人教版 高中化学 必修二 6.2.2 化学反应的速率与限度
一、单选题
1．下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是（ ）
A．瓜子包装内放置除氧剂 B．青香蕉和苹果放一起催熟
C．食盐中添加碘酸钾 D．红薯放在地窖中保存
2．把铁条放入盛有过量稀硫酸的试管中，下列改变不能加快氢气产生速率的是（ ）
A．改铁条为镁条 B．滴加少量CuSO4溶液
C．改稀硫酸为98%的硫酸 D．升高溶液的温度
3．在一容积为2L的恒温恒容密闭容器中发生反应3A(g)+B(gC(g)+2D(g)，起始投入3molA、1molB，5min时测得压强减小10%，则下列各物质的反应速率错误的是（ ）
A．v(A)=0.12mol L-1 min-1 B．v(C)=0.04mol L-1 min-1
C．v(B)=0.06mol L-1 min-1 D．v(D)=0.08mol L-1 min-1
4．合成氨反应，达到平衡后，改变下列条件后，对正反应速率影响大于逆反应速率的是（ ）
A．减小生成物浓度 B．减小压强
C．升高温度 D．加入催化剂
5．下列措施，能加快化学反应速率的是（ ）
A．向炉膛鼓风
B．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸
C．用冰箱保存食物
D．果蔬气调贮藏(通常增加贮藏环境中浓度，降低浓度)
6．下列关于化学反应的速率和限度的说法错误的是（ ）
A．任何可逆反应都有一定的限度
B．影响化学反应速率的条件有温度、催化剂、浓度等
C．化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度相等时的状态
D．决定化学反应速率的主要因素是物质本身的性质
7．催化剂又称触媒，下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A．催化剂能加快反应速率是因为能改变反应热
B．对可逆反应使用合适的催化剂能同等程度改变正、逆反应速率
C．催化剂反应前后的质量和性质不变
D．催化剂通过参与化学反应并改变化学反应路径来起催化作用，但反应的活化能不变
8．向2 mL 1 mol/L淀粉KI溶液中通入SO2再加入1 mL 1mol/L盐酸，溶液迅速变黄，塞紧胶塞静置一段时间，溶液变成乳黄色。
下列说法中错误的是（ ）
资料：SO2+4I-+4H+=S↓+2I2+2H2O
A．整个反应过程中，KI可能起到了催化剂的作用
B．该反应能够证明SO2既有氧化性又有还原性。
C．改变c(H+)对反应速率没有影响
D．结合实验现象可以证明SO2与I-的反应速率小于SO2与I2的反应
9．在不同条件下，分别测得反应 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)的速率如下，其中化学反应速率最快的是( )
A．v(SO2) = 4 mol L-1 min-1 B．v(O2) = 2 mol L-1 min-1
C．v(SO3) = 1.5 mol L-1 s-1 D．v(SO2) = 1 mol L-1 s-1
10．在2A＋B=3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A．v（A）＝0.5 mol·L－1·s－1 B．v（B）＝0.3 mol·L－1·s－1
C．v（C）＝0.8 mol·L－1·s－1 D．v（D）＝1 mol·L－1·s－1
11．向容积为2L的密闭容器中充入2molA气体和1mol B气体，在一定条件下发生如下反应：2A（g）＋B（g） 3C（g）；经2s后达到平衡，测得C气体的浓度为0.6 mol·L－1。下列说法中正确的是（ ）
①用物质A表示该反应的平均速率为0.2 mol·L－1·s－1
②用物质B表示该反应的平均反应速率为0.2 mol·L－1·s－1
③平衡时物质A与B的转化率相等
④平衡时物质B的浓度为0.2 mol·L－1
A．①②③ B．①③ C．②④ D．①④
12．向含有H2SO4的H2O2溶液中滴加一定量的KMnO4溶液，发生如下反应：5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑，反应开始时，溶液中的c(Mn2+)随时间的变化关系如图所示，下列有关分析错误的是
A．Oa段说明反应非常慢，溶液中的c(Mn2+)随时间变化很小
B．ab段说明反应很快，c(Mn2+)迅速增大，主要原因是反应放热使温度升高
C．ab段反应很快，表明Mn2+达到一定浓度时，对上述反应起到了催化作用
D．bc段说明反应趋于完全，反应不再进行，溶液中的c(Mn2+)为定值
13．20世纪初，德国化学家哈伯在实验室首次利用氯气和氢气合成了氨：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1，从此人类进入了新的农业时代，化肥的使用大大提高了粮食产量。双催化剂“TM—LiH(TM表示过渡金属)”催化合成氨反应的原理示意如图：
下列说法正确的是（ ）
A．过程①中，N2分子断键变成N原子会释放能量
B．当1molN2参与反应，过程②中生成1molLiNH
C．过程③中，没有化学键的断裂，只有化学键的形成
D．双催化剂“TM—LiH”能加快合成氨反应的速率
14．一定温度下，某密闭容器里发生如下反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)(正反应为放热反应)，当反应达到平衡时，测得容器中各物质的物质的量均为n mol。欲使H2的物质的量浓度增大1倍，在其他条件不变时，下列措施中可以采用的是 （ ）
