届高考化学二轮专题提分同步训练《化学反应速率及影响因素》.docx
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届高考化学二轮专题提分同步训练《化学反应速率及影响因素》
《化学反应速率及影响因素》
一、选择题（本题包括10小题,每小题6分,共60分）
1.下列有关化学反应速率的说法正确的是 （ ）
A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B.100mL2mol·L-1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C.SO2的催化氧化是一个放热的反应,所以升高温度,反应速率减慢
D.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减慢
2.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0.01mol
②50mL溶液中含A、B各0.05mol
③0.1mol·L-1的A、B溶液各10mL
④0.5mol·L-1的A、B溶液各50mL
四者反应速率的大小关系是 （ ）
A.②>①>④>③ B.④>③>②>①
C.①>②>④>③D.①>②>③>④
3.（2014·绥化模拟）对于可逆反应2A+3B
2C ΔH<0,下列条件的改变一定可以加快正反应速率的是 （ ）
A.增大压强 B.升高温度
C.增加A的量D.加入二氧化锰作催化剂
4.（2014·保定模拟）下列表格中的各种情况,可以用下面对应选项中的图像曲线表示的是 （ ）
选项
反应
甲
乙
A
外形、大小相近的金属和水反应
Na
K
B
4mL0.01mol·L-1的KMnO4溶液,分别和不同浓度的H2C2O4（草酸）溶液2mL反应
0.1mol·L-1的H2C2O4溶液
0.2mol·L-1的H2C2O4溶液
C
5mL0.1mol·L-1Na2S2O3溶液和5mL0.1mol·L-1H2SO4溶液反应
热水
冷水
D
5mL4%的过氧化氢溶液分解放出O2
无MnO2粉末
加MnO2粉末
5.一定条件下反应A（s）+3B（g）
2C（g）在10L的密闭容器中进行,测得2min内,A的物质的量由20mol（560g）减小到8mol（224g）,则下列说法中正确的是
（ ）
A.用反应物A表示该反应的反应速率为0.6mol·L-1·min-1
B.用反应物B表示该反应的反应速率为2.4mol·L-1·min-1
C.
v（B）=v（C）
D.用反应物C表示该反应的反应速率为3.6mol·L-1·min-1
6.一定温度下,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）
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/min
20
40
60
80
n（O2）/mol
0.0010
0.0016
0.0020
0.0020
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-1
B.达到平衡时,至少需要从外界吸收能量0.968kJ
C.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
7.一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图所示。
下列叙述中正确的是 （ ）
A.反应的化学方程式为5Y
X
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
8.为探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲、乙两组同学分别设计了如图1、图2所示的实验。
下列叙述中不正确的是 （ ）
A.图1实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B.若图1所示的实验中反应速率为①>②,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好
C.用图2装置比较反应速率,可测定在相同状况下反应产生的气体体积及反应时间
D.为检查图2装置的气密性,可关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否复原
9.在一定条件下,当单独改变可逆反应N2+3H2
2NH3（正反应为放热反应）的下列条件后,有关的叙述中错误的是 （ ）
A.加入催化剂,v（正）、v（逆）都发生变化,且变化的倍数相等
B.增大压强,v（正）、v（逆）都增大,且v（正）增大的倍数大于v（逆）增大的倍数
C.降低温度,v（正）、v（逆）都减小,且v（逆）减小的倍数大于v（正）减小的倍数
D.加入氩气,v（正）、v（逆）都增大,且v（正）增大的倍数大于v（逆）增大的倍数
10.（能力挑战题）（2014·武汉模拟）某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵（NH2COONH4）溶液在不同温度下进行水解实验:
NH2COONH4+2H2O
NH4HCO3+NH3·H2O,测得c（NH2COO-）与反应时间的关系如图所示。
据图判断下列说法中正确的是 （ ）
A.0～12min,初始浓度越大的实验,水解反应速率越大
B.c（NH2COO-）将随反应时间的不断延长而不断减小
C.25℃时,0～6min,v（NH2COO-）为0.05mol·L-1·min-1
