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2019-2020年高三化學總復習 課時跟蹤訓練22 第七章 7.1 化學反應(yīng)速率和化學平衡 新人教版 一、選擇題 1．(xx江蘇海門一模)下列過程中化學反應(yīng)速率的加快對人類有益的是(　　) A．金屬的腐蝕　　　　　 B．食物的腐敗 C．塑料的老化 D．氨的合成 [答案]　D 2．反應(yīng)4A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，經(jīng)2 min，B的濃度減少0.6 molL－1。對此反應(yīng)速率的表示，正確的是(　　) ①用A表示的反應(yīng)速率是0.4 molL－1min－1?、诜謩e用B、C、D表示的反應(yīng)速率其比值為3∶2∶1　③在2 min末的反應(yīng)速率，用B表示是0.3 molL－1min－1　④在這2 min內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率的值是逐漸減小的，用C表示的反應(yīng)速率的值是逐漸增大的 A．①② B．③ C．① D．②④ [解析]　經(jīng)2 min，B的濃度減少0.6 molL－1，則根據(jù)化學方程式，A的濃度減少0.8 molL－1，所以用A表示的反應(yīng)速率是0.8 molL－12 min＝0.4 molL－1min－1，①正確；由于反應(yīng)速率之比等于相應(yīng)的化學計量數(shù)之比，所以②正確，④不正確；反應(yīng)速率表示的是平均反應(yīng)速率，而不是瞬時反應(yīng)速率，③不正確。 [答案]　A 3．(xx福建福州八中月考)對反應(yīng)A＋BAB來說，常溫下按以下情況進行反應(yīng)：①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol；②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol；③0.1 molL－1的A、B溶液各10 mL；④0.5 molL－1的A、B溶液各50 mL。四者反應(yīng)速率的大小關(guān)系是 (　　) A．②>①>④>③ B．④>③>②>① C．①>②>④>③ D．①>②>③>④ [解析]?、僦衏(A)＝c(B)＝＝0.5 molL－1； ②中c(A)＝c(B)＝＝1 molL－1； ③中c(A)＝c(B)＝＝0.05 molL－1； ④中c(A)＝c(B)＝＝0.25 molL－1； 在其他條件一定的情況下，濃度越大，反應(yīng)速率越大，所以反應(yīng)速率由大到小的順序為②>①>④>③，A項正確。 [答案]　A 4. 一定溫度下，向容積為2 L的密閉容器通入兩種氣體發(fā)生化學反應(yīng)，反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示，對該反應(yīng)的推斷合理的是(　　) A．該反應(yīng)的化學方程式為3B＋4D6A＋2C B．反應(yīng)進行到1 s時，v(A)＝v(D) C．反應(yīng)進行到6 s時，B的平均反應(yīng)速率為0.05 mol/(Ls) D．反應(yīng)進行到6 s時，各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等 [解析]　A中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化之比等于化學方程式中化學計量數(shù)之比，Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝(1.2－0)mol∶(1.0－0.4)mol∶(1.0－0.2)mol∶(0.4－0)mol＝6∶3∶4∶2，所以化學方程式為3B＋4C6A＋2D，A項錯誤；不論在什么時刻，用各物質(zhì)表示的速率之比等于化學計量數(shù)之比，故B、D選項錯誤。 [答案]　C 5．(xx湖北襄陽調(diào)研)一定條件下，溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。下列判斷正確的是 (　　) A．在0～50 min之間，pH＝2和pH＝7時R的降解百分率相等 B．溶液酸性越強，R的降解速率越小 C．R的起始濃度越小，降解速率越大 D．在20～25 min之間，pH＝10時R的平均降解速率為0.04 molL－1min－1 [解析]　根據(jù)圖像可知，在0～50 min之間，pH＝2和pH＝7時R的降解百分率都是100%，A正確；根據(jù)圖像可知，溶液酸性越強，即pH越小時，曲線的斜率越大，R的降解速率越大，B錯誤；由同一pH條件下，曲線斜率不斷變小可知，R的起始濃度越小，降解速率越小，C錯誤；在20～25 min之間，pH＝10時R的平均降解速率為＝410－6 molL－1min－1，D錯誤。 [答案]　A 6．