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(二二) 一、化学反应速率的有关计算及大小比较 1对于化学反应 3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是() Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z) C2v(X)v(Y)D3v(W)2v(X) 答案C 解析对于任一化学反应，用不同的物质表示该反应的速率，其数值之比等于其化学计量数之比， v(W)v(X)v(Y)v(Z)3243。v(W)v(Z)，A 错误；3v(X)2v(Z)，B 错误；2v(X)v(Y)，C 正 确；2v(W)3v(X)，D 错误。 2将等物质的量的 A、B 混合于 2 L
2、的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)B(g)=xC(g)2D(g)， 经 2 min 后测得 D 的浓度为 0.5 molL 1，c(A)c(B)35，以 C 表示的平均速率 v(C)0.25 molL1min 1，下列说法正确的是( ) A反应速率 v(B)0.25 molL 1min1 B该反应方程式中，x1 C2 min 时，A 的物质的量为 1.5 mol D2 min 时，A 的转化率为 60% 答案C 解析根据题意得 v(D)0.5 molL 1 2 min 0.25 molL 1min1，根据化学反应速率之比等于方程式中化 学计量数之比可知 v(B)1 2v(D)0.125 m
3、olL 1min1，以 C 表示的平均速率 v(C)0.25 molL1min1，可 知 x2。2 min 时，D 的物质的量是 0.5 molL 12 L1 mol，所以消耗 A、B 的物质的量分别是 1.5 mol、 0.5 mol， 设A、 B起始物质的量均为y， 则剩余A、 B的物质的量分别是y1.5 mol、 y0.5 mol， 根据c(A)c(B) 35，解得y1.5 mol y0.5 mol 3 5，解得 y3 mol。所以 2 min 时，A 的物质的量为 3 mol1.5 mol1.5 mol，A 的转化率为1.5 mol 3 mol 100%50%。 3将固体 NH4Br
4、置于密闭容器中，在某温度下，发生反应：NH4Br(s)NH3(g)HBr(g)， 2HBr(g)Br2(g)H2(g)，2 min 后，测得 H2的浓度为 0.5 molL 1，HBr 的浓度为 4 molL1，若上述反 应速率用 v(NH3)表示，则下列速率正确的是() A0.5 molL 1 min1 B2.5 molL 1 min1 C2 molL 1 min1 D1.25 molL 1 min1 答案B 2022 高中化学新教材同步讲义资料 解析此题为连锁反应，即 NH4Br(s)分解生成的 HBr 又有一部分分解，故剩余的 HBr 的量为 NH4Br 分解生成的 HBr 的量减去分解
5、的 HBr 量，即 c(HBr)c生成(HBr)c分解(HBr)。又知 c(H2)0.5molL 1，则c 分解(HBr)1 molL 1，所以c 生成(HBr)c(HBr)c分解(HBr)5 molL 1，c(NH3)c 生成(HBr)5 molL 1，v(NH3) 5 molL 10 2 min 2.5 molL 1min1。 4对于可逆反应 A(g)3B(s)2C(g)2D(g)，在不同条件下表示的反应速率最大的是() Av(A)0.5 molL 1min1 Bv(B)1.2 molL 1s1 Cv(D)0.4 molL 1min1 Dv(C)0.1 molL 1s1 答案D 解析本题可
6、以采用归一法进行求解，将不同物质表示的反应速率折算成A 表示的反应速率进行比较。B 项中的B 物质是固体， 不能表示反应速率； C 项中对应的v(A)0.2molL 1min1； D 项中对应的 v(A)3 molL 1min1。 5近年来，随着人们大量开发利用化石资源，不仅使得煤、石油、天然气的储量大大减少，而且造 成严重的环境污染。如何实现化石燃料的综合利用，提高燃料的利用率，减少环境污染等逐渐被提上了日 程。为了提高煤的利用率，人们先把煤转化为 CO 和 H2，再将它们转化为甲醇。某实验员在一定温度下的 密闭容器中，充入一定量的 H2和 CO，发生反应：2H2(g)CO(g)CH3OH(
7、g)。测定的部分实验数据如 下： t/s0 5 00 1 000 c(H2)/molL 1 5 .00 3 .52 2. 48 c(CO)/molL 1 2 .50 (1)在 500 s 内用 H2表示的化学反应速率是_。 (2)在 1 000 s 内用 CO 表示的化学反应速率是_，1 000 s 时 CO 的转化率是_。 (3)在 500 s 时生成的甲醇的浓度是_molL 1。 答案(1)2.9610 3 molL 1s1 (2)1.2610 3 molL 1s1 50.4%(3)0.74 解析(1)在 500 s 内，v(H2)5.00 molL 13.52 molL1 500 s 2
