2021-2022学年新教材高中化学 第二章 化学反应方向限度与速率 第三节 化学反应的速率（五）练习（含解析）鲁教版选择性必修1.docx

1、第三节化学反应的速率（五）一、单选题，共15小题1下列有关化学反应速率和限度的说法中，正确的是（ ）A铁与硝酸反应时，其他条件一定时，硝酸越浓，反应速率越快B在金属钠与足量水反应中，增加水的量能加快反应速率C在2SO2+O22SO3反应中加入18O2，达到平衡后SO2中不可能含有18O2D无论是吸热还是放热反应，加热都能加快化学反应速率2反应A(g)+B(g)C(g)H，分两步进行：A(g)+B(g)X(g)H1X(g)C(g)H2，反应过程中能量变化如图所示，E1表示A+BX的活化能，下列说法正确的是AH1=H-H2 0BX是反应A(g)+B(g)C(g)的催化剂CE2是反应的活化能DH =

2、 E1-E23下列关于化学反应速率的说法正确的是（）A化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减小或任何一种生成物浓度的增加B化学反应速率为0.8 mol/（Ls）是指1s时某物质的浓度为0.8mol/LC根据化学反应速率的大小可以知道化学反应的相对快慢D对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显4不同条件下，在4个不同的容器中进行如下反应：A+3B=2C，下列反应速率最慢的是Av(A)=0.2mol/(Lmin)Bv(B)=0.2mol/(Lmin)Cv(A)=0.02mol/(Ls)Dv(C)=0.3mol/(Ls)5一定温度下，向2L恒容容器中充入1.0 molA和1.0m

3、olB，发生反应A(g)+B(g)C(g)，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如表，下列说法正确的是t/s05152535n(A)/mol1.00.850.810. 800.80A前5s的平均反应速率v(A)=0.03 molL-1s-1B由题目信息可知，正反应为放热反应C保持温度不变，起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20molB和1.0molC，反应达平衡前v(正)v(逆)D保持温度不变，起始时向容器中充入2.0molC，达平衡时，C的转化率大于80%6对于可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是A(H2

4、)0.3mol/(Lmin)B(N2)0.2mol/(Lmin)C(NH3)0.25mol/(Lmin)D(H2)0.4mol/(Lmin)7我国科学家结合实验和计算机模拟，研究了在铁表面上合成氨的反应历程。合成氨苛刻的反应条件每年消耗了大量能源，科学家一直致力于探索在温和条件下合成氨。铁触媒催化合成氨的反应历程如下图所示，其中“吸附”在催化剂表面的物种用“ad”表示。下列说法正确的是A“吸附”过程吸热，“脱附”过程放热B升温或加压可以提高H2的平衡转化率C合成氨反应可表示为D该历程中反应速率最慢的步骤的化学方程式为8下列各表述与示意图一致的是（ ）。A表示25时，用0.1 molL1盐酸滴定

5、20 mL 0.1 molL1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化B中曲线表示反应2SO2（g）+ O2（g） 2SO3(g)+Q（Q0） 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化C表示10 mL 0.01 molL1 KMnO4 酸性溶液与过量的0.1 molL1 H2C2O4溶液混合时（Mn2+是该反应的催化剂），n(Mn2+) 随时间的变化D中a、b曲线分别表示反应CH2CH2 （g）+ H2(g)CH3CH3(g) +Q（Q0），使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化9下列说法正确的是AFe在少量中燃烧生成B蛋白质的盐析和变性均是化学变化C化学反应的焓变与反应物和生成物的状态无关

6、D按a、b两种途径由铜制备相同量的硝酸铜，途径a、b消耗的铜一样多。途径a：CuCuOCu(NO3)2；途径b：CuCu(NO3)210下列说法中正确的是（ ）A升高温度只能加快吸热反应速率B对于任何反应，增大压强都可加快反应速率C使用正催化剂只加快正反应速率D催化剂可以改变反应速率11下列关于热化学方程式的说法错误的是A化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比B热化学方程式未注明温度和压强时 ，H 表示标准状况下的数据C热化学方程式中各物质前的化学计量数表示物质的量，可以用整数或者简单分数D同一化学反应，反应条件不同H可能相同12化学反应，经，物质B的浓度减少。对此反应