(xx黑龍江大慶實驗中學月考)硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學方程式為Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組實驗中最先出現(xiàn)渾濁的是(　　) [解析]　結(jié)合各組實驗知混合液的體積都為20 mL，但實驗D中反應(yīng)溫度較高、反應(yīng)物Na2S2O3的濃度較大，其反應(yīng)速率最大，故最先看到渾濁(有硫單質(zhì)生成)。 [答案]　D 二、填空題 7．在下列事實中，什么因素影響了化學反應(yīng)的速率？ (1)集氣瓶中裝有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點燃鎂條時混合氣體發(fā)生爆炸__________________________________； (2)黃鐵礦煅燒時要粉碎成細小的礦粒_______________________； (3)KI晶體和HgCl2晶體混合后無明顯現(xiàn)象，若一起投入水中，很快生成紅色HgI2__________________________________； (4)熔融的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體__________________________________； (5)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂粒，產(chǎn)生氣體有快有慢__________________________________； (6)同樣大小的石灰石分別在0.1 molL－1的鹽酸和1 molL－1的鹽酸中反應(yīng)速率不同__________________________________； (7)夏天的食品易霉變，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象_______________。 [答案]　(1)光照 (2)反應(yīng)物顆粒大小(反應(yīng)物的接觸面積) (3)在溶液中，水作溶劑，增大了反應(yīng)物接觸面積 (4)催化劑　(5)反應(yīng)物本身的性質(zhì) (6)反應(yīng)物的濃度　(7)溫度 8．向體積為10 L的恒容密閉容器中通入3 mol X，在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：2X(g)Y(g)＋aZ(g)，經(jīng)5 min后反應(yīng)達到反應(yīng)限度(即達到平衡狀態(tài))。 (1)平衡時，測得容器內(nèi)的壓強為起始時的1.2倍，此時X的物質(zhì)的量濃度為0.24 molL－1，則化學方程式中a＝________；用Y表示的反應(yīng)速率為________molL－1min－1。 (2)若上述反應(yīng)在甲、乙、丙、丁四個同樣的密閉容器中進行，在同一時間內(nèi)測得容器內(nèi)的反應(yīng)速率如下表所示： 容器 反應(yīng)速率 ① v(X)＝3.5 molL－1min－1 ② v(Y)＝2 molL－1min－1 ③ v(Z)＝4.5 molL－1min－1 ④ v(X)＝0.075 molL－1s－1 若四個容器中僅反應(yīng)溫度不同，則反應(yīng)溫度最低的是________(填序號，下同)；若四個容器中僅有一個加入了催化劑，則該容器是________。 [解析]　(1)根據(jù)阿伏加德羅定律可知平衡后氣體的總物質(zhì)的量為3.6 mol，X的物質(zhì)的量為2.4 mol，則5 min內(nèi)反應(yīng)消耗0.6 mol X，生成Y、Z的物質(zhì)的量分別為0.3 mol、0.3a mol，故有2.4＋0.3＋0.3a＝3.6，解得a＝3。用Y表示的反應(yīng)速率為0.3 mol10 L5 min＝0.006 molL－1min－1。(2)都換算成用Z表示的反應(yīng)速率為 容積 ① ② ③ ④ 反應(yīng)速率 v(Z)/molL－1min－1 5.25 6 4.5 6.75 顯然反應(yīng)速率由快到慢的順序為④>②>①>③，溫度越高(低)反應(yīng)速率越快(慢)，所以③溫度最低；催化劑能加快化學反應(yīng)速率，所以④中加入了催化劑。 [答案]　(1)3　0.006　(2)③?、? 9. (xx山東煙臺一模)加入0.1 mol MnO2粉末于50 mL過氧化氫溶液(H2O2，ρ＝1.1 gmL－1)中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖所示。 (1)實驗時放出氣體的總體積是________。 (2)反應(yīng)放出氣體體積為氣體總體積一半時所需時間為________。 (3)反應(yīng)放出氣體體積為氣體總體積的時所需時間為________。 (4)A、B、C、D各點反應(yīng)速率大小的順序為________。 (5)解釋反應(yīng)速率變化的原因________________。 [解析]　根據(jù)V－t圖像知，反應(yīng)進行至1 min時，放出O2的體積為30 mL，反應(yīng)進行至2 min時，放出O2 45 mL，反應(yīng)進行至4 min時，放出O2的體積達最大值60 mL；由V－t曲線的斜率變化可知：D、C、B、A的反應(yīng)速率逐漸減小，這是因為隨著反應(yīng)的進行，c(H2O2)逐漸降低，反應(yīng)速率逐漸變小。 [答案]　(1)60 mL　(2)1 min　(3)2 min (4)D>C>B>A (5)隨著反應(yīng)的進行，c(H2O2)逐漸降低，反應(yīng)速率逐漸變小 B級(能力提升) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題 1．(xx湖南常德一中月考)為了說明影響化學反應(yīng)快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位學生分別設(shè)計了如下A～D四個實驗，你認為結(jié)論不正確的是(　　) A．將銅片放入稀硫酸中，無現(xiàn)象，若再向所得的溶液中加入硝酸銀溶液，一段時間后，由于形成原電池，可檢測到有氫氣產(chǎn)生 B．在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同的鹽酸反應(yīng)，大理石粉反應(yīng)快 C．將濃硝酸分別放在冷暗處和強光下，會發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解 D．兩支試管中分別加入相同質(zhì)量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化錳，同時加熱，產(chǎn)生氯氣的快慢不同 [解析]　銅為不活潑金屬，與稀硫酸不反應(yīng)，加入硝酸銀溶液后，生成的氣體是NO，而不是H2，A項錯誤。固體的表面積不同，化學反應(yīng)速率不同，相同質(zhì)量時粉末狀固體的表面積比塊狀固體的表面積大，反應(yīng)速率快，B項正確。濃硝酸在光照條件下易分解，光照是影響化學反應(yīng)速率的條件之一，C項正確。催化劑能加快反應(yīng)速率，在氯酸鉀分解實驗中，二氧化錳起催化劑的作用，D項正確。 [答案]　A 2．(xx湖南師大附中月考)向某4 L密閉容器中加入一定量的A、B、C三種氣體，一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖甲所示。圖乙為達到平衡后在t2、t3、t4、t5時改變某一種反應(yīng)條件，平衡體系中速率隨時間變化的情況，且所改變的條件均不同。已知t3～t4階段為使用催化劑。則下列說法不正確的是(　　) A．若t1＝15 s，則t0～t1階段以A濃度變化表示的反應(yīng)速率v(A)為0.006 mol/(Ls) B．B既不是反應(yīng)物，也不是生成物，可能是反應(yīng)的催化劑 C．若t2～t3階段改變的條件是增大A的濃度，則平衡時C的體積分數(shù)變小 D．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，t5～t6階段是升高反應(yīng)體系的溫度 [解析]　t0～t1階段A的物質(zhì)的量由0.60 mol降低為0.24 mol，若t1＝15 s，則t0～t1階段以A濃度變化表示的反應(yīng)速率v(A)＝＝0.006 mol/(Ls)，A正確；t3～t4階段與t4～t5階段正逆反應(yīng)速率都相等，而t3～t4階段為使用催化劑，若t4～t5階段改變的條件為降低反應(yīng)溫度，平衡發(fā)生移動，則正逆反應(yīng)速率不相等，則t4～t5階段應(yīng)為減小壓強，且該化學反應(yīng)前后氣體的體積不變，反應(yīng)中A的濃度變化為0.15 mol/L－0.06 mol/L＝0.09 mol/L，C的濃度變化為0.11 mol/L－0.05 mol/L＝0.06 mol/L，則A、C的化學計量數(shù)之比為3∶2，該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，則B為生成物，該反應(yīng)為3A(g)B(g)＋2C(g)，故B錯誤；由圖像可知，逆反應(yīng)速率瞬間不變，正反應(yīng)速率增大，則t2～t3階段改變的條件是增大A的濃度，平衡正向移動，C的體積分數(shù)減小，故C正確；t5～t6階段，改變條件為升高溫度，升高溫度逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故D正確。 [答案]　B 3．(xx山西呂梁一中月考)為探究Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解反應(yīng)的催化效果，甲、乙兩組同學分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗。下列敘述中不正確的是(　　) A．圖甲中實驗可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小 B．若圖甲所示的實驗中反應(yīng)速率為①>②，則一定說明Fe3＋比Cu2＋對H2O2分解催化效果好 C．用圖乙裝置比較反應(yīng)速率，可測定在相同狀況下反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積及反應(yīng)時間 D．為檢查圖乙裝置的氣密性，可關(guān)閉A處活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時間后松開活塞，觀察活塞是否復原 [解析]　若比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化作用，應(yīng)選用Fe2(SO4)3(aq)和CuSO4(aq)。如果選用FeCl3(aq)和CuSO4(aq)進行實驗，不能排除Cl－的催化作用。 [答案]　B 4．酸性條件下，KMnO4與H2C2O4發(fā)生氧化還原反應(yīng)，用0.1 molL－1的KMnO4與過量的H2C2O4反應(yīng)，測得Mn2＋的生成速率v與時間t的趨勢如圖，下列說法正確的是(　　) A．該反應(yīng)中每生成1 mol CO2轉(zhuǎn)移電子為10 mol B．方程式配平后，H2O的系數(shù)為6 C．反應(yīng)開始很短一段時間內(nèi)v減小是因為反應(yīng)物濃度減小，后來突然增大是因為生成的Mn2＋對該反應(yīng)有催化作用 D．t0時，Mn2＋的濃度最大 [解析]　每生成1 mol CO2轉(zhuǎn)移1 mol電子，A項錯誤；方程式配平后H2O的系數(shù)應(yīng)該為8，B項錯誤；反應(yīng)開始后反應(yīng)物濃度逐漸減小，Mn2＋的生成速率逐漸下降，但是生成的Mn2＋對該反應(yīng)有催化作用，所以Mn2＋的生成速率會突然增大，隨反應(yīng)進行，反應(yīng)物的濃度不斷減小，Mn2＋的生成速率也不斷減小，C項正確；t0時，生成的Mn2＋的速率最大，但t0后反應(yīng)不斷進行，Mn2＋的濃度仍在增大，D項錯誤。 [答案]　C 二、綜合題 5．(xx安徽合肥六中月考)用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)來探究影響化學反應(yīng)速率的因素。 (1)實驗前先用酸性KMnO4標準溶液滴定未知濃度的草酸 反應(yīng)原理： 　MnO＋　H2C2O4＋　________===　Mn2＋＋　CO2↑＋　H2O ①配平上述離子方程式。 ②滴定時KMnO4溶液應(yīng)盛裝于________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。 (2)探究影響化學反應(yīng)速率的因素 下表列出了在“探究影響化學反應(yīng)速率的因素”實驗中得出的部分實驗數(shù)據(jù)： 請回答： ①實驗目的(a)是____________________________________________。 ②根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標中畫出反應(yīng)褪色所需時間隨KMnO4溶液濃度的變化關(guān)系圖像。 ③若要探究催化劑對該反應(yīng)速率的影響應(yīng)選擇MnSO4而不選MnCl2作為催化劑，其原因是__________________________________。 [解析]　(1)①MnO中Mn元素的化合價從＋7價降低到＋2價，得到5個電子，H2C2O4中C元素的化合價從＋3價升高到＋4價，共失去2個電子，根據(jù)得失電子守恒，則MnO的化學計量數(shù)是2，H2C2O4的化學計量數(shù)是5，根據(jù)元素守恒配平Mn2＋、CO2的化學計量數(shù)，最后根據(jù)電荷守恒配平H＋、H2O的化學計量數(shù)。 ②高錳酸鉀的氧化性強，易腐蝕堿式滴定管的膠管，所以不能用堿式滴定管盛裝KMnO4溶液，應(yīng)用酸式滴定管盛裝KMnO4溶液。 (2)①由表中數(shù)據(jù)可知，草酸的濃度、體積都不變，稀硫酸的濃度不變，KMnO4的濃度變化，體積不變，所以實驗目的是探究高錳酸鉀溶液濃度對化學反應(yīng)速率的影響。 ③若要探究催化劑對該反應(yīng)速率的影響，應(yīng)選擇MnSO4而不選MnCl2作為催化劑，是因為高錳酸鉀可以氧化氯離子，影響催化劑對反應(yīng)速率影響的探究。 [答案]　(1)①2　5　6　H＋　2　10　8 ②酸式 (2)①探究高錳酸鉀溶液濃度對化學反應(yīng)速率的影響 ②如圖 ③因Cl－可與酸性KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng)