1、- 1 -课时 1 化学反应速率及其影响因素课时跟踪训练一、选择题1下列说法正确的是( )A催化剂是影响化学反应速率的本质因素B当反应体系容积不变时,减小反应物的量肯定能降低反应速率C可逆反应达到反应限度时,化学反应速率为 0D化学反应速率可用单位时间内反应物的浓度变化量来表示解析 A 项,影响化学反应速率的本质因素是反应物的性质,A 错;B 项,如果反应物是固体或液体,减小反应物的量不会影响反应速率,B 错;C 项,达到反应限度时,正、逆反应速率相等,但不为零,C 错。答案 D2下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是( )ANa 与水反应时增大水的用量B将稀 H2SO4改为 98%的浓
2、H2SO4与 Zn 反应制取 H2C在 H2SO4与 NaOH 两溶液反应时,增大压强D恒温、恒容条件下,在工业合成氨反应中,增加氮气的量解析 水为纯液体,增大水的用量,浓度不变,反应速率不变,A 选项错误;将稀 H2SO4改为 98%的浓 H2SO4与 Zn 反应,生成的是二氧化硫气体,不是氢气,B 选项错误;反应在溶液中进行,没有气体生成,增大压强,反应速率基本不变,C 选项错误;恒温、恒容条件下,在工业合成氨反应中,增加氮气的量,反应物浓度增大,则反应速率增大,D 选项正确。答案 D3一定量的锌粒与足量稀硫酸反应,向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是( )A加入少量水,产生 H2
3、速率减小,H 2体积减小B加入 NH4HSO4固体,产生 H2速率不变,H 2体积不变C加入 CH3COONa 固体,产生 H2速率减小,H 2体积不变D滴加少量 CuSO4溶液,产生 H2速率变大,H 2体积不变解析 加入少量水,减小了 H 的浓度,锌粒的物质的量不变,则 v(H2)减小,生成 H2体积不变,故 A 错误;加入 NH4HSO4固体,增大了 H 的浓度,锌粒的物质的量不变,则反应速率加快,生成 H2体积不变,故 B 错误;加入 CH3COONa 固体,结合生成醋酸,减小了 H 的浓度,锌粒的物质的量不变,则 v(H2)减小,生成 H2体积不变,故 C 正确;滴加少量 CuSO4
4、溶液,构成 CuZn 原电池,反应速率加快,锌粒的物质的量减少,则 v(H2)增大,生成 H2量减少,故 D 错误。答案 C- 2 -4反应 A(g)3B(g)= =2C(g)2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下,其中表示反应速率最快的是( )A v(A)0.15 molL 1 min1B v(B)0.01 molL 1 s1C v(C)0.40 molL 1 min1D v(D)0.45 molL 1 min1解析 对同一化学反应而言,可以用不同的物质表示其速率,比较化学反应进行的快慢时需用同一种物质表示不同条件下的反应速率,其计算依据是不同物质表示的反应速率之比等于各物质的化学计量数之
5、比。根据 v(A) v(B) v(C) v(D)1322,转化为用 A 的浓度变化表示的反应速率为 A 项: v(A)0.15 molL1 min1 ;B 项: v(A)0.20 molL1 min1 ;C 项: v(A)0.20 molL1 min1 ;D 项: v(A)0.225 molL1 min1 。故选 D。答案 D5(2016东城区期末)在 2CH4(g)2NH 3(g)3O 2(g)=2HCN(g)6H 2O(g)反应中,已知 v(HCN) n molL1 min1 ,且 v(O2) m molL1 min 1,则 m 与 n 的关系正确的是( )A m1/2 n B m2/3
6、n C m3/2 n D m2 n解析 已知: v(HCN) n molL1 min1 , v(O2) m molL1 min1 ,反应速率之比等于对应计量数之比,故 n m23,即 m3/2 n。答案 C6(2016哈师大附中月考)一定条件下,向 2 L 密闭容器中加入 2 mol N2和 10 mol H2,发生反应 N2(g)3H 2(g)2NH 3(g),2 min 时测得剩余 N2为 1 mol,下列化学反应速率表示不正确的是( )A v(N2)0.25 molL 1 min1B v(H2)0.75 molL 1 min1C v(NH3)1 molL 1 min1D v(NH3)0.
