可逆反應)，如將X和Y按一定比例混合并壓入密閉容器中，在不同溫度下經(jīng)過一段時間后，反應混合物中X的含量變化如下圖所示，回答下列問題：(1)上述X與Y化合生成Z的反應是__________反應(填“放熱”或“吸熱”)；(2)溫度低于T℃時，反應混合物中X的含量(填“逐漸增大”,“不變”,“逐漸減小”)，原因是______________________________；溫度高于T℃時，反應混合物中X的含量__________(填“逐漸增大”,“不變”,“逐漸減小”)，原因是________________。參考答案考點：反應速率的定量表示方法．專題：化學反應速率專題．分析：根據(jù)外界條件對反應速率的影響，用控制變量法判斷反應速率相對大小，然后排序，注意催化劑對反應速率的影響更大．解答：解：甲與乙相比，SO2濃度相等，甲中氧氣的濃度大、乙中使用催化劑，其它條件相同，由于二氧化硫的濃度一定，氧氣濃度的影響不如催化劑影響大，故使用催化劑反應速率更快，所以反應速率：乙＞甲；甲與丁相比，甲中SO2、O2的物質(zhì)的量比丁中大，即SO2、O2的濃度比丁中大，其它條件相同，濃度越大，反應速率越快，所以反應速率：甲＞??；丙與丁相比，其它條件相同，丁中溫度高，溫度越高，反應速率越快，所以反應速率：?。颈?；所以由大到小的順序排列乙、甲、丁、丙，故選C．點評：本題考查化學反應速率的影響因素，難度較小，會用控制變量法探究外界因素對反應速率影響．考點：化學反應速率的影響因素．分析：產(chǎn)生氫氣的量不變，則保證鐵完全與鹽酸反應；加快反應速率，應增大鹽酸的濃度和升高溫度．解答：解：①加水，稀釋了鹽酸的濃度，故反應速率變慢；②加硝酸鉀溶液相當于加入硝酸，不會生成氫氣；③加濃鹽酸，反應速率加快；④加入鐵粉，鐵與鹽酸反應生成生成氫氣的量增多；⑤加氯化鈉溶液，相當于稀釋鹽酸濃度，故反應速率變慢；⑥滴加硫酸銅溶液，鐵把銅置換出來，形成原電池，故反應速率加快，但與鹽酸反應的鐵減少，故減少了產(chǎn)生氫氣的量；⑦升高溫度，反應速率加快；⑧改用濃度大的鹽酸，反應速率加快．故選C．點評：本題考查了影響反應速率的因素．審題時要注意：加快反應速率和不改變氫氣的量．考點：化學平衡狀態(tài)的判斷．分析：化學反應達到化學平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，且不等于0，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以此進行判斷，得出正確結(jié)論．解答：解：①反應前后氣體的體積不變，故混合氣體的壓強不變不能作為判斷是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)，故①錯誤；②密度=，總質(zhì)量再變，體積不變，故密度會變，故混合氣體的密度不變可作為判斷是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)，故②正確；③C（g）的物質(zhì)的量濃度不變可作為判斷是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)，故③正確；④平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比取決于物質(zhì)的起始物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率，故容器內(nèi)A、C、D三種氣體的濃度之比為2：1：1不能作為判斷是否達到平衡狀態(tài)的依據(jù)，故④錯誤；⑤生成nmolD是正反應，同時生成2nmolA是逆反應，且化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，故正逆反應速率相等，故⑤正確；⑥生成nmolC是正反應，同時消耗nmolD，正逆相等，達平衡狀態(tài)，故⑥正確；故能表明反應已達到平衡狀態(tài)的是②③⑤⑥，故選C．點評：本題考查化學平衡狀態(tài)的判斷，題目難度不大．要注意把握平衡狀態(tài)的特征．考點：化學反應速率和化學計量數(shù)的關系．分析：不同物質(zhì)表示的速率之比等于其化學計量數(shù)之比，故不同物質(zhì)表示的速率與其化學計量數(shù)的比值越大，表示的反應速率越快，注意單位要保持一致．解答：解：不同物質(zhì)表示的速率與其化學計量數(shù)的比值越大，表示的反應速率越快，對于反應：A（g）+3B（g）2C（g）+2D（g），A.=mol/（L?min）；B．v（B）=（L?s）=mol/（L?min），=mol/（L?min）；C．v（C）=mol/（L?s）=mol/（L?min），=mol/（L?min）；D．