高三化學一輪專題訓練：影響化學反應速率的因素

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁高三新高考化學大一輪專題訓練：影響化學反應速率的因素一、單選題1．（2023春·四川南充·高三?？计谥校┫铝袑嶒灢僮?、現象和得出的結論正確的是實驗操作現象結論A取少量Fe(NO3)2溶液于試管中，滴入硫酸酸化的H2O2溶液溶液由淺綠色變?yōu)辄S色氧化性：H2O2>Fe3+B取2mL0.1mol/LKI溶液于試管中，加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液，充分反應后滴入5滴10%KSCN溶液溶液變血紅色KI與FeCl3的反應有一定限度C向Na2SiO3溶液中通入CO2氣體有白色沉淀生成非金屬性：C>SiD兩只試管中均加入2mL0.1mol/L酸性KMnO4溶液，分別加入2mL0.1mol/L和0.2mol/LH2C2O4溶液，比較溶液褪色的時間加入0.2mol/LH2C2O4溶液的褪色時間更短其它條件相同時，反應物濃度越大，反應速率越大A．A B．B C．C D．D2．（2023春·四川南充·高三?？计谥校┮阎狧2O2(aq)分解為H2O(l)和O2(g)的能量變化如圖曲線A所示，若在H2O2溶液中加入少量KI，則H2O2的分解過程可表示為：①H2O2+I-=H2O+IO-，②H2O2+IO-=H2O+O2+I-，其能量變化如圖曲線B所示。下列有關說法不正確的是

A．上述反應①為吸熱反應，反應②為放熱反應B．2molH2O2(aq)具有的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)具有的總能量C．I-在H2O2分解過程中起到催化劑作用D．催化劑不參與化學反應，反應前后性質、質量不變3．（2023春·四川南充·高三?？计谥校┯玫葷舛群偷润w積的鹽酸與足量的石灰石反應，實驗I用塊狀的石灰石，II用粉末狀石灰石，測量反應過程中產生的體積。下列圖像正確的是A． B． C． D．4．（2023春·江蘇南通·高三海安高級中學校考階段練習）既是大氣主要污染物之一，又在生產生活中具有廣泛應用，如可生產并進而制得硫酸等，其反應原理為：。對于反應，下列說法正確的是A．該反應在任何條件下都能自發(fā)進行B．和所含鍵能總和比所含鍵能小C．反應達平衡后再通入的體積分數一定增加D．反應在高壓、催化劑條件下進行可提高的平衡轉化率5．（2023春·山東青島·高三統(tǒng)考期中）下列實驗能達到實驗目的的是

A．實驗甲用CCl4萃取碘水中的碘 B．實驗乙比較鎂、鋁失電子能力的強弱C．實驗丙灼燒膽礬測結晶水含量 D．實驗丁驗證得電子能力：Cl＞C＞Si6．（2023·湖北武漢·統(tǒng)考模擬預測）已知反應S2O(aq)+2I-(aq)2SO(aq)+I2(aq)，若起始向反應體系中加入含Fe3+的溶液，反應機理如圖所示。下列說法正確的是A．S2O中硫元素顯+7價B．反應速率與Fe3+濃度無關C．由圖可知氧化性：Fe3+＞S2OD．若不加Fe3+，正反應的活化能比逆反應的小7．（2023·福建龍巖·統(tǒng)考模擬預測）煉油、石化等含S2-工業(yè)廢水可通過催化氧化法進行處理。將MnO2嵌于聚苯胺(高溫會分解)表面制成催化劑，堿性條件下，催化氧化廢水的機理如圖所示。下列說法正確的是A．催化劑因S覆蓋表面或進入空位而失效，高溫灼燒后可繼續(xù)使用B．反應Ⅰ為：2H++S2-+*O=H2O+SC．反應過程中只有硫元素被氧化D．反應Ⅲ的ΔH>08．（2023·全國·高三專題練習）標準狀態(tài)下，氣態(tài)反應物和生成物的相對能量與反應歷程示意圖如下[已知和的相對能量為0]，下列說法不正確的是A．B．可計算鍵能為C．相同條件下，的平衡轉化率：歷程Ⅱ>歷程ⅠD．歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應的熱化學方程式為：9．（2023春·山東青島·高三青島二中?？计谥校嶒炇依娩\粒和1mol/L的鹽酸制取氫氣，下列措施不能加快制取氫氣速率的是A．加入固體 B．將鋅粒改為鋅粉C．將1mol/L的鹽酸改為1mol/L硫酸 D．加入幾滴硫酸銅溶液10．（2023春·山東菏澤·高三菏澤一中?？计谥校┲袊茖W家研究的復合光催化劑[碳納米點(CQDs)/氮化碳(C3N4)納米復合物]可以利用太陽光高效分解水，其原理如圖所示。制備的H2用于還原CO2合成甲醇(CH3OH)，可實現資源的再利用。下列有關說法錯誤的是

A．太陽光高效分解水的過程中將光能轉化成化學能B．過程I發(fā)生的反應為2H2OH2↑+H2O2C．H2還原CO2合成甲醇過程中原子利用率100%D．整個光解過程中催化劑與反應物之間存在化學鍵的生成與斷裂11．（2023春·重慶巫溪·高三巫溪縣中學校?？茧A段練習）納米級Fe3O4可用于以太陽能為熱源分解水制H2，過程如圖所示，下列說法中不正確的是

A．Fe3O4、FeO兩者都是以太陽能為熱源分解水制H2過程中的催化劑B．過程I的反應：2Fe3O46FeO+O2↑C．過程I、Ⅱ的總反應：2H2O2H2↑+O2↑D．整個過程實現了太陽能向化學能的轉化12．（2023春·天津河西·高三統(tǒng)考期中）一定條件下，在2L密閉容器中發(fā)生反應：，開始時加入4molA、6molB、2molC，在2min末測得C的物質的量是4mol。下列敘述正確的是A．用A表示平均反應速率為B．反應前后壓強不變C．恒容充入He，反應速率增大D．2min末B的濃度為13．（2023·北京西城·統(tǒng)考二模）中國科學家首次用改性銅基催化劑，將草酸二甲酯加氫制乙二醇的反應條件從高壓降至常壓。草酸二甲酯加氫的主要反應有：①②③其他條件相同時，相同時間內溫度對產物選擇性的影響結果如圖。已知：i.ii.450~500K，反應③的平衡常數遠大于反應①和反應②的平衡常數下列說法不正確的是A．制乙二醇適宜的溫度范圍是470~480KB．實驗條件下反應③的活化的最高，升溫更有利于反應③C．減壓可提高乙二醇的平衡產率D．銅基催化劑用改性后反應速率增大，可以降低反應所需的壓強14．（2023·江蘇鎮(zhèn)江·江蘇省鎮(zhèn)江第一中學校考一模）恒壓條件下，密閉容器中將CO2、H2按照體積比為1：3合成CH3OH，其中涉及的主要反應：Ⅰ．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49kJ·moI-1Ⅱ．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=41kJ·moI-1在不同催化劑作用下發(fā)生反應Ⅰ和反應Ⅱ，在相同的時間段內的選擇性和產率隨溫度的變化如圖已知：CH3OH的選擇性=下列說法正確的是A．保持恒溫恒壓下充入氮氣，不影響CO的產率B．合成甲醇的適宜工業(yè)條件是約230°C，催化劑選擇CZ(Zr-1)TC．使用CZ(Zr-l)T，230°C以上，升高溫度甲醇的產率降低，原因是催化劑的活性降低D．使用CZT，230°C以上，升高溫度甲醇的產率降低，是因為反應Ⅰ平衡逆向移動二、非選擇題15．（2023春·四川遂寧·高三四川省蓬溪中學校校考期中）氮及其化合物在工農業(yè)生產、生活中有著重要作用。一定溫度下，在2L恒容密閉容器中充入可發(fā)生下列反應：。下表為反應在溫度下的部分實驗數據：050010001500(mol)10.007.044.964.96請回答：(1)從反應開始到500s，生成的平均速率_______。(2)溫度下，該反應達到平衡時的轉化率_______。