7、速率的表示正确的是( )A用表示的反应速率是B内，和表示的反应速率的值都是逐渐减小的C末的反应速率用表示是D分别用B、C、D表示的反应速率的比值是13可逆反应2A+3B2C+D，（A、B、C、D都为气体）在四种不同条件下的反应速率分别如下，则该反应在不同条件下反应速率最快的是（ ）Av(A)=0.5mol/ (Lmin)Bv(B)=0.6mol/ (Lmin)Cv(C)=0.35mol/ (Lmin)Dv(D)=0.4mol/ (Lmin)14在一定温度下，向一个3L的真空密闭容器中(预先装入催化剂)通入1 mol N2和3 mol H2，经过一段时间后，测得容器内压强是起始时的0.9倍。在此

8、时间段内v(H2)为0.1 molL1min1，则经过的时间为A2 minB3 minC4 minD6 min15某化学反应：A(g)B(g)+C(g)，在温度为3 00K时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol A，反应过程中测得的B物质的物质的量随时间的变化关系如图，下列说法不正确的是A050秒，A物质化学反应速率v(A)=0.0016mo1L-1s-1B250s时该反应达到化学平衡状态C若改加入2.0mol A，A的平衡转化率大于20D300K时，该反应的平衡常数为0.025 molL-1二、非选择题，共5小题16某温度时，在一容积为1L的密闭容器中，加入0.4 mol的N2和1.2

9、 mol的H2,在一定条件下发生如下反应：N2(B)+3H2(g)2NH3(g) H0,5min 时达到平衡，反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示：请回答下列问题：(1) 根据如图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(N2)=_。(2) 该反应的化学平衡常数表达式为_。(3) 反应达到平衡后，第5min末保持其他条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为_(填序号)。A0.80molL-1 B0.25molL-1 C0.20molL-1 D0.08molL-1(4) 反应达到平衡后，第5 min末保持其他条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡移动_(填“向右”、“向

10、左”或“不”，化学平衡常数_( 填“增大”、“减少”或“不变”)17从能量的变化和反应的快慢等角度研究化学反应具有重要意义。（1）已知一定条件下，反应N2+3H22NH3为放热反应;：下图能正确表示该反应中能量变化的是_；根据下表数据，计算生成1molNH3时该反应放出的热量为_kJ；化学键H-HNNN-H断开1mol键所吸收的能量436kJ946kJ391kJ一定温度下，将3molH2和1molN2通入容积为2 L的密闭容器中发生反应。若5min达到平衡，测得c(NH3)=0.4mol/L，则0至5min内N2的平均化学反应速率v(N2)=_，反应开始与平衡时气体的物质的量之比为_；若达到平

11、衡时，该容器内混合气体总压强为p，混合气体起始压强为p0 ，请用p0、p来表示达到平衡时H2的转化率为_。 在反应条件下，能够判断该反应已经达到化学平衡状态的是_。A容器内混合气体密度不变B混合气体的压强不变C单位时间内生成n mol N2 的同时生成2n mol NH3D v (N2)2v(NH3) （2）原电池可将化学能转化为电能。由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验：装置甲中SO向_ 极移动（填“A”或“B”）；四种金属活动性由强到弱的顺序是_；若装置丙中的电极为质量相等的铁棒和铜棒，电池工作一段时间后，取出洗净、干燥、称量，两电极质量差为6g，则导线中通过电子的物质的量为_mo

12、l。18N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注.(1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是_。(2）2N2O5（g）4NO2（g）+O2(g)；H0反应达平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将_填“增大”、“减小”、“不变”）。下表为反应在T1温度下的部分实验数据：t/s05001000e(N2O5)/molL-15.003.522.48则500 s内N2O5的分解速率为_。在T2温度下，反应1 000 s时测得NO2的浓度为4.98 molL-1，则T2_T1。(3）如图所示装置可用于制备N2O5，则N2O5在电解池的_区生成，其电极反应式为_。19在某一

