高考化學一輪復習 主題17 化學反應速率6含解析

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1、 主題17:化學反應速率 李仕才 B卷　最新模擬滾動訓練 1.化學與生產、生活及社會發(fā)展密切相關,下列有關說法正確的是(　　)。 A.碳單質有多種同素異形體,如金剛石、12C、14C、C60等 B.用高錳酸鉀溶液、酒精、雙氧水的強氧化性進行殺菌消毒 C.用于光纜通信的光導纖維和制作航天服的聚酯纖維都是新型無機非金屬材料 D.“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”,對青蒿素的提取屬于物理變化 【解析】質子數相同、中子數不同的原子互為同位素,12C、14C是碳的兩種核素,同種元素形成的不同種單質互為同素異形體,金剛石、C60是碳形成的兩種單質,互為同素異形體,A項錯誤;用高錳酸

2、鉀溶液、雙氧水進行殺菌消毒是利用其強氧化性,而用酒精是使蛋白質變性而產生消毒的效果,B項錯誤;制作航天服的聚酯纖維屬于有機物,C項錯誤;“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”,對青蒿素的提取是萃取后過濾,屬于物理變化,D項正確。 【答案】D 2.N2O5是一種新型硝化劑,其性質和制備受到人們的關注。一定溫度下,在2 L 恒容密閉容器中發(fā)生反應:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)　ΔH>0。反應物和部分生成物的物質的量隨反應時間變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)。 A.0~20 s內平均反應速率v(N2O5)=0.1 molL-1s-1 B.10 s時,正、逆反應速率相等

3、,達到平衡 C.20 s時,正反應速率大于逆反應速率 D.曲線a表示NO2的物質的量隨反應時間的變化 【解析】由圖像可得,反應過程中b減小,a增大,則b是N2O5的物質的量的變化曲線,根據Δn與化學計量數的關系可知,a是NO2的物質的量的變化曲線。0~20 s內反應的N2O5的物質的量為(5.0-3.0) mol=2.0 mol,平均反應速率v(N2O5)=2.0mol2L20s=0.05 molL-1s-1,故A項錯誤;10 s時,反應物和生成物的物質的量相等,但只是這一時刻相等,反應并沒有達到平衡,故B項錯誤;20 s開始,反應物和生成物的物質的量不再變化,反應達到了平衡,正反應速率

4、等于逆反應速率,故C項錯誤;由上述分析知,曲線a表示NO2的物質的量隨反應時間的變化,D項正確。 【答案】D 3.下列各組物質中,氣體X和氣體Y同時通入盛有溶液Z的洗氣瓶中(如圖所示),一定沒有沉淀生成的是(　　)。 X Y Z A NO2 SO2 BaCl2 B NH3 CO2 Al2(SO4)3 C NH3 CO2 CaCl2 D CO2 SO2 CaCl2 　　【解析】SO2溶于水生成的H2SO3具有還原性,NO2溶于水生成的HNO3具有氧化性,HNO3能將H2SO3氧化成H2SO4,再與BaCl2反應生成沉淀,所以A中有沉淀生成,

5、A 項錯誤;氨氣溶于水生成氨水,呈堿性,能與Al3+反應生成Al(OH)3沉淀,所以B中有沉淀生成,B項錯誤;氨氣溶于水生成氨水,呈堿性,CO2與堿反應生成C,然后與Ca2+反應生成CaCO3沉淀,C項錯誤;CO2、SO2溶于水,溶液均呈酸性,與CaCl2均不反應,無沉淀生成,D項正確。 【答案】D 4.在10 L的密閉容器中,A、B、C 三種物質的物質的量(n)與時間(t)的關系如圖1所示,C的百分含量(C%)與溫度(T)的關系如圖2所示,下列分析錯誤的是(　　)。 A.該反應的化學方程式是2A+BC B.0~4 min時,A的平均反應速率為0.1 molL-1min-1 C.

6、由T1向T2變化時,v(正)>v(逆) D.平衡后升高溫度,反應的平衡常數K減小 【解析】根據圖1知,隨著反應的進行,A和B的物質的量減小,C的物質的量增大,則A和B是反應物,C是生成物,反應過程中,物質的量的變化量之比等于其化學計量數之比,所以A、B和C的化學計量數之比=(2.4-1.6) mol∶(1.6-1.2) mol∶(0.4-0) mol=0.8 mol∶0.4 mol∶0.4 mol=2∶1∶1,則該反應的化學方程式是2A+BC,故A項正確;0~4 min時,A的平均反應速率v(A)=ΔnVΔt=(2.4-2.0)mol10L4min=0.01 molL-1min-1,故B項