(3)NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收，寫出相關化學方程式：_______，在此反應中，氧化劑和還原劑的物質的量之比為_______。(4)對于反應：，下列說法不正確的是_______。A．開始反應時，正反應速率最大，逆反應速率為零B．不可能100%轉化為C．該條件下當混合氣體密度不再變化，反應達到最大限度D．通過調控反應條件，可以提高該反應進行的程度E.200℃時，轉化率幾乎為0，可能原因是能量不足以破壞的分子間作用力(5)①若在恒容密閉容器中充入一定量的和，發(fā)生反應：，該反應的正反應速率隨時間變化的曲線如下圖所示：請解釋正反應速率如圖變化的原因：_______。②氮的另一種氫化物肼()，是一種可燃性的液體，可用作火箭燃料。鍵能是指破壞1mol化學鍵所吸收的能量，下列共價鍵的鍵能信息如表所示：共價鍵N-HN-NO=OO-H鍵能(kJ/mol)391161498946463關于反應，則32g與完全反應將放出熱量_______kJ。16．（2023·全國·高三專題練習）濕法煉鋅產生的銅鎘渣主要含鋅、鎘(Cd)、銅、鐵、鈷(Co)等金屬單質。利用銅鎘渣可生產Cu、Cd及ZnSO4·7H2O等，其生產流程如圖：如表是部分金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為0.1mol·L-1計算)氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cd(OH)2Zn(OH)2開始沉淀的pH1.97.07.25.4沉淀完全的pH3.29.09.58.2提高銅鎘渣的“浸出”速率的措施有___________(寫出1條即可)17．（2023春·安徽宿州·高三校聯(lián)考期中）2023年3月燃油汽車為了促銷，價格暴跌甚至降低到了匪夷所思的地步，其重要原因之一是：汽車尾氣有污染，汽車尾氣中含有、等有害氣體。(1)汽車尾氣中生成過程的能量變化示意圖如下：該條件下，和完全反應生成，會_______(填“吸收”或“放出”)_______能量。(2)利用催化技術可將汽車尾氣中的和轉化為和，化學方程式為：。①某溫度下，在容積不變的密閉容器中通入和，測得不同時間的濃度如下表：時間/s0123…4.003.453.102.95…用的濃度變化表示的平均反應速率為_______。②下列可以標明上述反應已達到平衡狀態(tài)的是_______。a．容器中的氣體壓強保持不變

b．、、、的濃度之比為c．的濃度不再改變

d．相同時間內，反應消耗同時消耗(3)在反應物初始濃度相同，實驗溫度為200℃和300℃條件下，進行以下實驗：實驗編號實驗目的溫度(℃)同種催化劑的比表面積()達平衡時所用時間(s)1對照試驗200502研究催化劑的比表面積對尾氣轉化速率的影響200803a300b【實驗分析與結論】①補全表格：a._______；b._______。②測得，對比實驗1、3，可得結論：_______。③通過實驗可得到“溫度相同時，增大催化劑的比表面積，可增大尾氣的轉化速率”的結論，證據是對比實驗1、2，_______(填“>”“<”或“=”)。18．（2022秋·湖南長沙·高三校考期中）在日常生活和工農業(yè)生產中經常涉及到吸熱反應和放熱反應，回答下面問題：(1)下列反應一定屬于吸熱反應的是___________。A．酸堿中和反應

