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1课后限时集训22化学反应速率(建议用时：35分钟)一、选择题(1～6题只有一个正确答案，7～9题有一个或两个正确答案)1．中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述中正确的是()A．使用光催化剂不改变反应速率B．使用光催化剂能增大NO的转化率C．升高温度能加快反应速率D．改变压强对反应速率无影响C[催化剂可以改变反应速率，但不影响反应的转化率，A、B错误；对气体参加的反应，改变压强可以改变反应速率，D错误。]2．以下是几位同学在学习化学反应速率理论后发表的一些看法，其中不正确的是()A．化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率和生成物的产率B．化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品C．影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质，浓度、温度、催化剂、反应物颗粒大小等外部因素也会对化学反应速率产生影响D．正确利用化学反应速率理论可提高化工生产的综合经济效益[答案]A3．(2019·太原模拟)在一容积可变的密闭容器中加入WO3和H2进行反应WO3(s)＋3H2(g)=====高温W(s)＋3H2O(g)，下列说法不正确的是()A．增加H2O(g)的量，消耗H2的速率不变B．将容器的体积缩小一半，其反应速率加快C．保持体积不变，充入氩气，其反应速率不变D．保持压强不变，充入氖气，H2O(g)的生成速率减慢[答案]A4．(2019·江西宜春奉新一中月考)为探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，某同学分别设计了图(a)、图(b)所示的实验。下列叙述中不正确的是()2A．图(b)中的A为分液漏斗B．图(b)实验可通过测定相同状况下产生的气体体积与反应时间来比较反应速率C．图(a)实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率D．若图(a)实验中反应速率为①②，则Fe3＋对H2O2分解的催化效果一定比Cu2＋好D[图(b)中的A为分液漏斗，A正确；图(b)实验可通过测定相同状况下产生的气体体积与反应时间来比较反应速率，B正确；图(a)实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率，C正确；因为氯化铁、硫酸铜阴离子不同，若图(a)实验中反应速率为①②，不能说明Fe3＋对H2O2分解的催化效果一定比Cu2＋好，D错误。]5．反应A(g)＋B(g)―→C(g)分两步进行：①A(g)＋B(g)―→X(g)，②X(g)―→C(g)，反应过程中能量变化如图所示，E1表示反应A(g)＋B(g)―→X(g)的活化能。下列有关叙述正确的是()A．E2表示反应X(g)―→C(g)的活化能B．X是反应A(g)＋B(g)―→C(g)的催化剂C．反应A(g)＋B(g)―→C(g)的ΔH0D．加入催化剂可改变反应A(g)＋B(g)―→C(g)的焓变C[分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能，由图像可知，E2表示反应C(g)―→X(g)的活化能，A项错误；X是反应A(g)＋B(g)―→C(g)的中间产物，B项错误；由图像可知，反应物总能量高于生成物总能量，故该反应是放热反应，ΔH0，C项正确；催化剂只改变反应速率，不改变反应的焓变，D项错误。]6．(2019·衡水模拟)在一定的条件下，在2L密闭容器中进行一定量MgSO4和CO的反应：MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)。反应时间与残留固体的质量关系如图所示。下列说法正确的是()A．升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小3B．随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量增大C．增加硫酸镁的质量时，正反应速率将增大D．在0～10min内，v(CO)＝0.01mol·L－1·min－1B[A项，升温，v正、v逆均增大，错误；C项，增加固体的量，v不变，错误；D项，MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)Δm120g1mol40g80gn(CO)8gn(CO)＝0.1mol，v(CO)＝0.1mol2L×10min＝0.005mol·L－1·min－1，错误。]7．(2019·广州模拟)少量铁粉与100mL0.01mol·L－1的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的()①加H2O②加NaOH固体③滴入几滴浓盐酸④加CuO固体⑤加NaCl固体⑥滴加几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用10mL0.1mol·L－1的盐酸A．①⑤⑦B．②④⑥C．③⑦⑧D．③⑥⑦⑧C[加H2O，反应变慢；加NaOH，改变H2的量；加CuO，改变H2的量；加NaCl，不影响反应；滴加CuSO4溶液，改变H2的量。]8．(2019·安庆模拟)已知NO2与N2O4可相互转化：2NO2(g)N2O4(g)ΔH＝－24.2kJ·mol－1，在恒温下，将一定量NO2和N2O4(g)的混合气体充入体积为2L的密闭容器中，其中物质的浓度随时间变化的关系如图所示。下列推理分析合理的是()A．前10min内，用v(NO2)表示的反应速率为0.02mol·L－1·min－1B．反应进行到10min时，体系吸收的热量为9.68kJC．a、b、c、d四点中v(正)与v(逆)均相等D．25min时，正反应速率减小B[根据反应达到平衡后物质的浓度之比，可知初始反应浓度增加的曲线表示NO2变化曲线，前10min内，v(NO2)＝0.04mol·L－1·min－1；反应进行到10min时，NO2增加0.8mol，吸收热量为9.68kJ；a、b、c、d四点中只有b和d两点位于平衡状态，只有该两点正、逆反应速率相等；25min时增加NO2的浓度，正反应速率增大。]