高考化学化学反应的速率与限度提高练习题压轴题训练含答案.docx

高考化学化学反应的速率与限度提高练习题压轴题训练含答案.docx

《高考化学化学反应的速率与限度提高练习题压轴题训练含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学化学反应的速率与限度提高练习题压轴题训练含答案.docx（29页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考化学化学反应的速率与限度提高练习题压轴题训练含答案

高考化学（化学反应的速率与限度提高练习题）压轴题训练含答案

一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）

1．化学反应速率与限度与生产、生活密切相关

（1）A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：

时间（min）

1

2

3

4

5

氢气体积（mL）（标准状况）

100

240

688

810

860

①反应速率最大的时间段是____________（填0～1、1～2、2～3、3～4、4～5）min，原因是____________。

②在2～3min时间段以盐酸的浓度变化来表示的反应速率为____________。

（设溶液体积不变）

（2）B学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列____________以减慢反应速率。

（填写代号）

A．冰块B．HNO3溶液C．CuSO4溶液

（3）C同学为了探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，设计了如图所示的实验。

可通过观察___________________________现象，定性比较得出结论。

有同学提出将FeCl3改为Fe2（SO4）3更为合理，其理由是__________________________，

【答案】2～3因该反应放热，随着反应，溶液温度升高，故反应速率加快0.2mol·L-1·min-1A反应产生气泡的快慢控制阴离子相同，排除阴离子的干扰

【解析】

【分析】

（1）单位时间内生成氢气的体积越大反应速率越快；锌与盐酸反应放热；

②2～3min生成氢气的体积是448mL（标准状况），物质的量是，消耗盐酸的物质的量0.4mol；

（2）根据影响反应速率的因素分析；

（3）双氧水分解有气泡产生；根据控制变量法，探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解，控制阴离子相同；

【详解】

（1）根据表格数据，2min～3min收集的氢气最多，反应速率最大的时间段是2～3min；锌与盐酸反应放热，随着反应，溶液温度升高，故反应速率加快；

②2～3min生成氢气的体积是448mL（标准状况），物质的量是，消耗盐酸的物质的量0.04mol，=0.2mol·L-1·min-1；

（2）A．加入冰块，温度降低，反应速率减慢，故选A；

B．加入HNO3溶液，硝酸与锌反应不能生成氢气，故不选B；

C．加入CuSO4溶液，锌置换出铜，构成原电池，反应速率加快，故不选C；

（3）双氧水分解有气泡产生，可通过观察反应产生气泡的快慢，定性比较催化效果；根据控制变量法，探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解，控制阴离子相同，排除阴离子的干扰，所以FeCl3改为Fe2（SO4）3更为合理。

【点睛】

本题主要考查化学反应速率的影响因素，明确影响反应速率的因素是解题关键，注意控制变量法在探究影响化学反应速率因素实验中的应用，理解原电池原理对化学反应速率的影响。

2．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。

（1）某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，在400mL稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：

①哪一时间段反应速率最大_______min（填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”），原因是________。

②求3～4分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率________设溶液体积不变）。

（2）该同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。

请回答下列问题：

①硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______。

②实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是_______。

③要减慢上述实验中气体产生速率，可采取的合力措施有_______、_______（答两种）。

（3）某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。

①该反应的化学方程式是_______。

②该反应达到平衡状态的标志是_______（填字母）

A．Y的体积分数在混合气体中保持不变B．X、Y的反应速率比为3：

1

C．容器内气体压强保持不变D．容器内气体的总质量保持不变E．生成1molY的同时消耗2molZ

③2min内Y的转化率为_______。

【答案】2~3因该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快.0.025mol·L-1·min-1CuSO4与Zn反应生成的Cu附着在Zn表面形成铜锌原电池加快了化学反应速率；Ag2SO4适当增加硫酸的浓度增加锌粒的表面积；升高温度等（答两种即可）3X（g）+Y（g）⇌2Z（g）AC10%

【解析】

【分析】

（1）①相同时间内收集的气体体积越多，该反应速率越快；温度越高化学反应速率越快；

②先计算生成氢气物质的量，再根据关系式计算消耗n（HCl），利用v=计算盐酸反应速率；

（2）Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，原电池反应比化学反应速率快；

②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag；

③从影响反应速率的因素分析；

（3）①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n（X）=（1.0-0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.0-0.8）mol=0.2mol、△n（Z）=（0.5-0.1）mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，据此确定化学方程式；

