1、课时分层训练(二十一)化学反应速率A组专项基础达标(建议用时:30分钟)1(2014全国卷)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ,在含少量I的溶液中,H2O2分解的机理为:H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有关该反应的说法正确的是() 【导学号:95812167】A反应速率与I浓度有关BIO也是该反应的催化剂C反应活化能等于98 kJmol1Dv(H2O2)v(H2O)v(O2)AA.将题给两个反应合并可得总反应为2H2O2=2H2OO2,该反应中I作催化剂,其浓度的大小将影响该反应的反应速率。B.该反应中IO是中间产物,不是该反应的催化剂。C.反应的活化能表示一个
2、化学反应发生所需要的最小能量,分解1 mol H2O2放出98 kJ热量,不能据此判断该反应的活化能。D.由于水是纯液体,不能用来表示反应速率。同一化学反应中,速率之比等于化学系数之比,即v(H2O2)2v(O2)。2一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)I2(s)H0,若015 s内c(HI)由0.1 molL1降到0.07 molL1,则下列说法正确的是 ()A015 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)0.001 molL1s1Bc(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1所需的反应时间小于10 sC升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢D减小反应体系
3、的体积,化学反应速率加快DI2为固态,故不能用它表示化学反应速率,A错误;v(HI)0.002 molL1s1,若反应仍以该速率进行,则t10 s,但随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,所用时间应大于10 s,B错误;升高温度,正、逆反应速率均加快,C错误;减小反应体系的体积,从而增大了压强,化学反应速率将加快,D正确。3把0.6 mol气体X和0.4 mol气体Y混合于2.0 L的密闭容器中,发生如下反应:3X(g)Y(g)nZ(g)2W(g),测得5 min末生成0.2 mol W,又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol/(Lmin),则n值是 ()A1B2C3D4Av(W
4、)0.02 mol/(Lmin),又因v(Z)0.01 mol/(Lmin),即v(W)v(Z)0.020.0121,故n1。4一定量的锌粒与足量稀硫酸反应,向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是 () 【导学号:95812168】A加入少量水,产生H2速率减小,H2体积不变B加入NH4HSO4固体,产生H2速率不变,H2体积不变C加入CH3COONa固体,产生H2速率减小,H2体积减小D滴加少量CuSO4溶液,产生H2速率变大,H2体积不变AA项,加水,c(H)变小,v(H2)减小,H2体积不变;B项,加NH4HSO4,c(H)增大,v(H2)增大;C项,加CH3COONa形成弱酸,c
5、(H)减小,v(H2)减小,n(H)没变,H2体积不变;D项,加CuSO4,H2的体积减小。5反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在一密闭容器中进行,则下列说法或结论中,能够成立的是()A其他条件不变仅将容器的体积缩小一半,反应速率减小 B反应达平衡状态时:v正(CO)v逆(H2O) C保持体积不变,充入少量氦气使体系压强增大,反应速率一定增大 D其他条件不变,适当增加C(s)的质量会使反应速率增大BA项,其他条件不变,体积缩小,浓度增大,反应速率增大;C项,恒V,充入氦气,反应物浓度未改变,反应速率不变;D项,改变固体量,反应速率不变。6(2017郑州模拟)对恒温恒容密闭容器中的可逆
6、反应:A(g)3B(g)2C(g)H0,下列叙述错误的是() 【导学号:95812169】A升高温度,v(正)、v(逆)都增大,但v(逆)增加的程度更大B增大压强,v(正)、v(逆)都增大,但v(正)增加的程度更大C增大A的浓度,v(正)会增大,但v(逆)会减小D使用催化剂,一般v(正)、v(逆)同时增大,而且增大的倍数相同C根据方程式可知,正反应是放热反应,所以升高温度,正、逆反应速率都是增大的,但逆反应速率增加的程度更大,A正确;正反应是气体分子数减小的反应,所以增大压强,正、逆反应速率都是增大的,但正反应速率增加的程度更大,平衡向正反应方向移动,B正确;增大反应物的浓度,正反应速率突然增
7、大,而逆反应速率瞬间不变,后逐渐增大,平衡向正反应方向移动,C不正确;催化剂可同等程度改变正、逆反应速率,D正确。7一定温度下,在2 L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.1 mol H2O(g),发生反应:2H2O(g)2H2(g)O2(g)H484 kJmol1,不同时间产生O2的物质的量见下表:时间/min20406080n(O2)/mol0.001 00.001 60.002 00.002 0下列说法不正确的是 ()A前20 min内的反应速率v(H2O)5.0105 molL1min1B达到平衡时,至少需要从外界吸收能量0.968 kJC增大c(H2O),可以提高水的分解率D催化效
8、果与Cu2O颗粒的大小有关C由题意知,v(H2O)2v(O2)25.0105 molL1min1,A正确;热化学方程式表示的含义是2 mol H2O(g)完全分解生成2 mol H2(g)和1 mol O2(g),吸收484 kJ的能量,所以生成O2 0.002 0 mol时,吸收的能量为0.002 0 mol484 kJmol10.968 kJ,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。8(2017三明模拟)将0.6 mol A和0.5 mol
