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1、2022年高考化學總復習 7.1化學反應速率及影響因素高效演練
1.下列關(guān)于化學反應的說法中正確的是( )
A.同時改變兩個變量來研究反應速率的變化,能更快得出有關(guān)規(guī)律
B.放熱反應的反應速率總是大于吸熱反應的反應速率
C.一定條件下,使用催化劑能加快反應速率并提高反應物的平衡轉(zhuǎn)化率
D.相同溫度下,H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)中,密閉容器中兩種反應物濃度為0.020 mol·L-1的反應速率大于兩種反應物濃度為0.010 mol·L-1的反應速率
【解析】選D。同時改變兩個變量來研究化學反應速率的變化,不容易判斷影響反應速率的主導因素,因此更難得出有關(guān)規(guī)律,
2、A錯誤;化學反應速率與反應是放熱還是吸熱無關(guān),B錯誤;催化劑能改變化學反應速率,不一定加快化學反應速率,而且催化劑不能改變反應物的平衡轉(zhuǎn)化率,C錯誤;同一反應中,物質(zhì)的濃度越高,反應速率越大,D正確。
2.把0.6 mol氣體X和0.4 mol氣體Y混合于2.0 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g),測得5 min末生成0.2 mol W,又知以Z表示的平均反應速率為0.01 mol·L-1·min-1,則n值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】選A。v(W)==0.02 mol·L-1·min-1,又因v(Z)=
3、0.01 mol·L-1·min-1,即v(W)∶v(Z)=0.02∶0.01=2∶1,故n=1。
3.(xx·煙臺模擬)反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進行,下列條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是( )
①增加C的量
②將容器的體積縮小一半
③保持體積不變,充入N2使體系壓強增大
④保持壓強不變,充入N2使容器體積變大
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
【解析】選C。增大固體的量、恒容時充入不參與反應的氣體對化學反應速率無影響。
【方法規(guī)律】氣體反應體系中充入惰性氣體(不參與反應)時,對反應速率的影響
4、
(1)恒容:充入“惰性氣體”→總壓增大→物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變),反應速率不變。
(2)恒壓:充入“惰性氣體”→體積增大→物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)→反應速率減慢。
4.如圖所示為800℃時A、B、C三種氣體在密閉容器中反應時濃度的變化,只從圖上分析不能得出的結(jié)論是( )
A.發(fā)生的反應可表示為2A(g)2B(g)+C(g)
B.前2 min A的分解速率為0.1 mol·L-1·min-1
C.開始時,正逆反應同時開始
D.2 min時,A、B、C的濃度之比為2∶3∶1
【解析】選C。根據(jù)圖象,反應過程中A的濃度減小,B、C濃度增大,因此A為反應物,B、C
5、為生成物,根據(jù)濃度的變化量可以確定反應為2A(g)2B(g)+C(g),A說法正確。前2 min,
v(A)==0.1 mol·L-1·min-1,B說法正確。開始時加入的物質(zhì)為A和B,沒有C,C說法錯誤。根據(jù)圖象,2 min時,A、B、C的濃度分別為0.2 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.1 mol·L-1,因此D說法正確。
【加固訓練】在密閉容器中進行反應CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0,測得c(CH4)隨反應時間(t)的變化如圖所示。下列判斷不正確的是( )
A.10 min時,改變的外界條件可能是升高溫度
B.0~10 min內(nèi),v
6、(H2)=0.15 mol·L-1·min-1
C.恒溫下,縮小容器體積,一段時間內(nèi)v(逆)>v(正)
D.12 min時,反應達平衡的本質(zhì)原因是氣體總質(zhì)量不再變化
【解析】選D。通過計算發(fā)現(xiàn)10~12 min內(nèi)的反應速率比0~5 min內(nèi)的反應速率快,A正確;B項,雖然5 min時已經(jīng)達到平衡,但求的是10 min內(nèi)的平均反應速率,v(H2)=3v(CH4)=3×=0.15 mol·L-1·min-1,正確;恒溫下縮小容器體積時,壓強增大,平衡逆向移動,C正確;D項中反應達平衡的本質(zhì)是正、逆反應速率相等。