13、容积为2 L的密闭容器中加入0.6molH2O(g)和0.4molCO，在一定条件下发生如下反应：CO(g) + H2O(g )CO2(g) + H2(g)（1）若反应2min后，容器中CO仅剩0.2mol，则02min间CO的平均反应速率为_。（2）该反应为放热反应，若升高温度，化学反应速率_；CO的转化率_。（填“增大”、“减小”或“不变”）。20在下，某容积为的密闭容器内，有、五种物质参与同一个化学反应，其中、(、为气体)四种物质的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，为该反应的一种气体生成物，且生成物在化学方程式中的化学计量数与的相同。请回答下列问题：(1)该反应的反应物为_。(2)在

14、内，_，_。(3)该反应达到平衡状态的时刻是_时，达到平衡状态的标志有_(填序号)。a.和的物质的量相等b.的物质的量不变c.的正反应速率与的逆反应速率之比为d.压强不变(4)物质在反应中的作用是_。参考答案1D【详解】A其他条件一定时，增加反应物的浓度，反应速率加快，但铁与浓硝酸会发生钝化，在铁表面生成致密的氧化膜阻止反应进一步进行，故A错误；B金属钠和水反应的实质是钠和氢离子之间的反应，再加入水，不会引起氢离子浓度的变化，金属钠的表面积也不会发生变化，所以反应速率不变，故B错误；C反应中18O2中的18O通过正向反应存在于SO3中，SO3中的18O通过逆向反应会存在于SO2中，最终SO3、

15、SO2、O2中都含有18O，故C错误；D无论是吸热还是放热反应，加热都会增大单位体积内的活化分子百分数，使化学反应速率加快，故D正确。综上所述，答案为D。【点睛】铁与稀硝酸反应反应生成NO，铁过量生成硝酸亚铁，铁少量生成硝酸铁，当硝酸为浓硝酸时与铁发生钝化。2A【详解】A根据盖斯定律+得：A(g)+B(g)C(g)的H=H1+H2，所以Hl=H-H2，由图可知：A(g)+B(g)X(g)中反应的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，所以H10，故A正确；BX为反应的生成物，反应的反应物，所以为中间产物，若X是催化剂，则X是反应的反应物，是反应的生成物，故B错误；CE2是反应中逆反应的活化能，故

16、C错误；DH应为C(g)的能量-A(g)+B(g)的能量之和，据图可知显然不是E1-E2，故D错误；综上所述答案为A。3C【解析】A、化学反应速率为单位时间内浓度的变化量，则化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示，固体或纯液体的浓度变化视为0，故A错误；B、因化学反应速率为平均速率，则化学反应速率为0.8mol/（Ls）是指1s内该物质的浓度变化量为0.8molL1，故B错误；C、化学反应速率是描述化学反应快慢的物理量，根据化学反应速率可以知道化学反应进行的快慢，故C正确；D、反应速率与现象无关，反应速率快的，现象可能明显，也可能不明显，故D错误，故选C。点睛：本

17、题考查化学反应速率，明确化学反应速率的定义及计算表达式、化学反应速率的理解等即可解答，选项B为易错点，题目难度不大。解题关键：A、化学反应速率为单位时间内浓度的变化量；B、化学反应速率为平均速率；C、化学反应速率即为描述化学反应快慢的物理量；D、反应速率与现象无关。4B【分析】由于不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的反应速率越快，注意反应速率的单位必须一致，1mol/(Ls)=60 mol/(Lmin)。【详解】Av(A)=0.2mol/(Lmin)；B因v(A)：v(B)=1：3，v(B)=0.2mol/(Lmin)，故v(A)=0

18、.07 mol/(Lmin)；Cv(A)=0.02mol/(Ls)=600.02 mol/(Lmin)=1.2 mol/(Lmin)；D因v(A)：v(C)=1：2，v(C)=0.3mol/(Ls)，故v(A)=0.15 mol/(Ls)= 600.15mol/(Lmin)=9 mol/(Lmin)，反应速率最慢的是B。故选B。5C【分析】根据题意列“三段式”：则该反应的平衡常数K=0.625。【详解】A根据题给数据分析，反应在前5s的A的物质的量变化为0.15mol，根据公式v=计算，平均速率v(A)=0.015 mol/(Ls)，故A错误；B由题目信息不能判断该反应是放热反应还是吸热反应，

