2018-2019學年高二化學 寒假訓練03 化學反應速率.docx

寒假訓練03 化學反應速率1.【2018年晉江市季延中學高二上學期期中考試】在2CH4(g)2NH3(g)3O2(g) =2HCN(g)6H2O(g)反應中，已知v(HCN)n molL1min1，且v(O2)m molL1min1，則m與n的關系正確的是（）A2mn B3m2n C2m3n Dm2n2【山西省長治二中高二上學期月考】4mol A和4mol B兩種氣體在2L的密閉容器中發(fā)生反應，生成C和D兩種氣體。方程式為：2A+B=2C+D。前15s內，A的平均反應速率為0.12 mol(Ls)1，則15s時，容器中B的物質的量為（）A3.2mol B2.2mol C1.8mol D2.8mol1【2018年福建省晉江市季延中學高二上學期期中考試】在一定條件下，向容積為2L的密閉容器中加入2mol N2和10mol H2，發(fā)生反應：N23H22NH3，2min時，測得剩余的N2為1mol，則下列化學反應速率的表達式中正確的是（）Av(N2)1molL1min1Bv(H2)0.75molL1min1Cv(NH3)0.25molL1min1 Dv(N2)0.5molL1min12【2018年山東省濟寧市高二上學期期中】在四個不同的容器中，在不同條件下利用N2+3H22NH3反應來合成氨，根據下列在相同時間內測定的結果判斷，生成氨的速率最大的是（）Av(H2)=0.1mol(Lmin)1 Bv(N2)=0.01mol(Ls)1Cv(N2)=0.2mol(Lmin)1Dv(NH3)=0.3mol(Lmin)13【2018年四川省成都市石室中學高二月考】在一定條件下，由CO2與H2反應可合成甲醇，反應為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；如圖所示為向一固定容積為2L的絕熱密閉容器中加入1mol CH3OH和1mol H2O后，反應體系內CO2濃度的變化；其中第5min 時，在其他條件不變的條件下，向容器中加入一定物質的量的CO2和H2，第8min重新達到平衡狀態(tài)，此時反應體系內c(H2)=c(CH3OH)。下列說法錯誤的是（）A04 min內，生成CO2的平均反應速率為0.025molL1min1B第5min時在反應容器中加入了0.20mol CO2和0.40mol H2C8min后CH3OH的平衡濃度為0.425molL1D前5min CH3OH的轉化率為20%，58min H2的轉化率為37.5%4【2018年婁底市第四中學高二上學期月考】一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列描述正確的是（）A反應開始到10s，用Z表示的反應速率為0.158molL1s1B反應開始到10s，X的物質的量濃度減少了0.79molL1C反應開始到10s時，Y的轉化率為79.0%D反應的化學方程式為X(g)Y(g)Z(g)5【2018年山西省山西大學附屬中學高二上學期月考】把5mol A和2.5mol B混合于2L密閉容器中，發(fā)生反應：3A(g)+2B(s)xC(g)+D(g)，5min后反應達到平衡，容器內壓強變小，測得D的平均反應速率為0.05mol(Lmin)1，下列結論錯誤的是（）AB的平均反應速率為0.1mol(Lmin)1B平衡時，容器內壓強為原來的0.9倍C平衡時，C的濃度為0.25molL1DA的平均反應速率為0.15mol(Lmin)16【2018年重慶七中高二上學期期中】在一定溫度下，將氣體0.22mol X和氣體0.16mol Y充入5L恒容密閉容器中，發(fā)生反應2X(g)+Y(g)2Z(g) H<0，一段時間后達到平衡，反應過程中測定的數據如下表：t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10下列說法正確的是( )A該溫度下此反應的平衡常數K=72.0Lmol1B反應前2min的平均速率v(Z)=4.010-3mol(Lmin)1C其他條件不變，降低溫度，反應達到新平衡前v(逆)>v(正)D其他條件不變，再充入0.1mo1 X，新平衡時X的轉化率將增大7【2018武漢高二上學期期中】下列裝置或操作能達到目的的是（）A裝置用于測定生成氫氣的速率B裝置依據單位時間內顏色變化來比較濃度對反應速率的影響C裝置進行中和反應反應熱的測定實驗D裝置依據出現(xiàn)渾濁的快慢比較溫度對反應速率的影響8【2018年山西省臨汾高二期中】一定溫度下，將1mol A(g)和1mol B(g)充入2L密閉容器中發(fā)生反應A(g)+B(g)xC(g)+D(s)，在t1時達到平衡。