1、【 精品教育资源文库 】 课时分层训练 (二十四 ) 化学反应的速率 化学反应条件 的优化 工业合成氨 (建议用时： 45分钟 ) A级 基础达标 1 (2014 全国 卷 )已知分解 1 mol H2O2放出热量 98 kJ，在含少量 I 的溶液中， H2O2分解的机理为： H2O2 I H 2O IO 慢 H2O2 IO H 2O O2 I 快 下列有关该反应的说法正确的是 ( ) A反应速率与 I 浓度有关 B IO 也是该反应的催化剂 C反应活化能等于 98 kJmol 1 D v(H2O2) v(H2O) v(O2) A A.将题给两个反应合并可得总反应为 2H2O2=2H2O O
2、2 ，该反应中 I 作催化剂，其浓度的大小将影响该反应的反应速率； B.该反应中 IO 是中间产物，不是该反应的催化剂；C.反应的活化能表示一个化学反应发生所需要的最小能量，分解 1 mol H2O2放出 98 kJ热量，不能据此判断该反应的活化能； D.由于水是纯液体，不能用来表示反应速率，同一化学反应中，速率之比等于化学系数之比，即 v(H2O2) v(H2O) 2v(O2)。 2对恒温恒容密闭容器中的可逆反应： A(g) H0，若 0【 精品教育资源文库 】 15 s内 c(HI)由 0.1 molL 1降到 0.07 molL 1，则下列说法正确的是 ( ) 【导学号： 951602
3、23】 A 0 15 s内用 I2表示的平均反应速率为 v(I2) 0.001 molL 1s 1 B c(HI)由 0.07 molL 1降到 0.05 molL 1所需的反应时间小于 10 s C升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 D减小反应体系的体积，化学反应速率加快 D I2 为 固 态 ， 故 不 能 用 它 表 示 化 学 反 应 速 率 ， A 错 误 ； v(HI) 0.1 molL 1 0.07 molL 115 s 0.002 molL 1s 1，若反应仍以该速率进行，则 t0.07 molL 1 0.05 molL 10.002 molL 1s 1 10 s，但随着反
4、应的进行，反应物 浓度降低，反应速率减慢，所用时间应大于 10 s， B 错误；升高温度，正、逆反应速率均加快， C错误；减小反应体系的体积，从而增大了压强，化学反应速率将加快， D正确。 4在一定温度下，向一个 2 L的真空密闭容器中 (预先装入催化剂 )通入 1 mol N2和 3 mol H2，发生反应： N2(g) 3H2 3(g)。经过一段时间后，测得容器内压强是起始的 0.9倍，在此时间内， 用 H2表示的平 均反应速率为 0.1 mol/(Lmin) ，则所经过的时间为 ( ) 【导学号： 95160224】 A 2 min B 3 min C 4 min D 5 min B 设
5、参加反应的 N2的物质的量为 x，根据化学方程式： N2(g) 3H2(g)=2NH3(g) 起始物质的量 /(mol) 1 3 0 反应的物质的量 /(mol) x 3x 2x 测定时物质的量 /(mol) 1 x 3 3x 2x 根据阿伏加德罗定律的推论：物质的量之比等于压强之比，列式可得： 4 mol4 mol 2x 10.9，解得： x 0.2 mol。参加反应的 H2的物质的量： n(H2) 3x 0.6 mol，可得 H2的浓度变化为0.3 mol/L，由 v(H2) c t 0.1 mol/(Lmin) ，故可得反应时间为 3 min。 5一定温度下，在 2 L 密闭容器中加入纳
6、米级 Cu2O 并通入 0.1 mol H2O(g)，发生反应： 2H2O(g) Cu2O光照 2H2(g) O2(g) H 484 kJmol 1，不同时间产生 O2 的物质的量见下表： 时间 /min 20 40 60 80 【 精品教育资源文库 】 n(O2)/mol 0.001 0 0.001 6 0.002 0 0.002 0 下列说法不正确的是 ( ) A前 20 min内的反应速率 v(H2O) 5.010 5 molL 1min 1 B达到平衡时，至少需要从外界吸收能量 0.968 kJ C 增大 c(H2O)， 可以提高水的分解率 D催化效果与 Cu2O颗粒的大小有关 C
7、A项，由题意知， v(H2O) 2v(O2) 20.001 0 mol2 L20 min 5.010 5 molL 1min 1，正确； B项，热化学方程式表示的含义是 2 mol H2O(g)完全分解生成 2 mol H2(g)和 1 mol O2(g)，吸收 484 kJ的能量，所以生成 O2 0.002 0 mol时，吸收的能量为 0.002 0 mol484 kJmol 1 0.968 kJ，正确； C项，由于反应物只有 1种，增大 c(H2O)，相当于压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，所以水的分解率降低，错误； D项，若 Cu2O颗粒小，则接触面积大，反应速率快，催化效 果好，
8、正确。 6已知： CO2(g) 3H2 3OH(g) H2O(g) H 49.0 kJmol 1。一定条件下，向体积为 1 L 的恒容密闭容器中充入 1 mol CO2和 3 mol H2，测得 CO2和 CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中正确的是 ( ) 【导学号： 95160225】 A 3 min时，用 CO2的浓度表示的正反应速率等于用 CH3OH 的浓度表示的逆反应速率 B从反应开始到平衡， 用 H2表示 的平均反应速率 v(H2) 0.225 molL 1mi n 1 C 13 min时，向容器中充入 2 mol氦气，该反应的化学反应速率增加 D 13 min