D.15℃时,第30min时,c（NH2COO-）为2.0mol·L-1
二、非选择题（本题包括3小题,共40分）
11.（12分）某实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件,用如图实验装置进行实验,反应物用量和反应停止的时间数据如下表:
2
0.1g
0.3g
0.8g
10mL1.5%
223s
67s
56s
10mL3.0%
308s
109s
98s
10mL4.5%
395s
149s
116s
分析表中数据回答下列问题:
（1）相同浓度的过氧化氢的分解速率随着二氧化锰用量的增加而 。
（2）从实验效果和“绿色化学”的角度考虑,双氧水的浓度相同时,加入 g的二氧化锰为较佳选择。
（3）该小组的某同学分析上述数据后认为:
“当用相同质量的二氧化锰时,双氧水的浓度越小,所需要的时间就越少,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确 ,理由是 _____________________________________________
（提示:
H2O2的密度可认为近似相等）。
12.（14分）某温度时,在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示。
t/min
X/mol
Y/mol
Z/mol
0
1.00
1.00
0.00
1
0.90
0.80
0.20
3
0.75
0.50
0.50
5
0.65
0.30
0.70
9
0.55
0.10
0.90
10
0.55
0.10
0.90
14
0.55
0.10
0.90
（1）根据表中数据,在图中画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线:
（2）体系中发生反应的化学方程式是 _____________________________;
（3）列式计算该反应在0～3min时间内产物Z的平均反应速率:
_________;
（4）该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于_______________________ 。
13.（14分）（能力挑战题）（2014·长治模拟）25℃时,在体积为2L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n（mol）随时间t的变化如下图所示。
已知达平衡后,降低温度,A的转化率将增大。
（1）根据上图数据,写出该反应的化学方程式 ;从反应开始到达第一次平衡时的平均速率v（A）为 。
（2）在5～7min内,若平衡常数K值不变,则此处曲线变化的原因是__________
。
（3）下图表示此反应的反应速率v和时间t的关系图,各阶段的平衡常数如下表所示:
t2～t3
t4～t5
t5～t6
t7～t8
K1
K2
K3
K4
根据下图判断,在t3和t6时刻改变的外界条件分别是 ____________________
和 ;K1、K2、K3、K4之间的关系为 （用“>”“<”或“=”连接）。
A的转化率最大的一段时间是_________________________________ 。
答案解析
1.【解析】选D。
因为浓硫酸会使Fe钝化,故A错;B中加入NaCl溶液相当于加水稀释,c（H+）减小,反应速率减小,B错;升高温度,无论是放热反应,还是吸热反应,反应速率都增大,故C错误;而减小压强,对有气体参加的反应,反应速率减小,D正确。
2.【解析】选A。
①中c（A）=c（B）=
=0.5mol·L-1;
②中c（A）=c（B）=
=1mol·L-1;
③中c（A）=c（B）=
=0.05mol·L-1;
④中c（A）=c（B）=
=0.25mol·L-1;
在其他条件一定的情况下,浓度越大,反应速率越大,所以反应速率由大到小的顺序为②>①>④>③。
3.【解析】选B。
A项,增大压强,若不增加反应物或生成物的浓度,反应速率不会改变。
B项,升高温度,正逆反应速率均增大,B符合题意。
C项,若A是固体,则增加A的量,正反应速率不变。
D项,MnO2不一定是该反应的催化剂,所以加入MnO2,正反应速率不一定增大。
4.【解题指南】解答本题要注意以下3点:
（1）明确图像中纵横坐标代表的物理量。
（2）明确4个选项中,影响反应速率的因素分别是什么。
（3）重点看反应刚开始的速率大小比较,然后再看反应速率的变化趋势。
注意A项中,随着反应进行,反应速率是逐渐增大的。
【解析】选C。
由于K比Na活泼,故相同大小的金属K和Na与水反应,K的反应速率快,又由于Na、K与H2O反应均为放热反应,随反应进行,放出大量热,反应速率逐渐加快,故A图像不正确;由于起始时乙中H2C2O4浓度大,故其反应速率比甲中快,B图像错误;由于甲反应是在热水中反应,温度高,故甲的反应速率高于乙的,随反应进行,反应物浓度逐渐减小,故甲、乙中反应速率逐渐减小,C图像正确;MnO2在H2O2分解过程中起催化作用,故乙中反应速率大于甲中,D图像错误。
5.【解析】选C。
2min内,A的物质的量由20mol减小到8mol,同时B的物质的量减少36mol,C的物质的量增加24mol,根据v=Δn/（VΔt）,代入数值计算,可知v（B）=1.8mol·L-1·min-1,v（C）=1.2mol·L-1·min-1。
A为固体,所以不能用A的浓度变化量来表示该反应的反应速率。
根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知,
v（B）=v（C）。
6.【解题指南】解答本题需要注意以下两点:
（1）提高水的分解率相当于提高水的转化率,平衡应正向移动。
（2）增大反应物与催化剂的接触面积,也可以提高催化效果。
【解析】选C。
由题意知,v（H2O）=2v（O2）=2×
=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。
7.【解析】选B。
从图像可以看出,t2时刻X、Y两物质的物质的量相等,而不是反应速率相等,故C不正确;t3时,反应达到平衡状态,所以正反应速率等于逆反应速率,故D不正确;由图像知从0～t3时Y的变化量约为7,X的变化量约为3,A项错误。
【误区警示】关于反应速率是否相等的判断和理解
（1）“一”个确定:
如果反应速率之比等于反应化学计量数之比,则反应速率相等。
（2）“两”个不一定:
①对于某个反应,某一时刻物质的物质的量相等不一定意味着反应速率相等;②正逆反应速率相等不一定意味着物质的物质的量相等。
8.【解析】选B。
题中图1所示的实验中反应速率为①>②,则不一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好,因为可能是Cl-的催化作用,所以为了比较Fe3+和Cu2+的催化效果,应该选用Fe2（SO4）3和CuSO4溶液。
9.【解析】选D。
解决这类问题要把握增加浓度、增加压强、升高温度会使正逆反应速率同时增加,但对于不同的反应正逆反应速率增加的程度不都是一样的,同理可以理解减少浓度、减小压强、降低温度时,正逆反应速率的变化情况。
催化剂能同倍改变v（正）、v（逆）,A正确;加压,v（正）、v（逆）均增大,且向正反应方向移动,v（正）>v（逆）,B正确;降温,v（正）、v（逆）均减小,且向正反应方向移动,v（正）>v（逆）,C正确;加入氩气,如恒温、恒容,平衡不移动,v（正）、v（逆）不变化,如恒温、恒压,平衡向逆反应方向移动,v（正）、v（逆）均减小,且v（正）【方法技巧】气体反应体系中充入惰性气体（不参与反应）时,对反应速率的影响
（1）恒容:
充入“惰性气体”
总压增大
物质浓度不变（活化分子浓度不变）,反应速率不变。
（2）恒压:
充入“惰性气体”
体积增大
物质浓度减小（活化分子浓度减小）
反应速率减慢。
10.【解题指南】解答本题要注意以下两点:
（1）一段时间内,反应速率的大小与物质浓度的变化量有关,与某时刻物质浓度的大小无关。
例如本题中的A项。
（2）随着反应进行,反应速率将逐渐减小。
【解析】选C。
A项,0～12min,25℃时的水解反应速率最大,错误;B项,随着反应时间的不断延长,反应达到平衡状态后,c（NH2COO-）不再减小,错误;C项,
0～6min,v（NH2COO-）=
=0.05mol·L-1·min-1,正确;D项,
随着反应的进行,反应速率不断减小,v（24min～30min）2.0mol·L-1,错误。
11.【解析】
（1）由表格中的数据可知:
相同浓度的H2O2,加入的MnO2越多,反应所用的时间越短,即分解速率越快。
（2）用0.1g催化剂的反应速率明显小于用0.3g和0.8g催化剂的反应速率;用0.8g催化剂和用0.3g催化剂的反应速率及反应时间相差不多,但用0.3g催化剂节约药品。
（3）从题表中数据可知,相同体积3.0%的双氧水中的溶质含量是1.5%的双氧水中溶质含量的2倍,但反应的时间却比其反应时间的2倍小得多,由反应速率计算公式（v=
）可得出,此实验条件下双氧水的浓度越大分解速率越快。
答案:
（1）加快
（2）0.3
（3）不正确 H2O2的浓度扩大2倍（从1.5%→3.0%）,但反应所需时间比其2倍小得多
【方法技巧】控制变量法在探究实验中的应用
在对未知的反应机理或规律的研究中,如果有多个影响因素,通常采用控制变量法。
人为控制其他因素不变,只有一个因素发生变化,通过研究每个因素变化时的反应机理或规律,从而得出正确的反应机理或规律与多个影响因素之间的关系。
这是高考中经常考查的类型。
如探究本题中催化剂对反应速率的影响,其中催化剂的用量就是采用人为控制变量的方法。
同时,实验中也注意反应物浓度这样一个变量的控制。
12.【解析】
（1）根据题目中表格给出的数据,在坐标系中找出相应的点,然后用光滑的曲线描点即可。
（2）根据题意,可以利用“三步法”求解
aX + bY
cZ
开始/mol1.001.000
转化/mol0.450.900.90
平衡/mol0.550.100.90
根据转化的物质的量之比等于化学方程式的化学计量数比,可得X+2Y
2Z。
（3）根据表中数据可知在3min时,Z的物质的量为
0.5mol,其平均速率为0.083mol·L-1·min-1。
（4）X的转化率=
×100%=45%。
答案:
（1）
（2）X（g）+2Y（g）
2Z（g）
（3）
≈0.083mol·L-1·min-1
（4）45%
13.【解析】
（1）由题图可知,A、B是反应物,C是生成物。
第一次平衡时,Δn（A）∶Δn（B）∶Δn（C）=0.3∶0.6∶0.6=1∶2∶2,即方程式为A+2B
2C。
（A）=
=0.05mol·L-1·min-1。
（2）K值不变,即说明温度不变,5～7min内平衡正向移动,只能是增大压强。
（3）t3时正逆反应速率均增大,且v（逆）增加得多,即反应逆向移动,所以改变的条件是升温,t6时刻正逆速率均降低,且v（正）降低得多,平衡仍逆向移动,所以应是降压。
温度不变,K值不变,所以K1>K2=K3=K4,所以A的转化率最大的一段时间是t2～t3。
答案:
（1）A+2B
2C 0.05mol·L-1·min-1
（2）增大压强 （3）升温 降压 K1>K2=K3=K4 t2～t3
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