2.3化学反应的速率同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列措施中，会减小化学反应速率的是
A．煤燃烧时，将煤块粉碎
B．CaCO3与稀盐酸反应时，适当加热
C．为延长食品的保质期，将食品存放在冰箱中
D．H2O2分解制取O2时，加适量的MnO2做催化剂
2．盐酸和块状CaCO3反应时，不能使反应的最初速率明显加快的是
A．将盐酸的用量增加一倍 B．盐酸的浓度增加一倍，用量减半
C．温度升高30 ℃ D．改用更小块的CaCO3
3．某温度下，在容积为2 L的恒容密闭容器中，M、N、R三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的化学方程式为
B．平衡时，R的转化率为75%
C．5min时，M的物质的量分数为50%
D．0 5min内， v(M)=0.4mol ·L-1·min-1
4．我国科学家通过对月壤样本的研究提出，未来在月球可利用月壤做催化剂进行人工光合作用，其中涉及的反应之一为(该条件下所有物质均为气态)。下列说法错误的是
A．月壤可以加快该化学反应的速率
B．改变温度可以改变该化学反应的限度
C．1mol和3mol充分反应可得到1mol
D．混合气体的总物质的量保持不变可判断该反应达到化学平衡状态
5．可逆反应，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是
A． B．
C． D．
6．T℃时在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积分数与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是
A．反应进行的前3 min内，用X表示的反应速率v(X)=0.3 mol/(L·min)
B．容器中发生的反应可表示为3X(g)＋Y(g)2Z(g)
C．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小
D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强
7．已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO ，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是
A．化合物A与H2O之间的碰撞均为有效碰撞
B．平衡状态时，升温使反应逆向移动
C．该历程中的最大活化能E正=16.87kJ·mol-1
D．使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
8．下列说法正确的是
A．在常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行
B． ，在无催化下不加热也能自发进行，原因是反应有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C．焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向
9．工业上消除氮氧化物的污染，可用如下反应： 在温度和时，分别将和充入体积为1L的密闭容器中，测得随时间变化数据如下表：下列说法错误的是
温度 时间/min n/mol 0min 10min 20min 40min 50min
T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 … 0.15
A．10min内，时的化学反应速率比时小 B．温度：
C．平衡常数： D．
10．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是
A．用铁片与硫酸反应制取氢气时，用质量分数为98%的浓硫酸可以增大产生氢气的速率
B．等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等
C．的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．汽车尾气中的NO和CO反应生成和的速率很小，使用催化剂可以增大该化学反应的速率
11．已知 4NH3+5O2=4NO+6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH )、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是
A．4/5v (NH3) =v (O2) B．5/6v (O2) =v ( H2O)
C．2/3v(NH3) =v ( H2O) D．4/5v ( O2 )=v ( NO)
12．一定条件下，将4molA气体和2molB气体充入2L密闭容器中，发生如下反应：。反应2s后，测得C的浓度为0.6，下列说法正确的是
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6
③2s时物质A的转化率为70%
④2s时物质B的浓度为0.7
A．③④ B．①④ C．②③ D．①③
