版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
2020屆全國高考化學新考案第七單元化學反應速率與化學平衡教學
案
題17:化學反應速率
命題一化學反應速率
1.(2016年北京理綜,8)下列食品添加劑中,其使用目的與反應速率有
關的是()o
A.抗氧化劑B.調味劑
C.著色劑D.增稠劑
【解析】食品添加劑中添加抗氧化劑,目的是減慢食品被氧化的速
率,A項正確;調味劑的主要作用是補充、增強或增加食品的味道,與反
應速率無關,B項錯誤;著色劑以食品著色為主要目的,與反應速率無
關,C項錯誤;增稠劑在食品中的主要作用是將液體、漿狀食品形成特
定形態(tài),與反應速率無關,D項錯誤。
【答案】A
2.(2014年全國I卷⑼已知分解1molH2O2放出熱量98kJ,在含少量
I-的溶液中,H2O2分解的機理為:
H2O2+I-H2O+IO-慢
H2O2+IO-H2O+O2+I-快
下列有關該反應的說法正確的是()o
A.反應速率與I-濃度有關
B.IO-也是該反應的催化劑
C.反應活化能等于98kJmol-1
D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
【解析】將題給兩個反應合并可得總反應為2H2O22H2O+O2T,該反
應中I-作催化劑,其濃度的大小將影響該反應的反應速率,A項正確;該
反應中I0-是中間產物,不是該反應的催化劑,B項錯誤;反應的活化能
表示一個化學反應發(fā)生所需要的最小能量,分解1molH2O2放出98
kJ熱量,不能據此判斷該反應的活化能,C項錯誤;由反應速率與對應
物質的化學計量數的關系可知v(H2O2)=v(H2O)=2v(O2),D項錯誤。
【答案】A
3.(2014年全國II卷,26節(jié)選)在容積為1.00L的容器中,通入一定量的
N2O4,發(fā)生反應N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深。
在0~60s時段,反應速率v(N2O4)為molL-1-s-1o
【解析】由題意及圖示知,0-60s內N2O4消耗的濃度
△c(N204)=0.100mol-L-1-0.040mol-L-1=0.060
mol-L-1,v(N204)==0.0010molL-1s-1o
【答案】0.0010
4.(2015年廣東理綜,31節(jié)選)用02將HCI轉化為CI2,可提高效益,
減少污染。一定條件下測得反應過程中n(CI2)的數據如下:
t/min02.04.06.08.0
n(CI2)/10-3mol01.83.75.47.2
計算2.0~6.0min內以HCI的物質的量變化表示的反應速
率:(以molmin-1為單位,寫出計算過
程)。
【解析】根據反應4HCI+O22CI2+2H2O可知,v(HCI)===1.8x10-3
mol-min-1o
【答案】v(HCI)==1.8x10-3molmin-1
命題二化學反應速率影響因素
5.(2018年江蘇,13)根據下列圖示所得出的結論不正確的是()o
A.圖甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數與反應溫度的關
系曲線,說明該反應的AH<0
B.圖乙是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應中c(H2O2)隨反應
時間變化的曲線,說明隨著反應的進行H2O2分解速率逐漸減小
C圖丙是室溫下用0.1000mol-L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000
mol-L-1某一元酸HX的滴定曲線,說明HX是一元強酸
D.圖丁是室溫下用Na2SO4除去溶液中Ba2+達到沉淀溶解平衡時,
溶液中c(Ba2+)與c(S)的關系曲線,說明溶液中c(S)越大c(Ba2+)越小
【解析】升高溫度,IgK減小,即K減小,平衡向逆反應方向移動,則逆反
應為吸熱反應,正反應為放熱反應,該反應的AHO,A項正確;根據圖像
可知,隨著時間的推移,c(H2O2)變化趨于平緩,H2O2的分解速率逐漸
減小,B項正確;根據圖像可知,沒有滴入NaOH溶液時,0.1000mol-L-1
HX溶液的pH>1,HX為一元弱酸,C項錯誤;根據圖像可知橫坐標值越
小,縱坐標值越大,-lgc(S)越小,-lgc(Ba2+)越大,說明c(S)越大c(Ba2+)
越小,D項正確。
【答案】C
6.下列說法正確的是()o
A.(2018年全國II卷,13)探究濃度對反應速率的影響時,可向2支盛有
5mL不同濃度NaHSO3溶液的試管中同時加入2mL5%H2O2溶液,
觀察實驗現象
B.(2015年四川理綜,7改編)一定量的C02與足量的碳在體積可變的
恒壓密閉容器中反應。s)+CO2(g)2co(g),平衡時,若充入惰性氣體,v
正、v逆均減小,平衡不移動
C.(2015年天津理綜,3)FeCI3和MnO2均可加快H2O2分解,同等條
件下二者對H2O2分解速率的改變相同
D.(2016年浙江理綜,8改編)探究溫度對硫代硫酸鈉與硫酸反應速率
的影響時,若先將兩種溶液混合并計時,再用水浴加熱至設定溫度,則
測得的反應速率偏低
【解析】反應的離子方程式為HS+H2O2S+H++H2O,反應過程中沒
有明顯的實驗現象,因此無法探究濃度對反應速率的影響,A項錯誤;充
入惰性氣體,容器體積增大,各物質濃度減小,v正、v逆均減小,相當于
減小壓強,平衡正向移動,B項錯誤;FeCI3和MnO2均可作H2O2分解
的催化齊U,加快H2O2分解,同等條件下二者對H2O2分解催化效果不
