1、第22讲 化学反应速率1(2020福建省龙岩市一中模拟)某化学兴趣小组用铝片和稀硫酸反应制取氢气,以下能够加快反应速率的是()用浓硫酸代替稀硫酸加热改用铝粉增大稀硫酸的体积加水加入少量硫酸铜A全部BC D【答案】B【解析】用浓硫酸代替稀硫酸,铝会发生钝化;增大稀硫酸的体积,不能增大其浓度,不会改变反应的速率;加水会稀释稀硫酸,减慢反应速率;加热能够加快该反应的速率;改用铝粉,增大了与稀硫酸的接触面积,加快反应速率;加入少量硫酸铜可生成铜单质,铜单质会和铝、稀硫酸构成原电池,加快反应速率。2(2020江西省上饶中学模拟)以下是几位同学在学习化学反应速率理论后发表的一些看法,其中不正确的是()A化
2、学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率和生成物的产率B化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品C影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质,浓度、温度、催化剂、反应物颗粒大小等外部因素也会对化学反应速率产生影响D正确利用化学反应速率理论可提高化工生产的综合经济效益【答案】A【解析】化学反应速率理论研究的是化学反应进行的快慢问题,不能指导提高原料的转化率和生成物的产率。3(2020山东省潍坊市一中模拟) a、b、c三个容器,分别发生合成氨反应,经过相同的一段时间后,测得数据如下表所示:容器abc反应速率v(H2)3 molL1min1v(N2)3 molL1min1v(NH3)4 mol
3、L1min1则三个容器中合成氨的反应速率由大到小的顺序为()Av(a)v(b)v(c) Bv(b)v(c)v(a)Cv(c)v(a)v(b) Dv(b)v(a)v(c)【答案】B【解析】合成氨的化学方程式为3H2(g)N2(g) 2NH3(g),反应速率可换成用同一物质来表示,再比较其大小。4(2020湖北省黄山市一中模拟)在一定条件下,可逆反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0,若15 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)0.002 molL1s1Bc(HI)由0.07 molL1降到0.
4、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减小反应体系的体积,化学反应速率加快【答案】D【解析】015 s内,v(I2)v(HI)0.001 molL1s1,A项错误;随着反应的进行,c(HI)减小,v(HI)减小,故c(HI) 由0.07 molL1降到0.05 molL1所需时间大于10 s,B项错误;升高温度,正、逆反应速率均加快,C项错误;减小反应体系的体积,压强增大,反应速率加快,D项正确。9. (2020陕西省铜川市一中模拟)可逆反应2SO2+O22SO3,如果SO2的起始浓度为2 molL-1 ,2 min后SO2的浓度为1.8 mol
5、L-1,则用SO2的浓度变化表示的反应速率为 ()A.1 moLL-1min-1B.0.9 moLL-1min-1C.0.2 moLL-1min-1D.0.1 moLL-1min-1【答案】D【解析】v(SO2)=(2 molL-1-1.8 molL-1)/2 min=0.1moLL-1min-1,D正确。10. (2020广东省东莞一中模拟)在反应2A(g)+B(g)3C(s)+4D(g) 中,下列关系正确的是()A.2v(A)=v(B)B.3v(B)=v(C)C.4v(C)=3v(D)D.2v(A)=v(D)【答案】D【解析】对于一个反应来说,固体或纯液体的浓度不变,不用纯固体或纯液体来表
6、示反应速率,B、C均错误;对于一个反应来说,各物质的速率之比等于各物质前面的系数比,A应为:v(A)=2v(B),A错误; D符合规律。11. (2020湖南省安化一中模拟)已知:CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2OH0。下列说法不正确的是()A.其他条件不变,适当增大盐酸的浓度将加快化学反应速率B.其他条件不变,适当增加CaCO3的用量将加快化学反应速率C.反应过程中,化学反应速率将先增大后减小D.一定条件下反应速率改变,H不变【答案】B【解析】盐酸浓度增大,H+浓度增大,反应速率加快,A项正确;由于CaCO3是固体,若只增大其用量,化学反应速率将不变,B项错误;由于反应放热,反应
7、过程中温度升高,反应速率会变快,但随着盐酸浓度的减小,反应速率会逐渐变慢,C项正确;反应焓变只与反应物和生成物的能量状态有关,与反应快慢无关,D项正确。12. (2020湖北省襄阳市第五中学模拟)用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施能使反应速率加快的是()A.降低反应温度B.用生铁片代替纯铁片C.延长反应时间D.用浓硫酸代替稀硫酸【答案】B【解析】降低反应温度,则化学反应速率减慢,A错误;用生铁片代替纯铁片,可借助于电化学腐蚀使反应速率加快,B正确;延长反应时间 ,酸浓度降低, 反应速率减慢,C错误;因浓硫酸具有强氧化性,铁在浓硫酸中发生钝化现象,D错误。13. (2020河南省平顶山模拟)
8、某温度时,反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A.增加CO的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大【答案】C【解析】因浓度越大,化学反应速率越快,增加CO的量,加快了反应速率,A错误;将容器的体积缩小一半,反应体系中物质的浓度增大,则化学反应速率增大,B错误;保持体积不变,充入氮气,氮气不参与反应,反应体系中的各物质的浓度不变,则反应速率不变,C正确;保持压强不变,充入氮气,使容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小,则反应速率减小,D错误。14.(2
