1第一讲化学反应速率及影响因素1.下列有关化学反应速率的认识正确的是()A.对于任何化学反应来说,化学反应速率越大,反应现象就越明显B.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加C.选用适当的催化剂,分子运动加快,增加了碰撞频率,故化学反应速率增大D.H+和OH-的反应活化能接近于零,反应几乎在瞬间完成【答案】D【解析】反应速率的大小与反应现象是否明显没有直接关系,如H+和OH-的反应几乎在瞬间完成,没有明显现象,A项错误,D项正确;固体或纯液体的浓度是常数,即Δc=0,所以一般不用固体或纯液体表示化学反应速率,B项错误;催化剂不改变分子的能量,分子运动没有加快,C项错误。2.用锌片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施使氢气生成速率变化最小的是()A.加入少量硫酸铜晶体B.不用稀硫酸而用浓硫酸C.滴加少量BaCl2晶体D.用锌粉代替锌片【答案】C【解析】A选】项,形成原电池化学反应速率加快;B选项,浓硫酸不生成氢气;C选项,依据BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl可知,溶液中c(H+)不变;所以C选项反应速率不变。3.下列说法正确的是()A.因为反应物浓度越大,反应速率越快,所以常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完B.增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率C.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(H2)和H2的转化率均增大D.对于反应2H2O2===2H2O+O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率【答案】D【解析】Al片在浓HNO3中“钝化”,A错误;Fe与浓H2SO4反应生成SO2而不是H2,B错误;升高温度,v(H2)增大但平衡逆移,H2的转化率减小,C错误。4.反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()①增加C的量②将容器的体积缩小一半③保持体积不变,充入N2使体系压强增大④保持压强不变,充入N2使容器体积变大A.①④B.②③C.①③D.②④2【答案】C【解析】增大固体的量、恒容时充入惰性气体对速率无影响。5.对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是()A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大【答案】B【解析】A.合成氨反应的正反应是放热反应,升高温度,正反应、逆反应的反应速率都增大,但是温度对吸热反应的速率影响更大,所以对该反应来说,对逆反应速率影响更大,错误。B.合成氨的正反应是气体体积减小的反应。增大压强,平衡正向移动,正反应速率大于逆反应速率,所以对正反应的反应速率影响更大,正确。C.减小反应物浓度,使正反应的速率减小,由于生成物的浓度没有变化,所以逆反应速率不变,错误。D.加入催化剂,使正反应、逆反应速率改变的倍数相同,正反应、逆反应速率相同,错误。6.对于化学反应3W(g)+2X(g)⇌4Y(g)+3Z(g),下列化学反应速率关系中,正确的是()A.v(W)=3v(Z)B.2v(X)=3v(Z)C.2v(X)=v(Y)D.3v(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)=3︰2︰4︰3。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。7.把0.6mol气体X和0.4mol气体Y混合于2.0L的密闭容器中,发生如下反应:3X(g)+Y(g)⇌nZ(g)+2W(g),测得5min末生成0.2molW,又知以Z表示的平均反应速率为0.01mol/(L·min),则n值是()A.1B.2C.3D.4【答案】A【解析】v(W)=0.2mol2.0L×5min=0.02mol/(L·min),又因v(Z)=0.01mol/(L·min),即v(W)∶v(Z)=88.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)⇌H2(g)+I2(s)ΔH0,若0~15s内c(HI)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,则下列说法正确的是()A.0~15s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.001mol·L-1·s-1B.c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间小于10sC.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3【答案】D【解析】I2为固态,故不能用它表示化学反应速率,A错误;v(HI)=0.1mol·L-1-0.07mol·L-115s=0.002mol·L-1·s-1,若反应仍以该速率进行,则t=0.07mol·L-1-0.05mol·L-10.002mol·L-1·s-1=10s,但随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,所用时间应大于10s,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。9.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化学反应速率v/mol·(L·min)-1大小相同的金属片酸溶液1镁条1mol·L-1盐酸v12铁片1mol·L-1盐酸v23铁片0.1mol·L-1盐酸v3下列结论正确的是()A.v1v2v3B.v3v2v1C.v1v3v2D.v2v3v1【答案】A【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,镁条放出氢气的速率大,反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。10.对反应A+B⇌AB来说,常温下按以下情况进行反应:①20mL溶液中含A、B各0.01mol②50mL溶液中含A、B各0.05mol③0.1mol·L-1的A、B溶液各10mL④0.5mol·L-1的A、B溶液各50mL反应速率大小关系是()A.②①④③B.④③②①C.①②④③D.①②③④【答案】A【解析】浓度对反应速率的影响为溶液混合后的浓度,故A、B浓度①中都为0.5mol·L-1,②中都为1mol·L-1,③中都为0.05mol·L-1,④中都为0.25mol·L-1;浓度越大,反应速率越大,故反应速率大小顺序为②①④③。11.一定温度下,10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。4t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A.0~6min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)B.6~10min的平均反应速率:v(H2O2)3.3×10-2mol/(L·min)C.反应至6min时,c(H2O2)=0.30mol/LD.反应至6min时,H2O2分解了50%【答案】C【解析】根据题目信息可知,0~6min,生成22.4mL(标准状况)氧气,消耗0.002molH2O2,则v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min),A项正确;随反应物浓度的减小,反应速率逐渐降低,B项正确;反应至6min时,剩余0.002molH2O2,此时c(H2O2)=0.20mol/L,C项错误;反应至6min时,消耗0.002molH2O2,转化率为50%,D项正确。12.NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g),现向一容积不变的2L密闭容器中充入4molNH3和3molO2,4min后,测得生成的H2O占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是()A.v(N2)=0.125mol·L-1·min-1B.v(H2O)=0.375mol·L-1·min-1C.v(O2)=0.225mol·L-1·min-1D.v(NH3)=0.250mol·L-1·min-1【答案】C【解析】设4min时,生成6xmolH2O(g)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)n(总)起始4mol3mol007mol变化4xmol3xmol2xmol6xmol4min4-4x3-3x2x6x7+x据题意,则有:6x7+x=0.4解得:x=0.5则4min内H2O的变化浓度为:Δc(H2O)=3mol2L=1.5mol·L-1,v(H2O)=1.5mol·L-14min=0.375mol·L-1·min-1,再由各物质表示的速率之比等于各物质的化学计量数之比,可得各物质表示的反应速率分别为v(N2)=0.125mol·L-1·min-1,v(NH3)=0.250mol·L-1·min-1,v(O2)=0.1875mol·L-1·min-1。513.一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.1molH2O(g),发生反应:2H2O(g)Cu2O光照2H2(g)+O2(g)ΔH=+484kJ·mol-1,不同时间产生O2的物质的量见下表:时间/min20406080n(O2)/mol0.00100.00160.00200.0020下列说法不正确的是()A.前20min内的反应速率v(H2O)=5.0×10-5mol·L-1·min-1B.达到平衡时,至少需要从外界吸收能量0.968kJC.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【答案】C【解析】由题意知,v(H2O)=2v(O2)=2×0.0010mol2L20min=5.0×10-5mol·L-1·min-1,A正确;热化学方程式表示的含义是2molH2O(g)完全分解生成2molH2(g)和1molO2(g),吸收484kJ的能量,所以生成O20.0020mol时,吸收的能量为0.0020mol×484kJ·mol-1=0.968kJ,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,正确。14.NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g),现向一容积不变的2L密闭容器中充入4molNH3和3molO2,4min后,测得生成的H2O占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是()A.v(N2)=0.125mol·L-1·min-1B.v(H2O)=0.375mol·L-1·min-1C.v(O2)=0.225mol·L-1·min-1D.v(NH3)=0.250mol·L-1·min-1【答案】C【解析】设4min时,生成6xmolH2O(g)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)n(总)起始4mol3mol007mol变化4xmol3xmol2xmol6xmol4min4-4x3-3x2x6x7+x据题意,则有:6x7+x=0.4解得:x=0.56则4min内H2O的变化浓度为:Δc(H2O)=3mol2L=1.5mol·L-1,v(H2O)=1.5mol·L-14min=0.375mol·L-1·min-1,再由各物质表示的速率之比等于各物质的化学系数之比,可得各物质表示的反应速率分别为v(N2)=0.125mol·L-1·min-1,v(NH3)=0.250mol·L-1·min-1,v(O2)=0.1875mol·L-1·min-1。15.已知反应4CO+2NO2⇌N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是()A.v(CO)=1.5mol·L-1·