相同,故反應速率的改變不同,C項錯誤;先將兩種溶液混合并計時,再
用水浴加熱至設定溫度,導致反應時間加長,測得的反應速率偏低,D
項正確。
【答案】D
命題三化學反應速率綜合及應用
7.(2018年全國HI卷,28節(jié)選)三氯氫硅(SiHCI3)是制備硅烷、多晶硅
的重要原料。對于反應2SiHCI3(g)SiH2cl2(g)+SiCI4(g),采用大孔弱
堿性陰離子交換樹脂催化劑,在323K和343K時SiHCI3的轉化率隨
時間變化的結果如圖所示。
(1)343K時反應的平衡轉化率a=%o平衡常數K343K=
(保留2位小數)。
(2)在343K下,要提高SiHCI3轉化率,可采取的措施是;要
縮短反應達到平衡的時間,可采取的措施
有、。
(3)比較a、b處反應速率大小:vavb(填“大于”“小于”或“等于”)。
反應速率v=v正-v逆=kFx2(SiHCI3)-k逆x(SiH2c12)x(SiCI4),k正、
k逆分別為正、逆向反應速率常數,x為物質的量分數,計算a處二
(保留1位小數)。
【解析】(1)溫度越高反應速率越快,達到平衡所用時間就越少,所以曲
線a代表343K時的反應。由圖知,溫度為343K時,達平衡后反應物
SiHCI3(g)的轉化率為22%。
設初始加入的反應物SiHCI3(g)的濃度為1molL1,則有
2SiHCI3SiH2CI2+SiCI4
起始(moH_-1):100
反應(mol-L-1):0.220.110.11
平衡(mo卜L-1):0.780.110.11
所以平衡常數K=0.112-0.782-0.02o
(2)溫度不變,提高三氯氫硅轉化率的方法可以是將產物從體系中分離
出來(反應前后氣體分子數相等,壓強改變不影響平衡)??s短達到平衡
的時間,即加快反應速率,所以可以采取的措施是增大壓強(增大反應
物濃度)、加入更高效的催化劑(改進催化劑)。
(3)a、b兩點的轉化率相等,可以認為各物質的濃度對應相等,而a點
的溫度更高,所以反應速率更快,即va>vb0根據題意得v正=1<正
x2(SiHCI3),v逆二卜逆x(SiH2CI2)x(SiCI4),當反應達平衡時,v正7
逆,k正x2(SiHCI3)=k逆x(SiH2CI2)x(SiCI4)==K,K為反應
2SiHCI3(g)SiH2cl2(g)+SiCI4(g)的平衡常數,所以=K=0.02。a點
時,SiHCI3的轉化率為20%,由此可以列三段式:
2SiHCI3SiH2CI2+SiCI4
x(起始):100
x(反應):0.20.10.1
x(平衡):0.80.10.1
所以x(SiHCI3)=0.8,x(SiH2CI2)=x(SiCI4)=0.1o===1.3。
【答案】(1)220.02
(2)及時移去產物改進催化劑增大壓強(或增大反應物濃度)
(3)大于1.3
8.(2017年天津理綜,10節(jié)選)H2s和SO2會對環(huán)境和人體健康帶來
極大的危害,工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放,回答下列
各方法中的問題:
H2S的除去
方法:生物脫H2s的原理為:
H2S+Fe2(SO4)3S1+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O
(1)硫桿菌存在時,FeSO4被氧化的速率是無菌時的5x105倍,該菌的
作用是。
⑵由圖1和圖2判斷使用硫桿菌的最佳條件
為。若反應溫度過高,反應速率下降,其原因
是O
【解析】⑴硫桿菌的存在加快了FeSO4的氧化速率,故起到催化劑
作用。(2)由圖1可知30°C時氧化速率最快油圖2可知pH=2.0時
氧化速率最快,故使用硫桿菌的最佳條件為30°C、pH=2.0o硫桿菌
含蛋白質,溫度過高會使蛋白質變性,硫桿菌失去生理活性,從而喪失
催化能力。
【答案】(1)降低反應活化能(或作催化劑)
(2)30℃,pH=2.0蛋白質變性(或硫桿菌失去活性)
9.(2015年福建理綜,12)在不同濃度⑹、溫度(T)條件下,蔗糖水解的瞬
時速率(v)如下表。下列判斷不正確的是()o
v(mmolL-1-min-1)c(molL-1)
T/K0.6000.5000.4000.300
318.23.603.002.401.80
328.29.007.50a4.50
b2.161.801.441.08
A.a=6.00
B.同時改變反應溫度和蔗糖的濃度,v可能不變
C.b<318.2
D.不同溫度時,蔗糖濃度減小一半所需的時間相同
【解析】從題給數據可以看出,328.2K時的瞬時速率與濃度的大小成
正比,則=,解得a=6.00,A項正確;濃度越大,溫度越高,反應速率越快,當
增大濃度、降低溫度時,瞬時反應速率可能會不變,B項正確;濃度不變
時,bK下反應速率低于318.2K下的反應速率,故b<318.2,C項正確;
題給數據是瞬時速率而不是平均速率,溫度不同,反應速率不同,故不
能作為判斷所用時間的依據,D項錯誤。
【答案】D
命題角度重點考查化學反應速率的定義以及影響化學反應速率的
因素。通常會結合圖形考查速率的計算、影響因素,或者以實驗探究
的形式考查控制變量的思想等知識
備考啟示在復習中,要緊緊抓住速率的定義,一定要注意是單位時
間內濃度的變化量。判斷影響速率的因素時,不需要考慮平衡的移動,
但是要確保每次只能改變一個條件
考點一化學反應速率
1.化學反應速率
2.化學反應速率的兩種計算方法
(1)定義式法:根據“v=”進行計算。
(2)比例式法:根據“化學反應速率之比等于化學計量數之比”進行計算。
3.化學反應速率計算中需注意的事項
(1)化學反應速率是利用單位時間內反應中各物質的濃度變化量來表
示的,命題時常會給出物質的量,一定要利用體積進行處理。