8、.9610 3 molL 1s1。(2)在 1 000 s 内，H2的浓度减小了 5.00 molL 12.48 molL12.52 molL1，则 CO 的浓度减少了1 22.52 molL 11.26 molL1，用 CO 表示的化学反应速率为 v(CO)1.26 molL 1 1 000 s 1.2610 3 molL 1s1，CO 的转化率为1.26 molL 1 2.50 molL 1100%50.4%。(3)在 500 s 内，H2的浓度减少了 1.48 molL 1，则生成的 CH3OH 2022 高中化学新教材同步讲义资料 的浓度为1 21.48 molL 10.74 molL
9、1。 二、化学反应速率的图像分析 6某新型药物在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间的变化如图所示(纵坐标 为胆红素浓度变化量)，计算反应 48 min 间的平均反应速率和推测反应 16 min 时反应物的浓度，结果应 是() A2.5 molL 1min1和 2.0 molL1 B2.5 molL 1min1和 2.5 molL1 C3.0 molL 1min1和 3.0 molL1 D5.0 molL 1min1和 3.0 molL1 答案B 解析分析图像可知，在 48 min 时间段内反应物的浓度由 20 molL 1下降到 10 molL1，浓度变 化量为 10 mol
10、L 1，故反应速率为10 molL 1 4 min 2.5 molL 1min1。随着反应的进行，反应物浓度逐渐 减小，大致的变化规律是反应每进行 4 min，反应物浓度降低一半，所以当反应进行到 16 min 时，反应物 的浓度降到大约 2.5 molL 1。 7一定温度下，向容积为 2 L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变 化如图所示，对该反应的推断合理的是() A该反应的化学方程式为 3B4D6A2C B反应进行到 1 s 时，v(A)v(D) C反应进行到 6 s 时，B 的平均反应速率为 0.05 molL 1s1 D反应进行到 6 s 时，各物质的反应
11、速率相等 答案C 三、化学反应速率的影响因素 8氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应：ClO 33HSO 3=3SO2 4Cl 3H。已知该反应 的速率随 c(H )的增大而加快。如图为用 ClO 3在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应的 vt 图。 2022 高中化学新教材同步讲义资料 下列说法中不正确的是() A反应开始时速率增大可能是 c(H )所致 B纵坐标为 v(Cl )的 vt 曲线与图中曲线完全重合 C图中阴影部分的面积表示 t1t2时间内 ClO 3的物质的量的减少量 D后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少 答案C 解析A 项，随着反应的进行，氢离子的浓度逐渐增大
12、，所以反应速率逐渐增大，正确；B 项，根据 反应速率之比是相应的化学计量数之比可知，v(Cl )v(ClO 3)， 正确；C 项，图中阴影部分的面积应为 t1 t2时间内 ClO 3的物质的量浓度的减少量，错误；D 项，在反应的后期由于反应物浓度减小，所以导致反 应速率开始下降，正确。 9下列说法正确的是() AFe 和 Mg 与 0.1 molL 1的盐酸反应，反应速率相同 B0.1 molL 1的盐酸与 0.1 molL1的 H2SO4分别与大小、形状相同的大理石反应，反应速率相同 C催化剂能降低分子活化时所需能量，使活化分子百分数大大增加 D100 mL 2 molL 1的盐酸与锌片反应
13、，加入适量的 NaCl 溶液，反应速率不变 答案C 10一定温度下用过量铁块与稀硫酸反应制取氢气，采取下列措施：将铁块换为等质量的铁粉； 加入少量 NaNO3溶液；将稀硫酸换为 98%的硫酸；加入少量水；加热；其中可提高 H2的生成速率 的措施有() ABCD 答案B 11(2019衡水月考)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 时不同条件下 H2O2浓度随时间的 变化如图所示。下列说法正确的是() 2022 高中化学新教材同步讲义资料 A图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越大 B图乙表明，其他条件相同时，溶液 pH 越小，H2O2分解速率越大 C图丙表明，少量