v（D）=mol/（L?min），=mol/（L?min）；故反應速率v（C）＞v（B）＞v（D）＞v（A），故選C．點評：本題考查化學反應速率快慢比較，利用比值法可以迅速判斷，也可以轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)表示的速率進行比較．考點：化學反應速率的影響因素．專題：化學反應速率專題．分析：增大壓強、濃度、溫度等，均可加快反應速率，以此來解答．解答：解：①縮小體積，增大壓強，有氣體參加反應，則反應速率加快，故選；②C為純固體，增加碳的量，反應速率不變，故不選；③通入CO2，濃度增大，反應速率加快，故選；④恒容下充入N2，反應體系中物質(zhì)的濃度不變，反應速率不變，故不選；⑤恒壓下充入N2，反應體系的分壓減小，反應速率減小，故不選；故選C．點評：本題考查反應速率的因素，為高頻考點，把握影響反應速率的常見因素為解答的關鍵，注重基礎知識的考查，題目難度不大．考點：化學平衡狀態(tài)的判斷．專題：化學平衡專題．分析：根據(jù)化學平衡狀態(tài)的特征解答，當反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應的進行發(fā)生變化，當該物理量由變化到定值時，說明可逆反應到達平衡狀態(tài)．解答：解：A、生成B的速率與C分解的速率均為逆反應速率，沒在體現(xiàn)出正逆之間的關系，故A錯誤；B、A、B、C的濃度相等，不能說明平衡，與轉(zhuǎn)化率和起始濃度有關，故B錯誤；C、單位時間生成A，逆向進行；同時生成C，向正反應方向，而且兩者的速率比等于物質(zhì)的量之比，故C正確；D、當體系達平衡狀態(tài)時，A、B、C的分子數(shù)之比為1：3：2，也可能不是1：3：2，與各物質(zhì)的初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關，故D錯誤；故選C．點評：本題考查了化學平衡狀態(tài)的判斷，難度不大，注意當反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等．解：①增大壓強可使反應速率明顯增大，故①正確；②升高溫度可加快反應速率，故②正確；③增大CO2的濃度可加快反應速率，故③正確；④增加碳的量不影響反應速率，故④錯誤；⑤降低壓強減小反應速率，故⑤錯誤．故選A．解：A、v（C）==·L﹣1·min﹣1，率之比等于化學計量數(shù)之比，所以v（A）=v（C）=?L﹣1?min﹣1，故A錯；B、C的物質(zhì)的量增加了，根據(jù)方程式4A（g）+5B（g）4C（g）+6D（g）可知，生成D的物質(zhì)的量為，故B正確；C、30min后，容器中A、B、C、D的物質(zhì)的量的比與物質(zhì)的量投入的量及轉(zhuǎn)化率有關，可能為4：5：4：6，可能不是，故C錯誤；D、C的物質(zhì)的量增加了，根據(jù)方程式4A（g）+5B（g）4C（g）+6D（g）可知，參加反應的A的物質(zhì)的量為，A減小，故D錯誤．故選：B．解：A、反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等但不等于0，反應處于動態(tài)平衡狀態(tài)，故A錯誤．B、反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等但不等于0，反應處于動態(tài)平衡狀態(tài)，所以反應物的濃度不為0，故B錯誤．C、正逆反應都還在繼續(xù)進行時，正逆反應速率不一定相等，所以不一定是平衡狀態(tài)，故C錯誤．D、反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等但不等于0，故D正確．故選D．解：A．反應開始到10s，用Z表示的反應速率=（L·s），故A錯誤；B．反應開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了=L，故B錯誤；C．反應開始到10s時，Y的轉(zhuǎn)化率為=79%，故C正確；D．由圖象可以看出，反應中x、Y的物質(zhì)的量減少，應為反應物，z的物質(zhì)的量增多，應為生成物，當反應進行到3min時，△n（X）=，△n（Y）=，△n（Z）=，則△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=1：1：2，參加反應的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比，則反應的方程式為X（g）+Y（g）2Z（g），故D錯誤．故選C．11.