1、【 精品教育资源文库 】 第 23讲 化学反应速率 一、选择题 1 (2018 河北邯郸模拟 )在可逆反应 2A(g) 3B(g) xC(g) D(g)中,已知:反应开始加入的物质只有 A、 B,起始浓度 A 为 5 molL 1, B 为 3 molL 1,前 2 min C 的平均反应速率为 0.5 molL 1min 1。 2 min 末,测得 D 的浓度为 0.5 molL 1。则关于此反应的下列说法中正确的是 ( ) A 2 min末时 A和 B的浓度之比为 53 B x 1 C 2 min末时 B的浓度为 1.5 molL 1 D前 2 min, A的 消耗浓度为 0.5 mol
2、L 1 解析: 2 min内 C 的浓度变化量为 0.5 molL 1min 12 min 1 molL 1, 2A(g) 3B(g) xC(g) D(g) 初始浓度 (molL 1): 5 3 0 0 转化浓度 (molL 1): 1 1.5 0.5x 0.5 2 min末浓度 (molL 1): 4 1.5 0.5x 0.5 2 min 末时, A和 B的浓度之 比为 41.5 83 , A错误;浓度变化量之比等于其化学计量数之比,故 0.5x0.5 10.5 ,解得 x 2, B 错误;由上述计算可知,前 2 min, A的消耗浓度为 1 molL 1, D错误。 答案: C 2在恒温恒
3、容的容器中进行反应 2A(g) B(g),若反应物的浓度由 0.1 mol/L降到 0.06 mol/L 需要 20 s,那么由 0.06 mol/L 降到 0.036 mol/L所需反应时间应 ( ) A等于 10 s B等于 12 s C大于 12 s D.小于 12 s 解析: 反应物的浓度由 0.1 mol/L 降到 0.06 mol/L 需 20 s,则其反应速率为 0.002 mol/(Ls) 。若由 0.06 mol/L 降到 0.036 mol/L,所需反应时间为 x s,则其反应速率为0.06 0.036x mol/(Ls) 。因为随着反应的进行,反应物浓度逐渐降低,反应速率
4、逐渐减小,即 0.06 0.036x 12。 答案: C 3 (2018 庆安期末 )“ 活化分子 ” 是衡量化学反应速率快慢的重要依据,下列对 “ 活化分子 ” 的说法中不正确的是 ( ) A催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数大大增加 【 精品教育资源文库 】 B增大反应物的浓度,可使单位体积内活化分子增多,反应速率加快 C对于有气体参加的反应通过压缩容器增大压强,可使单位体积内活化分子增多,反应速率加快 D活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 解析: 升高温度、加入催化剂能提高活化分子百分数;增加反应物浓度,增大体系压强只增大单位体积活化分子的数目,百分数不变;能发生化学反
5、应的碰撞是有效碰撞,活化分子之间的碰撞不一定能发生反应,所以不一定是有效碰撞。 答案: D 4 (2018 南昌模拟 )已知某化学实 验的结果如下表: 实验 序号 反应物 在相同温度下测 得的反应速率 v/molL 1min 1 大小相同 的金属片 酸溶液 1 镁条 1 molL 1盐酸 v1 2 铁片 1 molL 1盐酸 v2 3 铁片 0.1 molL 1盐酸 v3 下列结论正确的是 ( ) A v1v2v3 B.v3v2v1 C v1v3v2 D.v2v3v1 解析: 影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,由于镁的活动性比铁强,所以与相同浓度的盐酸反应时,镁条的反应速率 大,反
6、应物浓度也影响反应速率,在一定范围内,速率与浓度成正比,故 v2v3。 答案: A 5 (2018 黑龙江哈尔滨月考 )一定温度下,反应 N2(g) O2(g)=2NO(g)在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是 ( ) A降低体系温度 B恒容,充入 N2 C恒容,充入 He D.恒压,充入 He 解析: 降低体系温度,反应速率减小;恒容,充入 N2,反应物浓度增大,反应速率增大;恒容,充入 He,虽然压强增大,但参加反应的气体的浓度不变,则速率不变;恒压,充入He,体积增大,反应气体的浓 度减小,反应速率减小。 答案: C 6把在空气中久置的铝 【 精品教育资源文库 】 片 5.