①升高温度 ②增大压强 ③再通入n mol CO2和n mol H2 ④再加入2n mol CO2和2n mol H2(g)
A．①②④ B．②④ C．③④ D．①②③
15．一定温度下的密闭容器中发生C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)-Q(Q＞0)，达到化学平衡后（ ）
A．加入更多的C，平衡正向移动 B．升高温度，平衡逆向移动
C．增大压强，平衡逆向移动 D．加入催化剂，CO的浓度增大
二、多选题
16．合成氨反应为：。图1表示在2L的密闭容器中反应时的物质的量随时间的变化曲线。图2表示在其他条件不变的情况下，改变起始时氢气的物质的量对此反应平衡的影响。下列说法正确的是（ ）
A．图1中，0-10min内该反应的平均速率
B．图1中，从11min起，其他条件不变，压缩容器体积为1L，的变化曲线为d
C．图2中，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是b点
D．图2中，和表示温度，对应温度下的平衡常数为和，则：，
17．将溶液和溶液混合，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡“”的实验组合是（ ）
实验编号 实验操作 实验现象
① 滴入KSCN溶液 溶液变红色
② 滴入溶液 有黄色沉淀生成
③ 滴入溶液 有蓝色沉淀生成
④ 滴入淀粉溶液 溶液变蓝色
已知：与反应生成蓝色沉淀，可用于的检验。
A．①和④ B．②和④ C．③和④ D．①和③
18．科学家研究发现纳米TiO2的混凝土可以适度消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下。下列关于“消除”过程的叙述错误的是（ ）
A．纳米TiO2作催化剂，NOx消除效率更高
B．NOx消除总反应为：4NOx+(5-2x)O2+2H2O 4HNO3
C．1mol羟基(-OH)比1molO2少8NA个电子(NA为阿伏加德罗常数)
D．纳米TiO2属于胶体，能产生丁达尔现象
19．一氧化碳甲烷化反应为 。下图是使用某种催化剂时转化过程中的能量变化(部分物质省略)。下列说法错误的是（ ）
A．步骤①只有非极性键断裂
B．该反应的
C．过渡态II能量最高，因此其对应的步骤③反应速率最慢
D．该方法可以清除剧毒气体，从而保护环境
20．某同学研究溶液中的化学平衡，设计如图所示实验。已知： 。实验现象如下：
ⅰ.试管a中溶液为橙色；
ⅱ.试管b中溶液为黄色；
ⅲ.试管c中滴加浓硫酸后温度略有升高，溶液变为深橙色。
下列说法正确的是（ ）
A．试管a中加入少量纯碱固体，溶液颜色不变
B．试管b中只存在
C．该实验不能证明减小生成物浓度平衡正向移动
D．试管c中影响平衡移动的主要因素是氢离子浓度
三、实验探究题
21．为探究铜与稀硝酸反应的气体产物及亚硝酸对其反应速率的影响，进行如下实验。
（1）实验一
探究铜与稀硝酸反应的气体产物实验装置如图所示，气密性已检查。
已知： ，该反应较缓慢，待生成一定量 时突显明显棕色。
实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该实验操作的目的是 。
（2）若装置 A中有
NO2气体生成，则装置 B中的实验现象为 。
（3）若装置A中铜与稀硝酸反应只生成 NO气体，写出该反应的离子方程式 ，装置B中的实验现象为 。
（4）实验二 实验一的过程中发现铜与稀硝酸反应比较慢，A中产生无色气体。查阅文献得知铜与浓 HNO3反应一旦发生就变快，是因为开始生成的 NO2溶于水形成 HNO2(弱酸，不稳定)，使反应加快。为了探究 HNO2对铜与稀硝酸反应速率的影响，采用实验一的实验装置和操作，设计了如下实验。
实验序号 温度(℃) 6mol/L硝酸(mL) 铜片(g) NaNO2(g) B中溶液变色的时间(s)
① 25 20 5 0 t1
② 25 20 5 1.0 t2
已知NO2与 H2O反应生成
HNO2和另一种常见的强酸，写出其反应的化学方程式 。
（5）上述实验②中加入1.0g NaNO2 固体的作用是 。
（6）实验测得 t1＞t2，可得出的结论是 。
22．
（1）如图甲所示，在锥形瓶里放置装有水的小试管。往小试管中分别加入下列物质时：①烧碱固体，②浓硫酸，③硝酸铵固体，④NaCl固体。其中能使a溶液面高于b溶液面的是 （填序号）。
（2）如图乙是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，记录如下：
①Zn为正极，Cu为负极；
②H+向负极移动；
③电子的流动方向，从Zn经外电路流向Cu；
④Cu极上有H2产生；
⑤若有1mol电子流过导线，则产生H2为0.5mol;
⑥正极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+。
以上描述合理的是 （填序号）。
（3）试解决下列有关化学反应速率的问题。
①若图乙的烧杯中最初装入的是500mL2mol·L-1的稀硫酸，当原电池工作2min时共收集到11.2L氢气（标准状况），则这2min内H2SO4的反应速率v(H2SO4)= 。2min末，烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为（溶液体积变化忽略不计）c(H2SO4)= 、c(ZnSO4)= 。