（1）X；（2）減慢；減慢；（3）甲；（4）（L?min）；（5）BCF．考點：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線；化學平衡的影響因素；化學平衡狀態(tài)的判斷．分析：（1）根據(jù)物質(zhì)的量的變化量之比等于計量數(shù)之比分析；（2）根據(jù)溫度對反應速率的影響分析；（3）根據(jù)反應速率之比等于化學計量數(shù)之比比較；（4）根據(jù)v=計算反應速率，結(jié)合圖象計算相關物理量；（5）根據(jù)可逆反應處于平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等、組成不變等特征判斷．解答：解：（1）由方程式2NO2（g）（紅棕色）N2O4g）（無色），可知反應中NO2的物質(zhì)的量變化較大，則X表示NO2（2）溫度降低，正逆反應速率都減慢，故答案為：減慢；減慢；（3）分別測得甲中v（NO2）=（L?s），乙中v（N2O4）=6mol/（L?min），v（NO2）=2v（N2O4）=?L﹣1?min﹣1=（L?s），則甲反應較快，故答案為：甲；（4）v（N2O4）==（L?min），故答案為：（L?min）；（5）A．v（NO2）=2v（N2O4），未體現(xiàn)正與逆的關系，故錯誤；B．容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化，說明達平衡狀態(tài)，故正確；C．X的體積分數(shù)不再發(fā)生變化，說明達平衡狀態(tài)，故正確；D．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化，從反應發(fā)生容器中原子總數(shù)就不變，所以不能作平衡狀態(tài)的標志，故錯誤；E．只要反應發(fā)生就符合相同時間內(nèi)消耗nmol的Y的同時生成2nmol的X，所以不一定達平衡狀態(tài)，故錯誤；F．相同時間內(nèi)消耗nmol的Y的同時消耗2nmol的X，說明達平衡狀態(tài)，故正確；故選：BCF．點評：本題考查較為綜合，題目難度中等，注意把握化學反應速率以及化學平衡的基本知識即可解答該題．12.①2～3min；該反應是放熱反應，此時溫度高；②4～5min；H+濃度小；③mol/（L?min）；④AB．考點：探究影響化學反應速率的因素．分析：①根據(jù)影響化學反應速率的因素有濃度、溫度以及固體的表面積大小等因素，溫度越高、濃度越大、固體表面積越大，反應的速率越大，從表中數(shù)據(jù)看出2min～3min收集的氫氣比其他時間段多，原因是Zn置換H2的反應是放熱反應，溫度升高；②4～5min生成氫氣最少，與離子濃度有關；③根據(jù)v=計算2～3分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率；④為了減緩反應速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，則減小氫離子的濃度而不改變氫離子的物質(zhì)的量，注意C中發(fā)生氧化還原反應不生成氫氣．解答：解：由表格數(shù)據(jù)可知，0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min生成氫氣分別為50mL、70mL、112mL、58mL、20mL，①2min～3min收集的氫氣比其他時間段多，則反應速率最大，與該反應放熱，溫度升高加快反應速率有關，故答案為：2～3min；該反應是放熱反應，此時溫度高；②4～5min反應速率最小，原因為此時H+濃度小，故答案為：4～5min；H+濃度小；③在2～3min時間段內(nèi)，生成標況下氫氣的體積為：232mL﹣120mL=112mL，n（H2）=，由2HCl～H2可知：消耗鹽酸的物質(zhì)的量為，則υ（HCl）==mol/（L?min），故答案為：mol/（L?min）；④Zn與硫酸銅反應，構(gòu)成原電池加快反應速率，鹽酸與碳酸鈉反應消耗氫離子，C中發(fā)生氧化還原反應不生成氫氣，只有A、B符合減小氫離子的濃度而不改變氫離子的物質(zhì)的量，則減緩反應速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，故答案為：AB．點評：本題考查結(jié)合一個具體化學反應綜合分析各因素對反應速率的影響，為高頻考點，把握表格中數(shù)據(jù)、反應速率的影響因素為解答的關鍵，側(cè)重分析與實驗能力的考查，題目難度不大．13.（1）反應物本身的性質(zhì)；溫度；溫度越高；（2）1、2和4；接觸面積越大；（3）鋅會置換出少量的金屬