在t2、t3時刻分別改變反應的一個條件，測得容器中C(g)的濃度隨時間變化如圖所示。下列有關說法正確的是（）A反應方程式中x2 Bt2時刻改變的條件是使用催化劑Ct3時刻改變的條件是移去少量D Dt1t3間該反應的平衡常數不相同9【2018年重慶高二上學期期中】一定條件下，對于可逆反應X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)，達到平衡時，X、Y、Z的濃度分別為0.1molL1、0.3molL1、0.08molL1，則下列判斷不正確的是( )Ac1c2=13 B平衡時，Y和Z的生成速率之比為32CX、Y的轉化率相等Dc3的取值范圍為0 molL1<c3<0.14molL110【2018年江蘇省啟東中學高二上學期期中】向2 L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B，在一定條件下發(fā)生反應：xA(g)yB(g)pC(g)qD(g)。已知：平均反應速率vC=12vA；反應2 min時，A的物質的量減少了13，B的物質的量減少了a2 mol，有a mol D生成?；卮鹣铝袉栴}：（1）反應2min內，vA=_，vB=_。（2）化學方程式中，x=_，y=_，p=_，q=_。（3）反應平衡時，D為2a mol，則B的轉化率為_。（4）如果只升高反應溫度，其他反應條件不變，平衡時D為1.5a mol，則該反應的H_0。(填“”“”或“=”)（5）如果其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?L，進行同樣的實驗，則與上述反應比較：反應速率_(填“增大”“減小”或“”不變”)，理由是_。平衡時反應物的轉化率_(填“增大”“減小”或“”不變”)，理由是_。11【2018年安徽省銅陵市第一中學高二上學期月考】現(xiàn)將0.4mol A氣體和0.2mol B氣體充入10L的密閉容器中，在一定條件下使其發(fā)生反應生成氣體C，其物質的量的變化如圖：（1）若t110min，則0至t1時間內C物質的平均反應速率為_；該反應在t1時達到平衡，其化學方程式為_。（2）據圖中曲線變化情況分析，t1時刻改變的反應條件可能是_。A加入了催化劑 B降低了反應溫度C向容器中充入了C D縮小了容器體積寒假訓練03 化學反應速率一、典題溫故1.【答案】C【解析】已知：v(HCN)=n mol(Lmin)1，v(O2)=m mol(Lmin)1，反應速率之比等于其計量數之比，故n mol(Lmin)1：m mol(Lmin)1=23，即2m3n，C項正確。2.【答案】B【解析】不同物質表示的化學反應速率數值之比等于其化學計量數之比，則v（B）=0.12mol(Ls)12=0.06mol(Ls)1，設15s時容器中B的物質的量為x mol，則有v（B）=0.06 mol(Ls)1=4mol-xmol2L15s，解得x=2.2mol，答案選B。二、經典集訓1.【答案】B【解析】2 min時，N2物質的量減少了1mol，因此v(N2) =1mol/(2L2min)= 0.25mol(Lmin)1，各物質表示的化學反應速率與方程式中的化學計量系數成正比，根據反應方程式中的化學計量數可知，v(H2) = 0.75 mol(Lmin)1，v(NH3) = 0.5 mol(Lmin)1，故A、C、D項錯誤，B項正確；綜上所述，本題正確選項為B。2.【答案】B【解析】反應為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，以氫氣的反應速率為標準進行判斷，v(NH3)=0.5 mol(Lmin)1，反應速率之比等于其計量數之比，所以v(H2)=0.75 mol(Lmin)1；v(H2)=0.02 mol(Ls)1=1.2 mol(Lmin)1；v（N2）=0.2 mol(Lmin)1，反應速率之比等于其計量數之比，v(H2)=0.6 mol(Lmin)1；v(H2)=0.3 mol(Lmin)1，所以反應速率最快的是B，故選B。3.