(2)同一反應在同一時間內,用不同物質來表示的反應速率可能不同,
但反應速率的數值之比等于這些物質的濃度變化量之比,等于物質的
量的變化量之比,等于化學方程式中的化學計量數之比。
(3)中學化學中計算所得的速率都是平均速率,不能代表某一點瞬時速
率的大小。
在線反饋
①快慢②減?、墼龃?/p>
一定條件下晌2L密閉容器中充入2molN2和10molH2,發(fā)生反應
N2+3H22NH3O2min時測得剩余N2的物質的量為1mol,下列化學
反應速率表示不正確的是()o
A.v(N2)=0.25mol-L-l-min-1
B.v(H2)=0.75molL-1-min-1
C.v(NH3)=1.0mol-L-1min-1
D.v(NH3)=0.5mol-L-1min-1
【解析】2min內,以N2表示的反應速率v(N2)==0.25
mol-L-1min-1,A項正確;由于反應速率之比等于化學計量數之比,故
v(H2)=3v(N2)=3><0.25mol-L-1min-1=0.75mol-L-1min-1,B項正
確;v(NH3)=2v(N2)=2x0.25molL-1min-1=0.5mol-L-1min-1,C項錯
誤,D項正確。
【答案】C
(2018年煙臺模擬)一定溫度下發(fā)生反應:4A(s)+3B(g)2c(g)+D(g)。經
2min,B的濃度減少0.6下列說法正確的是()o
A.用A表示的反應速率是0.4mol-L-1min-1
B.分別用B、C、D表示反應的速率,其比值是1:2:3
C在2min末的反應速率,用B表示為0.3mol-L-1-min-1
D.在這2min內用B和C表示的正反應速率都是逐漸減小的
【解析】A是固體,其濃度視為常數,不能用來表示反應速率,A項錯誤;
分別用B、C、D表示的反應速率,其比值是3:2:1,B項錯誤;vB=0.3
mol-L-1min-1表示2min內的平均反應速率,在2min末的速率為瞬
時速率,不等于0.3mol-L-1min-1,C項錯誤;隨著反應的進行,反應物
的濃度降低,反應速率減慢,生成物的濃度變化量逐漸減小,故2min內
用B和C表示的正反應速率都是減小的,D項正確。
【答案】D
用純凈的CaCO3與100mL稀鹽酸反應制取CO2,實驗過程的記錄
如圖所示(CO2的體積已折算為標準狀況下的體積)。下列分析正確的
是()。
A.EF段,用鹽酸表示該反應的平均反應速率為0.4mol-L-1-min-1
B.OE段表示的平均速率最快
C.OE、EF、FG三段中,該反應用二氧化碳表示的平均反應速率之比
為267
D.F點收集到的C02的量最多
【解析】EF段產生的C02共0.02mol,因為反應中n(HCI):n(CO2)=2:
1,所以該段消耗n(HCI)=0.04mol,時間為1min,用鹽酸表示EF段的
平均反應速率是0.4mol-L-1-min-1,A項正確;單位時間內生成物增加
的越多或反應物消耗的越多,則反應速率越快,因為橫坐標都是1個單
位,EF段產生的CO2多,所以該段反應速率最快,不是OE段,B項錯誤;
因為時間都是1min,所以三段的反應速率之比等于產生CO2的體積
之比,即224:(672-224):(784-672)=2:4:1,C項錯誤;收集的CO2是看
總量的,F點只有672mL,應該是G點收集到的CO2的體積最多,D項
錯誤。
【答案】A
(2018年長沙模擬)反應A(g)+3B(g)2c(g)+2D(g)在四種不同情況下
的反應速率分別為
①v(A)=0.45mol-L-1min-1
②v(B)=0.6molL-1s-1
③v(C)=0.4molL-1-s-1
@v(D)=0.45mol-L-1-s-1
下列有關反應速率的比較中正確的是()o
A.④》③:②》①B.④〈③:②〈①
C.①〉②>③>④D.④>③>②>①
【解析】若四種反應速率都用A表示,則有①v(A)=0.0075
mol-L-1s-1,②v(A)=0.2molL-1-s-1,③v(A)=0.2mol-L-1-s-1,④
v(A)=0.225所以反應速率④〉③=②〉①,A項正確。
【答案】A
在2L的密閉容器中發(fā)生反應后各物質的物質的量隨時間變化的曲
線如圖所示。
回答下列問題:
(1)該反應的化學方程式為。
(2)0-10s的平均反應速率
v(H2)=;v(HI)=o
(3)根據上述反應速率數值,分析用不同物質表示同一化學反應在同一
時間內的化學反應速率數值是否相同:
(4)能否用I2(s)表示該反應的反應速率?(填"能''或'否"),說明
理由:
【答案】(1)H2(g)+l2(s)2Hl(g)
(2)0.0395mol-L-1-s-10.079mol-L-1s-1
(3)同一反應在同一時間內,用不同物質表示的化學反應速率數值可能
相同,也可能不同,但表示的意義都相同,并且化學反應速率之比等于
化學計量數之比
(4)否對于有固體或純液體參加的反應,固體或純液體的濃度視為常
數,故不能用固體或純液體物質表示化學反應速率
考點二化學反應速率的影響因素
影響化學反應速率的因素
1.內因
反應物本身的性質是主要因素。如相同條件下Mg、Al與稀鹽酸反應
的速率大小關系為①。
2.外因
3.理論解釋—有效碰撞理論
(1)活化分子:能夠發(fā)生有效碰撞的分子。
(2)活化能
催化反應與無催化反應過程中的能量關系
E1為反應的⑩,使用催化劑時的活化能為,反
應熱為。
(3)有效碰撞:活化分子之間能夠引發(fā)化學反應的碰撞。
(4)活化分子、有效碰撞與反應速率的關系
【特別提醒】
1.壓強對化學反應速率的影響是通過改變濃度實現的,所以也可以從
濃度是否發(fā)生改變的角度來分析壓強的改變對反應速率的影響。若改
變總壓強而各物質的濃度不改變,則反應速率也不變。
