蚌埠市化学反应速率及其图像解析版要点.docx
《蚌埠市化学反应速率及其图像解析版要点.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《蚌埠市化学反应速率及其图像解析版要点.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
蚌埠市化学反应速率及其图像解析版要点
专题十四化学反应速率及其图像
【热点题型】
1．（2014·重庆卷）在恒容密闭容器中通入X并发生反应：
2X（g）
Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v（Y）＝
mol·L－1·min－1
C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
2．（2014·天津卷）运用相关化学知识进行判断，下列结论错误的是（ ）
A．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应
B．NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中
C．可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底
D．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
3．（2014·新课标全国卷Ⅰ）已知分解1molH2O2放出热量98kJ。
在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为
H2O2＋I－―→H2O＋IO－ 慢
H2O2＋IO－―→H2O＋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98kJ·mol－1
D．v（H2O2）＝v（H2O）＝v（O2）
4．（2014·北京卷）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。
t/min
0
2
4
6
8
10
V（O2）/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
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－1·min－1
B．0～6min的平均反应速率：
v（H2O2）<3.3×10－2mol·L－1·min－1
C．反应至6min时，c（H2O2）＝0.30mol/L
D．反应至6min时，H2O2分解了50%
【答案】C
（2013·福建卷）利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气，既价廉又环保。
（1）工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气。
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期，两种元素原子的质子数之和为27，则R的原子结构示意图为________。
②常温下，不能与M单质发生反应的是____________（填序号）。
a．CuSO4溶液 b．Fe2O3 c．浓硫酸
d．NaOH溶液 e．Na2CO3固体
（2）利用H2S废气制取氢气的方法有多种。
①高温热分解法
已知：
H2S（g）
H2（g）＋
S2（g）
在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。
以H2S起始浓度均为cmol·L－1测定H2S的转化率，结果见图所示。
图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。
据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K＝________；说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：
_______________________________。
②电化学法
该法制氢过程的示意图如图所示。
反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式，其目的是
________________________________________________________________________；
反应池中发生反应的化学方程式为_____________________________________________
________________________________________________________________________。
反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为__________________________________。
（2013·福建卷）NaHSO3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0.020mol·L－1的NaHSO3溶液（含少量淀粉）10.0mL、KIO3（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录10～55℃间溶液变蓝时间，55℃时未观察到溶液变蓝，实验结果如图所示。
据图分析，下列判断不正确的是（ ）
A．40℃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5.0×10－5mol·L－1·s－1
D．温度高于40℃时，淀粉不宜用作该实验的指示剂
【答案】B
（2013·广东卷）大气中的部分碘源于O3对海水中I－的氧化。
将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。
（1）O3将I－氧化成I2的过程由3步反应组成：
①I－（aq）＋O3（g）===IO－（aq）＋O2（g） ΔH1；
②IO－（aq）＋H＋（aq）
HOI（aq） ΔH2；
③HOI（aq）＋I－（aq）＋H＋（aq）
I2（aq）＋H2O（l） ΔH3。
总反应的化学方程式为______________________________________________________，其反应热ΔH＝________。
（2）在溶液中存在化学平衡：
I2（aq）＋I－（aq）
I
（aq），其平衡常数表达式为______________。
（3）为探究Fe2＋对O3氧化I－反应的影响（反应体系如图0），某研究小组测定两组实验中I
浓度和体系pH，结果见图1和下表。
编号
反应物
反应前pH
反应后pH
第1组
O3＋I－
5.2
11.0
第2组
O3＋I－＋Fe2＋
5.2
4.1
①第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是__________________________________
________________________________________________________________________。
②图中的A为________。
由Fe3＋生成A的过程能显著提高I－的转化率，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③第2组实验进行18s后，I
浓度下降。
导致下降的直接原因有（双选）________。
A．c（H＋）减小 B．c（I－）减小
C．I2（g）不断生成D．c（Fe3＋）增加
（4）据图1，计算3～18s内第2组实验中生成I
的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。
（2013·山东卷）对于反应CO（g）＋H2O（g）
CO2（g）＋H2（g） ΔH＜0，在其他条件不变的情况下（ ）
A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH也随之改变
B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变
C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变
D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变
（2013·重庆卷）化学在环境保护中起着十分重要的作用。
催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
（1）催化反硝化法中，H2能将NO
还原为N2。
25℃时，反应进行10min，溶液的pH由7变为12。
①N2的结构式为________。
②上述反应离子方程式为__________________________________________________
________________________________________________________________________，
其平均反应速率v（NO
）为________mol·L－1·min－1。
③还原过程中可生成中间产物NO
，写出3种促进NO
水解的方法_____________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）电化学降解NO
的原理如图所示。
①电源正极为__________（填“A”或“B”），阴极反应式为___________________________。
②若电解过程中转移了2mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差（Δm左－Δm右）为________g。
（2013·四川卷）在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X（g）＋Y（g）
2Z（g） ΔH＜0，一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的数据如下表：
t/min
2
4
7
9
n（Y）/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
下列说法正确的是（ ）
A．反应前2min的平均速率v（Z）＝2.0×10－3mol/（L·min）
B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v逆＞v正
C．该温度下此反应的平衡常数K＝1.44