13．在反应中，不能使反应速率增大的措施是
A．增大压强 B．升高温度 C．恒容通入 D．增加碳的量
14．若在绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的SO2Cl2(g)和SCl2(g)，发生反应： SO2Cl2(g)+SCl2(g) 2SOCl2(g)，下列示意图能说明t1时刻反应达到平衡状态的是
A．a和c B．b和d C．c和d D．b和c
15．一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量的变化如图所示，下列对该反应的推断不合理的是
A．在0～6s内，C的化学反应速率约为0.067 mol·L-1·s-1
B．6s后，反应停止了
C．该反应的化学方程式为3B+4C 6A+2D
D．在0～4s内，v(A)=3v(D)
二、实验题
16．某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：
实验序号 实验温度/K 溶液颜色褪至无色所需时间/s
酸性溶液 溶液
A 293 2 0.02 4 0.1 0
B 2 0.02 3 0.1 8
C 313 2 0.02 0.1 1
(1)通过实验A、B，可探究出_______(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中_______、_______，通过实验_______(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中_______。
(2)若，则由此实验可以得出的结论是_______。忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0~8s内，用的浓度变化表示的反应速率_______。
(3)该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是_______。设计实验证明，分别取等体积等浓度的和混合，平均分成两份，一份中不加任何试剂，一份加入少量固体，观察到两溶液都没有褪色，原因是：_______。
17．Ⅰ.为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：
(1)定性分析：如图甲可通过观察___________的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将，改为___________，更为合理，其理由是___________；
(2)定量分析。如图乙所示，实验时均以生成气体为准，其它可能影响实验的因素均己忽略。实验中需要测量的数据是___________；
(3)查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是：和______。
Ⅱ．欲用下图所示实验来证明是分解反应的催化剂。
(4)加入粉末于溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示，A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为______(从大到小)。
Ⅲ．乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验：
实验序号 反应温度/ 浓度 稀硫酸
① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0
② 40 0.10 0.50
③ 20 0.10 4.0 0.50
(5)该实验①、②可探究___________对反应速率的影响，因此是___________。实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此___________。
三、原理综合题
18．某小组同学查到一份研究过氧化氢溶液与氢碘酸()反应的实验资料，具体如下。
资料1：室温下，过氧化氢溶液可与氢碘酸反应：
资料2：碘单质溶于水后，溶液为棕黄色。
资料3：实验数据如表所示。
实验编号 1 2 3 4 5
0.1 0.1 0.1 0.2 0.3
0.1 0.2 0.3 0.1 0.1
从混合到出现棕黄色时间/s 13 6.5 4.3 6.6 4.4
(1)通过资料了中的数据，可以得出的结论是_______。
(2)资料3中编号为1的实验继续反应，20s后测得过氧化氢浓度为，则_______。
(3)该小组同学欲用碘化钾替代氢碘酸验证上述实验。在实验过程中，未观察到溶液变为棕黄色，却观察到有无色气体产生。于是，该小组同学提出假设：可能是过氧化氢分解反应的催化剂。
①小组同学提出上述假设的依据是_______。
②请设计实验方案验证假设：可能是过氧化氢分解反应的催化剂。(仪器和试剂可自选)
实验方案：_______。
(4)某研究人员通过研究得到以下两组数据(为反应的活化能)。
第1组：
反应
A 100 298→318 14.0
第2组：
反应
A 100 3205
B 120
结合第1组和第2组数据，你认为他所研究的问题是_______。