B．燃燒反應C．鋁熱反應D．C(s)+CO2(g)2CO(g)(2)在101kPa時，H2在1.0molO2中完全燃燒，生成2.0mol液態(tài)水，放出571.6k的熱量，表示氫氣燃燒的熱化學方程式為___________，氫氣的燃燒熱為___________kJ?mol-1。(3)我國科學家利用計算機模擬了甲醇(CH3OH)與水在銅基催化劑上的反應機理和能量圖如圖：①反應I的△H___________0(填“<”“>”或“=”)，反應Ⅱ的活化能是___________kJ?mol-1。②在相同條件下反應I的反應速率___________(填“<”“>”或“=”)反應Ⅱ的反應速率。③寫出反應Ⅱ的熱化學方程式___________。(4)取30mL0.5mol?L-1H2SO4溶液與50mL0.5mol?L-1NaOH溶液于小燒杯中，用如圖所示：裝置進行中和反應反應熱的測定實驗。①儀器a的名稱是___________。②若實驗中測得中和熱數值總是偏小，可能的原因是___________(答出一條即可)。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．C【詳解】A．HNO3、H2O2都能將Fe2+氧化為Fe3+，所以少量Fe(NO3)2溶液與硫酸酸化的H2O2溶液反應，依據溶液由淺綠色變?yōu)辄S色，不能證明氧化性：H2O2>Fe3+，A不正確；B．向2mL0.1mol/LKI溶液中加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液，充分反應后，FeCl3過量，則由滴入KSCN后溶液變?yōu)檠t色，不能證明KI與FeCl3的反應有一定限度，B不正確；C．向Na2SiO3溶液中通入CO2氣體，有白色沉淀生成，則表明酸性H2CO3>H2SiO3，從而得出非金屬性：C>Si，C正確；D．2Mn+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，根據離子反應方程式可得，高錳酸鉀和草酸恰好完全反應的物質的量之比為2:5，所以D選項實驗中高錳酸鉀過量，溶液并不能完全褪色，故D不正確；故選C。2．D【詳解】A．由圖可知，反應①生成物能量大于反應物為吸熱反應，反應②生成物能量低于反應物為放熱反應，A正確；B．過氧化氫分解生成水和氧氣總反應為放熱反應，故2molH2O2(aq)具有的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)具有的總能量，B正確；C．反應中碘離子被消耗又生成，在H2O2分解過程中起到催化劑作用，C正確；D．催化劑反應前后性質、質量不變，但可以參與化學反應，D錯誤；故選D。3．B【詳解】鹽酸的濃度和體積相等，石灰石是足量的，故生成的二氧化碳的體積相等，但是粉末狀石灰石，接觸面積更大，反應速率更快，故B正確。故選B。4．B【詳解】A．該反應的熵減小，故不一定在任何條件均能自發(fā)，A錯誤；B．反應的ΔH=∑[2molSO2(g)＋1molO2(g)]－∑[2molSO3(g)]=－196.6kJ·mol－1＜0，則有∑[2molSO2(g)＋1molO2(g)]＜∑[2molSO3(g)]，B正確；C．當通入無窮大的O2時，參與反應的O2較少，生成的SO3略有增多，但是由于沒有反應的O2的量更多，則SO3的體積分數反而減小，C錯誤；D．催化劑不可以改變SO2的平衡轉化率，D錯誤；故答案選B。5．A【詳解】A．四氯化碳不溶于水，且碘單質在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，則實驗甲可以實現用四氯化碳萃取碘水中的碘的實驗目的，故A正確；B．由圖可知，實驗乙所用鹽酸的濃度不同，不能實現比較鎂、鋁失電子能力的強弱的實驗目的，故B錯誤；C．灼燒膽礬測結晶水含量應在坩堝中進行，不能在蒸發(fā)皿中進行，則實驗丙不能達到灼燒膽礬測結晶水含量的實驗目的，故C錯誤；D．非金屬元素的得電子能力與最高價氧化物對應水化物的酸性強弱有關，與氫化物的酸性強弱無關，則實驗丁不能實現驗證氯、碳、硅三種元素得電子能力的實驗目的，故D錯誤；故選A。6．D【詳解】A．硫最外層只有6個電子，不會顯+7；S2O中含有過氧鍵存在-1價氧，使得硫元素顯+6價，A項錯誤；B．