1、2022 高中化学新教材同步讲义资料 阶段重点突破练阶段重点突破练(四四) 一、化学反应速率的计算与比较 1(2019阜阳校级期末)在 2 L 密闭容器中，发生以下反应：2A(g)B(g)2C(g)D(g)。若最初加 入的 A 和 B 都是 4 mol，在前 10 s A 的平均反应速率为 0.12 molL 1s1，则 10 s 时，容器中 B 的物质的 量是() A1.6 molB2.8 mol C2.4 molD1.2 mol 答案B 解析根据化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，可得 v(B)0.5v(A)0.50.12 molL 1s10.06 molL1s1， 则c(B)0
2、.06 molL1s110 s0.6 molL1， n(B)0.6 molL12 L1.2 mol， 故 10 s 时容器中 B 的物质的量为 4 mol1.2 mol2.8 mol。 2(2019成都航天中学高一期末)在 2A(g)B(g)3C(g)3D(g)反应中，下列表示该反应速率最快 的是() Av(B)0.3 molL 1s1 Bv(A)0.5 molL 1min1 Cv(C)0.8 molL 1s1 Dv(D)1 molL 1min1 答案A 解析用不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大， 反应速率越快。A 项，vB 1 0.3 molL 1
3、s1 1 0.3 molL 1s1；B 项，vA 2 0.5 molL 1min1 2 0.25 molL 1min10.004 2 molL1s1； C 项，vC 3 0.8 molL 1s1 3 0.27 molL 1s1； D 项，vD 4 1 molL 1min1 4 0.25 molL 1min10.004 2molL1s1。显然选项 A 中比值最大，反应速率最快。 3把 0.6 mol X 气体和 0.6 mol Y 气体混合于 2 L 的密闭容器中，使它们发生如下反应：3X(g) Y(g)nZ(g)2W(g)。5 min 末生成 0.2 mol W。若测知以 Z 的浓度变化表示平
4、均反应速率为 0.01 molL 1min1，则化学方程式中 n 的值为( ) A1B2C3D4 答案A 解析5 min 内 W 的平均化学反应速率 v(W) 0.2 mol 2 L 5 min 0.02 molL 1min1， 利用各物质的反应速率之 比等于其化学计量数之比，以 Z 浓度变化表示的平均反应速率为 0.01 molL 1min1，则 v(Z)v(W)0.01 molL 1min10.02 molL1min1n2，所以 n1，选项 A 正确。 4(2019江西吉安期末)把 2.5 mol A 和 2.5 mol B 混合放入容积为 2 L 的密闭容器里，发生如下反应： 3A(g)
5、B(g)xC(g)2D(g)，经 5 s 反应达平衡，在此 5 s 内 C 的平均反应速率为 0.2 molL 1s1，同时 生成 1 mol D，下列叙述中错误的是() 2022 高中化学新教材同步讲义资料 Ax4 B达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强之比为 65 C5 s 内 B 的平均反应速率 v(B)0.05 molL 1s1 D达到平衡状态时 A 的转化率为 50% 答案D 解析根据 C 的平均反应速率可以算出 5 s 内 C 的物质的量的变化量为 2 mol。根据“三段式”法进 行分析： 3A(g)B(g)xC(g)2D(g) 起始量/mol2.52.500 转化量/mol
6、1.50.50.5x1 平衡量/mol1221 根据 C 和 D 的物质的量的变化量之比为 21，可以确定 x4，A 项正确；同温同体积下，气体的压 强之比等于其物质的量之比，起始时气体的总物质的量为 5 moL，达到平衡时气体的总物质的量为 6 mol， 所以达到平衡时容器内气体的压强与起始时压强之比为 65，B 项正确；5 s 内物质 B 消耗了 0.5 mol，用 B 表示的化学反应速率为 0.5 mol 2 L5 s0.05 molL 1s1，C 项正确；达到平衡时 A 的转化率为1.5 mol 2.5 mol100% 60%，D 项错误。 二、化学反应速率的影响因素及实验探究 5(2
7、019河北滦州一中高一下期中)下列措施能减慢化学反应速率的是() A用 Zn 和 2 molL 1 H2SO4溶液反应制取 H2时，向溶液中滴加少量 CuSO4溶液 B日常生活中，将食物贮藏在冰箱中 C用过氧化氢溶液制氧气时添加少量二氧化锰粉末 D用相同质量的锌粉替代锌粒与同浓度、同体积的盐酸反应制氢气 答案B 解析向溶液中滴加少量 CuSO4溶液，锌置换出铜，形成铜锌原电池，反应速率加快，A 错误；将食 物贮藏在冰箱里，温度降低，反应速率减慢，B 正确；在 H2O2分解反应中 MnO2起到催化剂作用，加入二 氧化锰，反应速率加快，C 错误；用锌粉替代锌粒，固体与酸接触面积增大，反应速率加快，
8、D 错误。 6(2019江苏海安中学高一月考)下列各组物质进行反应(表内物质均为反应物)，反应刚开始时，放出 H2的速率最快的是() 选 项 金属(粉 末状) 酸及其浓度 酸的体 积/mL 反应起始温 度/ A 0.1 mol Zn 6 molL 1 硝酸 1050 B 0.1 mol Fe 3 molL 1 硫酸 2030 2022 高中化学新教材同步讲义资料 C 0.1 mol Zn 3 molL 1 硫酸 1030 D 0.1 mol Zn 3 molL 1 盐酸 4030 答案C 解析硝酸和锌反应不生成氢气，排除 A 选项。锌的金属活动性比铁强，所以在外界条件相同的情况 下，锌与酸的反