【答案】D【解析】04 min 內，c(CO2)由0增加到0.10 molL1，CO2平均反應速率為v(CO2)=0.10 molL1/4 min=0.025 molL1min1，A項正確；當反應進行到第4min時，反應達到了平衡狀態(tài)， CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)起始(mol)： 0 0 1 1 變化(mol)：0.2 0.6 0.2 0.2平衡(mol)：0.2 0.6 0.8 0.8此時c(H2)=0.30molL1，c(CH3OH)=0.50molL1-0.10molL1=0.40molL1，c(H2O)=0.40 molL1；從題圖可得，5min時加入了CO2，c(CO2)由0.10molL1增大到0.20molL1，即加入了0.20mol CO2；當反應進行到第8 min時，反應重新達到平衡，在58 min內消耗CO2 0.05 mol，同時消耗H2 0.15mol，c(CO2)減小了0.025molL1，c(H2)減小了0.075molL1，而c(CH3OH)增大了0.025 molL1，變?yōu)?.425 molL1；由于此時c(H2)=c(CH3OH)，即c(H2)=0.425molL1，那么在第5min時c(H2)=0.50 molL1，即加入了0.40mol H2，即B、C項正確；根據上述分析前5min內CH3OH的轉化率=0.2mol/1mol100%=20%，58 min內H2的濃度由0.50molL1變?yōu)?.425molL1，減少了0.075molL1，轉化率為0.075mol/L2L0.50mol/L2L100%=15%，D項錯誤。故答案選D。4.【答案】C【解析】A反應開始到10s，用Z表示的反應速率1.58mol2L10s=0.079mol(Ls)1，故A錯誤；B反應開始到10s，X的物質的量濃度減少了1.2mol-0.41mol2L=0.395 molL1，故B錯誤；C反應開始到10s時，Y的轉化率為1.0mol-0.21mol1.0mol100%=79%，故C正確；D由圖像可以看出，隨反應進行X、Y的物質的量減小，Z的物質的量增大，所以X、Y是反應物，Z是生產物，l0s后X、Y、Z的物質的量為定值，不為0，反應是可逆反應，且n(X)n(Y)n(Z) =(1.20-0.41)mol(1.00-0.21)mol1.58mol=112，參加反應的物質的物質的量之比等于化學計量數之比，故反應化學方程式為X(g)+Y(g)2Z(g)，故D錯誤；故選C。5.【答案】A【解析】B呈固態(tài)，反應達到平衡時容器的壓強變小，則3>x+1，x只能取1，從起始到平衡轉化D的濃度c(D)=0.05mol(Lmin)15min=0.25molL1，用三段式3A(g)+2B(s)C(g)+D(g)c(起始)(molL1)：2.5 0 0c(轉化)(molL1)：0.75 0.25 0.25c(平衡)(molL1)：1.75 0.25 0.25A項，B呈固態(tài)，不能用B表示反應速率，A項錯誤；B項，根據恒溫恒容時，氣體的壓強之比等于氣體分子物質的量之比，平衡時容器內壓強為原來的1.75+0.25+0.252.5=0.9倍，B項正確；C項，根據計算，平衡時C的濃度為0.25mol/L，C項正確；D項，不同物質表示的速率之比等于化學計量數之比，(A)(D)=31，(D)=0.05mol(Lmin)1，則（A）=0.15mol(Lmin)1，D項正確；答案選A。6.【答案】A【解析】根據反應速率的定義和“三行式”計算，并分析判斷。一定溫度、5L 2X(g) + Y(g)2Z(g) H<0起始/mol： 0.22 0.16 0轉化/mol： 0.12 0.06 0.12平衡/mol： 0.10 0.10 0.12 A項：平衡時X(g)、Y(g)、Z(g)的濃度分別是0.02molL1、0.02molL1、0.024molL1。代入平衡常數表達式得K72.0Lmol1。A項正確；B項：前2min的平均速率v(Z)2v(Y)2(0.16-0.12)mol/(5L2min)8.010-3mol(Lmin)1。B項錯誤；C項：其他條件不變時降溫，平衡右移，達到新平衡前v(正)>v(逆)，C項錯誤；D項：其他條件不變時再充入0.1mo1 X，則X總量增大，新平衡時X的轉化率將減小，D項錯誤。本題選A。7.【答案】C【解析】A裝置只能測定氫氣的體積，不能測定生成氫氣的速率，故A錯誤；B裝置兩種高錳酸鉀溶液的濃度不同，顏色不同，應保證兩種高錳酸鉀的濃度相同，用不同濃度的草酸來做實驗，故B錯誤；C裝置可以保證反應熱幾乎沒有損失，可以進行中和反應反應熱的測定實驗，故C正確；D裝置兩種硫代硫酸鈉溶液的濃度不同，兩種硫酸的濃度也不同，故D錯誤；故選C。8.