反應中鐵離子參與反應生成亞鐵離子，亞鐵離子又轉化為鐵離子，則鐵離子為催化劑，改變反應速率，故反應速率與Fe3+濃度有關，B項錯誤；C．氧化劑氧化性大于氧化產物，由圖示第二步反應可知，氧化性：Fe3+<S2O，C項錯誤；D．鐵離子為催化劑，降低了反應的活化能，加快了反應速率，但是不改變反應焓變；由圖可知，反應為放熱反應，若不加Fe3+，正反應的活化能仍比逆反應的小，D項正確；故選D。7．D【詳解】A．反應中生成硫單質，生成的S覆蓋在催化劑表面或進入催化劑內空位處，阻礙了反應的進行，導致催化劑使用一段時間后催化效率會下降，但題干信息可知，高溫下催化劑會分解，故高溫灼燒后不可繼續(xù)使用，A錯誤；B．由題干圖示信息可知，反應Ⅰ為：2H++S2-+-Mn-O-Mn-=H2O+S+-Mn-□-Mn-，B錯誤；C．由題干圖示信息可知，反應過程中錳形成的化學鍵數目發(fā)生改變，故化合價發(fā)生變化的元素有S和O、Mn，C錯誤；D．由題干圖示信息可知，反應Ⅲ為化學鍵斷裂，為吸熱反應，故ΔH>0，D正確；故答案為：D。8．C【詳解】A．由圖可知，Cl原子是歷程Ⅱ的催化劑，催化劑不能改變反應的反應熱，則歷程Ⅰ、Ⅱ的反應熱相等，即△H=E6-E3=E5-E2，故A正確；B．Cl2(g)的相對能量為0，由圖可知Cl(g)的相對能量為(E2-E3)kJ/mol，斷裂化學鍵吸收熱量，Cl2(g)→2Cl(g)吸收能量為(E2-E3)kJ/mol，則Cl-Cl鍵能為2(E2-E3)kJ/mol，故B正確；C．催化劑不能改變反應的始態(tài)和終態(tài)，不能改變反應物的平衡轉化率，即相同條件下O3的平衡轉化率：歷程Ⅱ=歷程Ⅰ，故C錯誤；D．由圖可知，歷程Ⅱ中第二步反應的活化能小于第一步反應的活化能，反應的活化能越低，反應速率越快，則歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應的熱化學方程式為：ClO(g)+O(g)═O2(g)+Cl(g)ΔH=(E5-E4)kJ?mol-1，故D正確；故選：C。9．A【詳解】A．加入固體，酸性溶液中硝酸根具有強氧化性，和鋅反應不能得到氫氣，故A選；B．用鋅粉代替鋅粒，接觸面積增大，反應速率增大，故B不選；C．改用1mol/L硫酸溶液，氫離子濃度增大，反應速率增大，故C不選；D．加入幾滴硫酸銅溶液，鋅置換出銅，構原電池，反應速率增大，故D不選；故選A。10．C【詳解】A．太陽能分解水的過程中，太陽能被轉化為化學能，故A正確；B．由圖中信息可知過程I中水轉化為氫氣和過氧化氫，反應為：2H2OH2↑+H2O2，故B正確；C．H2還原CO2合成甲醇過程發(fā)生反應，3H2+CO2=CH3OH+H2O，原子利用率小于100%，故C錯誤；D．整個光解過程中，催化劑參與了反應，因此，催化劑與反應物之間存在化學鍵的斷裂與生成，故D正確；故選：C。11．A【詳解】A．由圖可知，四氧化三鐵是以太陽能為熱源分解水制氫氣反應的催化劑，氧化亞鐵為中間產物，故A錯誤；B．由圖可知，過程I為三氧化鐵分解生成氧化亞鐵與氧氣，反應的化學方程式為2Fe3O46FeO+O2↑，故B正確；C．由圖可知，過程I、Ⅱ的總反應為光和催化劑作用下水分解生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為2H2O2H2↑+O2↑，故C正確；D．由圖可知，四氧化三鐵制備氫氣的整個過程實現了太陽能向化學能的轉化，故D正確；故選A。12．D【分析】由題意得：。【詳解】A．用A表示平均反應速率為，故A錯誤；B．反應前后氣體分子數不等，反應后壓強變小，故B錯誤；C．恒容充入He，各物質濃度不變，反應速率不變，故C錯誤；D．2min末B的濃度為，故D正確；故選：D。13．C【詳解】A．