19、故B错误；C相同温度下，起始时向容器中充入0.2mol A、0.2mol B和1.0 mol C，Qc=5，QcK，反应达到平衡前，反应逆向进行，反应速率v(正)v(逆)，故C正确；D根据等效平衡知识判断，相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol C，等效为起始加入2.0molA和2.0molB，与原平衡相比，压强增大，平衡向正反应方向移动，平衡时的A、B转化率较原平衡高，故平衡时A、B的物质的量小于1.6mol，C的物质的量大于0.4mol，即相同温度下，起始时向容器中充入2.0molC，达到平衡时，C的物质的量大于0.4mol，参加反应的C的物质的量小于1.6mol，转化率小于80%，故

20、D错误；答案选C。6B【详解】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。所以根据反应的方程式可知，如果都要物质氢气表示反应速率，则分别是0.3mol/(Lmin)、0.6mol/(Lmin)、0.375mol/(Lmin)、0.4mol/(Lmin)，所以答案选B。【点睛】该题是高考中的常见考点，属于中等难度试题的考查，试题基础性强，在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础

21、知识解决实际问题的能力。该题还需要注意的是在进行反应速率的转换时，还要注意单位的统一。7D【详解】A由图知，“吸附”过程反应物总能量大于生成物总能量，是放热过程，“脱附”过程吸热，故A错误；B合成氨的反应是放热反应，升温平衡都逆向移动，降低H2的平衡转化率，故B错误；C由图的起始态和终点态，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应为放热反应，生成1molNH3时放出46kJ能量，则合成氨反应可表示为，故C错误；D活化能越大，则反应速率越慢，图中活化能最大的步骤的化学方程式为，故D正确；故选：D。8B【详解】A20mL0.1mol/L的CH3COOH溶液和20mL 0.1mol/L NaOH溶

22、液恰好反应得到的醋酸钠溶液显示碱性，此时不会实现pH=7，A项错误；B根据图，升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应正反应属于放热反应，HABC 0.1 【解析】(1) 反应物总能量比生成物总能量高的反应为放热反应，故选A； 根据断开1mol化学键所吸收的能量进行计算反应热=946+3436-6391=-92kJ/mol，则反应生成1mol氨气放出的热量为46kJ。用氨气计算反应速率为 mol/(Lmin)，根据氨气和氮气的化学计量数分析，氮气的反应速率表示为0.04mol/(Lmin)；根据化学方程式进行计算N2+3H22NH3起始物质的量浓度 0.5 1.5 0改变物质的量浓度 0.2 0

23、.6 0.4平衡物质的量浓度 0.3 0.9 0.4反应开始与平衡时气体的物质的量之比等于浓度比，等于（0.5+1.5）：（0.3+0.9+0.4）=5:4；N2+3H22NH3起始物质的量浓度 0.5 1.5 0改变物质的量浓度 x 3x 2x平衡物质的量浓度0.5-x 1.5-3x 2x则有（0.5-x+1.5-3x+2x）/(0.5+1.5)=P/ P0，计算x=（P0-P）/ P0，则氢气的转化率为3（P0-P）/ P0/1.5=（2P0-2P）/ P0； A.因为反应体系全为气体，容器的体积不变，所以密度始终不变，所以密度不变不能说明反应到平衡；B.反应前后气体的总物质的量改变，所以

24、压强不变可以说明反应到平衡，故正确；C.说明的正反应速率和逆反应速率相等，反应到平衡，故正确；D.没有说明反应速率的方向，不能确定平衡，故错误。故选BC；（2）装置甲B上有气体产生，说明该电极为正极，则溶液中的阴离子即硫酸根离子向负极移动，即向A电极移动，故选A；装置甲中B上有气体产生，说明B为正极，则A比B活泼，装置乙中D不断溶解，说明D为负极，活动性比A强，装置丙中C的质量增加，说明其为正极，则B的活动性强于C，所以金属活动性由强到弱的顺序为DABC；装置丙中，铁溶解，铜电极上析出铜单质，原来质量相等，电池工作一段时间后两电极质量差为6克，说明反应生成的铜和反应消耗的铁的质量差为6克，假设