2.固體物質的反應速率與接觸面積有關,固體顆粒越小,表面積越大,
反應速率越快。故塊狀固體可以通過研細來增大表面積,從而增大反
應速率。
3.改變壓強對化學反應速率的影響
⑴恒溫時,增大壓強體積減小濃度增大化學反應速率加快。
(2)恒容時,充入氣體反應物總壓強增大濃度增大化學反應速率加快。
恒容時,充入稀有氣體總壓強增大,但各物質的濃度不發(fā)生變化,所以
化學反應速率不變。
(3)恒壓時,充入稀有氣體體系體積增大各反應物濃度減小化學反應速
率減慢。
在線反饋
①Mg>AI②增大③減?、茉龃螈轀p?、拊龃螈邷p小
⑧增大⑨增大固體表面積⑩活化能E3E1-E2增加不變
增加不變
增加增加
一定溫度下,反應N2(g)+O2(g)2NO(g)在密閉容器中進行,下列措施
不改變化學反應速率的是()o
A.縮小容積使壓強增大B.恒容,充入N2
C.恒容,充入HeD.恒壓,充入He
【解析】A項,氣體的物質的量不變,縮小容積,氣體的物質的量濃度增
大,化學反應速率增大;B項,容積不變,充入N2,反應物N2的物質的量
濃度增大,化學反應速率增大;C項,容積不變,充入He,反應容器內壓強
增大,但N2、02、N0的物質的量濃度并沒有變化,因此不改變化學
反應速率;D項,壓強不變,充入He,反應容器的容積增大,N2、02、NO
的物質的量濃度減小,化學反應速率減小。
【答案】C
下列有關反應速率的說法正確的是()o
A.用鐵片和稀硫酸反應制氫氣時,改用98%的硫酸可以加快反應速率
B.100mL2mol-L-1鹽酸與鋅片反應,加入適量的氯化鈉溶液,反應速
率不變
C.S02的催化氧化反應是一個放熱反應,所以升高溫度,反應速率變
慢
D.汽車尾氣中的NO和CO可以緩慢反應生成N2和C02,減小壓強,
反應速率變慢
【解析】A項,鐵遇濃硫酸鈍化,錯誤;B項,加入NaCI溶液,溶液體積增
大,c(H+)減小,反應速率減小,錯誤;C項,升高溫度,正、逆反應速率都增
大,錯誤;D項,減小壓強,反應速率減小,正確。
【答案】D
下列表格中的各種情況,可以用對應選項中的圖像(縱坐標為反應速
率)表示的是()o
選項反應甲乙
A外形、大小相近的金屬和水反應NaK
B4mL0.01mol-L-1KMnO4溶液分別和不同濃度的2
mLH2c204(草酸)溶液反應0.1mol-L-1的H2C2O4溶液0.2
mol-L-1的H2C2O4溶液
C5mL0.1mol-L-1Na2S2O3溶液和5mL0.1mol-L-1H2SO4溶
液反應熱水冷水
D5mL4%的過氧化氫溶液分解放出02無MnO2粉末加
MnO2粉末
【解析】由于K比Na活潑,故大小相同的金屬K和Na與水反應,K
的反應速率更快,又由于Na、K與H2O反應均為放熱反應,隨著反應
的進行,放出大量的熱,反應速率逐漸加快,故A項不正確;由于起始時
乙中H2C2O4濃度大,故其反應速率比甲快,B項不正確;由于甲反應
是在熱水中進行的,溫度高,故甲的反應速率大于乙,隨著反應的進行,
反應物濃度逐漸減小,故甲、乙中反應速率逐漸減小,C項正確;MnO2
在H2O2的分解過程中起催化作用,故乙的反應速率大于甲,D項不正
確。
【答案】C
用Na2FeO4溶液氧化廢水中的還原性污染物M,為研究降解效果。
設計如下對比實驗探究溫度、濃度、pH、催化劑對降解速率和效果
的影響,實驗測得M的濃度與時間關系如圖所示,下列說法不正確的是
()o
實驗編號溫度(°C)pH
①251
②451
③257
④251
A.實驗①在15min內,M的降解速率為1.33x10-5molL-1-min-1
B.若其他條件相同,實驗①②說明升高溫度,M的降解速率增大
C.若其他條件相同,實驗①③證明pH越高,越不利于M的降解
D.實驗①④說明M的濃度越小,降解速率越快
【解析】根據化學反應速率的數學表達式,v(M尸
mol-L-1min-1=1.33x10-5mol-L-1min-1,A項正確;①②不同的是
溫度,②的溫度高于①,在相同的時間段內,②中M的濃度變化大于①,
說明②中M的降解速率增大,故B項正確;①③溫度相同,③的pH大于
①,在相同的時間段內,①中M濃度變化大于③,說明①的降解速率大
于③,故C項正確;①④M的濃度不同,0~15min內,④中M的濃度變化
小于①,說明M的濃度越慢,降解速率越慢,故D項錯誤。
【答案】D
考點三化學反應速率綜合應用
1.比較化學反應速率的兩種方法
(1)歸一法
按照化學計量數關系換算成用同一種物質、相同單位表示,再比較數
值大小。
如對于反應2so2+O22SO3,若①v(SO2)=2mol-L-1,②
v(O2)=3③v(SO3)=4mo卜L-1?min-1,比較三者反應速
率的大小,可以將三者表示的反應速率都轉化為用02表示的反應速
率,再比較數值大小。通過換算得到①v(02)=1③
v(O2)=2則反應速率的大小關系為②,③〉①。
(2)比值法
用各物質表示的反應速率除以各物質對應的化學計量數,然后再對求
出的數值進行大小排序,數值大的反應速率大。如反應mA+nBpC+qD,
若〉,則用A表示的反應速率〉用B表示的反應速率。
2.“三段式法”的解題模式
對于反應mA+nBpC+qD,起始tO(s)時A的濃度為amol-L-1,B的濃度
為b反應進行至t1(s)時,A的濃度減小了x則反應速
率可計算如下:
mA+nBpC+qD
tO時/mol?L-1ab00
轉化/molL-1x
t1時/mol?L-1a-xb-
則:v(A尸mol-L-1-s-1,
v(B)=molL-1-s-1,
v(C)=mol-L-1s-1,
v(D)=mol-L-1-s-1o
3.“控制變量法”的思維模板
影響化學反應速率的因素有多種,在探究相關規(guī)律時,需要控制其他條
