2.3化学反应的速率（2）1、某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成Z，反应2min后，测得参加反应的X2为0.6mol/L，用Y2变化表示的反应速率v(Y2)=0.1mol/（L？min），生成的c(Z)=0.4mol/L,则该反应方程式为()A．3X2+Y22X3YB．2X2+Y22X2YC．X2+2Y22XY2D．X2+3Y22XY3【答案】A试题分析：△C（Y2）=v（Y2）×△t=0.1mol/（L？min）×2min=0.2mol/L，则X2．Y2．Z变化的物质的量浓度之比为0.6：0.2：0.4=3：1：2，则化学方程式为：3X2+Y22Z，再根据质量守恒，可得3X2+Y22X3Y，故C项正确。2、在一定温度下的固定容积的密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应：A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是()A．混合气体的压强B．混合气体的密度C．生成lmolC的同时生成lmolDD．气体的总物质的量【答案】B试题分析：A．由于反应两边气体体积相等，混合气体的压强始终不变，所以压强无法判断是否达到了平衡状态，错误；B．由于A是固体，反应两边气体的质量不相等，而容器的体积不变，所以混合气体的密度不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，正确；C．生成C与生成D都是正反应方向，所以不能判断反应达到平衡状态，错误；D．反应两边气体的物质的量不变，所以气体的总物质的量始终不变，不能判断平衡状态，错误。3、对于化学反应3W(g)＋2X(g)4Y(g)＋3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是( )A．v(W)＝3v(Z)B．2v(X)＝3v(Z)C．2v(X)＝v(Y)D．3v(W)＝2v(X)【答案】C试题分析：化学反应速率之比等于化学计量数之比，因此答案选C4、科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。目前合成氨技术原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H=—92.4kJ·mol—1。在673K，30MPa下，上述合成氨反应中n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是（）A．点a的正反应速率比点b的大B．点c处反应达到化学平衡状态C．点d和点e处的n(N2)不相同D．点e反应达到化学平衡状态，反应停止【答案】A试题分析：8\nA。a点反应物的浓度大于b点，浓度越大反应速率越快，故a点反应速率更大，故A正确；B．点c之后氢气的物质的量继续减小，未达到平衡，反应向正反进行，故B错误；C．d．e对应氢气．氨气的物质的量不变，处于平衡状态，点d和点e处的n（N2）相同，故C错误；D．d．e对应氢气．氨气的物质的量不变，处于平衡状态，平衡时动态平衡丙未停止，故D错误；故选A．5、将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。下列可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是（ ）A．2v(NH3)＝v(CO2)B．密闭容器中总压强不变C．密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变【答案】B试题分析：A选项要从速率去判断是否达到平衡一定要有正的反应方向和逆的反应方向。所以A选项是错误的。B选项左右气体量不同，因此密闭容器中总压强不变时，可以表示化学反应已达到平衡的状态，所以B选项是正确的。C选项摩尔质量表示一摩尔的物质所具有的质量，因此不论达不达到平衡，其摩尔质量在数值上都等于相对原子或相对分子的质量。D选项由于反应物不是气体，只有生成物氨气和一氧化碳是气体，且是按比例生成的，又在密闭容器中，因此他们的体积分数在任何的时候都是不变的，所以D选项是错误的。6、一定温度下，某一恒容密闭容器内有可逆反应：A(g)＋3B(g)2C(g)，该反应进行到一定限度后达到化学平衡的标志是( )A．单位时间内生成amol物质A，同时生成3amol物质BB．物质C的生成速率和分解速率相等C．容器内气体的密度不再随时间而改变D．物质A．B．C的分子数之比为1∶3∶2【答案】B试题分析：A．化学反应速率之比等于化学计量数之比，无论是否达到平衡状态，都存在单位时间内生成amol物质A，同时生成3amol物质B，不能作为判断是否达到化学平衡状态的依据，错误；B．物质C的生成速率和分解速率相等，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，正确；C．反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，无论是否达到平衡状态，容器内气体的密度都不发生变化，错误；D．