7、5 molL 1 min1解析 一定条件下,向 2 L 密闭容器中加入 2 mol N2和 10 mol H2,2 min 时测得剩余 N2为 1 mol,故 2 min 内以 N2表示的反应速率 v(N2) 0.25 c N2 t 2 1 mol2 L2 minmolL1 min1 ,A 项正确;由于反应速率之比等于化学计量数之比,故 v(H2)3 v(N2)30.25 molL1 min1 0.75 molL1 min1 ,B 项正确; v(NH3)2 v(N2)20.25 molL 1 min1 0.5 molL 1 min1 ,C 项错误,D 项正确。答案 C- 3 -7(2017山东
8、济宁中学模拟)一定条件下,在容积固定的某密闭容器中发生反应N23H 22NH 3。在 10 s 内 N2的浓度由 5 mol/L 降至 4 mol/L,下列说法正确的是( )A用 NH3表示的化学反应速率为 0.1 mol/(Ls)B使用合适的催化剂,可以加快该反应的速率C增加 H2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率D反应足够长时间,N 2、H 2中至少有一种物质浓度降为零解析 根据题意 v(N2)0.1 mol/(Ls),则 v(NH3)0.2 mol/(Ls),A 项错误;使用合适催化剂能加快合成氨的反应速率,B 项正确;降低温度,反应速率减慢,C 项错误;N2、H 2合成氨的反应为可逆
9、反应,延长反应时间不能改变平衡状态,N 2、H 2的浓度不可能降为 0,D 项错误。答案 B8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解析 A 项,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 项,合成氨的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,对正反应的反应速率影响更大,正反应速率大于逆反应速率,所以平衡正向移动,正确
10、;C 项,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,逆反应速率大于正反应速率,所以化学平衡逆向移动,错误;D 项,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,化学平衡不发生移动,错误。答案 B9用表面积完全相同的金属分别进行下列实验,其中产生 H2的速率最快的是( )A B C D金属 Zn 纯铁 Zn(内含少量铜) 铜盐酸 40 mL3 molL1 10 mL3 molL1 10 mL3 molL1 20 mL6 molL1解析 锌比铁活泼,排除 B;当锌中含有铜时,可组成原电池,加快反应速率,排除 A;铜不能与盐酸反应,排
11、除 D。答案 C10一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H 2(g)I 2(g) H0,若 15 s 内c(HI)由 0.1 molL1 降到 0.07 molL1 ,则下列说法正确的是 ( )A015 s 内用 I2表示的平均反应速率为 v(I2)0.002 molL 1 s1- 4 -B c(HI)由 0.07 molL1 降到 0.05 molL1 所需的反应时间小于 10 sC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,化学反应速率加快解析 015 s 内, v(I2) v(HI) 0.001 12 12 0.1 0.07 molL 115 smolL1 s
12、1 ,A 项错误;随着反应的进行, c(HI)减小, v(HI)减小,故 c(HI)由 0.07 molL1 降到 0.05 molL1 所需时间大于 10 s,B 项错误;升高温度,正、逆反应速率均增大,C 项错误;减小反应体系的体积,压强增大,反应速率加快,D 项正确。答案 D11NaHSO 3溶液在不同温度下均可被过量 KIO3氧化,当 NaHSO3完全消耗即有 I2析出,依据 I2析出所需时间可以求得 NaHSO3的反应速率。将浓度均为 0.020 molL1 的 NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO 3(过量)酸性溶液 40.0 mL 混合,记录 1055 间溶液变蓝
13、时间,55 时未观察到溶液变蓝,实验结果如下图。据图分析,下列判断不正确的是( )A40 之前与 40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B图中 b、c 两点对应的 NaHSO3反应速率相等C图中 a 点对应的 NaHSO3反应速率为 5.0105 molL1 s1D温度高于 40 时,淀粉不宜用作该实验的指示剂解析 由题给图像可知,温度低于 40 时,温度升高,溶液变蓝的时间变短,但温度高于40 时情况相反,A 项正确;因为 b、c 两点的温度不同,反应速率不可能相等,B 项错误;图中 a 点,所用的时间为 80 s,则 NaHSO3的反应速率为:(0.020 molL1 10.0 mL
14、103 L/mL)(50 mL103 L/mL)(80 s)5.010 5 molL1 s1 ,C 项正确;由题给条件,55 时未观察到溶液变蓝,所以温度高于 40 ,淀粉不宜作该实验的指示剂,D 项正确。答案 B12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:N 23H 22NH 3。经过一段时间后,测得容器内压强是起始的 0.9 倍,在此- 5 -时间内,H 2平均反应速率为 0.1 mol/(Lmin),则所经过的时间为( )A2 min B3 min C4 min D5 min解析 设参加反应的 N2的物质的量为