9、020河北石家庄模拟)为了研究一定浓度Fe2+的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如图所示,判断下列说法正确的是()A.pH越小,氧化率越大B.温度越高,氧化率越小C.Fe2+的氧化率仅与溶液的pH和温度有关D.实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2+的氧化率【答案】D【解析】由可知,温度相同时pH越小,氧化率越大,由可知,pH相同时,温度越高,氧化率越大;C项,Fe2+的氧化率除受pH、温度影响外,还受其他因素影响,如浓度等。15. (2020山东省曲阜一中模拟)一篇名为最终我坐着轮椅被推出了首都国际机场的文章在网络上引发超过10万次点击。文中女留学生在国外吸食笑气导致身体机能
10、全面紊乱,坐轮椅回国。笑气成分是N2O,可作奶油发泡剂,但长期或大剂量滥用会导致神经及脊髓病变。一定条件下,N2O分解的部分实验数据如表:反应时间/min0102030405060708090100c(N2O)/molL-10.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000(注:图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间,c1、c2均表示N2O初始浓度且c1c2)下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是()【答案】C【解析】分析图表信息,紧扣表中N2O分解的实验数据,每10分钟均分解0.01 molL-1,说明反应速率相等,
11、选项A错误;分解至100分钟时N2O完全分解,说明不是可逆反应,反应不可能达平衡,选项B错;分解至100分钟时N2O完全分解,说明不论N2O初始浓度如何,其分解的转化率均为100%,选项D错;结合半衰期的提示,由表中数据知,N2O消耗一半,所需时间也是一半,显然,选项C合理。16(2020江西省安福中学模拟)根据反应4FeS211O22Fe2O38SO2,试回答下列问题。(1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率:_。(2)当生成SO2的速率为0.64 molL1s1时,则氧气减少的速率为_。(3)若测得4 s后O2的浓度为2.8 molL1,此段时间内SO2的生成速率为0.4 molL1
12、s1,则开始时氧气的浓度为_。【解析】(1)一般不用固体和纯液体来表示反应速率,所以可用O2和SO2来表示该反应的反应速率。(2)不同物质表示的反应速率和化学方程式中对应化学计量数成正比,所以氧气减少的速率为0.64 molL1s10.88 molL1s1。(3)此段时间内SO2的生成速率为0.4 molL1s1,则用O2表示的反应速率为0.4 molL1s10.55 molL1s1,O2的变化浓度为0.55 molL1s14 s2.2 molL1,开始时O2的浓度为2.8 molL12.2 molL15.0 molL1。【答案】(1)O2和SO2(2)0.88 molL1s1(3)5.0 m
13、olL117(2020福建省宁德一中模拟)煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气,反应为C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1。能使化学反应速率加快的措施有_。A增加C的物质的量B升高反应温度C随时吸收CO、H2转化为CH3OHD密闭定容容器中充入CO(g)(2)将不同物质的量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g),得到如下两组数据:实验组温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
14、H2OCOH2CO1650241.62.452900120.41.63实验1中以v(CO2)表示的化学反应速率为_。该反应的逆反应为_(填“吸”或“放”)热反应。(3)在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol CO和6 mol H2,在一定条件下发生如下反应:CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H0。该反应的逆反应速率与时间关系如图所示:由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而在t2、t8时都改变了条件,试判断t8时改变的条件可能是_。【解析】(1)增加C的物质的量,不能改变其浓度,不能加快化学反应速率;吸收CO、H2相当于降低生成物的浓度,其化学反应速率减慢;充入CO增大生成物
15、的浓度,可使化学反应速率加快。(2)v(CO2)v(CO)0.16 molL1min1。对比实验1、2可知,升高温度,生成H2的量减小,说明逆反应是吸热反应。(3)该反应前后气体物质的化学计量数之和不等,t8时逆反应速率增大且与正反应速率相等,故只能是加催化剂的原因。【答案】(1)BD(2)0.16 molL1min1吸(3)使用了催化剂18(2020安徽省池州二中模拟)H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,已知生物脱H2S的原理:H2SFe2(SO4)3=S2FeSO4H2SO44FeSO4O22H2SO42Fe2(SO4)32H2O请回答下列问题:(1)硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的5105倍,该菌的作用是_。(2)由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为_。若反应温度过高,反应速率下降,其原因是_。【解析】(1)使用硫杆菌,反应速率加快,说明硫杆菌做催化剂,能够降低反应的活化能,从而加快反应速率。(2)根据图1、图2可知,当温度为30 、pH2.0时,Fe2被氧化的速率最快。反应温度过高,反应速率下降,可能是因为催化剂的催化活性降低,即硫杆菌中蛋白质发生变性。【答案】(1)降低反应活化能(或做催化剂)(2)30 、pH2.0蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)