达到平衡状态时，各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和反应的转化程度，不能作为判断是否达到平衡状态的依据，错误。7、可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态，下列说法中正确的是()A．该反应停止，N2和H2不再化合B．N2．H2．NH3浓度不变C．N2．H2．NH3浓度相等D．N2．H2．NH3的物质的量之比为1:3:2【答案】B试题分析：当可逆反应达到平衡状态时，反应仍然在进行，只是任何物质的消耗浓度与产生浓度相等，即浓度不发生变化，因此选项A错误，选项B正确；当反应达到平衡时N2．H2．NH3浓度可能相等，也可能不等，这与开始投入的物质的量的多少有关，选项C错误；D.N2．H2．NH3的物质的量改变之比为1:3:2，但是平衡时的浓度之比比一定是该数值，因此选项D错误。8、在恒温密闭容器中进行反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)，8\n下列反应措施能加快反应速率的是( )A．缩小体积使压强增大B.压强不变，充入N2使体积增大C．体积不变，充入He使压强增大D.压强不变，充入He使体积增大【答案】A试题分析：A．缩小体积使压强增大，物质的浓度增大，化学反应速率加快，正确；B.压强不变，充入N2使体积增大，则O2的浓度减小，化学反应速率减慢，错误；C．体积不变，充入He使压强增大，但是物质的浓度不变，所以化学反应速率不变，错误；D.压强不变，充入He使体积增大，则物质的浓度减小，化学反应速率减小，错误。考点：考查影响化学反应速率的因素的知识。9、用足量的铁片与一定量的稀硫酸反应制氢气，下列措施既能使氢气的生成速率加快，又不影响氢气的产量的是()A．滴入适量Na2SO4溶液B.不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸C．加入少量碳酸钠固体D.不用铁片，改用等质量的铁粉【答案】D试题分析：A．滴入适量Na2SO4溶液，水对溶液起稀释作用，是化学反应速率减慢，错误；B.若不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸，由于在浓硫酸中硫酸主要以酸分子的形式存在，H+的浓度降低，所以化学反应速率减慢，错误；C．加入少量碳酸钠固体，碳酸钠与硫酸反应消耗硫酸，使硫酸的浓度减小，速率减慢，而且由于H+的物质的量减小。所以最终氢气的量也减少，错误；D.若不用铁片，改用等质量的铁粉，由于接触面积增大，所以化学反应速率大大加快，正确。10、反应H2(g)+I2(g)2HI(g)在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是()①单位时间内断裂nmolH-H键的同时形成2nmolH-I键②单位时间内生成nmolI2的同时生成2nmolHI③2v正(H2)＝v逆（HI）④HI分子数不再改变⑤混合气体颜色不再改变⑥混合气体压强不再改变A．②④⑤⑥B．②③④⑤C．①③④⑤D．全部【答案】B试题分析：①在任何时刻都产生单位时间内断裂nmolH-H键的同时形成2nmolH-I键，因此不能判断反应处于平衡状态，错误；②单位时间内生成nmolI2的同时必然消耗2nmol的HI，还生成2nmolHI，则HI的浓度不变没反应达到平衡，正确；③2v正(H2)＝v正（HI），2v正(H2)＝v逆（HI），则v正（HI）＝v逆（HI），反应达到平衡状态，正确；④HI分子数不再改变，则其浓度不变，反应达到平衡状态，正确；⑤由于混合气体中只有I2(g)有颜色，若混合气体颜色不再改变，则I2(g)的浓度不变，反应处于平衡状态，正确；⑥在体积固定的密闭容器中进行，反应前后气体的体积不变，所以无论反应是否达到平衡，容器内混合气体压强都不改变，因此不能判断反应达到平衡状态，错误。因此选项是B。11、在一个恒温恒容的密闭容器中发生如下反应，2A(g)+B(s)C(g)+3D(g)，不能说明该反应达到平衡的是()A．气体总质量不变B．混合气体密度不变C．反应物B的浓度不变D．混合气体平均相对分子质量不再改变【答案】C试题分析：A.由于参加反应的物质有固体物质，若气体总质量不变，则反应达到平衡，错误；B.8\n由于反应容器的容积不变，若混合气体密度不变，则气体的密度不变，反应达到平衡，错误；C.由于B的状态是固体，无论反应进行到什么程度，反应物B的浓度都不变，因此不能判断反应达到平衡，正确；D.由于该反应反应前后气体的物质的量改变，气体的质量改变，所以若混合气体平均相对分子质量不再改变，则反应达到平衡状态，错误。12、下列说法正确的是( )A．上图所示的是一个放热反应B．加入催化剂v(正)增大．v(逆)减小C．燃烧热是生成1molH2O放出的热量D．只有活化分子才能发生有效碰撞【答案】D【解析】试题分析：A.右图所示的由于反应物的能低，生成物的能量高，所以该反应是一个吸热反应，错误；B.加入催化剂v(正)增大．v(逆)也增大，错误；C.燃烧热是酸碱发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量，错误；D.只有活化分子才能发生有效碰撞，正确。