15、 x,根据化学方程式:N 2 3H 2 = 2NH3起始物质的量(mol) 1 3 0反应的物质的量(mol) x 3 x 2 x测定时物质的量(mol) 1 x 33 x 2 x反应后总物质的量为:1 x33 x2 x42 x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: ,解4 mol4 mol 2x 10.9得: x0.2 mol。参加反应的 H2的物质的量: n(H2)3 x0.6 mol,可得 H2的浓度变化为0.3 mol/L,由 v(H2) 0.1 mol/(Lmin),故可得反应时间为 3 min。 c t答案 B二、填空题13(2015南昌检测)在一定条件下,
16、二氧化硫和氧气发生反应:2SO 2(g)O 2(g)2SO 3(g)。(1)降低温度,化学反应速率_(填“增大” 、 “减小”或“不变”)。(2)600 时,在一容积为 2 L 的密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,在反应进行至 10 min 和 20 min 时,分别改变了影响反应的一个条件,反应过程中 SO2、O 2、SO 3物质的量变化如图所示,前 10 min 正反应速率逐渐_(填“增大” 、 “减小”或“不变”);前 15 min 内用 SO3表示平均反应速率为_。(3)图中反应进程,表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是_。(4)根据如图判断,10 min 时改变的反应条件可能是_
17、(填写编号,下同);20 min 时- 6 -改变的反应条件可能是_。a加入催化剂 b缩小容器容积c降低温度 d增加 O2的物质的量解析 (1)降低温度,化学反应速率减小。(2)前 10 min 随着反应的不断进行,反应物 SO2和 O2的浓度不断减小,正反应速率减小,前 15 min 内用 SO3表示的平均反应速率为1.3310 3 molL1 min1 。(3)反应过程中 SO2、O 2、SO 3物质的量不随0.04 mol2 L15 min时间变化的时间段,即 1520 min 和 2530 min 反应处于平衡状态。(4)1015 min 三条曲线的斜率突然增大,说明反应速率突然加快,
18、其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至 20 min 时,曲线发生的变化是 O2的物质的量突然增大,平衡发生移动,引起SO2、SO 3的物质的量随之发生变化。答案 (1)减小(2)减小 1.3310 3 molL1 min1(3)1520 min,2530 min(4)ab d14已知:H 2(g) H124 催 化 剂 kJmol1若反应体系达到平衡后,各物质的浓度在不同条件下(只改变一种条件)的变化状况如图所示(第 10 min 到 14 min 的 浓度变化曲线未表示出):(1)第 2 min 反应温度 T(2)与第 8 min 反应温度 T(8)的高低: T(2)_(填“”或
19、“”) T(8);第 10 min 时反应改变的条件是_。(2)比较产物苯乙烯在 23 min、56 min 和 1213 min 时平均反应速率平均反应速率分- 7 -别以 v(23)、 v(56)、 v(1213)表示的大小_。(3)反应物乙苯在 56 min 和 1516 min 时平均反应速率的大小: v(56)大于 v(1516),原因是_。解析 (1)由题图看出,4 min 时各物质浓度不变,4 min 后平衡正向移动,8 min 时达到平衡,则 4 min 时改变的条件应为升高温度,故 T(2) v(23) v(1213)(3)温度相同,反应物浓度 56 min 大,化学反应速率
20、大15(2017广州模拟)在一个容积固定为 2 L 的密闭容器中,发生反应: aA(g) bB(g) pC(g) H?反应情况记录如下表:时间 c(A)/molL1 c(B)/molL1 c(C)/molL10 min 1 3 0第 2 min 0.8 2.6 0.4第 4 min 0.4 1.8 1.2第 6 min 0.4 1.8 1.2第 8 min 0.1 2.0 1.8第 9 min 0.05 1.9 0.3请仔细分析,根据表中数据,回答下列问题:(1)第 2 min 到第 4 min 内 A 的平均反应速率 v(A)_molL 1 min1 。(2)由表中数据可知反应在第 4 mi
21、n 到第 6 min 时处于平衡状态,若在第 2 min、第 6 min、第 8 min 时分别改变了某一反应条件,则改变的条件分别可能是:第 2 min_或_;第 6 min_;第 8 min_。(3)若从开始到第 4 min 建立平衡时反应放出的热量为 235.92 kJ,则该反应的 H_。- 8 -解析 (1) v(A) 0.2 molL 1 min1 。0.8 molL 1 0.4 molL 12 min(2)从 2 min4 min 来看,A、B、C 的浓度变化量比前 2 min 大,说明反应速率加快了,故 2 min 时改变的条件可能为使用催化剂或升高温度。第 6 min 改变条件
22、后,达到第 8 min 时,作为反应物,A 的浓度减少而 B 的浓度增加,可知改变的条件为增加 B 的浓度。从 02 min 来看,A、B、C 的浓度变化量分别为 0.2 molL1 、0.4 molL1 、0.4 molL1 可知 a、 b、 p 分别为 1、2、2,从第 9 min 的数据来看,C 的浓度大幅度减小,而A、B 浓度也减小,且减小量与化学方程式中化学计量数成正比,可知第 8 min 改变的条件为减小 C 的浓度。(3)从开始到第 4 min 消耗 A 1.2 mol,共放出热量 235.92 kJ,故每消耗 1 mol A 放出热量:196.6 kJmol1 ,由(2)的分析可知 A 的化学计量数为 1,故该反应的235.92 kJ1.2 mol H196.6 kJmol 1 。答案 (1)0.2(2)使用催化剂 升高温度 增加 B 的浓度 减小 C 的浓度(3)196.6 kJmol 1