D．其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数增大
【答案】C
（2013·新课标全国卷Ⅱ）在1.0L密闭容器中放入0.10molA（g），在一定温度进行如下反应：
A（g）
B（g）＋C（g） ΔH＝＋85.1kJ·mol－1。
反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表：
时间t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30
总压强p/
100kPa
4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
9.50
9.52
9.53
9.53
回答下列问题：
（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为_______________________________________
________________________________________________________________________。
（2）由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α（A）的表达式为____________，平衡时A的转化率为________，列式并计算反应的平衡常数K____________________。
（3）①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A），n总＝________mol，n（A）＝________mol。
②下表为反应物A的浓度与反应时间的数据，计算：
a＝________。
反应时间t/h
0
4
8
16
c（A）/（mol·L－1）
0.10
a
0.026
0.0065
分析该反应中反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（Δt）的规律，得出的结论是
________________________________________________________________________，
由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为________mol·L－1。
【随堂巩固】
1．使反应4NH3（g）＋3O2（g）===2N2（g）＋6H2O（g）在2L的密闭容器中进行，半分钟后N2的物质的量增加了0.6mol。
此反应的平均速率v（X）为（ ）
A．v（NH3）＝0.02mol·L－1·s－1
B．v（O2）＝0.01mol·L－1·s－1
C．v（N2）＝0.02mol·L－1·s－1
D．v（H2O）＝0.02mol·L－1·s－1
2．一定温度下在密闭容器内进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随反应时间变化的曲线如下图所示。
下列叙述中正确的是（ ）
A．反应的化学方程式为5YX
B．t1时，Y的浓度是X浓度的1.5倍
C．t2时，正、逆反应速率相等
D．t3时，逆反应速率大于正反应速率
3．下列关于催化剂的说法不正确的是（ ）
A．温度越高，催化剂的催化效果越好
B．汽车排气管上的“催化转化器”能减少有害气体排放
C．催化剂可以改变化学反应速率，但反应前后质量和化学性质不变
D．锌与盐酸反应时，加入几滴硫酸铜溶液可加快化学反应速率，但硫酸铜不作催化剂
4．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：
2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） ΔH<0，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是（ ）
A．图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
B．图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C．图Ⅲ表示的是催化剂对化学平衡的影响，且甲的催化效率比乙高
D．图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高
5．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A（g）＋xB（g）
2C（g），达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如下图所示：
下列说法中正确的是（ ）
A．30～40min间该反应使用了催化剂
B．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应
C．30min时降低温度，40min时升高温度
D．8min前A的平均反应速率为0.08mol·L－1·min－1
6．进行如下实验，在A锥形瓶中放入10g绿豆大小的碳酸钙，在B锥形瓶中放入5g粉末状的碳酸钙，分别加入50mL1mol·L－1盐酸，下图中能正确表示实验结果的是（注：
x－时间，y－锥形瓶中碳酸钙减少的质量）（ ）
7．可逆反应mA（g）＋nB（g）
pC（g）＋gD（g）的v－t图像如图Ⅰ所示，若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v－t图像如图Ⅱ所示。
①a1＝a2 ②a1＜a2 ③b1＝b2 ④b1＜b2 ⑤t1＞t2
⑥t1＝t2 ⑦两图中阴影部分面积相等 ⑧图Ⅱ中阴影部分面积更大
以上所列正确的为（ ）
A．②④⑤⑦B．②④⑥⑧
C．②③⑤⑦D．②③⑥⑧
8．加入0.1mol的MnO2粉末于50mL过氧化氢的溶液中（密度为1.1g·mL－1），在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如下图所示，回答下列问题：
（1）A、B、C、D四点化学反应速率快慢的顺序为
________________________________________________________________________。
（2）解释反应速率变化的原因
________________________________________________________________________。
（3）计算过氧化氢的初始物质的量浓度
________________________________________________________________________。
（4）求反应进行到2分钟时过氧化氢的质量分数。
9．现欲用碳酸钙固体和稀盐酸反应制取CO2气体。
请回答下列问题。
（1）写出发生反应的离子方程式：
_________________________________________。
（2）实验过程中绘制出生成CO2的体积V（CO2）与时间t的关系如下图所示。
试分析判断OE段、EF段、FG段反应速率[分别用v（OE）、v（EF）、v（FG）表示]的大小关系为____________；比较OE段和EF段，说明EF段速率变化的主要原因：
________________________________________________________________________。
10．在一密闭容器中发生反应N2＋3H2
2NH3，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：
回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是________（填选项）。
A．t0～t1 B．t1～t2 C．t2～t3
D．t3～t4 E．t4～t5 F．t5～t6
（2）t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是（填选项）。
A．增大压强 B．减小压强 C．升高温度
D．降低温度 E．加催化剂 F．充入氮气
t1时刻________；t3时刻________；t4时刻________。
（3）依据
（2）中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是__________（填选项）。
A．t0～t1 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6
（4）如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。
（5）一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为__________。
12．碘在科研与生活中有重要应用。
某兴趣小组用0.50mol·L－1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L－1K2S2O8、0.10mol·L－1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：
S2O
＋2I－===2SO
＋I2（慢）
I2＋2S2O
===2I－＋S4O
（快）
（1）向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色。
为确保能观察到蓝色，S2O
与S2O
初始的物质的量需满足的关系为n（S2O
）∶n（S2O
）__________。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
实验
序号
体积V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx＝______________，理由是___________________________________。
（3）已知某条件下，浓度c（S2O
）～反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O
）～t的变化曲线示意图（进行相应的标注）。
（4）碘也可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料。
该电池反应为2Li（s）＋I2（s）===2LiI（s） ΔH
已知：
4Li（s）＋O2（g）===2Li2O（s） ΔH1
4LiI（s）＋O2（g）===2I2（s）＋2Li2O（s） ΔH2
则电池反应的ΔH＝__________；碘电极作为该电池的________极。
升级会员 