由圖可知，溫度為470~480K時，生成乙二醇的選擇性最高，A正確；B．由圖可知，升高溫度有利于生成乙醇，實驗條件下反應③的活化能最高，所以升溫有利于反應③，B正確；C．反應②為氣體分子數減小的反應，則增大壓強可以提高乙二醇的平衡產率，C錯誤；D．銅基催化劑用改性后，將草酸二甲酯加氫制乙二醇的反應條件從高壓降至常壓，則催化劑可以使反應速率增大，D正確；故選C。14．B【詳解】A．充入氮氣反應Ⅰ壓強減小平衡逆向移動，H2和CO2增加從而導致反應Ⅱ的反應物濃度增大平衡正向，所以CO的產率增加，A項錯誤；B．相同條件下催化劑CZ(Zr-1)T選擇性更高。此催化劑在230℃選擇性最高且CH3OH的產率較高，所以甲醇的最適宜條件為約230°C、催化劑選擇CZ(Zr-1)T，B項正確；C．230℃以上反應Ⅰ為放熱反應升溫平衡逆向，而反應Ⅱ為吸熱反應升溫平衡正向，導致甲醇的產率降低，C項錯誤；D．CZT，230°C以上甲醇的選擇性低，且升溫反應Ⅱ正向，所以該條件下主要以反應Ⅱ為主導致甲醇的產率降低，D項錯誤；故選B。15．(1)(2)50.4%(3)NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O1：1(4)CE(5)溫度升高大于反應物濃度下降對正反應速率的影響，使正反應速率增大；反應物濃度下降大于溫度升高對正反應速率的影響，使正反應速率減??；t3達到化學平衡狀態(tài)；287.5kJ/mol【詳解】（1）；故答案為：；（2）根據數據可知，1000s時反應達到平衡，；故答案為：50.4%；（3）NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收，則反應的化學方程式為NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，氧化劑與還原劑的比為1：1；（4）A．剛開始反應時候，反應物濃度最大，生成物濃度最小，則正反應速率最大，逆反應速率最小，A正確；B．該反應為可逆反應，則N2O5不可能100%轉化，B正確；C．根據公式，，反應前后質量不變，恒容容器的體積不變，則密度不變，C錯誤；D．升高溫度、增大壓強、增大反應物濃度可以促進平衡正向進行，D正確；E．分子間作用力決定物理性質，E錯誤；故答案為：CE；（5）①溫度升高大于反應物濃度下降對正反應速率的影響，使正反應速率增大；反應物濃度下降大于溫度升高對正反應速率的影響，使正反應速率減??；后達到化學平衡狀態(tài)；②反應焓變=反應物鍵能-生成物鍵能=；故答案為：287.5kJ/mol。16．適當升高浸取液溫度(或將銅鎘渣磨制成粉末等)【詳解】升高溫度、增大反應物表面積等均可提高反應速率等可以提高銅鎘渣的“浸出”速率。17．(1)吸收180(2)acd(3)研究溫度對尾氣轉化速率的影響50溫度越高，對尾氣轉化速率越快＞【詳解】（1）該條件下，和完全反應生成，斷鍵吸收的熱量為946kJ?mol?1＋498kJ?mol?1＝1444kJ?mol?1，生成NO放出的熱量為632kJ?mol?1×2＝1264kJ?mol?1，則放出的熱量少，因此整個反應是吸收(1444?1264)kJ＝180kJ能量；故答案為：吸收；180。（2）①根據表中信息CO濃度改變量為，則氮氣濃度增加量為，用的濃度變化表示的平均反應速率為；故答案為：。②a．該反應是體積減小的反應，壓強在不斷減小，當容器中的氣體壓強保持不變，說明已經達到平衡，故a符合題意；b．、、、的濃度之比為不能作為判斷平衡標志，只能說濃度不再改變，故b不符合題意；c．的濃度不再改變，能作為判斷平衡標志，故c符合題意；d．相同時間內，反應消耗，正向反應，同時消耗，逆向反應，速率之比等于計量系數之比，能作為判斷平衡標志，故d符合題意；綜上所述，答案為：acd。（3）①根據圖中信息一個是研究同種催化劑的比表面積的大