25、原电极的质量为mg，则有m+mCu-(m-mFe)=6，则有mCu+mFe=6，结合方程式分析，Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，铁和铜的物质的量相等，则说明有0.05mol铁反应，转移电子为0.1mol。【点睛】有关化学平衡的判断是常考内容，通常有直接标志和间接标志两大类。一、直接标志：正反应速率=逆反应速率注意反应速率的方向必须有正向和逆向。同时要注意物质之间的比例关系，必须符合方程式中的化学计量数的比值。二、间接标志1、各物质的浓度不变。2.、各物质的百分含量不变。3、对于气体体积前后改变的反应，压强不变是平衡的标志。4、对于气体体积前后不改变的反应，压强不能做标志。5、对于恒温恒压条

26、件下的反应，气体体积前后改变的反应密度不变是平衡标志。6、对于恒温恒容下的反应，有非气体物质的反应，密度不变是平衡标志。18NO2 不变 0.00296 molL-1s-1 或小于 阳极 N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+ 【分析】（1）硝基苯的结构简式是；（2）恒温恒容下，通入氮气，反应混合物个组分的浓度不变，平衡不移动；由图可知，500s内N2O5的浓度变化量为5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，根据v=c/t计算N2O5的分解速率；由表中数据可知，在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98 mol/L，则此时N2O5的浓度为5mol/L-1/

27、24.98 mol/L =2.51mol/L，高于在T1温度下反应1000s时测得NO2的浓度，说明该温度下反应正向进行程度小；（3）由N2O4制取N2O5氮元素化合价升高，失电子，发生氧化反应，所以N2O5在阳极区生成。【详解】（1）硝基苯的结构简式是；故答案为；（2）恒温恒容下，通入氮气，反应混合物个组分的浓度不变，平衡不移动，N2O5的转化率不变；故答案为不变；由图可知，500s内N2O5的浓度变化量为5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，故N2O5的分解速率为1.48/500=0.00296 molL-1s-1；故答案为0.00296 molL-1s-1；由表中数据可知

28、，在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98 mol/L，则此时N2O5的浓度为5mol/L1/24.98 mol/L =2.51mol/L，高于在T1温度下反应1000s时测得NO2的浓度，说明反应速率比T1慢，故温度T2T1;故答案为；（3）从电解原理来看，N2O4制备N2O5为氧化反应，则N2O5应在阳极区生成，反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+；故答案为阳极；N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+。190.05molL-1min-1 增大 减小 【分析】根据题中热化学方程式可知，本题考查化学反应速率的计算及其影响因素，运用和温度对反应速率的

29、影响分析。【详解】（1）根据题意知故答案为：0.05molL-1min-1（2）该反应为放热反应，若升高温度，化学反应速率会增大，平衡向吸热方向移动，即向逆反应方向移动，CO的转化率减小。故答案为：增大；减小。20A B 0.5 0.25 2 bc 作催化剂 【分析】由图可知从时刻开始各物质的物质的量不再发生改变，说明反应达到平衡状态。由图可知A、B的物质的量减少，为反应物，C的物质的量增加，则C为生成物，为该反应的一种气体生成物，且生成物在化学方程式中的化学计量数与的相同，由化学方程式中的化学计量数与其反应速率成正比，可写出化学方程式为。【详解】(1)由分析可知，该反应的反应物为A、B；(2

30、)，E为被反应的一种气体生成物，且生成物E在化学方程式中的化学计量数与B的相同，则；(3)由图可知从时刻开始各物质的物质的量不再发生改变，说明反应达到平衡状态；a由图可知，A和C的物质的量相等时反应未达到平衡状态，a项不选；bB的物质的量不再发生改变，说明其正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，b项选；cA的正反应速率与B的正反应速率之比为，当A的正反应速率与B的逆反应速率之比为时，则B的正反应速率与B的逆反应速率之比为，即，反应达到了平衡状态，c项选；d由反应的化学方程式可知，反应前后气体的物质的量未发生改变，故压强始终未变，压强不变不能说明反应达到了平衡状态，d项不选；答案选bc；(4)由图中曲线变化可知，D参与反应前与达到平衡状态时，物质的量不变，可判断出D为催化剂。