7、錯誤;由T1向T2變化時,C的含量增大,平衡向正反應方向移動,則正反應速率大于逆反應速率,故C項正確;當反應達到T3時,再升高溫度,C的含量降低,則正反應是放熱反應,反應達到平衡后,升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數減小,故D項正確。 【答案】B 5.工業(yè)制硫酸的主要反應之一為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),反應過程中能量變化如圖所示,下列說法錯誤的是(　　)。 A.該反應的正反應為放熱反應 B.向反應體系中加入催化劑后,圖中E3不變 C.該反應的焓變ΔH=(E1-E2) kJmol-1 D.升高溫度,E1變大 【解析】圖中E1為正反應的活化能,E2為逆反應的活化能,

8、E3為反應熱。A項,由于反應物的總能量大于生成物的總能量,因此該反應的正反應為放熱反應,正確;B項,催化劑能改變反應的歷程,降低反應的活化能,不改變反應熱,加入催化劑后E1、E2減小,E3不變,正確;C項,該反應的焓變ΔH=(E1-E2) kJmol-1,正確;D項,升高溫度,分子獲得更高的能量,增大活化分子百分數,E1不變,錯誤。 【答案】D 6.某化學小組為探究固體顆粒的大小對反應速率的影響,設計了下列實驗: 稱取5.00 g均勻的塊狀大理石(含有SiO2等不與鹽酸反應的雜質)與50.0 mL 2.00 molL-1稀鹽酸混合,測得實驗過程中逸出氣體的質量并記錄(假設只逸出CO2);

9、再稱量5.00 g大理石粉末,重復以上實驗操作。實驗數據匯總如圖所示: 下列說法正確的是(　　)。 A.圖中曲線①表示的是塊狀大理石與鹽酸反應 B.由圖可知,如果等待的時間足夠長,兩條曲線應逐漸交匯 C.大理石粉末與鹽酸反應的實驗中,0~8 min內,鹽酸的平均反應速率v(HCl)=1.64 molL-1min-1 D.塊狀大理石與鹽酸反應的實驗中,13 min時,CaCO3的消耗率為63.6% 【解析】接觸面積越大,反應越快,②表示的是塊狀大理石與鹽酸反應,故A項錯誤;取料相同,生成二氧化碳的量一定相同,故B項正確;大理石粉末與鹽酸反應的實驗中,0~8 min內,鹽酸的平均反

10、應速率v(HCl)=0.205 molL-1min-1,故C項錯誤;13 min時,生成二氧化碳的質量為1.4 g,消耗碳酸鈣的質量為3.18 g,由于樣品中含有雜質,因此不能計算CaCO3的消耗率,D項錯誤。 【答案】B 7.下列能達到實驗目的的是(　　)。 【解析】MnO2應與濃鹽酸反應制Cl2,故A項錯誤;Cl2通入含I-廢液中,應長管進,短管出,故B項錯誤;應用萃取的方法提取碘,過濾是分離固體與液體,故C項錯誤;可用升華法提取碘,故D項正確。 【答案】D 8.一定條件下,溫度對有機污染物p-CP降解反應的影響如圖所示。下列判斷不正確的是(　　)。 A.T1

11、B.p-CP降解反應是吸熱反應 C.其他條件相同時,溫度越高,反應速率越快 D.T1 ℃時,在50~150 s之間p-CP的平均降解速率為1.610-5 molL-1s-1 【解析】溫度越高反應速率越快,由圖示可知T1

12、ClO2氣體是一種高效、廣譜、安全的殺菌消毒劑,可用NaClO3和草酸(H2C2O4)反應制得。無水草酸100 ℃可以升華。某學習小組用如圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。 (1)實驗時裝置A需在60~100 ℃進行的原因是　　　　　　　　　　　　　　,控制所需溫度的方法是　　　　　　　　　　　　　　。 (2)裝置A中反應產物有Na2CO3、ClO2和CO2等,該反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)在裝置C中ClO2和NaOH反應生成等物質的量的兩種鹽,其中一種鹽為NaClO2,寫出該反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ

13、.某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“條件對化學反應速率的影響”。實驗時,先分別量取兩種溶液,然后倒入試管中迅速振蕩,混合均勻,開始計時,通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案: 編號 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 溫度 /℃ 濃度 (molL-1) 體積 /mL 濃度 (molL-1) 體積 /mL ① 0.10 2.0 0.01 4.0 25 ② 0.20 2.0 0.01 4.0 25 ③ 0.20 2.0 0.01 4.0 50 (1)已知反應后H2C2O4轉化為CO2