5.(xx·唐山模擬)在溫度和容積不變的密閉容器中,A氣體與B氣體反應生成C氣
7、體。反應過程中,反應物與生成物的濃度隨時間變化的曲線如下圖,則下列敘述正確的是( )
A.該反應的化學方程式為A+3B2C
B.在t1s時,v(A)正=0
C.(t1+10)s時再充入0.4 mol A和0.25 mol B,反應物A的轉(zhuǎn)化率增大
D.若該反應在絕熱容器中進行,也在t1時刻達到平衡
【解析】選C。A項,根據(jù)題圖可知在相同的時間內(nèi),A減少0.6 mol·L-1,B減少0.2 mol·L-1,C增加0.4 mol·L-1,最終各種物質(zhì)都存在,處于平衡狀態(tài),因此該反應的化學方程式為3A+B2C,錯誤;B項,在t1s時,反應處于平衡狀態(tài),各種物質(zhì)的正反應速率與逆反應速率
8、相等,但是都大于0,錯誤;C項,(t1+10)s時再充入0.4 mol A和0.25 mol B,即增大了壓強,平衡正向移動,所以反應物A的轉(zhuǎn)化率增大,正確;D項,任何反應都伴隨著能量變化,因此若該反應在絕熱容器中進行,該反應達到平衡的時間可能比t1時刻早,也可能晚,錯誤。
6.(xx·哈爾濱模擬)某實驗小組為確定過氧化氫分解的最佳催化條件,用如圖實驗裝置進行實驗,反應物用量和反應停止的時間數(shù)據(jù)如下表:
分析表中數(shù)據(jù)回答下列問題:
(1)相同濃度的過氧化氫的分解速率隨著二氧化錳用量的增加而________。
(2)從實驗效果和“綠色化學”的角度考慮,雙氧水的濃度相同時,加入__
9、______g的二氧化錳為較佳選擇。
(3)該小組的某同學分析上述數(shù)據(jù)后認為:“當用相同質(zhì)量的二氧化錳時,雙氧水的濃度越小,所需要的時間就越少,亦即其反應速率越快”的結(jié)論,你認為是否正確________,理由是?
?
?
(提示:H2O2的密度
10、可認為近似相等)。
【解析】(1)由表格中的數(shù)據(jù)可知:相同濃度的H2O2,加入的MnO2越多,反應所用的時間越短,即分解速率越快。
(2)用0.1 g催化劑的反應速率明顯小于用0.3 g和0.8 g催化劑的反應速率;用0.8 g催化劑和用0.3 g催化劑的反應速率及反應時間相差不多,但用0.3 g催化劑節(jié)約藥品。
(3)從題表中數(shù)據(jù)可知,相同體積3.0%的雙氧水中的溶質(zhì)含量是1.5%的雙氧水中溶質(zhì)含量的2倍,但反應的時間卻比其反應時間的2倍小得多,由反應速率計算公式(v=)可得出,此實驗條件下雙氧水的濃度越大分解速率越快。
答案:(1)加快 (2)0.3
(3)不正確 H2O2的濃度
11、擴大2倍(從1.5%→3.0%),但反應所需時間比其2倍小得多
7.一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的量隨時間變化的曲線如圖所示:
(1)從反應開始到10 s時,用Z表示的反應速率為________,X的物質(zhì)的量濃度減少了________,Y的轉(zhuǎn)化率為________。
(2)該反應的化學方程式為_________________________________________。
(3)10 s后的某一時刻(t1)改變了外界條件,其速率隨時間的變化圖象如圖所示。則下列說法符合該圖象的是________。
A.t1時刻,增大了X的濃度
B.t1時刻,升高了
12、體系溫度
C.t1時刻,縮小了容器體積
D.t1時刻,使用了催化劑
【解析】(1)分析圖象知:Δc(Z)==0.79 mol·L-1,
v(Z)==0.079 mol·L-1·s-1,
Δc(X)==0.395 mol·L-1。
Y的轉(zhuǎn)化率α(Y)=×100%=79.0%。
(2)由各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的量:X為0.79 mol,Y為0.79 mol,Z為1.58 mol可知化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比為1∶1∶2,則化學方程式為X(g)+Y(g)2Z(g)。
(3)由圖象可知,外界條件同等程度地增大了該反應的正、逆反應速率。增大X的濃度,升高體系溫度均不會同等程度地改變正、逆反應速率,A、B錯誤。由(2)中的解析可知,該反應為反應前后氣體體積不變的反應,縮小容器體積或增大壓強,均可同等程度地增大正、逆反應速率,C正確。D使用催化劑可同等程度地改變正、逆反應速率,D正確。
答案:(1)0.079 mol·L-1·s-1 0.395 mol·L-1 79.0%
(2)X(g)+Y(g)2Z(g) (3)C、D