19．I.某温度时，在恒容容器中、、三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。
(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为_______。
(2)反应开始至、时，的平均反应速率分别为_______、_______。
(3)后的生成速率_______(填“大于”“小于”或“等于”)末的生成速率。
II.某学生想通过测定中和反应过程中所放出的热量来计算中和反应的焓变。他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/LNaOH的溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
请回答下列问题：
(4)从实验装置上看，图中有多处错误，其中一处错误是缺少了一种玻璃仪器_______；
(5)大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和反应热的数值_______(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)；
(6)实验中改用20mL0.50mol/L的盐酸跟20mL0.55mol/LNaOH的溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)，所求中和反应的_______(填“相等”或“不相等)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．C
【详解】A．煤燃烧时，将煤块粉碎，增大接触面积，反应速率加快，故不选A；
B．CaCO3与稀盐酸反应时，适当加热，温度升高，反应速率加快，故不选B；
C．将食品存放在冰箱中，温度降低，反应速率减慢，故选C；
D．催化剂能加快反应速率，H2O2分解制取O2时，加适量的MnO2做催化剂，反应速率加快，故不选D；
故选C。
2．A
【详解】A．盐酸的用量增加，但是浓度不变，化学反应速率不变，A错误；
B．盐酸浓度增大，尽管用量减半了，化学反应速率就会加快，化学反应速率只与浓度有关，跟用量无关，B正确；
C．升高温度，化学反应速率加快，C正确；
D．改用小块后，接触面积增大 ，化学反应速率加快，D正确；
故选A。
3．B
【详解】A．由图中信息可知，该反应的化学方程式为，A错误；
B．平衡时，R的转化率为，B正确；
C．5 min时，M、R、N的物质的量分别为4 mol、4 mol、2 mol，M的物质的量分数为40%，C错误；
D．0~5 min内，M的物质的量的变化量为2 mol，，D错误；
故选B。
4．C
【详解】A．题目中指出月壤做催化剂，催化剂可以加快化学反应速率，A正确；
B．反应伴随着能量变化，温度可以使化学平衡发生移动，即可以改变该化学反应的限度，B正确；
C．该反应是可逆反应反应物不能完全转化为生成物，故1mol和3mol充分反应不可得到1mol，C错误；
D．该反应前后气体总物质的量发生改变，故混合气体的总物质的量保持不变可判断该反应达到化学平衡状态，D正确；
故选C。
5．B
【详解】化学反应速率之比等于化学计量数之比，；；
；
根据计算可以看出是速率最快，故答案为B；
6．B
【详解】A．根据图1所示可知反应进行的前3 min内，X的浓度减小了△c(X)=2.0 mol/L-1.4 mol/L=0.6 mol/L，则用X表示的化学反应速率v(X)=，A错误；
B．根据图示可知：在反应过程中X、Y浓度减小，Z浓度增加，反应进行到3 min时三种物质都存在，且它们的浓度不再发生变化，说明该反应是可逆反应，其中X、Y是反应物，Z是生成物，在前3 min内X、Y、Z三种物质的浓度变化分别是0.6 mol/L、0.2 mol/L、0.4 mol/L，三种物质的变化变化的比为3：1：2，故反应方程式可表示为3X(g)+Y(g)2Z(g)，B正确；
C．在其它条件不变时，温度升高，化学反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。根据图2可知温度：T2＞T1。升高温度，Y的体积分数减少，说明升高温度，化学平衡正向移动，导致反应的化学平衡常数K增大，C错误；
D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，反应达到平衡所需时间缩短，但各种物质的含量不变，说明化学平衡不移动。由于反应3X(g)+Y(g)2Z(g)是反应前后气体体积改变的反应，则改变的条件应该是使用了催化剂，而不可能是增大体系的压强，D错误；
故合理选项是B。
7．B
【详解】A．活化分子间的部分碰撞为有效碰撞，A错误；
B．据图可知该反应为放热反应，升高温度平衡逆向一定，B正确；
C．据图可知第二步反应的能垒最大，为E正=[16.87-(-1.99)]kJ·mol-1=18.86 kJ·mol-1，C错误；
D．催化剂可降低反应活化能，但不改变反应热，D错误；
综上所述答案为B。
8．B
【详解】A．吸热反应常温下也可能自发进行，比如，故A错误；
B．这个反应是分解反应，由一种固体分解生成多种气体，体系混乱度增加，所以，又由于，时反应才可自发进行，由于体系有自发向混乱度增加的方向转变的倾向，导致反应可以自发进行，故B正确；