9、应速率比铁快，因此生成 H2的速率：CB。在相同的条件下，氢离子的浓度越大，化学 反应速率越快，因此生成 H2的速率：CD，故选 C。 7反应 3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使 反应速率加快的是() 增加铁的量将容器的体积缩小一半保持体积不变，充入 N2使体系压强增大保持体积 不变，充入水蒸气使体系压强增大 ABCD 答案D 解析对于反应 3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)来说，增大压强、增大浓度、升高温度以及增大 固体的表面积，都可增大反应速率。Fe 为固体，增加铁的量，反应速率不变，故错误；将容器的体
10、积 缩小一半，气体浓度增大，反应速率增大，故正确；保持体积不变，充入 N2使体系压强增大，各组分 的浓度不变，反应速率不变，故错误；保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大，反应物浓度增大， 反应速率增大，故正确；故选 D。 8某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3Br2 HCl CH3COCH2BrHBr)来研究反应物浓度与 反应速率的关系。反应速率 v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实 验数据： 实验序 号 初始浓度 c/molL 1 溴颜色消失所需时 间 t/s CH3C OCH3 HClBr2 0.800.200.001 0290 1.600
11、.200.001 0145 0.800.400.001 0145 0.800.200.002 0580 分析实验数据所得出的结论不正确的是() A增大 c(CH3COCH3)，v(Br2)增大B实验和的 v(Br2)相等 C增大 c(HCl)，v(Br2)增大D增大 c(Br2)，v(Br2)增大 答案D 2022 高中化学新教材同步讲义资料 9(2019北京西城区高一期末)将浓度均为 0.01 molL 1的 H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混 合，一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原 理进行探究。 资料：该“碘钟实验”
12、的总反应为 H2O22S2O2 32H =S4O2 62H2O。 反应分两步进行，反应 A 为 H2O22I 2H=I22H2O，反应 B 为 (1)反应 B 的离子方程式是_。 对于总反应，I 的作用相当于_。 (2)为证明反应 A、B 的存在，进行实验。 a向酸化的 H2O2溶液中加入试剂 X 的水溶液，溶液变为蓝色。 b再向得到的蓝色溶液中加入 Na2S2O3溶液，溶液的蓝色褪去。 试剂 X 是_。 (3)为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实验、实验。(溶液浓度均为 0.01 molL 1) 用量 /mL 实验序号 H2O2 溶液 H2SO4溶 液 Na2S2O3 溶液 KI 溶液(含
13、淀粉) H 2O 实验54830 实验52xyz 溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验是 30 min、实验是 40 min。 实验中，x、y、z 所对应的数值分别是_。 对比实验、实验，可得出的实验结论是_ _。 (4)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验。(溶液浓度均为 0.01 molL 1) 用量 /mL 实验序号 H2O2 溶液 H2SO4 溶液 Na2S2O3 溶液 KI 溶 液(含淀 粉) H 2O 实验44930 实验过程中，溶液始终无明显颜色变化。 试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应 A 与反应 B 速率的相对快慢关系， 解释实验未产生颜色 变化的原因：_。
14、答案(1)I22S2O2 3=2I S4O2 6催化剂 (2)淀粉、碘化钾 (3)8、3、2其他条件不变，增大氢离子浓度可以加快反应速率 (4)由于 n(H2O2)n(Na2S2O3)1 2，v(A)v(逆)，选项 A 错误；加入催化剂 可改变化学反应速率，选项 B 错误；反应 4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)是气体体积减小的反应，随 2022 高中化学新教材同步讲义资料 着反应的进行，气体的总物质的量减小，恒容容器内压强减小，故 t1时容器内气体的总压强比 t2时的大， 选项 C 正确；t3时，O2的物质的量为 0.1 mol，减少了 0.2 mol，故生成 Cl2、H2