件不變,只改變某一個條件,探究這一條件對反應速率的影響。具體解
題思維模板如下:
4.利用“斷點”突破化學反應速率圖像(v-t圖)
⑴當可逆反應達到一種平衡后,若某一時刻外界條件發(fā)生改變,都可
能使速率-時間圖像的曲線出現不連續(xù)的情況,即出現“斷點”。根據“斷
點”前后的速率大小,即可對外界條件的變化情況做出判斷。如圖所
示,t1時刻改變的條件可能是使用了催化劑或增大壓強(僅適用于反應
前后氣體物質的量不變的反應)。
(2)常見含“斷點”的速率變化圖像分析
圖像
t1時刻所改變的條件溫度升高降低升高降低
適合正反應放熱的反應適合正反應吸熱的反應
壓強增大減小增大減小
適合正反應為氣體物質的量增大的反應適合正反應為氣體
物質的量減小的反應
一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體,發(fā)生化學反應,
反應中各物質的物質的量變化如圖所示,下列對該反應的推斷合理的
是()。
A.該反應的化學方程式為3B+4D6A+2c
B.反應進行到1s時,v(A)=v(D)
C.反應進行到6s時,B的平均反應速率為0.05mol-L-1-s-1
D.反應進行到6s時,各物質的反應速率相等
【解析】由圖像可知,B、C為反應物,A、D為生成物,由于各物質的物
質的量變化之比等于化學方程式中化學計量數之比,△n(A):An(B):
△n(C):An(D)=6:3:4:2,所以化學方程式為3B+4C6A+2D.A項錯誤;
無論在什么時刻,用各物質表示的速率之比都等于化學計量數之比,故
B、D兩項錯誤。
【答案】C
(2018年三明高三測試)某密閉容器中充入等物質的量的A和B,一定
溫度下發(fā)生反應A(g)+xB(g)2c(g),達到平衡后,在不同的時間段,分別
改變反應的一個條件,測得容器中各物質的物質的量濃度、反應速率
分別隨時間的變化如圖所示:
下列說法正確的是()o
A.30-40min內該反應使用了催化劑
B.化學方程式中的x=1,正反應為吸熱反應
C.30min時降低溫度,40min時升高溫度
D.30min時減小壓強,40min時升高溫度
【解析】若使用催化劑,則物質的濃度不變,A項錯誤面圖1可知,A、
B的濃度變化相同,故A、B的化學計量數相同,都為1,由圖2可知,30
min時改變的條件為減小壓強,40min時改變的條件為升溫,且升高溫
度平衡向逆反應方向移動,則正反應為放熱反應,B、C兩項錯誤,D項
正確。
【答案】D
向某密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三種氣體。
一定條件下發(fā)生反應,各物質的濃度隨時間變化如圖1所示階
段的c(B)變化未畫出]。圖2為t2時刻后改變條件時平衡體系中正、
逆反應速率隨時間變化的情況,四個階段都各改變一種反應條件且互
不相同,13T4階段為使用了催化劑。下列說法中正確的是()o
A.若t1=15s,則用A的濃度變化表示的tO~t1階段的反應速率為
0.004mol-L-1s-1
B.t4~t5階段改變的條件一定為減小壓強
C.該容器的容積為2L,B的起始物質的量為0.02mol
D.t5~t6階段,容器內A的物質的量減少了0.06mol,而此過程中容器
與外界的熱交換總量為akJ,該反應的熱化學方程式為
3A(g)B(g)+2C(g)AH=-50akJ-mol-1
【解析】13T4與14T5,條件改變時,平衡不發(fā)生移動,只可能是兩種情
況:一是加入了催化劑;二是該反應是一個反應前后氣體分子數相等的
反應,改變的條件是體系的壓強。t3~t4階段為使用催化劑,則t4~t5階
段改變的條件一定為減小壓強。前15s內A的濃度變化為0.15
mol-L-1-0.06mol-L-1=0.09mol-L-1,A的反應速率為0.006
mo卜L-1-s-1,A項錯誤;tO~t1階段C的濃度變化為0.11mol-L-1-0.05
mol-L-1=0.06molL-1,A與C的化學計量數之比為3:2,且該反應為反
應前后氣體分子數不變的反應,故B只能為生成物,且B與C的化學計
量數之比為1:2,則tO~t1階段B的濃度改變?yōu)?.03mol-L-1,B的平衡
濃度為0.05molL1,則其起始濃度為0.02molL-1,物質的量為0.04
mol.C項錯誤;t5~t6改變的條件為升高溫度,這時反應正向進行,所以
正反應為吸熱反應,D項錯誤。
【答案】B
某密閉容器中發(fā)生如下反應:A(g)+3B(g)2c(g)AH<0,根據速率-時
間圖像,回答下列問題:
(1)寫出下列時刻所改變的外界條件:
t1;t3;t4o
(2)產物C的體積分數最大的時間段是。
(3)上述圖像中C的體積分數相等的時間段是。
(4)反應速率最快的時間段是。
【解析】(1)乜時v逆增大的程度比v正增大的程度大,說明改變的條
件是升高溫度;t3時v正、v逆同等程度地增大,說明加入了催化劑;t4
時v正、v逆都降低且v正降低的程度更大,說明改變的條件是減小壓
強。
(2川、t4時改變條件后,化學平衡均向逆反應方向移動,C的體積分數
都降低,故tO~t1時間段C的體積分數最大。
⑶在t3時加入了催化劑,雖然使反應速率發(fā)生了改變,但并未引起化
學平衡的移動,故t2~t3時間段與t3~t4時間段C的體積分數相等。
(4)由圖像不難看出,t3~t4時間段反應速率最大。
【答案】(1)升高溫度加入催化劑減小壓強
(2)t0-t1
(3)t2~t3與t3~t4
⑷t3~t4
1.(2018年北京西城一模)下列延長食品保質期的方法中,其原理與其
他幾種不同的是()o
A.加食鹽腌制B.抽真空
C充氮氣D.使用吸氧劑
【解析】加食鹽腌制能使細菌脫水而死,從而延長食品的保質期;抽真