②若要使反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑的速率加快，下列措施可行的是 （填序号）。
a.改锌片为锌粉
b.改稀H2SO4为98%的浓硫酸
c.升高温度
d.滴加少量CuSO4溶液
23．对于生产和生活中的化学反应，人们最关心的问题之一是其反应速率。某小组利用实验探究铁与稀硫酸反应速率的影响因素，请回答：
（1）①将0.1mol·L-1的稀硫酸滴入烧瓶中的铁片上，观察注射器活塞被外推的速度，从而判断反应的速率，反应的化学方程式为 。
②把铁片换为铁粉进行实验，注射器活塞被外推的速度将 (填“增大”“减小”或“不变”)，说明 。
③适当升高烧瓶内液体的温度，注射器活塞被外推的速度将 (填“增大”“减小”或“不变”)，说明 。
④将0.1mol·L-1的稀硫酸换为1mol·L-1的稀硫酸，反应的速率将 (填“增大”“减小”或“不变”)，若将稀硫酸换为98.3%的浓硫酸，可观察到 ，原因是 。
（2）结合上述实验，小组成员提出了以下观点，其中正确的是___________(填选项字母)。
A．烧瓶中加入少量固体，增大了溶液中的浓度，反应速率加快
B．若烧瓶中预先加入一定体积的NaCl稀溶液，反应速率将明显减小
C．加大稀硫酸的用量，反应速率会明显加快
四、综合题
24．据统计，约有90%以上的工业过程中需要使用催化剂，因此，对催化剂的研究已成为重要课题。
（1）I.结合实验与计算机模拟结果，研究了N2与H2在固体催化剂表面合成NH3的反应历程。图示为反应历程中的势能面图(部分数据省略)，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。
氨气的脱附是 (填“吸热”或“放热”)过程，合成氨的热化学方程式为 。
（2）当使用铁催化剂时，合成氨的速率方程式为w = k1 p(N2) -k2 ，其中w为反应的瞬时总速率，等于正反应速率和逆反应速率之差，k1、k2是正、逆反应速率常数，则合成氨反应N2＋3H2 2NH3的平衡常数Kp= (用k1、k2表示)。
（3）在使用同一催化剂时，将2.0molN2和6.0molH2 通入体积为1L的密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行反应。曲线A表示T2时n(H2)的变化，曲线B表示T1时n(NH3)的变化，T2时反应到a点恰好达到平衡。
①T2温度下反应进行到某时刻，测得容器内气体的压强为起始时的80%，则此时v(正) v(逆)(填“>”、“＜”或“=”)。
②能否由图中数据得出温度T1>T2，试说明理由 。
（4）Ⅱ.用催化剂Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成乙烯的过程中，还会生成CH4、C3H6、C4H8等副产物，若在催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性(选择性指的是转化的CO2中生成C2H4的百分比)。在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表：
助剂 CO2转化率(%) 各产物在所有产物中的占比(%)
C2H4 C3H6 其他
Na 42.5 35.9 39.6 24.5
K 27.2 75.6 22.8 1.6
Cu 9.8 80.7 12.5 6.8
欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加 助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是 。
25．某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一反应条件对反应[可用aA(g)+bB(g) cC(g)表示]化学平衡的影响,得到如下图象(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率,φ表示体积分数):
（1）在反应Ⅰ中,若p1>p2,则此正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应,也是一个气体分子数 (填“减小”或“增大”)的反应。由此判断,此反应自发进行必须满足的条件是 。
（2）在反应Ⅱ中,T1 T2(填“>”、“<”或“=”),该正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
（3）在反应Ⅲ中,若T2>T1,则此正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
（4）反应Ⅳ中,若T1>T2,则该反应能否自发进行 。
26．根据要求回答下列问题：
反应的能量变化趋势如图所示。
（1）该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施不可行的是____(填字母)。
A．将铁片改为铁粉 B．滴加少量溶液
C．升高温度 D．将稀硫酸改为98%的浓硫酸
（3）欲区分葡萄糖和淀粉，可选用____(填字母，下同)。
A．碘水 B．银氨溶液 C．盐酸 D．溶液
（4）氮的化合物常用作制冷剂的是 (填名称)，向蔗糖中滴加少量浓硫酸并搅拌，出现“黑色面包”，并产生刺激性无色气体，这一现象显示浓硫酸的 (填性质)。