14、Mn 2存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越大 D图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2 对 H2O2分解速率的影响大 答案D 12向体积为 10 L 的恒容密闭容器中通入 3 mol X，在一定温度下发生如下反应：2X(g)Y(g) aZ(g)，经 5 min 后反应达到反应限度(即达到平衡状态)。 (1)平衡时，测得容器内的压强为起始时的 1.2 倍，此时 X 的物质的量浓度为 0.24 molL 1，则方程式 中 a_；用 Y 表示的反应速率为_molL 1min1。 (2)若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行，在同一时间内测得容器内的反应速率如 下表所示： 容 器 反应速
15、率 v(X)3.5 molL 1min1 v(Y)2 molL 1min1 v(Z)4.5 molL 1min1 v(X)0.075 molL 1s1 若四个容器中仅反应温度不同，则反应温度最低的是_(填序号，下同)；若四个容器中仅有一个 加入了催化剂，则该容器是_。 答案(1)30.006(2) 四、活化能 13已知可逆反应 A2(g)B2(g)2AB(g)的能量变化如图所示，则下列叙述中不正确的是() A该反应的活化能为 a kJmol 1 B该反应的逆反应的活化能为 b kJmol 1 2022 高中化学新教材同步讲义资料 C该反应的H(ab) kJmol 1 D使用催化剂，a 的数值减
16、小，H 也减小 答案D 解析使用催化剂可降低反应的活化能，但H 不变。 14(2019浙江温州十校联考)在体积可变的容器中发生反应 N23H22NH3，当增大压强使容器体 积缩小时，化学反应速率加快，其主要原因是() A分子运动速率加快，使反应物分子间的碰撞机会增多 B反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多 C活化分子百分数未变，但单位体积内活化分子数增加，有效碰撞次数增多 D分子间距离减小，使所有的活化分子间的碰撞都成为有效碰撞 答案C 解析A 项，由于温度不变，因此分子运动速率不变，错误；B 项，由于温度不变，因此反应物分子 的能量不变，错误；D 项，增大压强使容器体积
17、缩小时，单位体积内反应物浓度增大，单位体积内分子间 的碰撞不一定是有效碰撞，只有取向合适才能发生反应，才是有效碰撞，错误。 五、化学反应速率的测定实验 15某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛 6.5 g 锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加 入 40 mL 2.5 molL 1的硫酸溶液，将产生的 H2收集在一个注射器中，10 s 时恰好收集到气体的体积为 50 mL(若折合成 273 K、101 kPa 条件下的 H2体积为 44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是() A用锌粒来表示 10 s 内该反应的速率为 0.013 gs 1 B忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用 H
18、 来表示 10 s 内该反应的速率为 0.01 molL1s1 C忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用 Zn2 来表示 10 s 内该反应的速率为 0.01 molL1s1 D用 H2来表示 10 s 内该反应的速率为 0.000 2 mols 1 答案C 16某学生设计如图装置，测定 2 molL 1的硫酸分别与锌粒、锌粉反应的速率。请回答： (1)图装置中盛放硫酸的仪器名称是_。 2022 高中化学新教材同步讲义资料 (2)按照图装置实验时，已限定了两次实验时间均为 10 min，还需要测定的另一个数据是 _。 (3)实验结束后，得到的结论是_。 (4)该学生又将图装置中的气体收集装置改为图，实
19、验完毕待冷却后，该生准备读取滴定管上液面 所 在 处 的 刻 度 数 时 ， 发 现 滴 定 管 中 液 面 高 于 干 燥 管 中 液 面 ， 应 首 先 采 取 的 操 作 是 _。 答案(1)分液漏斗(2)收集到气体的体积(3)其他条件相同时，锌粉与硫酸的反应速率比锌粒与硫 酸的反应速率大(4)调节滴定管的高度使得两侧液面相平 解析(1)根据装置的特点可知，图装置中盛放硫酸的仪器名称是分液漏斗。 (2)要测定反应速率，则还需要测定的另一个数据是收集到气体的体积。 (3)由于增大反应物的接触面积可以增大反应速率，所以该实验中得出的结论是其他条件相同时，锌粉 与硫酸的反应速率比锌粒与硫酸的反应速率大。 (4)由于气体的体积受压强的影响大，所以在读数之前还需要采取的措施是调节滴定管的高度，使得两 侧液面相平。