C．反应能自发进行的判断依据是，焓变和熵变不可单独作为判断依据，故C错误；
D．催化剂只能加快或减慢反应速率，不能改变反应的限度和方向，故D错误；
故选B。
9．C
【详解】A．10min内，时的化学反应速率为，时的化学反应速率，故A正确；
B．温度越高反应速率越快，时的化学反应速率小于，所以温度：，故B正确；
C．时的化学反应速率小于，时，40min反应达到平衡，时，40min反应一定达到平衡，时甲烷的平衡浓度小于，平衡常数：，故C错误；
D. 时的化学反应速率小于，所以，时甲烷的平衡浓度小于，可知升高温度，平衡逆向移动，正反应放热，，故D正确；
选C。
10．D
【详解】A．常温下浓硫酸能使铁钝化，反应难以进行，且浓硫酸具有强氧化性，与铁反应时不产生氢气，故A错误；
B．锌粉相较于锌片的接触面积更大，则等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同物质的量浓度的盐酸反应，锌粉反应速率快，故B错误；
C．升高温度，体系内活化分子百分含量增大，正逆反应速率均会增大，故C错误；
D．催化剂能降低反应的活化能，因此在化学反应中加入催化剂能增大化学反应速率，故D项正确；
综上所述，正确的是D项。
11．D
【详解】A．在化学反应中用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，则v(O2)= v(NH3)，A错误；
B．根据物质反应的速率关系可知：v(O2)=v(H2O)，B错误；
C．根据物质反应的速率关系可知：v(NH3)=v(H2O)，C错误；
D．根据物质反应的速率关系可知：v(O2)=v(NO)，D正确；
故合理选项是D。
12．B
【详解】C的浓度变化为0.6，则C的速率为0.3，A的速率也是0.3，B的速率是0.15，根据三段式：
，根据计算A的转化率为30%，2s时物质B的浓度为0.7；即①④正确；
故选：B。
13．D
【详解】A．增大压强，反应物浓度增大，反应速率加快，故不选A；
B．升高温度，反应速率加快，故不选B；
C．恒容通入，反应物浓度增大，反应速率加快，故不选C；
D．碳是固体，增加碳的量，反应物浓度不变，不能使反应速率增大，故选D。
选D。
14．B
【详解】由图像可知正反应是放热反应，a中t1时刻正反应速率在减小，说明反应没有达到平衡；b中反应放热，温度升高压强增大，当压强不变时说明反应达到平衡；c中两种物质的浓度保持不变时说明达到平衡，所以此时并没有达到平衡；d中所示反应物的转化率不再变化说明达到平衡，B正确；
故选B。
15．B
【详解】A．在0～6s内，C的化学反应速率约为，A正确；
B．6s后，反应达平衡，正、逆反应速率相等但不等于零，反应没有停止，只是达到动态平衡，B错误；
C．由图中信息可知，0～6s内B、C物质的量分别减小0.6mol、0.8mol，A、D物质的量分别增加1.2mol、0.4mol，所以B、C、A、D系数比为3∶4∶6∶2，该反应的化学方程式为3B+4C 6A+2D，C正确；
D．在0～4s内，用不同物质表示表示反应速率，速率比等于方程式系数比，v(A)=3v(D)，D正确；
故答案选B。
16．(1) 浓度 1mL 293 BC 3mL
(2) 当其他条件不变时，浓度越大，反应速率越快
(3) 催化作用 过量(或不足)
【详解】（1）依题可知，通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，则据控制变量法可知，只改变H2C2O4溶液的浓度，其他条件不变，故A、B中温度和溶液的总体积应相同，即T1=293，而根据A组实验知溶液总体积为6mL，所以V=1ml；对照实验B、C可知，其只改变了实验的温度，其他条件都相同，所以通过实验B、C可探究出温度变化对化学反应速率的影响；B、C温度不同，要探究出温度变化对化学反应速率的影响，其余条件相同，则V2=6mL-2mL-1mL=3mL，故答案为：浓度；1ml；293；BC；温度；3；
（2）)若t1<8，则由此实验可以得出的结论是其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；根据实验B中数据可知，高锰酸钾完全反应需要的时间为8s，高锰酸钾的物质的量为0.02mol/L×0.002L=0.00004mol，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为0.00004mol/0.006L=×10-2mol/L，则用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为=8.3×10－4 mol·L－1·s－1，故答案为：当其他条件不变时，浓度越大，反应速率越快；8.3×10－4 mol·L－1·s－1；
（3）上述实验过程中n(Mn2+)随时间迅速升高，可推断造成n(Mn2+)突变的可能的原因是：生成的Mn2+对反应有催化作用，使得反应速率加快；
高锰酸钾溶液显示紫红色，如果过量的话，溶液会有颜色，故观察到两溶液都没有褪色，原因是：过量(或不足)。
17．(1) 产生气泡 0.05 排出阴离子的干扰
(2)生成40mL气体所需要的时间