（5）燃煤排放的尾气中含有二氧化硫、氮的氧化物(主要为)等污染物，工业上采用碱性溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。脱硫的离子方程式为 ，实验证明相对于，更难脱除，其原因可能是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．在瓜子包装内放置除氧剂的目的是防止食品变质，减慢腐败变质的速度，故A不符合题意；
B．未成熟的青香蕉与成熟苹果一起密封放置，可以加快香蕉的成熟速率，故B不符合题意；
C．食盐中添加碘酸钾是为了防止缺碘，与反应速率无关，故C符合题意；
D．红薯放在地窖中保存可以减缓红薯的变质速度，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】影响化学反应速率的因素有：温度、压强、反应物浓度、催化剂等。
2．【答案】C
【解析】【解答】A．镁比铁更活泼，与稀硫酸反应速率更快，能加快氢气产生速率，A不符合题意；
B．滴加少量CuSO4，Fe与CuSO4反应生成Cu，Fe、Cu和稀硫酸构成原电池，加快反应速率，B不符合题意；
C．常温下，铁在浓硫酸中发生钝化，无法产生氢气，C符合题意；
D．升高溶液温度，反应速率加快，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】影响反应速率的因素主要有温度、浓度、接触面积等。
3．【答案】C
【解析】【解答】恒温恒容密闭容器中气体的压强之比等于物质的量之比，所以平衡时气体的总物质的量为(3+1)mol-(3+1)mol×10%=3.6mol，设平衡时 n(B)=x mol，列三段式有：
则有3-3x+1-x+x+2x=3.6，解得x=0.4mol，容器体积为2L，所以v(B)==0.04mol L-1 min-1，速率之比等于计量数之比，所以v(A)=0.12mol L-1 min-1、v(C)=0.04mol L-1 min-1、v(D)=0.08mol L-1 min-1；
综上所述，速率错误的是C；
故答案为C。
【分析】要判断一个反应的快慢，除了利用化学计量数之比等于物质的量之比，转为相同物质计算，还可以利用化学反应速率除以相应物质的化学计量数，得到的数据大小进行判断。
4．【答案】B
【解析】【解答】A．减小生成物浓度平衡正向移动，反应速率减小，瞬间正反应速率不变，逆反应速率减小，则对逆反应的反应速率影响更大，A不合题意；
B．该反应为气体体积减小的反应，减小压强正、逆反应速率均减小，但平衡逆向移动，则对正反应的反应速率影响更大，B符合题意；
C．该反应为放热反应，升高温度正、逆反应速率均增大，但平衡逆向移动，对逆反应的反应速率影响更大，C不合题意；
D．加入催化剂，同等程度地改变正、逆反应速率，平衡不移动，D不合题意；
故答案为：B。
【分析】合成氨反应是气体体积减小的放热反应，压缩气体体积增大压强、增大反应物浓度、减少生成物浓度、降低温度均能使化学平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率。
5．【答案】A
【解析】【解答】A．向炉膛鼓风，可以增加反应过程中氧气的浓度，反应速率加快，A项选；
B．铁遇浓硫酸钝化，改用浓硫酸，不能加快制取氢气的化学反应速率，B项不选；
C．冰箱中温度较低，食物放在冰箱中，可减慢食物腐败的速率，C项不选；
D．果蔬气调贮藏是减小反应物氧气的浓度，反应速率降低，D项不选；
故答案为：A。
【分析】加快化学反应速率有：升温、使用催化剂、增大反应物浓度、增大接触面积等
6．【答案】C
【解析】【解答】A．任何可逆反应都有一定的限度，符合可逆反应的规律，故A不符合题意；
B． 影响化学反应速率的条件有温度、催化剂、浓度等，符合影响反应速率的因素，故B不符合题意；
C． 化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度不再变化时的状态，而不一定是相等的状态，故C符合题意；
D． 决定化学反应速率的主要因素是物质本身的性质(内因)，符合影响反应速率的因素，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.可逆反应都有一定的限度；
B.温度、催化剂、浓度均能影响反应速率；
C. 化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度不再变化时的状态；
D. 物质本身的性质是影响反应速率的主要因素。
7．【答案】B
【解析】【解答】A．催化剂能加快反应速率是因为能改变反应的活化能，但不能改变反应热，故A不符合题意；
B．对可逆反应使用合适的催化剂能同等程度改变正、逆反应速率，故B符合题意；
C．催化剂反应前后质量和化学性质不变，但物理性质可能变化，如形态等，故C不符合题意；
D．催化剂就能改变反应的活化能，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.催化剂不能改变反应热；
C.催化剂反应前后质量和化学性质不变；
D.催化剂通过改变反应的活化能影响反应速率。
8．【答案】C
【解析】【解答】A．由题可知，SO2在KI溶液中发生了歧化反应生成了S和SO ，反应方程式为3SO2+2H2O S↓+2SO +4H+，KI在反应过程中没有任何改变，故为催化剂，A不符合题意；
B．根据A选项的方程式可知，SO2既有氧化性又有还原性，B不符合题意；
C．H+为反应物，改变反应物浓度，改变反应速率，C符合题意；