【答案】A【解析】A而t2t3間C的濃度不變，平衡不移動，條件一定是加壓且n=0，所以x=2，故A正確；B由圖中t2時刻C的濃度由0.5molL1突變?yōu)?.75molL1，則改變的條件可能是加壓或增加C的量，不可能是升溫和使用催化劑，故B錯誤；C物質D是固體，其量多少不影響平衡，故C錯誤。Dt1時物質A、B均為0.25molL1，C的濃度為0.50molL1，D為固體，求出K=0.52/(0.250.25)=4，t2t3改變的條件不是升溫和使用催化劑，平衡常數相同，故D錯誤。故選A。9.【答案】D【解析】A項：X、Y、Z的起始濃度均不為零，起始時反應可能向右或向左進行達到化學平衡。按化學方程式，反應消耗或生成的X、Y的濃度之比13，又平衡時X、Y的濃度之比為0.1molL10.3molL113，則起始時c1c2=13，A項正確；B項：平衡時，生成Y的逆反應速率和生成Z的正反應速率之比等于它們的化學計量數之比，即32，B項正確；C項：起始、轉化的 X、Y濃度之比都是13，則它們的轉化率相等，C項正確；D項：若反應向右進行建立平衡，一種極端的起始狀態(tài)為：c10.14molL1、c20.42 molL1、c30。若反應向左進行建立平衡，另一種極端的起始狀態(tài)為：c10、c20、c30.28molL1，故c3的取值范圍為0molL1<c3<0.28molL1，D項錯誤。本題選D。10.【答案】（1）a12 mol(Lmin)1a8 mol(Lmin)1（2）2 3 1 6 （3）ab100% （4）>（5）增大體積減小，反應物的濃度增大，因而使反應速率增大減小體積減小，氣體的壓強增大，平衡向氣體分子數少的方向(即逆反應方向)移動，因而使反應物轉化率減小。【解析】（1）反應2min內，vA=c/t=a/3/(22)=a12mol(Lmin)1；vB=c/t=a/2/(22)= a8mol(Lmin)1；綜上所述，本題答案是：a12mol(Lmin)1；a8mol(Lmin)1。（2）由（1）可知，vA=a12mol(Lmin)1，vB=a8mol(Lmin)1；同樣可得vDa/(22)molL1min1；vC1/2vAa/24molL1min1；由化學反應速率之比等于化學方程式中化學計量數之比可得xypqvAvBvCvDa/12a/8a/24a/4=2316；所以化學方程式中，x=2，y=3，p=1，q=6；綜上所述，本題答案是：2，3，1，6。（3）2A(g)3B(g)C(g)6D(g)反應平衡時，D為2a mol，則B減小了a mol，因此B的轉化率為a/b100%=a/b100%；綜上所述，本題答案是：a/b100%。（4）其它條件不變只升高溫度，化學平衡向吸熱反應方向移動，由題意知原平衡時D為a mol，升高溫度達到新平衡時，D為1.5a mol，可見反應向正反應方向移動，因此正反應是吸熱反應，即H>0。綜上所述，本題答案是：>。（5）原密閉容器的體積為2L，現(xiàn)變?yōu)?L，其他條件不變，反應物和生成物的濃度都增大，因此反應速率增大；綜上所述，本題答案是：增大；體積減小，反應物的濃度增大，因而使反應速率增大。減小體積即為加壓，增大壓強，平衡應向氣體計量數之和小的方向移動，由于反應方程式為2A(g)3B(g)C(g)6D(g)，左邊氣體計量數之和小，因此平衡向左移動，反應物的轉化率減??；綜上所述，本題答案是：減?。惑w積減小，氣體的壓強增大，平衡向氣體分子數少的方向(即逆反應方向)移動，因而使反應物轉化率減小。11.【答案】（1）0.001mol(Lmin)1 3A(g)B(g)2C(g) （2）AD【解析】（1）若t110 min，則0至t1時間內C物質的平均反應速率為0.1/(1010)= 0.001 mol/(Lmin)；根據圖可以知道，A、B的物質的量在減小，為反應物，C的物質的量增加，為生成物，且有n(A)=0.40-0.10=0.30mol，n(B)=0.20-0.10=0.10mol；n(C)=0.20-0=0.20mol；再根據反應中各物質的變化的物質的量之比等于計量數之比，該化學方程式為：3A(g)B(g) 2C(g)；綜上所述，本題答案是：0.001mol(Lmin)1，3A(g)B(g)2C(g)。(2)根據圖像，t1時刻不一定是平衡狀態(tài)，t1-t2不一定是平衡移動，但速率加快；加入了催化劑，加快反應速率，故A正確；降低了反應溫度，反應速率減慢，故B錯誤；向容器中充入了C，C的物質的量應該突變，而圖像中C的物質的量是漸變，故C錯誤；縮小了容器體積，加快反應速率，故D正確；因此，本題正確答案是：AD。