14、逸出,為了觀察到紫色褪去,H2C2O4與KMnO4初始的物質的量需要滿足的關系為c(H2C2O4)∶c(KMnO4)≥　　　　。 (2)探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是　　　　(填編號,下同),可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是　　　　。 (3)實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40 s,忽略混合前后溶液體積的微小變化,這段時間內平均反應速率v(KMnO4)=　　　　 molL-1min-1。 【解析】Ⅰ.(1)一般來說,升高溫度,活化分子的百分數增大,反應速率增大,溫度過低,化學反應速率較慢,無水草酸100 ℃時可以升華,溫度過高,草酸升華或分解,所以實驗時裝置A需

15、在60~100 ℃進行,反應溫度低于水的沸點,用水浴可使反應容器受熱均勻,且使溫度控制在60~100 ℃。 (2)裝置A中反應物為NaClO3、H2C2O4,產物有Na2CO3、ClO2和CO2等,Cl(+5→+4),C(+3→+4),根據得失電子守恒和原子守恒,該反應的化學方程式為2NaClO3+H2C2O4Na2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O。 (3)NaOH吸收ClO2尾氣,生成物質的量之比為1∶1的兩種陰離子,一種為ClO2-,根據氧化還原反應規(guī)律,另一種離子中Cl元素的化合價升高,即該離子為ClO3-,反應的離子方程式為2ClO2+2OH-ClO3-+ClO2-+H2O。

16、 Ⅱ.(1)高錳酸鉀在酸性環(huán)境下能夠氧化草酸,生成二氧化碳,高錳酸根離子被還原為二價錳離子,反應中化合價降低的元素是錳元素,從+7價降到+2價,草酸中碳元素的化合價從+3價升高到+4價,要使得失電子守恒,高錳酸根離子系數為2,草酸系數為5,依據原子個數守恒,反應的離子方程式為5H2C2O4+2MnO4-+6H+2Mn2++5CO2↑+8H2O,為了觀察到紫色褪去,即讓高錳酸鉀完全反應,故c(H2C2O4)∶c(KMnO4)≥2.5。 (2)探究溫度對化學反應速率的影響,必須滿足除了溫度不同,其他條件完全相同,所以滿足此條件的實驗編號是②和③;探究反應物濃度對化學反應速率的影響,除了濃度不同

17、,其他條件完全相同的實驗編號是①和②。 (3)混合后溶液中高錳酸鉀的濃度為0.01molL-14.0mL(2.0+4.0)mL=0.014.06.0 molL-1,40 s即23 min,反應完全時平均反應速率v(KMnO4)=ΔcΔt=0.014.06.023 molL-1min-1=0.01 molL-1min-1。 【答案】Ⅰ.(1)溫度過低,化學反應速率較慢,溫度過高,草酸升華或分解　水浴加熱 (2)2NaClO3+H2C2O4Na2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O (3)2ClO2+2OH-ClO2-+ClO3-+H2O Ⅱ.(1)2.5 (2)②③?、佗? (3)

18、0.01 10.在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。 (1)降低溫度,化學反應速率　　　　(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)600 ℃時,在一容積為2 L的密閉容器中,將二氧化硫和氧氣混合,在反應進行至10 min和20 min時,分別改變影響反應的一個條件,反應過程中SO2、O2、SO3物質的量的變化如圖所示,前10 min正反應速率逐漸　　　　(填“增大”“減小”或“不變”);前15 min內用SO3表示平均反應速率為　　　　。 (3)圖中反應進程,表示正反應速率與逆反應速率相等(達到平衡狀態(tài))的時間段是　　　　　　。 (4

19、)根據圖判斷,10 min時改變的條件可能是　　　　(填字母,下同);20 min時改變的反應條件可能是　。 a.加入催化劑　　 b.縮小容器容積 c.降低溫度　　 d.增加O2的物質的量 【解析】(1)降低溫度,化學反應速率減小。 (2)根據圖像可知前10 min內反應物濃度逐漸減小,正反應速率逐漸減小;前15 min內生成的三氧化硫是0.04 mol,濃度是0.02 molL-1,則用SO3表示的平均反應速率為0.02molL-115min=1.3310-3 molL-1min-1。(3)反應混合物中各物質的物質的量不變化,說明反應處于平衡狀態(tài),由圖可知在15~20 min、25~

20、30 min,各組分的物質的量不變,反應處于平衡狀態(tài)。 (4)根據圖像可知10 min時曲線斜率均增大,說明反應速率加快,因此改變的條件可能是加入催化劑或縮小容器容積,增大壓強;20 min時氧氣濃度突然增大,其他物質的濃度不變,因此改變的條件是增加O2的物質的量。 【答案】(1)減小 (2)減小　1.3310-3 molL-1min-1 (3)15~20 min,25~30 min (4)ab　d 我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，需要轉變經濟發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經濟結構，實現經濟健康可持續(xù)發(fā)展進區(qū)域協(xié)調發(fā)展，推進新型城鎮(zhèn)化，推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調等現實挑戰(zhàn)。