D．KI先与SO2反应生成I2，若SO2与I-的反应速率大于SO2与I2的反应，则应该马上生成淡黄色固体，但是先生成了乳黄色液体，而要在一定条件下沉淀才能生成S，则可以说明SO2与I-的反应速率小，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据加氯氯化钡时产生白色沉淀，说明含有硫酸根离子，说明二氧化硫在碘化钾的作用下得到硫单质和硫酸根离子，即发生3SO2+2H2O S↓+2SO +4H+，得出二氧化硫有氧化性和还原性，同时氢离子的浓度对反应有一定的影响，根据实验的现象即可判断 SO2与I-的反应速率小于SO2与I2的反应
9．【答案】C
【解析】【解答】 用不同物质表示的反应速率比较大小时，可以利用反应速率与化学计量数之比所得的数值进行比较，v(SO2) = 4 mol L-1 min-1、v(O2) = 2 mol L-1 min-1、v(SO3) = 90mol L-1 min-1、v(SO2) = 60 mol L-1 min-1，所以用各物质 表示的反应速率与化学计量数之比为2mol·L-1·min-1、2mol·L-1·min-1、45mol·L-1·min-1、30mol·L-1·min-1
故答案为：C
【分析】统一单位时，利用反应速率与化学计量数之比数值越大，应速率越快判断。
10．【答案】B
【解析】【解答】A．v(A)/2=0.5 mol·L－1·s－1/2=0.25 mol·L－1·s－1;
B．v(B)/1=0.3 mol·L－1·s－1/1=0.3 mol·L－1·s－1;
C．v(C)/3=0.8 mol·L－1·s－1/3=0.27 mol·L－1·s－1;
D．v(D)/4=1 mol·L－1·s－1/4=0.25 mol·L－1·s－1。
故答案为：B。
【分析】2A＋B=3C＋4D反应中，四种物质的计量数分别为2、1、3、4，每个选项均除以计量数可快速比较反应速率快慢，比传统方法简单、省时。
11．【答案】B
【解析】【解答】由题意，平衡时生成C的物质的量为：0.6 mol·L-1×2L=1.2mol，根据方程式和有关数据列三段式：
2A（g）＋ B（g） 3C（g）
起始（mol） 2 1 0
转化（mol） 0.8 0.4 1.2
平衡（mol） 1.2 0.6 1.2
所以①用物质A表示该反应的平均反应速率为： =0.2 mol·L-1·s-1，①符合题意；②用物质B表示该反应的平均反应速率为： =0.1 mol·L-1·s-1，②不符合题意；③平衡时物质A与B的转化率分别为 ×100%=40%、 ×100%=40%，所以平衡时物质A与B的转化率相等，③符合题意；④平衡时物质B的浓度为 =0.3 mol·L-1，④不符合题意。综上，①③符合题意，
故答案为：B。
【分析】根据平衡时C的浓度利用三行式计算出平衡时物质的浓度变化量以及反应速率
12．【答案】B
【解析】【解答】A．Oa段说明反应非常慢，因此溶液中的c(Mn2+)随时间变化很小，故A不符合题意；
B．ab段说明反应很快，c(Mn2+)迅速增大，主要是生成的锰离子对反应起催化作用，加快反应，故B符合题意；
C．ab段反应很快，表明Mn2+达到一定浓度时，对上述反应起到了催化作用，使得c(Mn2+)迅速增大，故C不符合题意；
D．bc段说明反应趋于完全，反应不再进行，KMnO4消耗完，溶液中的c(Mn2+)为定值，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】依据图中曲线变化和影响反应速率的因素分析。
13．【答案】D
【解析】【解答】A．N2分子断键变成N原子会吸收能量，A项不符合题意；
B．双催化剂“TM—LiH(TM表示过渡金属)”吸收氮气，将LiH转化为LiNH，化学方程式为：N2+2LiH=2LiNH，即1molN2参与反应，过程②中生成2molLiNH，B项不符合题意；
C．过程③中，LiNH与氢气反应，生成LiH与NH3，则存在化学键的断裂和形成，C项不符合题意；
D．双催化剂“TM—LiH”是高效催化剂，能加快合成氨反应的速率，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.断键吸收能量；
B. 过程②发生反应N2+2LiH=2LiNH，据此计算；
C. 过程③存在化学键的断裂和形成；
D.催化剂能加快反应速率。
14．【答案】B
【解析】【解答】①升高温度，平衡向着逆向移动，氢气的物质的量减小，故①不符合题意；②增大压强，平衡不移动，但体积减小，所以氢气的物质的量浓度可能增大1倍，故②符合题意；③再通入n mol CO2和n mol H2 平衡向逆反应方向移动，有部分氢气减少，所以氢气的物质的量浓度不可能是增大1倍，故③不符合题意；④再加入2n mol CO2和2n mol H2(g)平衡向逆反应方向移动，当再次达到平衡状态时，氢气的物质的量浓度能增大1倍，故④符合题意；
故答案为B。
【分析】该反应是一个反应前后气体体积不变、放热的可逆的化学反应，根据题中信息知，该反应初始，相当于向容器中加入2nmol一氧化碳和2nmol水，一氧化碳和水的转化率都是50%，根据外界条件对化学平衡的影响和等效平衡分析。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．在可逆反应里，固体或者液体的浓度是一个常数，则加入更多的C(s)，平衡不移动，A不符合题意；
B．已知反应为吸热反应，则升高温度，平衡正向移动，B不符合题意；
C．增大压强，平衡向气体计量数减小的方向移动，即平衡逆向移动，C符合题意；
D．加入催化剂，化学平衡不移动，则CO的浓度不变，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．在可逆反应里，固体或者液体的浓度是一个常数，则加入更多的C（s），平衡不移动；
B．已知反应为吸热反应，则升高温度，平衡正向移动；
C．增大压强，平衡向气体计量数减小的方向移动，即平衡逆向移动；
D．加入催化剂，只改变化学反应速率，化学平衡不移动，则CO的浓度不变。
16．【答案】B,D
【解析】【解答】A、由图1可知，0-10min氮气的物质的量变化量为0.3mol，则氢气的物质的量变化量为0.9mol，则 ，故A错误；
B、从11min起，其他条件不变，压缩容器体积为1L，压强增大，平衡正向移动，且加压的瞬间，氮气的物质的量不变，则 的变化曲线为d，故B正确；
C、增大氢气的物质的量，氮气的转化率增大，则氮气的转化率最高的是c点，故C错误；
D、该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，由图可知， ， ，故D正确；
故答案为：BD。
【分析】A、根据计算；
B、增大压强，该反应的平衡正向移动；
C、增加氢气的物质的量，氮气的转化率逐渐增大；
D、合成氨的反应是放热反应，升温平衡逆向移动。
17．【答案】A,D
【解析】【解答】将0.2mol L-1的KI溶液和0.05mol L-1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，I-过量，若不是可逆反应，Fe3+全部转化为Fe2+，则溶液中无Fe3+，故只需要证明溶液中含Fe3+，即能证明此反应为可逆反应，能建立化学平衡。
①向溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红，则说明溶液中有Fe3+，即能说明反应存在平衡，故①符合题意；
②向溶液中滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，溶液中I-过量，无论是否存在平衡反应，都会有黄色沉淀生成，所以不能说明反应存在平衡，故②不符合题意；
③向溶液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液均有蓝色沉淀生成，说明溶液中均存在Fe2+，能说明反应存在平衡，故③符合题意；
④向溶液中滴入淀粉溶液后溶液均变蓝色，说明溶液中还有I2，能证明存在平衡，故④符合题意；
能说明溶液中存在化学平衡“2Fe3++2I－2Fe2++I2”的有①和③或①和④；
故答案为：AD。
【分析】证明平衡 ，使I-过量，检验溶液中是否存在Fe3+即可。
18．【答案】C,D
【解析】【解答】A．纳米TiO2作催化剂时，与紫外线接触面积更大，反应更充分，反应速率更快，NOx消除效率更高，故A不符合题意；
B．分析过程可知消除总变化为：4NOx+(5-2x)O2+2H2O 4HNO3，故B不符合题意；
C.1mol O2的电子的物质的量为：16mol，而1mol羟基电子的物质的量为9mol，所以1mol羟基(-OH)比1molO2少7NA个电子，故C符合题意；
D．纳米TiO2不属于胶体，属于纯净物，胶体是一种混合物，指的是分散质粒子直径在1nm-100nm之间的分散系，故不能产生丁达尔现象，故D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】含TiO2的混凝土或沥青可以部分消除汽车尾气中的氮氧化物，在TiO2催化作用下，紫外线提供能量、发生反应4NOx+(5-2x)O2+2H2O 4HNO3，纳米TiO2与紫外线接触面积更大，反应更充分，反应速率更快，由此分析解答。
19．【答案】B,C
【解析】【解答】A．由图可知步骤①是断键，未断键，因此只有非极性键断裂，故A不符合题意；
B．由图像可知反应物的总能量低于生成物的总能量，故该反应为吸热反应，，故B符合题意；
C．根据图中信息，过渡态Ⅰ的能量差最高，则活化能最大，其对应的步骤①反应速率最慢，故C符合题意；
D．根据反应的历程可知，有毒气体一氧化碳与氢气反应最终转化为无毒的甲烷，该方法可以清除剧毒气体，从而保护环境，故D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】A.步骤①是H2断键，CO未断键；
B.该反应的反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应；
C.活化能越大反应速率越慢；
D.该过程将有毒的一氧化碳与氢气反应最终转化为无毒的甲烷。
20．【答案】C,D
【解析】【解答】A．试管a中加入少量纯碱固体，Na2CO3消耗氢离子，同时，碳酸钠固体溶于水放热，都会使的平衡正向移动，溶液颜色呈黄色，溶液颜色发生变化，A选项不符合题意；
B．试管b中溶液为黄色，说明加了氢氧化钠后，的平衡正向移动，该反应是可逆反应，不会全部转化，溶液中除了，还有少量的，B选项不符合题意；
C．试管b中加入2mol/L的氢氧化钠溶液，会放热，同时，氢氧化钠消耗氢离子都会使平衡发生移动；试管c中滴加浓硫酸，浓硫酸溶于水放热，同时，硫酸电离出来的氢离子都会使平衡发生移动，温度、浓度均影响了平衡的移动，所以该实验不能证明减小生成物浓度平衡正向移动，C选项符合题意；
D．试管c中滴加浓硫酸，浓硫酸溶于水放热，使的平衡正向移动，同时，硫酸电离出来的氢离子使的平衡逆向移动，试管c溶液为深橙色，说明平衡最终是逆向移动，所以影响平衡移动的主要因素是氢离子浓度，D选项符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.加入碳酸钠，的平衡正向移动；
B.该反应为可逆反应，反应物和生成物同时存在；
C.证明影响平衡移动的因素，应保持只有一个变量；
D.硫酸电离产生的氢离子使的平衡逆向移动。
21．【答案】（1）利用生成的CO2将整个装置内的空气排尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰
（2）溶液变成红色(或血红色)
（3）；一段时间后溶液变成棕色
（4）
（5）NaNO2与硝酸反应生成HNO2，与实验①进行对照
（6）HNO2可加快铜与稀硝酸反应的速率(或HNO3对铜与稀硝酸反应有催化作用)
【解析】【解答】(1)空气中的氧气会将NO氧化，所以实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，碳酸钙与稀硝酸生成CO2，将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰；
(2)若装置 A中有 NO2气体生成，NO2与水反应生成HNO3，会将Fe2+氧化成Fe3+，溶液会变成血红色；
(3)若装置A中铜与稀硝酸反应只生成 NO气体，则根据电子守恒可知Cu与NO的系数比为3：2，再结合元素守恒可得离子方程式为 ；若只生成NO，会与FeSO4反应生成[Fe(NO)]SO4，一段时间后溶液变为棕色；
(4)NO2与 H2O发生歧化反应生成 HNO2和HNO3，化学方程式为 ；
(5)利用NaNO2与硝酸反应生成HNO2，与实验①进行对照，来探究HNO2对铜与稀硝酸反应速率的影响；
(6)实验测得 t1＞t2，即当HNO2存在时会加快反应速率，说明HNO2可加快铜与稀硝酸反应的速率(或HNO3对铜与稀硝酸反应有催化作用)。
【分析】实验一的目的是探究铜与稀硝酸反应的气体产物，由于空气中的氧气会将NO氧化，所以先利用碳酸钙和稀硝酸反应生成CO2来排尽装置中的空气，之后用稀硝酸和铜反应，利用酸化的FeSO4+KSCN溶液检验生成的气体，若只生成NO，则一段时间后溶液变为棕色，若有NO2生成，NO2与水反应生成HNO3，会将Fe2+氧化成Fe3+，溶液会变成血红色。
22．【答案】（1）①③
（2）③④⑤
（3）；1mol//L；1mol//L；acd
【解析】【解答】（1）如图所示要使a溶液面高于b溶液面，则锥形瓶内的压强减小，又由于锥形瓶为密封体系，所以要使锥形瓶中的压强减小则试管中应发生吸热反应，由题所提供的试剂得知，①烧碱固体和③氯化铵固体的反应为吸热反应，故答案为：①③；
（2）由原电池的工作原理可知③④⑤描述合理，故答案为：③④⑤；
（3）①由500mL2mol·L-1的稀硫酸，当原电池工作2min时共收集到11.2L氢气（标准状况），所消耗硫酸的n(H2SO4)等于生成氢气的n(H2)，即n(H2SO4)= n(H2)=0.5mol，所以2min内H2SO4的反应速率 ；剩余硫酸的物质的量为： ，剩余硫酸的物质的量等于硫酸锌的物质的量，所以答案为： 、 ；
②加快化学反应速率的因素有增大接触面积、适当增加反应物浓度、升高温度、形成原电池原理等，因浓硫酸具有很强的氧化性不能与锌反应生成氢气，故答案为：acd。
【分析】（1）液面a高于b说明压强增大，主要是气体或者是温度升高
（2）构成原电池，锌做负极，锌失去电子变为锌离子，铜做正极，氢离子得到电子变为氢气，氢离子向铜极移动，根据转移的电子量即可计算出氢气的量
（3）① 根据产生氢气的量计算出速率，再根据化学计量系数之比等于速率之比计算出硫酸的速率，根据反应方程式计算出产物的物质的量即可计算出浓度②改变速率，可以增大接触面积，将锌变为锌粉，或者该百年温度或者是加入一定量的铜，加速锌的溶解
23．【答案】（1）；增大；增大固体反应物接触面积，化学反应速率增大；增大；温度升高，化学反应速率增大；增大；铁片表面无明显现象；浓硫酸将铁钝化
（2）B
【解析】【解答】(1)铁片和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，把铁片换成铁粉，反应速率增大，因为增大了反应物的接触面积，升高温度，反应速率增大，将 0.1mol·L-1的稀硫酸换为1mol·L-1的稀硫酸 ，浓度增大，反应速率增大，换成 98.3% 的浓硫酸后铁片会钝化，没有现象。
故答案为：
第1空、
第2空、增大
第3空、增大固体反应物接触面积，化学反应速率增大
第4空、增大
第5空、温度升高，化学反应速率增大
第6空、增大
第7空、铁片表面无明显现象
第8空、浓硫酸将铁钝化。
(2)A. 加入少量硫酸钠固体，增大了硫酸根的浓度，但硫酸根与铁不反应，A不符合题意 ；
B. 加入氯化钠稀溶液，水变多了氢离子浓度降低，B符合题意 ；
C. 加大稀硫酸的用量，硫酸浓度不变，C不符合题意 ；
故答案为：B。
【分析】增大反应物的接触面积，反应速率增大，升高温度，反应速率增大，浓度增大，反应速率增大，铁片在浓硫酸中会钝化；硫酸根与铁不反应，水多了之后氢离子浓度会降低，用量加大，浓度不变。
24．【答案】（1）吸热；N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1
（2）
（3）>；不能，因为温度不同，催化剂的活性不同，对反应速率造成的影响不同
（4）K；助剂K降低了生成乙烯的反应所需要的活化能，加快乙烯生成速率而对其他副反应的速率几乎无影响
【解析】【解答】I(1) NH3 →NH3的过程为脱附，由图知，氨气脱附后能量升高，则氨气的脱附过程是吸热过程，由能量图可知，氮气和氢气被破坏生成1molN和3molH时吸收热量(21-17)kJ、1molN和3molH生成1mol NH3(g)时放热50kJ，则氮气和氢气生成1mol氨气需要放出46kJ的热量，可得合成氨反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1。