②可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；

③Y的转化率=×100%；

【详解】

（1）①相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2∼3min，原因是：

该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；

②3∼4分钟时间段，收集的氢气体积=（576−464）mL=112mL，n（H2）==0.005mol，根据氢气和HCl关系式得消耗的n（HCl）=2n（H2）=2×0.005mol=0.01mol，则v（HCl）==0.025mol/（L⋅min）；

（2）Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率；

②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag，即Ag2SO4与CuSO4溶液具有相似的作用；

③为加快Zn和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，可采取的合力措施有：

增加锌的表面积；升高温度或适当增大硫酸的浓度等；

（3）①根据图知,随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n（X）=（1.0−0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.0−0.8）mol=0.2mol、△n（Z）=（0.5−0.1）mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:

0.2mol:

0.4mol=3:

1:

2，则该反应方程式为3X（g）+Y（g）⇌2Z（g）；

②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确；

B．X、Y的反应速率比为3:

1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B错误；

C．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C正确；

D．容器内气体的总质量一直保持不变，故D错误；

E．生成1molY的同时消耗2molZ，所描述的为同向反应过程，不能判断反应达到平衡状态，故E错误；

答案选AC；

③Y的转化率=×100%=×100%=10%。

3．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

根据图中数据，完成下列问题：

（1）该反应的化学方程____；

（2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为_____；

（3）达到平衡后，下列说法不正确的是_____。

A．X、Y、Z的浓度之比是1：

2：

3

B．X的消耗速率和Y的生成速率相等

C．Z的浓度保持不变

【答案】3X+2Y3Z0.125mol/ （ Lmin）B

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据图知，随着反应的进行X、Y的物质的量减少，而Z的物质的量增大，所以X和Y是反应物、Z是生成物，10min时反应达到平衡状态，则参加反应的△n（X）=（1.00-0.25）mol=0.75mol、△n（Y）=（1.00-0.50）mol=0.50mol、△n（Z）=（0.75-0）mol=0.75mol，同一可逆反应中同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比=0.75mol：

050mol：

0.75mol=3：

2：

3所以该反应方程式：

3X+2Y3Z；

（2）0-2min内Z的平均反应速率v===0.125mol/（Lmin），故答案为：

0.125mol/（Lmin）；

（3）A.相同容器中，X、Y、Z的浓度之比等于其物质的量之比=0.25mol：

0.50mol：

0.75mol=1:

2:

3，故A正确；

B.该反应中X、Y的计量数之比为3:

2，当X的消耗速率与Y的生成速率之比为3:

2时该反应达到平衡状态，所以当X的消耗速率和Y的生成速率相等时该反应没有达到平衡状态，故B错误；

C.当Z的浓度保持不变时，正逆反应速率相等，可逆反应达到平衡状态，故C正确；

故选B。

4．在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应：

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g），其平衡常数K和温度t的关系：

t℃

700

800

850

1000

1200

K

2.6

1.7

1.0

0.9

0.6

（1）K的表达式为：

_________；

（2）该反应的正反应为_________反应（“吸热”或“放热”）；

（3）下列选项中可作为该反应在850℃时已经达到化学平衡状态的标志的是：

_________。

A．容器中压强不再变化B．混合气体中CO浓度不再变化

C．混合气体的密度不再变化D．c（CO2）=c（CO）=c（H2）=c（H2O）

（4）当温度为850℃，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见表：

CO

H2O

CO2

H2

0.5mol

8.5mol

2.0mol

2.0mol

此时上述的反应中正、逆反应速率的关系式是_________（填代号）。

A．v（正）＞v（逆）B．v（正）＜v（逆）C．v（正）＝v（逆）D．无法判断

（5）在700℃通过压缩体积增大气体压强，则该反应中H2（g）的转化率_________（“增大”、“减小”或“不变”）；工业生产中，通过此方法使容器内气体压强增大以加快反应，却意外发现H2（g）的转化率也显著提高，请你从平衡原理解释其可能原因是__________________________________________。

Ⅱ.设在容积可变的密闭容器中充入10