空、充氮氣、使用吸氧劑均可使食品與氧氣隔絕或減少接觸,用防止
氧化的方式延長食品保質期。
【答案】A
2.(2018年北京朝陽期中)把鎂條(去除氧化膜)投入盛有鹽酸的敞口容
器中產生H2的速率v與時間t的關系如圖所示,其中影響AB段速率
的主要因素是()o
A.H+的濃度B.體系的壓強
C.溶液的溫度D.CI-的濃度
【解析】鎂條與鹽酸的反應是放熱反應,AB段反應放熱使溫度升高,
反應速率加快;BC段隨著反應的進行,鹽酸的濃度逐漸減小,反應速率
減慢。
【答案】C
3.(2018年北京密云階段測試)為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解反
應的催化效果,甲、乙兩組同學分別設計了圖1、圖2所示的實驗。下
列敘述中不正確的是()o
A.圖1實驗可通過觀察產生氣泡的快慢來比較反應速率的大小
B.若圖1所示實驗中反應速率①〉②,則說明Fe3+對H2O2分解的催
化效果一定比Cu2+好
C用圖2裝置比較反應速率,可測定在相同狀況下反應產生的氣體體
積及反應時間
D.為檢查圖2裝置的氣密性,可關閉分液漏斗活塞,將注射器活塞拉出
一定距離,一段時間后松開活塞,觀察活塞是否回到原位
【解析】由于FeCI3和CuS04的陰離子不相同,因此圖1所示實驗
中反應速率①,②,不能說明Fe3+對H2O2分解的催化效果比Cu2+
好。
【答案】B
4(2018年北京海淀期中)一定溫度下晌10mL0.40mol-L-1H2O2
溶液中加入適量FeCI3溶液,不同時刻測得生成02的體積(已折算為
標準狀況)如下表所示:
t/min0246
V(O2)/mL09.917.222.4
資料顯示,反應分兩步進行:①2Fe3++H2O22Fe2++O21+2H+;②
H2O2+2Fe2++2H+2H2O+2Fe3+o反應過程中能量變化如圖所示:
下列說法不正確的是()o
A.0~6min的平均反應速率:v(H2O2)=3.33x10-2mol-L-1min-1
B.Fe3+的作用是增大過氧化氫的分解速率
C.反應①是吸熱反應,反應②是放熱反應
D.反應2H2O2(aq)2H2O(I)+O2(g)的AH=E1-E2<0
【解析】A項,依據題意知,0~6min生成02的體積為22.4mL則消
耗n(H2O2)=2x10-3mol,v(H2O2)===3.33x10-2mol-L-1min-1;B
項,Fe3+在過氧化氫分解過程中起催化作用,能夠增大過氧化氫的分
解速率;C項,觀察反應過程中的能量變化圖知,反應①是吸熱反應,反
應②是放熱反應;D項,觀察反應過程中的能量變化圖知,反應
2H2O2(aq)2H2O(I)+O2(g)為放熱反應,但AHtEI-EZ。
【答案】D
5.(2018年北京石景山期末)已知:一定溫度下的某恒容密閉容器中僅
發(fā)生反應:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)AH=+QkJ-mol-1(Q>0)。若向2L
該容器中通入1.2molN02,測得100s時反應達到化學平衡狀態(tài),此
時c(O2)=0.2mol?L-1。下列說法正確的是()。
A.增大c(NO),平衡逆向移動,反應的化學平衡常數減小
B.100s內NO2的分解速率為8x10-3mol-L-1s-1
C.反應達平衡時,吸收的熱量為0.2QkJ
D.其他條件不變,若開始時n(NO2)=2.4mol,則達到平衡后
c(O2)<c(NO2)
【解析】A項,平衡常數只與溫度有關,溫度不變,平衡常數不變;B項,
化學反應速率之比等于化學計量數之比,則100s
內,v(NO2)=2v(O2)==4x10-3mol-L-1s-1;C項,反應達平衡時生成氧
氣的物質的量為0.2mol-L-1x2L=0.4mol,則吸收的熱量為0/Q
kJ;D項,開始時n(NO2)=1.2mol,平衡時c(NO2)==0.2
mol-L〕c(O2)=c(NO2),其他條件不變,若開始時n(NO2)=2.4mol,因
壓強增大使平衡向氣體體積縮小的逆反應方向移動,則達到平衡后
c(O2)<c(NO2)o
【答案】D
6.(2018年浙江名校協(xié)作體聯考)一定溫度下,在2L恒容密閉容器中,
某反應中X、丫、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示,
下列敘述正確的是()o
A.反應的化學方程式為2X3丫+Z
B.t時刻,正、逆反應都不再繼續(xù)進行,反應達到化學平衡
C若t=4min,則0~t時間段X的平均反應速率為0.1mol-L-1min-1
D.恒溫恒容條件下,t時刻充入1molHe使壓強增大,正、逆反應速率
都增大
【解析】參加反應的各物質的物質的量之比等于化學計量數之比,所
以X、丫、Z的化學計量數之比為0.8:1.2:0.4=2:3:1,由圖像可知,該
反應是一個可逆反應,故反應的化學方程式為2X3丫+Z,A項錯誤;化學
平衡是一種動態(tài)平衡,即正、逆反應都在進行,且正反應速率等于逆反
應速率,B項錯誤;若t=4min,則0~t時間段X的平均反應速率為=0.1
mol-L-1min-1,C項正確;溫度、體積不變,t時刻充入1molHe使壓強
增大,由于反應體系中各物質的物質的量濃度不變,故正、逆反應速率
不變,化學平衡不移動,D項錯誤。
【答案】C
7.其他條件相同時,不同pH條件下,用濃度傳感器測得反應
2A+B3C+D中產物D的濃度隨時間變化的關系如圖。則下列有關說
法正確的是()o
A.pH=8.8時,升高溫度,反應速率不變
B.保持外界條件不變,反應一段時間后,pH越小,D的濃度越大
C.為了實驗取樣,可以采用調節(jié)pH的方法迅速停止反應