15、O 的物质的量均为 0.4 mol， 容器中 c(Cl2)c(H2O)0.2 molL 1，选项 D 错误。 14(2020秦皇岛一中高一期中)一定条件下，Cu2 、Mn2、Fe3的浓度对乙酸在光照条件下的催化降 解率的影响如图所示，其降解产物为无污染物质。下列判断错误的是() A温度越高，Cu2 、Mn2、Fe3的催化降解率越大 B离子浓度相同时，Cu2 的催化效果最好 CFe3 的浓度对乙酸降解率的影响不大 D乙酸的降解产物可能是 CO2和 H2O 答案A 解析Cu2 、Mn2、Fe3均可作乙酸降解的催化剂，要使催化剂达到最佳催化效果，需在一定温度下 进行，并不是温度越高越好，A 项错误；
16、根据图示可知，相同浓度下，a 线(Cu2 )表示的降解率最大，B 项 正确；根据图示可知，Fe3 的浓度增加，乙酸的降解率变化不是很大，所以 Fe3的浓度对乙酸降解率的影 响不大，C 项正确；乙酸的降解产物为无污染物质，其产物可能为 CO2、H2O，D 项正确。 15(2019北京西城区高一期末)汽车尾气中含有 CO、NO 等有害气体，某新型催化剂能促使 NO、CO 转化为 2 种无毒气体。 T 时， 将 0.8 mol NO 和 0.8 mol CO 充入容积为 2 L 的密闭容器中， 模拟尾气转化， 容器中 NO 的物质的量随时间的变化如图所示。 (1)NO、CO 转化为 2 种无毒气体的
17、化学方程式是_ _。 (2)反应开始至 10 min，v(NO)_ molL 1min1。 (3)下列说法正确的是_(填字母)。 a新型催化剂可以加快 NO、CO 的转化 b该反应进行到 10 min 时达到化学平衡状态 c平衡时 CO 的浓度是 0.4 molL 答案(1)2CO2NON22CO2 (2)0.02(3)ab 解析(1)NO、CO 反应产生 N2、CO2，根据图像可知，反应一段时间后，n(NO)不再变化，且不为 0， 2022 高中化学新教材同步讲义资料 则说明该反应为可逆反应， 再根据原子守恒、 得失电子守恒， 可得反应方程式为 2CO2NON22CO2。 (2)010 mi
18、n 内，v(NO) 0.80.4mol 2 L 10 min 0.02 molL 1min1。(3)催化剂可以加快反应速率，所以使用 新型催化剂可以加快 NO、CO 的转化，a 正确；根据图像可知，该反应进行到 10 min 后，NO 的物质的量 不再发生变化，说明反应达到化学平衡状态，b 正确；平衡时，CO 的物质的量是 0.4 mol，由于容器的容 积为 2 L，所以 CO 的浓度是 0.2 molL 1，c 错误。 16某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验原理2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O 实验内容及记录
19、 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色 褪至无色所需时间 /min 实 验编 号 0.6 molL 1 H2C2O4 溶液 H 2O 0.2 molL 1 KMnO4溶 液 3 molL 1 稀硫酸 13.0 2. 0 3.02.04.0 23.0 3. 0 2.02.05.2 33.0 4. 0 1.02.06.4 请回答下列问题： (1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是_ _。 (2)利用实验 1 中数据计算，v(KMnO4)_。 (3)该化学小组同学根据经验绘制了 n(Mn2 )随时间变化趋势的示意图，如图 1 所示。但有同学查阅已 有的实验资料发现，该实验过程中
20、n(Mn2 )随时间变化的趋势应如图 2 所示。该小组同学根据图 2 所示信 息提出了新的假设，并继续进行实验探究。 该小组同学提出的假设是_。 请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。 实室温下，试管中所加试剂及其用量/mL再向室温下溶液 2022 高中化学新教材同步讲义资料 验编 号 试管中加 入少量固 体 颜色褪至无色所 需时间/min 0.6 molL 1 H2C2O4 溶液 H 2O 0.2 molL 1 KMnO4 溶液 3 molL 1 稀硫酸 43.0 2. 0 3.02.0t 若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是_ _。 答案(1)其他条件相同时，增大 KMn
21、O4溶液浓度(或反应物浓度)，反应速率增大 (2)1.510 2 molL 1min1 (3)生成物中的 MnSO4为该反应的催化剂(或 Mn2 对该反应有催化作用) MnSO4 与实验 1 比较，溶液褪色所需时间更短或所用时间 t 小于 4.0 min 及其他合理答案 解析(1)可由图表中的数据直接得出结论：其他条件相同时，增大 KMnO4溶液浓度(或反应物浓度)， 反应速率增大。 (2)v(KMnO4) 0.2 molL 13.0 mL103 3.0 mL2.0 mL3.0 mL2.0 mL10 3 4.0 min 1.510 2 molL 1min1。 (3)由图可以看出 Mn2 在一定时间后生成速率增大，故可以想到生成物中的 MnSO4可能为该反应的催 化剂，从而提出假设；在反应时 KMnO4是用 H2SO4酸化的，如果用 MnCl2来证明 Mn2 的催化作用，就又 引进了 Cl ，这时就不知道是 Mn2的催化作用还是 Cl的催化作用。而用 MnSO4就能避免这个问题。有了 催化剂，在其他条件相同时，褪色时间就会缩短。