13、反应：4A(g)+5B(g)=4C(g)+6D(g)在不同条件下进行，用不同的物质表示其反应速率如下，则此反应在不同条件下进行最快的是（）A．v(A)＝2mol·L-1·min-1B．v(B)＝3mol·L-1·min-1C．v(C)＝1mol·L-1·min-1D．v(D)＝2.4mol·L-1·min-1【答案】B试题分析：我们都转化为A的化学反应速率，然后在进行比较。A．v(A)＝2mol·L-1·min-1；B．v(A)=4/5v(B)＝4/5×3mol·L-1·min-1=2.4mol·L-1·min-1;C．v(A)＝v(C)＝1mol·L-1·min-1;D．v(A)＝2/3v(D)＝2/3×2.4mol·L-1·min-1=1.6mol·L-1·min-1.所以化学反应速率最快的是选项A。14、定容容器中反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，下列措施不能提高其反应速率的是（）A．升高温度B．使用催化剂C．充入稀有气体，增大体系压强D．增加N2和H2的起始量【答案】C试题分析：A．升高温度，使分子的能量增大，化学反应速率加快，错误；B．使用催化剂能够是芳香反应速率大大加快，错误；C．充入稀有气体，增大体系压强，但是反应物的浓度不变，所以化学反应速率不变，正确；D．增加N2和H2的起始量，物质的浓度增大，化学反应速率加快，错误。15、在一定温度下的定容容器中，反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)。下列不能表明反应达到平衡状态的是（）A．气体的压强不变B．气体平均相对分子质量不变C．气体的密度不变D．B物质的量浓度不变【答案】A试题分析：8\nA．该反应是反应前后气体体积相等的反应，所以微粒反应是否达到平衡，气体的压强不变，故不能判断反应是否达到平衡，错误；B．由于反应前后气体的质量会发生变化，若反应达到平衡，则气体的质量不变，气体的物质的量不变，气体平均相对分子质量不变，正确；C．由于气体的体积不变，但是气体的质量可能会发生变化。所以若气体的密度不变，则气体的质量不变，反应达到平衡。正确；；D．若反应未达到平衡，则B的物质的量会发生变化，B物质的量浓度也变化，若B的物质的量浓度不变，反应达到平衡，正确。16、在真空密闭容器中加入一定量的PH4I固体，在一定温度下发生反应：PH4I(s)PH3(g)＋HI(g)，4PH3(g)P4(g)＋6H2(g)，2HI(g)H2(g)＋I2(g)平衡后，增大压强，容器内n(PH4I)______（填“增加”、“减少”或“不变”，下同），n(I2)______。【答案】2Y==M+N；X17、氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应：ClO+3HSO＝3SO+3H++Cl—，该反0t1t2tv(ClO)应的反应速率受H+浓度的影响，如图是用ClO在单位时间内物质的量浓度的变化来表示反应速率的图像。（1）反应开始时速率增大的原因是。（2）纵坐标为v(Cl—)的vt曲线与上图中曲线（填“能”或“不能”）完全重合。【答案】（1）ClO+3HSO＝3SO+3H++Cl—，知开始是随反应进行，溶液中H+浓度增大，使ClO氧化性增强，从而使反应速率增大。（2）能18、“碘钟”实验中，3I－＋S2O＝I＋2SO的反应速率可以用I与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表：实验编号①②③④⑤c(I－)/mol·L－0.0400.0800.0800.1600.120c(S2O)/mol·L－0.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t2回答下列问题：（1）该实验的目的是。（2）显色时间t2＝。（3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为（填字母）A．<22.0sB．22.0～44.0sC．＞44.0sD．数据不足，无法判断（4）通过分析比较上表数据，得到的结论是。【答案】（1）研究反应物I－与S2O82－的浓度对反应速率的影响（2）29.3s（3）A（4）反应速率与反应物起始浓度乘积成正比（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比）19、（1）将等质量的Zn粉分别投入a：10ml0.1mol／LHCl和b：10ml0.1mol／L醋酸中。t1t3t2TV①若Zn不足量，则反应速率ab（填＞＝或＜＝）②若Zn过量，产生H2的量ab（填＞＝或＜＝）（2）将等质量Zn粉分别投入pH＝1体积均为10mL的a：盐酸b：醋酸中①若Zn不足量，则反应速率ab（填＞＝或＜＝）②若Zn过量，产生H2的量ab（填＞＝或＜＝）【答案】（1）①a>b②a=b（2）①a<b②a<b8\n20、反应3Fe（s）+4H2O====Fe3O4（s）+4H2（g），在一可变容积的密闭容器中进行，试回答：（1）增加Fe的量，其正反应速率（填变快、不变、变慢，以下相同）。（2）将容器的体积缩小一半，其正反应速率，逆反应速率。（3）保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率，逆反应速率。