(3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(4)D＞C＞B＞A
(5) 反应温度 10.0 6.0
【分析】由题意可知，该实验的目的是应用变量唯一化原则探究催化剂、温度和浓度对反应速率的影响。
【详解】（1）过氧化氢在催化剂作用下分解生成氧气和水，所以可依据反应生成气泡的快慢程度定性判断铁离子和铜离子对过氧化氢分解的催化效果；由于氯化铁和硫酸铜的阴离子也不相同，为排出阴离子对实验的干扰，应用0.05mol/L硫酸铁溶液替代0.1mol/L氯化铁溶液完成对比实验，故答案为：产生气泡；0.05；排出阴离子的干扰；
（2）由题意可知，实验时应测定生成40mL气体所需要的时间来比较反应的快慢，定量判断铁离子和铜离子对过氧化氢分解的催化效果，故答案为：生成40mL气体所需要的时间；
（3）由题给信息可知，铁离子是反应的催化剂，由催化剂改变反应途径，但反应前后的组成和性质不变可知，铁离子与过氧化氢反应生成的亚铁离子在酸性条件下能与过氧化氢反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（4）反应的瞬时速率与曲线的斜率有关，曲线的斜率越大，反应的瞬时速率越大，由图可知，斜率的大小顺序为D＞C＞B＞A，则反应速率的大小顺序为D＞C＞B＞A，故答案为：D＞C＞B＞A；
（5）由表格数据可知，实验①、②探究反应温度对反应速率的影响，由变量唯一化原则可知，实验①、②反应物的浓度应保持相同，所以硫代硫酸钠溶液的体积应相同，则V1为10.0；实验①、③探究硫酸浓度对反应速率的影响，由变量唯一化原则可知，实验①、②的反应温度、硫代硫酸钠溶液的浓度和混合溶液的总体积应保持不变，所以V5=20.0—14.0=6.0，故答案为：反应温度；10.0；6.0。
18．(1)其他条件相同时，浓度越大，反应速率越快
(2)0.002mol/L
(3) 未观察到棕黄色，说明没有碘单质生成，过氧化氢没有与碘化钾发生氧化还原反应；有无色气体产生，说明过氧化氢发生了分解反应，而没有加入碘化钾前，没有观察到无色气体产生； 取两支试管，加入5%H2O2溶液，向其中一支试管中加入少量KI固体，若观察到加入KI的试管中有无色气体产生，则证明KI能提高过氧化氢分解反应的速率;
(4)影响反应速率的因素是温度还是活化能。
【详解】（1）根据五组数据分析，反应物浓度越大，出现棕黄色的时间越短，所以得出浓度越大，反应速率越快；
故答案为：其他条件相同时，浓度越大，反应速率越快；
（2）；
故答案为：；
（3）根据实验现象，无色气体为氧气，是在碘化钾的作用下，过氧化氢发生分解反应产生的；实验方案应该设计对照实验;
故答案为：①未观察到棕黄色，说明没有碘单质生成，过氧化氢没有与碘化钾发生氧化还原反应；有无色气体产生，说明过氧化氢发生了分解反应，而没有加入碘化钾前，没有观察到无色气体产生 ②取两支试管，加入5%H2O2溶液，向其中一支试管中加入少量KI固体，若观察到加入KI的试管中有无色气体产生，则证明KI能提高过氧化氢分解反应的速率;
（4）第1组数据中，活化能保持不变，变量为温度；第2组数据中，温度保持不变，变量是活化能，所以可以得出结论是他研究的问题是影响反应速率的因素是温度还是活化能；
故答案为：影响反应速率的因素是温度还是活化能。
19．(1)3X(g)+Y(g)2Z(g)
(2) 0.05mol/(L min) 0.04mol/(L min)
(3)等于
(4)环形玻璃搅拌棒
(5)偏大
(6) 不相等 相等
【详解】（1）随着时间的进行，X、Y物质的量减小直至5min不变，Z物质的量增大直至5min不变，则X、Y为反应物，Z为生成物，反应为可逆反应，5min后达到平衡，X、Y、Z计量数之比=(1.0-0.4)：(1.0-0.8)：(0.5-0.1)=3：1：2，故反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g)；
（2）0~2min内Z的平均反应速率v(Z)= =0.05mol/(L min)；0~5min内Z的平均反应速率v(Z)= =0.04mol/(L min)；
（3）由图可知5min时各物质的量不再改变，则5min时反应达到平衡状态，反应速率不变，则5min后Z的生成速率等于5min时Z的生成速率；
（4）由图可知，该装置中缺少的玻璃仪器为环形玻璃搅拌棒；
（5）如果大烧杯上不盖硬纸板，会有一部分热量损失，求得的中和热数值将会减小，中和热的 H＜0，故导致 H偏大；
（6）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用20mL0.50mol/L的盐酸跟20mL0.55mol/L的溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量减少，放出的热量减小，故与上述实验相比，所放出的热量不相等；中和热是稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关，所以实验中改用20mL0.50mol/L的盐酸跟20mL0.55mol/L的溶液进行反应，所求中和反应的 H相等。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