9．已知反应：2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)生成N2的初始速率与NO、H2的初始浓4度的关系为v＝kcx(NO)·cy(H2)，k为速率常数。在800℃时测得的相关数据如下表所示。实验数据初始浓度生成N2的初始速率/(mol·L－1·s－1)c(NO)/(mol·L－1)c(H2)/(mol·L－1)12.00×10－36.00×10－31.92×10－321.00×10－36.00×10－34.80×10－432.00×10－33.00×10－39.60×10－4下列说法中不正确的是()A．关系式中x＝1、y＝2B．800℃时，k的值为8×104C．若800℃时，初始浓度c(NO)＝c(H2)＝4.00×10－3mol·L－1，则生成N2的初始速率为1.28mol·L－1·s－1D．当其他条件不变时，升高温度，速率常数将增大AC[由实验数据1和2可知，c(H2)不变，c(NO)扩大1倍，反应速率扩大为原来的1.92×10－34.80×10－4＝4倍，则x＝2，由实验数据1和3可知，c(NO)不变，c(H2)扩大1倍，反应速率扩大为原来的1.92×10－39.6×10－4＝2倍，则y＝1，A项错误；根据数据1可知800℃时，k的值为1.92×10－3c2NO×cH2＝1.92×10－32.00×10－32×6.00×10－3＝8×104，B项正确；若800℃时，初始浓度c(NO)＝c(H2)＝4.00×10－3mol·L－1，则生成N2的初始速率v＝k×c2(NO)×c(H2)＝[8×104×(4.00×10－3)2×(4.00×10－3)]mol·L－1·s－1＝5.12×10－3mol·L－1·s－1，C项错误；温度升高，反应速率加快，则当浓度和其他条件不变时，升高温度，速率常数一定是增大的，D项正确。]二、非选择题10．在一定温度下，4L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“”)，理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若t2＝2min，计算反应开始至t2时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为5_________________________________________________________________。(3)t3时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为_____________________。(4)如果升高温度，则v逆________(填“增大”“减小”或“不变”)。[解析](1)t2时刻，反应物逐渐减小，生成物逐渐增多，反应未达平衡且正向进行，v正v逆。(2)v＝ΔcΔt＝4mol－2mol4L×2min＝0.25mol·L－1·min－1。(3)t3时刻化学反应达到平衡，剩余2molN，则转化6molN，转化率为8－2mol8mol×100%＝75%。(4)升高温度，反应速率增大。[答案](1)t2时未达平衡，v正减小，v逆增大(2)0.25mol·L－1·min－1(3)75%(4)增大11．反应aA＋bB催化剂cC在体积为2L的容器中进行反应。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质的量随时间变化的曲线如图所示：请回答下列各题：(1)反应的化学方程式为__________________________________________。(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列顺序为________，可能原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。(3)第Ⅰ阶段C的平均速率v1(C)＝________。(4)第Ⅱ阶段，B的转化率为________。[解析](1)反应达到平衡时，Δn(A)＝2.0mol－1.0mol＝1.0mol，Δn(B)＝6.0mol－3.0mol＝3.0mol，Δn(C)＝2.0mol－0mol＝2.0mol，则Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)＝1.0mol∶3.0mol∶2.0mol＝1∶3∶2，即该反应的化学方程式为A＋3B2C。6(2)vⅠ(A)＝1.0mol2L×20.0min＝0.025mol·L－1·min－1，vⅡ(A)＝1.0mol－0.62mol2L×15min＝0.0127mol·L－1·min－1，vⅢ(A)＝0.62mol－0.50mol2L×10min＝0.006mol·L－1·min－1。故：vⅠ(A)vⅡ(A)vⅢ(A)(3)vI(C)＝2.00mol2L×20.0min＝0.05mol·L－1·min－1(4)α(B)＝3.00－1.86mol3.00mol×100%＝38%。[答案](1)A＋3B2C(2)vⅠ(A)vⅡ(A)vⅢ(A)随着反应的进行，反应物浓度逐渐变小(3)0.05mol·L－1·min－1(4)38%[教师用书独具]N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，其反应为N2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋N2(g)ΔH，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法正确的是()图1图2A．由图1可知ΔH1＝ΔH＋ΔH2B．加入Pt2O＋，可使反应的焓变减小C．为了实现转化需不断补充Pt2O＋和Pt2O＋2D．由图2可知正反应的活化能小于逆反应的活化能D[由图1可得①N2O(g)＋Pt2O＋(s)===Pt2O＋2(s)＋N2(g)ΔH1，②Pt2O＋2(s)＋CO(g)===Pt2O＋(s)＋CO2(g)ΔH2，根据盖斯定律，由①＋②得N2O(g)＋CO(g)===CO2(g)＋N2(g)ΔH＝ΔH1＋ΔH2，A项错误；由图1可知，Pt2O＋参与反应后又生成，Pt2O＋是总