9、时，向容器中充入 2 mol氦气， CO2的转化率增加 B A项， 3 min时反应还没有平衡，错误； B项， v(H2) 3v(CO2) 30.75 molL 110 min 0.225 molL 1min 1，正确； C项，由于容器的体积没有变化，所以各成分的浓度没有变化，化学反应速率不变，错误；同理，平衡没有移动， D错误。 7为了探究温度、硫酸铜对锌与稀硫酸反应速率的影响，某同学设计 了如下方案： 编号 纯锌粉 0.2 molL 1 温度 硫酸铜固 【 精品教育资源文库 】 质量 稀硫酸体积 体质量 2.0 g 10.0 mL 25 0 2.0 g 10.0 mL t 0 2.0 g
10、 10.0 mL 35 0.2 g 2.0 g 10.0 mL 35 4.0 g 下列推断合理的是 ( ) A选择 和 实验探究硫酸铜对反应速率的影响，必须控制 t 25 B待测物理量是收集等体积 (相同条件 )的气体所需要的时间，时间越长，反应越快 C根据该方案，还可以探究硫酸浓度对反应速 率的影响 D根据该实验方案得出反应速率的大小可能是 D A项，根据控制变量法，若选择 和 实验探究硫酸铜对反应速率的影响， 的温度必须控制在 35 ，错误； B 项，收集相同条件下等体积的气体所需的时间越长，则反应速率越慢，错误； C项，题中各组实验中稀硫酸的浓度均相同，故无法探究稀硫酸浓度对反应速率的影
11、响，错误； D项，本题影响反应速率大小的主要因素是温度和硫酸铜固体的质量，由 A 项分析可知实验 的温度应为 35 ，则反应速率 ，实验 中锌与置换出的铜及稀硫酸构成原电池，使 的反应速率比 的快 ，实验 中 CuSO4用量过多，置换出的铜可能覆盖在锌表面而阻止反应的进行，从而使反应速率大大减小，故四个反应的反应速率的大小关系可能为 ，正确。 8.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间 (t)内产生气体体积 (V)的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是 ( ) 【导学号： 95160226】 组别 对应 曲线 c(HCl)/ (molL 1)
12、反应温度 / 铁的状态 1 a 30 粉末状 2 b 30 粉末状 3 c 2.5 块 状 4 d 2.5 30 块状 A第 4组实验的反应速率最慢 B第 1组实验中盐酸的浓度大于 2.5 molL 1 C第 2组实验中盐酸的浓度等于 2.5 molL 1 D第 3组实验的反应温度低于 30 D 由图像可知， 1、 2、 3、 4 组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。【 精品教育资源文库 】 第 4组实验，反应所用的时间最长，故反应速率最慢， A正确；第 1组实验，反应所用的时间最短，故反应速率最快，根据控制变量法 “ 定多变一 ” 的原则知盐酸的浓度应大于 2.5 molL 1
13、， B正确；第 2组实验，铁是粉末状，与 3、 4组 中的块状铁相区别，根据控制变量法的原则知盐酸的浓度应等于 2.5 molL 1， C 正确；由 3、 4 组实验并结合图像知第 3 组实验中反应温度应高于 30 ， D错误。 9 (2018 松原模拟 )反应 3Fe(s) 4H2 3O4(s) 4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ( ) A保持容积不变，增加 H2O(g)的物质的量 B将容器的容积缩小一半 C保持容积不变，充入 Ar 使压强增大 D保持压强不变，充入 Ar 使容积增大 C A项，增加 H2O(g)的 量，反应物浓度增大，化学反
14、应速率增大，错误； B 项，将容器的容积缩小一半，反应物的浓度增大，化学反应速率增大，错误； C项，保持容积不变，充入 Ar， Ar 不参与反应，反应体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，正确； D 项，保持压强不变，充入 Ar，容器的容积变大，反应物的浓度减小，反应速率减小，错误。 10 (2018 济南模拟 ). 下列各项分别与哪个影响化学反应速率的因素关系最为密切？ 【导学号： 95160227】 (1)夏天的食品易变霉，在冬天不易发生该现象 _； (2)同浓度不同体积的盐酸中放入 同样大小的锌块和镁块，产生气体有快有慢 _； (3)MnO2加入双氧水中放出气泡更快 _。 . 在一定温度
15、下， 4 L密闭容器内某一反应中气体 M、气体 N的物质的量随时间变化的曲线如图： (1)比较 t2时刻，正逆反应速率大小 v 正 _v 逆 (填 “”“ ” 或 “v逆 。 (2)v c t 4 mol 2 mol4 L2 min 0.25 molL 1min 1。 (3)t3时刻化学反 应达到平衡，剩余 2 mol N，则转化 6 mol N，转化率为 8 mol100% 75%。 (4)升高温度，反应速率增大。 【答案】 .(1) 温度 (2)反应物本身的性质 (3)催化剂 .(1) (2)0.25 molL 1min 1 (3)75% (4)增大 (2018 成都模拟 )工业上采取下列方