9、B充入0.4 L密闭容器中发生2A(g)B(g)mD(g)E(g),经过5 min 后达到化学平衡,此时测得D为0.2 mol。又知5 min 内用E表示的平均反应速率为0.1 molL1min1,下列结论正确的是() 【导学号:95812170】AA、B均转化了20%Bm值为1C5 min内用A表示的平均反应速率为0.1 molL1min1D平衡时混合物总物质的量为1 molB2A(g)B(g)mD(g)E(g)n(始) 0.6 mol 0.5 mol 0 0n 0.4 mol 0.2 mol 0.2 mol 0.2 moln(平) 0.2 mol 0.3 mol 0.2 mol 0.2 m
10、ol故(A)100%20%,(B)100%20%;,m1;v(A) mol/(Lmin)0.2 mol/(Lmin);n(总)(0.20.30.20.2) mol0.9 mol。9(2014北京高考)一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A06 min的平均反应速率:v(H2O2)3.3102 mol/(Lmin)B610 min的平均反应速率:v(H2O2)3.3102 mol
11、/(Lmin)C反应至6 min时,c(H2O2)0.30 mol/LD反应至6 min时,H2O2分解了50%C2H2O22H2OO2A6 min时,生成O2的物质的量n(O2)1103 mol,依据反应方程式,消耗n(H2O2)2103 mol,所以06 min时,v(H2O2)3.3102 mol/(Lmin),A正确。B.610 min时,生成O2的物质的量n(O2)0.335103 mol,依据反应方程式,消耗n(H2O2)0.335103 mol20.67103 mol,610 min时,v(H2O2)1.68102 mol/(Lmin)v(逆),若A的物质的量减少0.03 mol
12、时,容器与外界的热交换总量为a kJ,写出反应的热化学方程式:_。(3)t3时改变的某一反应条件可能是_(填字母)。 a使用催化剂b增大压强c增大反应物浓度(4)在恒温恒压下通入惰性气体,v(正)_v(逆)(填“”“”或“v(逆),反应为吸热反应,故热化学方程式为3A(g)B(g)2C(g)H100a kJmol1。(3)t3时,改变条件,v(正)v(逆)、增大,又因反应为等体反应,故条件为增大压强和使用催化剂。(4)恒温恒压下通入惰性气体,相当于减压,等体反应平衡不移动,v(正)v(逆)。答案(1)0.02(2)3A(g)2C(g)B(g)H100a kJmol1(3)ab(4)B组专项能力
13、提升(建议用时:15分钟)12在容积不变的密闭容器中进行反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。下列各图表示当其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,其中分析正确的是 () 【导学号:95812171】A图表示温度对化学平衡的影响,且甲的温度较高B图表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响C图表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响D图表示t0时升温对反应速率的影响BA项,乙先达到平衡,反应快,温度高;C项,增大c(O2)时,图像应连续;D项,升温对吸热方向(逆方向)速率增大的多。13在一密闭容器中发生反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0,达到平衡后,只改变某一个条件时
14、,反应速率与反应时间的关系如图所示。回答下列问题: 【导学号:95812172】(1)处于平衡状态的时间段是_(填选项)。At0t1Bt1t2Ct2t3Dt3t4Et4t5Ft5t6(2)判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。A增大压强B减小压强C升高温度D降低温度E加催化剂F充入氮气t1时刻_(填字母,后同);t3时刻_;t4时刻_。(3)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是_。At0t1Bt2t3Ct3t4Dt5t6(4)如果在t6时刻,从反应体系中分离出部分氨,t7时刻反应达到平衡状态,请在图中画出反应速率的变化曲线。(5)一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混
15、合气体中氨气的体积分数为20%,则反应后与反应前的混合气体体积之比为_。解析(1)根据图示可知,t0t1、t2t3、t3t4、t5t6时间段内,v正、v逆相等,反应处于平衡状态。(2)t1时,v正、v逆同时增大,且v逆增大得更快,平衡向逆反应方向移动,所以t1时改变的条件是升温。t3时,v正、v逆同时增大且增大量相同,平衡不移动,所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时,v正、v逆同时减小,但平衡向逆反应方向移动,所以t4时改变的条件是减小压强。(3)根据图示知,t1t2、t4t5时间段内平衡均向逆反应方向移动,NH3的含量均比t0t1时间段的低,所以t0t1时间段内NH3的百分含量最高。(4)t6时刻分离出部分NH3,v逆立刻减小,而v正逐渐减小,在t7时刻二者相等,反应重新达到平衡,据此可画出反应速率的变化曲线。(5)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,则反应后气体总的物质的量(ab2x) mol,0.2,解得:ab12x,故反应后与反应前的混合气体体积之比。答案(1)ACDF(2)CEB(3)A(4) (5)56