（4）保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，其正反应速率，逆反应速率。【答案】（1）不变（2）增大；增大（3）不变；不变（4）减小；减小21、用铁片与稀硫酸反应制氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是（）A．对该反应体系加热B．不用稀硫酸，改用98%浓硫酸C．滴加少量的CuSO4溶液D．不用铁片，改用铁粉【答案】B22、在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率?（1）黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒：；（2）熔化的KClO3放出气泡很慢，加入少量MnO2很快产生气体：；（3）同浓度、同体积的盐酸中放入大小相同的铁片和镁片产生气体有快有慢：；（4）同样大小的石灰石分别在0．1mol/L的盐酸和1mol/L的盐酸中反应速率不同：；（5）夏天的食品易霉变，冬天就不易发生类似现象：。【答案】（1）固体表面积；（2）催化剂；（3）物质的性质；（4）溶液的浓度；（5）温度。23、1918年，Lewis提出反应速率的碰撞理论：反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起反应，只有少数碰撞才能发生化学反应。能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞。（1）图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图，其中属于有效碰撞的是（选填“A”、“B”或“C”）；（2）20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：；（图中为1molNO2与1molCO的反应）（3）过渡态理论认为，催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径，对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化。①在体系中加入催化剂对反应热是否有影响？（填“是”或“否”），原因是。8\n②在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1，E2。（填“增大”、“减小”或“不变”）③请在图Ⅱ中作出NO2和CO反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图：【答案】（1）C(2)NO2(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO2(g)△H=－234kJ·mol－1(3)①否催化剂只改变反应途径，而物质的始态与终态未变，反应热不变②变小变小③24、下面是某研究小组研究的关于不同催化剂对H2O2分解反应的催化效率。催化剂(0.1g)活性炭FeCl3KIMnO2颗粒状MnO2粉末状前15s产生氧气的量(ml)5117811前30s产生氧气的量(ml)816111121前45s产生氧气的量(ml)1120151835前60s产生氧气的量(ml)1524202649（1）写出H2O2在催化剂作用下分解反应的化学方程式（2）从上表可以得出：活性炭、FeCl3、KI和MnO2(粉末状)几种催化剂中，催化效率由大到小的顺序是等质量的固体催化剂，颗粒大小对催化效率有什么影响（3）实验发现新鲜的动物肝脏对H2O2的分解也有显著的催化作用，但当往溶液中加入盐酸，或给溶液加热时，就会失去催化能力，合理的解释是（4）对于FeCl3的催化作用，有人认为是Fe3+起催化作用，有人认为是Cl-，请你设计一个实验进行验证。【答案】（1）（2）MnO2(粉末状)>FeCl3>KI>活性碳颗粒越小催化效果越好（3）催化剂失去活性（4）取少量H2O2分别滴加Fe2(SO4)3溶液与NaCl溶液，观察H2O2的分解速率，若前者明显加快后者无明显加则Fe3+起催化作用25、中和热是指酸跟碱发生中和反应生成lmolH2O所放出的热量。某学生想通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：8\n(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是，烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是。(2)大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值(填“偏大”、“偏小’、“无影响”)(3)实验中改用60mL0.50mol/L的盐酸跟50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，上述实验相比，所放出的热量(填“相等”或“不相等”)，所求中和热的数值(填“相等”或“不相等”)。【答案】(1)环形玻璃搅拌棒；保温、隔热,减少实验过程中的热最损失(2)偏小(3)不相等；相等8