D.減小外界壓強,反應速率一定減小
【解析】pH=8.8時,升高溫度,活化分子之間的有效碰撞概率增大,反
應速率一定增大,A項錯誤;保持外界條件不變,反應初期,pH=7.5和
pH=8.2時D的濃度相同,B項錯誤;pH=8.8時,反應速率接近于0,可認
為反應停止,所以調節(jié)pH可迅速停止反應,C項正確;對于沒有氣體參
加的反應,減小壓強,反應速率幾乎不變,因參與此反應的物質的狀態(tài)
未知,故該反應速率不一定減小,D項錯誤。
【答案】C
1.(2018年涼山州三模)2SO2(g)+O2(g)2so3(g)AH=-198kJmol-1,
在V2O5存在時,該反應機理為
22O5+SO22Vo2+SO3(快)ll:4VO2+O22V2O5(慢)。下列說法正
確的是()o
A.反應速率主要取決于第I步反應
B.該反應逆反應的活化能大于198kJmol-1
C.2molSO2和1mol02在一定條件下充分反應能放出198kJ的能
量
D.在恒溫、恒容條件下,達到平衡后繼續(xù)加入少量S03,平衡將向正反
應方向移動,所以S03的體積分數增大
【解析】對于多步反應,決定總反應速率的應該是較慢的反應,所以反
應速率主要取決于第II步反應,A項錯誤。該反應的正反應為放熱反應,
其能量變化可以表示為下圖:
則E1為正反應活化能,E2為逆反應活化能,焙變AH為-198kJ-mol-1,
所以該反應逆反應的活化能大于198項正確。該反應為
可逆反應,2molS02和1mol02在一定條件下是不能完全反應的,
所以放出的熱量一定小于198kJ,C項錯誤。加入少量S03(增大生成
物濃度),平衡應向逆反應方向進行,D項錯誤。
【答案】B
2.(2018年全國四月大聯考)已知某密閉容器中發(fā)生反
應:X(g)+Y(g)mZ(g)AHvO。反應過程中,X、Y、Z的物質的量隨時
間的變化如圖所示,則t1時刻改變的條件可能是()o
A.升高溫度B.加入更高效的催化劑
C.增大壓強D.加入一定量的Z
【解析】正反應是放熱反應,升高溫度,平衡向逆反應方向移動,Z的物
質的量減少,X或丫的物質的量增加,符合圖像,A項正確;使用催化劑不
影響化學平衡的移動,B項錯誤;恒容密閉容器中,物質的量變化之比等
于化學計量數之比,即m=2,反應前后氣體物質的量不變,增大壓強,化
學平衡不移動,C項錯誤;加入一定量Z.Z的物質的量應增多,D項錯誤。
【答案】A
3.(2018年杭州學軍中學第四次模擬)硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下
發(fā)生水解反
^Z:O2NC6H4COOC2H5(aq)+OH-(aq)O2NC6H4COO-(aq)+C2H5O
H(aq),兩種反應物的初始濃度均為0.500molL1,不同溫度下測得
O2NC6H4coOC2H5的濃度(molL-1)隨時間變化的數據如下表所示。
t/s0120180240330530600700800
15℃0.5000.3350.2910.2560.2100.1550.148
0.1450.145
35℃0.5000.3250.2750.2380.190……0.135
0.1350.135
下列有關說法不正確的是()o
A油數據可知,溫度升高,反應速率加快
B.由數據可知,隨著反應的進行,反應物的濃度降低,反應速率減慢
C.530s時,表格中35。(3對應的數據一定是0.135
D.該反應在15℃時,120~180s區(qū)間02NC6H4coOC2H5的平均
反應速率為7.33x10-4molL-1s-1
【解析】由數據可知,隨著溫度升高,相同時間段內
O2NC6H4COOC2H5的濃度降低的速率快,表示溫度升高,反應速率
加快,故A項正確;由數據可知,其他條件不變時,隨著反應的進行,相同
時間段內O2NC6H4COOC2H5的濃度降低的幅度減小,說明反應物
的濃度降低,反應速率減慢,故B項正確;根據表格數據,600s時是平衡
狀態(tài),則530s時可能是平衡狀態(tài),可能不是,故C項錯誤;該反應在15℃
時,120780s區(qū)間O2NC6H4COOC2H5的平均反應速率為
=7.33x10-4molL-1-s-1,故D項正確。
【答案】C
4.在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2so3(g)。
⑴降低溫度,化學反應速率(填“增大”“減小"或‘不變’)。
(2)600兀時,在一容積為2L的密閉容器中,將二氧化硫和氧氣混合,
在反應進行至10min和20min時,分別改變了影響反應的一個條件,
反應過程中SO2、02、SO3物質的量的變化如圖所示。前10min
正反應速率逐漸(填“增大”“減小”或“不變)前15min內用
SO3表示的平均反應速率為。
⑶根據圖中反應進程,表示正反應速率與逆反應速率相等的時間段
是O
(4)根據圖示判斷,10min時改變的反應條件可能是(填字母,
下同);20min時改變的反應條件可能是。
a.加入催化劑b.縮小容器容積
c.降低溫度d.增加02的物質的量
【解析】(1)降低溫度,化學反應速率減小。(2)前10min隨著反應的
不斷進行,反應物SO2和02的濃度不斷減小,正反應速率減小;前15
min內用SO3表示的平均反應速率為=1.33x10-3molL-1-min-1o(3)
反應過程中,SO2、02、SO3的物質的量不隨時間的推移而發(fā)生變化
時正、逆反應速率相等,即15-20min和25-30min反應處于平衡狀
態(tài)。(4)1075min,三條曲線的斜率突然增大,說明反應速率突然加快,
其原因可能是加入催化劑或縮小容器容積。反應進行至20min時,曲