(2) 当平衡时，合成氨的瞬时总速率w = k1 p(N2) -k2 =0，则 ，得合成氨反应N2＋3H2 2NH3的平衡常数 。
(3) ①T2温度下反应进行到某时刻，测得容器内气体的压强为起始时的80%，则此时 ，平衡时气体总量为(1.0+3.0+2.0)mol=6.0mol，平衡时气体的压强是起始时的 ，合成氨的正反应是气体体积减小的反应，随着反应的进行，容器内压强降低，若某时刻，容器内气体的压强为起始时的80%，说明反应未平衡，反应正向进行，则 。
②虽然反应时使用同一催化剂，都是将2.0molN2和6.0molH2 通入体积为1L的密闭容器中，但分别在T1和T2温度下进行反应。不能根据图示信息判断温度的相对大小，因为温度不同，催化剂的活性不同，对反应速率造成的影响不同。
Ⅱ (4) 由表中数据可知，Na的其它副反应占比大，Cu的CO2转化率低，兼顾乙烯的产率、CO2转化率和对副反应的影响，选择添加K助剂效果最好，不仅能提高单位时间内乙烯产量，并且其他副反应占比少，故答案为：K；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是：助剂K降低了生成乙烯的反应所需要的活化能，加快乙烯生成速率而对其他副反应的速率几乎无影响。
【分析】由图中信息判断氨气脱附后能量变化、从而判断脱附过程的热效应，由能量图计算出氮气和氢气生成1mol氨气的焓变、据此可得合成氨反应的热化学方程式； 当平衡时，合成氨的瞬时总速率w = k1 p(N2) -k2 =0，据此可计算出合成氨反应N2＋3H2 2NH3的平衡常数。由已知条件、结合三段式计算，可知平衡时气体的压强是起始时的 ，而某时刻容器内气体的压强为起始时的80%，说明反应未平衡，并可结合合成氨反应特点判断正逆反应速率的相对大小。由表中数据即可判断哪种助剂效果最好，加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因，从活化能的角度展开。
25．【答案】（1）放热；减小；低温
（2）<；放热
（3）放热
（4）不能自发进行
【解析】【解答】（1）反应I随温度升高A的转化率降低，根据勒夏特列原理，升高温度反应向吸热反应方向进行，即正反应方向为放热反应，作等温线，发现压强增大，A的转化率增大，说明平衡向正反应方向进行，根据勒夏特列原理，a＋b>c，填“减小”，吉布斯自由能△G=△H－T△S，此反应是放热反应△H<0，a+b>c是熵减△S<0，△G<0温度是低温下自发进行；
（2）反应Ⅱ中，T2先达到平衡，说明反应速率快，温度越高反应速率越快，即T2>T1，达到平衡时，T2℃下的C的物质的量浓度小于T1℃的，说明升高温度化学反应向逆反应方向进行，正反应方向是放热反应；
（3）反应Ⅲ中，此图像看它们最高点后的，T2>T1，作等物质的量线，升高温度，C的体积分数减小，说明反应向逆反应方向进行，即正反应方向为放热；
（4）随压强增大，A的转化率不变，说明a＋b=c，△S=0升高温度A的转化率升高，说明升高温度平衡向正反应方向进行，即正反应方向△H>0，△G>0，不能自发进行。
【分析】(1)根据等压线分析正反应的热效应；根据等温线分析气体系数的变化；根据△G=△H－T△S分析反应自发进行的情况；
(2)根据先拐先平衡分析温度；根据温度变化分析热效应；
(3)根据等物质的量线，分析温度变化，从而得到热效应；
(4)根据△G=△H－T△S分析反应自发进行的情况；
26．【答案】（1）放热
（2）D
（3）B
（4）液氨；脱水性、强氧化性
（5）2OH-+ClO-+SO2=+Cl-+H2O；相同条件 下SO2在水溶液中溶解性大于NO
【解析】【解答】（1）从图可知，反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应，故答案为：放热；
（2）A、改铁片为铁粉，增大了接触面积，反应速率增大，故A不选；
B、滴加少量溶液与Fe反应生成Cu，形成原电池，加快反应速率，故B不选；
C、升高温度，反应速率增大，故C不选；
D、反应物为铁和硫酸反应，改稀硫酸为98%的浓硫酸，发生钝化现象，不产生氢气，故D选；故答案为：D；
（3）葡萄糖为还原性糖，可与弱氧化剂发生反应，淀粉不能，用银氨溶液可以鉴别葡萄糖与淀粉，
故答案为：B；
（4）氨气极易溶于水，氨气易液化，液氨汽化需要吸收大量的热，具有制冷作用，常用作制冷剂，化学式NH3；浓硫酸具有脱水性、强氧化性，蔗糖碳化后，与浓硫酸发生氧化还原反应，故答案为：液氨；脱水性、强氧化性；
（5）碱性条件下，NaClO溶液与二氧化硫反应生成硫酸根离子和氯离子，离子方程式为2OH-+ClO-+SO2=+Cl-+H2O，实验证明相对于SO2，NO更难脱除，其原因可能是相同条件 下SO2在水溶液中溶解性大于NO，故答案为：2OH-+ClO-+SO2=+Cl-+H2O；相同条件 下SO2在水溶液中溶解性大于NO。
【分析】（1）根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量；
（2）依据影响反应速率的因素分析；
（3）葡萄糖为还原性糖；
（4）依据氨气的性质判断；
（5）碱性条件下，NaClO溶液与二氧化硫反应生成硫酸根离子和氯离子；利用溶解性判断。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
()