7、0 g投入盛有 500 mL 0.5 molL 1 硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率 v与反应时间 t可用如图坐标曲线来表示。下列推论错误的是 ( ) A O a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液 B b c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高 C tc时产生氢气的速率降低主要是因为溶液中 c(H )降低 D t c时反应处于平衡状态 解析: 铝与硫酸的反应不是可逆反应,不存在化学平衡。 答案: D 7 (2018 福建漳州龙海高三期末 )为探讨反应 X Y=Z中反应速率与反应物浓度的关系,实验测得 X、 Y 的初始浓度 (用 c 表示, mol/L)
8、与生成物 Z 的浓度达到 0.004 2 mol/L时所需的时间 (秒 )如表所示。下列关于该反应反应速率的判断,正确的是 ( ) c(X) c(Y) 所需时间 0.10 0.10 0.60 s 0.20 0.10 0.15 s 0.20 0.05 0.30 s A.与 c(X)成正比且与 c(Y)成正比 B与 c(X)成正比且与 c(Y)无关 C与 c2(X)成正比且与 c(Y)成正 比 D与 c2(X)成正比且与 c(Y)成反比 解析: c(X)不变, c(Y)变为原来的 2倍,生成物 Z的浓度达到 0.004 2 mol/L时所需的时间为原来的 12,则速率为原来的 2倍,所以该反应反应
9、速率与 c(Y)成正比; c(Y)不变, c(X)变为原来的 2倍,生成物 Z 的浓度达到 0.004 2 mol/L 时所需的时间为原来的 14,则速率为原来的 4倍,所以该反应反应速率与 c2(X)成正比;所以该反应反应速率与 c2(X)成正比且与c(Y)成正比。 答案: C 【 精品教育资源文库 】 8 (2018 福建模 拟改编 )已知反应: H2(g) ICl(g) HCl(g) I2(未配平 ),当产生 1 mol I2时 H a kJmol 1。其反应历程如下: H 2(g) ICl(g)=HClI(g) H(g)(慢 ) H(g) ICl(g)=HCl(g) I(g)(快 )
10、 HClI(g) =HCl(g) I(g)(快 ) I(g) I(g)=I2(g)(快 ) 下列有关该反应的说法不正确的是 ( ) A该反应的速率主要由 决定 B HClI是该反应的中间产物 C 2v(H2) v(HCl) 2v(I2) D a值越小,该反应速率越快 解析: 化学反应的反应速率取决于反应速率最慢的反应,所以该反应的速率主要由 决定, A正确;中间产物在最初的反应中先生成,最终又消耗掉, HClI在最终方程式中没有,B 正确;同一反应中,反应速率之比等于化学计量数之比,该反应方程式为 H2(g)2ICl(g)=2HCl(g) I2,所以反应速率 2v(H2) v(HCl) 2v(
11、I2), C正确;反应速率与反应热效应无关, D错误。 答案: D 9 (2018 武汉模拟 )某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵 (H2NCOONH4)溶液在不同温度下进行水解实验: H2NCOONH4 2H2 4HCO3 NH3H 2O,测得 c(H2NCOO )与反应时间的关系如图所示。据图判断下列说法中正确的是 ( ) A 0 12 min,初始浓度越大的实验,水解反应速率越大 B c(H2NCOO )将随反应时间的不断延长而不断减小 C 25 时, 0 6 min, v(H2NCOO )为 0.05 molL 1min 1 D 15 时,第 30 min时, c(H2N
12、COO )为 2.0 molL 1 解析: 0 12 min,25 时 的水解反应速率最大,但初始浓度不是最大, A 错误;随着【 精品教育资源文库 】 反应时间的不断延长,反应达到平衡状态后, c(H2NCOO )不再减小, B错误; 0 6 min, v(H2NCOO ) 16 min 0.05 molL 1min 1, C 正确;随着反应的进行,反应速率不断减小, v(24 30 min)2.0 molL 1,D错误。 答案: C 10 (2018 辽宁沈阳二中联考 )对于可逆反应 mA(g) qD(g),若其他条件都不变,只是在反应前是否加入催化剂,可得到如下两种 v t图像: 下列
13、判断正确的是 ( ) A a1a2 B t1a1, A错误;反应速率越大,达到平衡的时间越短,即 t20 ,测得反应 物 X浓度与反应时间的数据如下表: 【 精品教育资源文库 】 反应时间 t/min 0 1 2 3 4 6 8 c(X)/(molL 1) 0.60 0.42 0.30 0.21 0.15 a 0.037 5 (1)3 min时用 Z表示的平均反应速率 v(Z) _。 (2) 分 析 该 反 应 中 反 应 物 的 浓 度 与 时 间 的 规 律 , 得 出 的 结 论 是_ _。 由此规律推出反应在 6 min时 a的值为 _molL 1。 (3)反应的逆反应速率随时间变化
14、的关系如图所示, t2 时改变的条件可能是_、 _(填写两项 )。 解析: (1)3 min时 c(X) 0.39 molL 1, v(X) 0.39 molL 13 min 0.13 molL 1min 1,而 v(Z) 2v(X) 0.26 molL 1min 1。 (2)根据题中数据,可知每 间隔 2 min, X的浓度减少为原来的一半;由此规律推出反应在 6 min时 a的值为 0.075。 (3)t2时刻, v(逆 )瞬间增大,随后逐渐减小,故改变的条件可能为加入 Z 或增大体系的压强。 答案: (1)0.26 molL 1min 1 (2)每间隔 2 min, X的浓度减少为原来的
15、一半 0.075 (3)加入 Z 增大体系的压强 13化学反应原理对于工业生产和科研有重要意义。 下列三个化学反应的平衡常数 (K1、 K2、 K3)与温度的关系分别如下表所示: 化学反应 平衡常数 温度 973 K 1 173 K Fe(s) CO2(g) FeO(s) CO(g) K1 1.47 2.15 Fe(s) H2O(g) FeO(s) H2(g) K2 2.38 1.67 CO(g) H2O(g) CO2(g) H2(g) K3 ? ? 请回答: (1)反应 是 _(填 “ 吸热 ” 或 “ 放热 ”) 反应。 【 精品教育资源文库 】 (2)据反应 与 可推导出 K1、 K2与 K3之间的关系,则 K3 _(用 K1、 K2表示 )。 (3)要使反应 在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动