線發(fā)生的變化是02的物質的量突然增大,平衡發(fā)生移動引起SO2、
SO3的物質的量隨之發(fā)生變化。
【答案】(1)減小
(2)減小1.33x10-3mol-L-1-min-1
(3)15-20min,25-30min
(4)abd
5.已知:+H2(g)AH=+124kJ-mol-1o
若反應體系在恒容密閉容器中達到平衡后,各物質的濃度在不同條件
下(只改變一種條件)的變化情況如圖所示(第10-14min的濃度變化
曲線未畫出):
⑴第2min反應溫度T(2)與第8min反應溫度T(8)的高低:T(2)
(填或"=")T(8)。第10min時反應改變的條件
是。
(2)比較產物苯乙烯在2~3min、5~6min和12~13min時的平均反應
速率[平均反應速率分別以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13)表示]的大
?。?。
⑶反應物乙苯在5~6min和15-16min時的平均反應速率
v(5~6)>v(15~16),其原因
是。
【解析】(1)由圖可知,前4min各物質濃度不變,第4min開始平衡正
向移動,8min時達到平衡,則第4min時改變的條件應為升高溫度,故
T(2)<T(8)O第10min時苯乙烯的濃度突然減小,而另一種生成物H2
的濃度卻瞬時不變,隨后逐漸增大,說明改變的條件為移出部分苯乙烯
(或減小苯乙烯的濃度)。
(2)2-3min和12-13min均處于平衡狀態(tài),苯乙烯的平均反應速率均
為0,而5~6min時,苯乙烯的濃度不斷增大,故5~6min苯乙烯的反應
速率最大。
(3)5-6min和15-16min溫度相同,在相同溫度時,該反應的反應物濃
度越大,反應速率越大,15~16min時各組分的濃度較小,故5~6min時
乙苯的平均反應速率大于15T6min時乙苯的平均反應速率。
【答案】(1)<移出部分(或減小的濃度)
(2)v(5-6)>v(2-3)=v(12-13)
(3)溫度相同,反應物濃度5~6min時更大,故化學反應速率更大
6.回答下列問題:
⑴將等物質的量的A和B混合置于2L的密閉容器中,發(fā)生反應
3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),5min后測得c(D)=0.5molL-1,c(A):c(B)=3:
5,C的反應速率是0.1molL-1-min-1o
①A在5min末的濃度是。
②v(B尸o
③*:O
(2)在25℃時,向100mL含氯化氫14.6g的鹽酸中,放入5.6g純鐵
粉,反應進行到2min末收集到氫氣1.12L(標準狀況),在此后又經過4
min,鐵粉完全溶解。若不考慮溶液體積的變化,則:
①前2min內用FeCI2表示的平均反應速率是。
②后4min內用HCI表示的平均反應速率是。
③前2min與后4min相比,反應速率較快,其原因
是
O
【解析】⑴D的反應速率v(D)==0.1molL-1minD,又因C的平均反
應速率為0.1mol-L-「min-1,根據反應速率之比等于相應的化學計量
數之比可知,x=2,v(B尸v(C)=0.05mol-L-1min-1o設起始時A的物質
的量濃度為a可列三段式:
3A(g)+B(g)2c(g)+2D(g)
起始濃度(mo卜L-1)aa00
轉化濃度(mol-L-1)0.750.250.50.5
5min后濃度(mol?L-1)a-0.75a-0.250.50.5
因為c(A):c(B)=3:5,所以(a-0.75):(a-0.25)=3:5彳導a=1.5,則5min末
A的濃度為1.5mol-L-1-0.75mol-L-1=0.75molL-1o
(2)①反應開始至2min末,收集到1.12L(標準狀況)氫氣,則氫氣的物
質的量是0.05molo根據化學方程式2HCI+FeFeCI2+H2f,生成氯化
亞鐵0.05mol,其濃度是0.5mol?L-1,所以用氯化亞鐵表示的反應速率
是0.5molL-1-^-2min=0.25mol-L-1min-1o②氯化氫的物質的量是
0.4mol,而鐵的物質的量是0.1mol,所以在后4min內消耗氯化氫的
物質的量是(0.1mol-0.05mol)x2=0.1mol,所以用氯化氫表示的反應
速率是1.0mol-L-1-5-4min=0.25mol-L-1min-1o③根據①②可知,前
2min與后4min相比,反應速率較快的
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 感謝老師的發(fā)言稿15篇
- 心理健康觀后感
- 易錯題31 語言文字運用之詞語效果題-不結合文意分析詞語效果高考語文備戰(zhàn)2025年高考易錯題(新高考專用)含解析
- 愚人節(jié)日記資料
- 怦然心動觀后感(集合15篇)
- 投資管理公司介紹
- 怦然心動觀后感6篇
- 初級會計經濟法基礎-初級會計《經濟法基礎》點睛試卷13
- 中國發(fā)光二極管(LED)行業(yè)市場發(fā)展前景研究報告-智研咨詢發(fā)布
- 智研咨詢發(fā)布:2024年中國異丙醇行業(yè)競爭格局及發(fā)展前景研究報告
- 重癥醫(yī)學科健康宣教手冊
- 2022版《義務教育英語課程標準》解讀培訓課件
- 科技進步類現代軌道交通綜合體設計理論與關鍵技術公
- 五個帶頭方面談心談話范文三篇
- 干式變壓器知識大全課件
- 互聯網的發(fā)展歷程
- 初一英語英語閱讀理解專項訓練15篇
- 部編人教版五年級道德與法治下冊全冊課件(完整版)
- 廣西貴港市2023年中考物理試題(原卷版)
- 外觀質量評定報告
- 窒息的急救解讀課件
評論
0/150
提交評論