專題六化學反應速率和化學平衡課時

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化學反應速率一、單項選擇題1.對于化學反應A.v(W)=3v(Z)C.2v(X)=v(Y)

3W(g)+2X(g)

4Y(g)+3Z(g)，以下反應速率關(guān)系中，正確的選項是B.2v(X)=3v(Z)D.3v(W)=2v(X)

(

)2.已知:Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，以下各組實驗中，反應速率最快的是()反應溫Na2S2O3H2SO4H2O組號體積濃度/mol·L-1濃度/mol·L-1度/℃/mL體積/mL體積/mLA1050.250.110B1050.150.110C3050.150.110D3050.250.210(2014·全國卷)已知分解1molH2O2放出熱量98kJ。在含有少量I-的溶液中，H2O2分解的機理為:H2O2+I-H2O+IO-H2O2+IO-H2O+O2+I-以下有關(guān)該反應的說法正確的選項是()A.反應速率與I-濃度有關(guān)B.IO-也是該反應的催化劑C.反應活化能等于98kJ·mol-1D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)(2014·北京卷)必然溫度下，10mL0.40mol·L-1H2O2溶液發(fā)生催化分解。不相同時刻測定生成O2的體積(已折算為標準情況)以下表。t/min0246810v(O2)/m0.09.917.222.426.529.9L以下表達不正確的選項是(溶液體積變化忽略不計)()A.06min的平均反應速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1B.610min的平均反應速率-2-1·min-1:v(H2O2)<3.3×10mol·L反應至6min時，c(H2O2)=0.3mol·L-1反應至6min時，H2O2分解了50%據(jù)報道，科學家開發(fā)出了利用太陽能分解水的新式催化劑。以下有關(guān)水分解過程的能量變化表示圖正確的選項是()為了研究溫度對苯催化加氫的影響，以檢驗新式鎳催化劑的性能。采用相同的微型反應裝置，壓強為0.78MPa，氫氣、苯的物質(zhì)的量之比為6.5∶1。準時取樣分別出氫氣后，解析成分得以下表結(jié)果:8595100110-24溫度/℃2803003400質(zhì)量分苯96.0591.5580.85023.3536.9072.37數(shù)/%環(huán)己烷3.958.4519.1510076.6563.1027.63以下說法錯誤的選項是()當溫度高出280℃時，苯的轉(zhuǎn)變率迅速下降，可能是由于該反應為吸熱的可逆反應在110240℃時苯的轉(zhuǎn)變率為100%。說明該鎳催化劑活性較高，能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)催化而且不發(fā)生副反應增大壓強與提高氫氣、苯的物質(zhì)的量之比都有利于提高苯的轉(zhuǎn)變率由表中數(shù)據(jù)來看，隨著反應溫度的高升，苯的轉(zhuǎn)變率先高升后降低7.(2014·上海卷)合成氨工藝的一個重要工序是銅洗，其目的是用銅液[醋酸二氨合銅(Ⅰ)、氨水]吸取在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的CO和CO2等氣體。銅液吸取CO的反應是放熱反應，其化學方程式為Cu(NH3)2Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3CO]Ac，若是要提高上述反應的反應速率，可以采用的措施是()A.減壓B.增加NH3的濃度C.降溫D.及時移走產(chǎn)物8.在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生反應:Fe2O3+3H22Fe+3H2O(g)，采用以下措施不能夠改變反應速率的是()增加H2O(g)的量保持容器體積不變，增加H2輸入量充入N2，保持容器內(nèi)壓強不變充入N2，保持容器內(nèi)體積不變二、非選擇題(1)(2013·潮州二模)將CH4轉(zhuǎn)變成CO，工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)變技術(shù)，其反應原理為2CH4(g)+3O2(g)4CO(g)+4H2O(g)H=-1038kJ·mol-1。工業(yè)上要選擇合適的催化劑，分別對X、Y、Z三種催化劑進行以下實驗(其他條件相同):①X在750℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約3×105倍;②Y在600

℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約

3×105倍;③Z在440℃時催化效率最高，能使逆反應速率加快約1×106倍。依照上述信息，你認為在生產(chǎn)中應入選擇的合適催化劑是擇的原因是。

(填“X”、“Y”或“Z”)，選請在右框中，畫出(1)中反應在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應過程中系統(tǒng)能量變化表示圖，并進行必要注明。實驗室制備1-乙氧基萘的過程以下:1-乙氧基萘的產(chǎn)量隨時間、溫度的變化如右圖所示。實驗測得1-乙氧基萘的產(chǎn)量下降的原因可能是、。10.碘在科研與生活中有重要應用。某興趣小組用0.50mol·L-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等試劑，研究反應條件對化學反應速率的影響。已知:S2O82-+2I-2SO42-+I2(慢)I2+2S2O32-2I-+S4O62-(快)(1)向KI、Na2S2O3與淀粉的混雜溶液中加入必然量的K2S2O8溶液，當溶液中的耗盡后，溶液顏色將由無色變成為藍色。為保證能觀察到藍色，SO32-與SO82-初始的物質(zhì)的量22需滿足的關(guān)系為n(S2O32-)∶n(S2O82-)。(2)為商議反應物濃度對化學反應速率的影響，設計的實驗方案以下表:體積V/mL實驗序號K2S2O8溶水KI溶液Na2S2O3溶淀粉溶液液液①10.00.04.04.02.0②9.01.04.04.02.0③8.0VX4.04.02.0表中VX=mL，原因是。(3)已知某條件下，濃度c(S2O82-)-反應時間t的變化曲線如右圖，若保持其他條件不變，請在坐標圖中，分別畫出降低反應溫度和加入催化劑時c(S2O82-)-t的變化曲線表示圖(進行相應的注明)。在體積為2L的密閉容器中(體積不變)，充入1molCO2和3molH2，必然條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=-49.0kJ·mol-1。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如右圖所示。(1)從反應開始到10min，氫氣的平均反應速率v(H2)=。(2)以下說法正確的選項是(填字母)。進行到3min時，正反應速率和逆反應速率相等10min后容器中壓強不再改變達到平衡后，再充入氬氣反應速率不會改變3min前:v(正)>v(逆)，3min后:v(正)<v(逆)(3)以下措施能增大正反應速率的是(填字母)。A.恒溫下，充入Ne氣體B.再充入1molH2C.高升溫度D.加入干燥劑CaCl2固體已知:將KI、鹽酸、試劑X和淀粉四種溶液混雜，無反應發(fā)生。若再加入雙氧水，將發(fā)生反應:H2O2+2H++2I-2H2O+I2，且生成的I2馬上與試劑X反應而被耗資。一段時間后，試劑X將被反應生成的I2完好耗資。由于溶液中的I-連續(xù)被H2O2氧化，生成的I2與淀粉作用，溶液馬上變藍。因此，依照試劑X的量、滴入雙氧水至溶液變藍所需的時間，即可計算反應+-H2O2+2H+2I2H2O+I2的反應速率。下表為某同學依照上述原理設計的實驗及實驗記錄(各實驗均在室溫條件下進行):往燒杯中加入的試劑及其用量/mL開始編變藍0.1mol·L-10.01mol·L-10.1mol·L-11mol·L-1催化劑號H2OH2O2溶液稀鹽酸時間KI溶液X溶液/min120.010.010.020.020.0無1.4220.0m10.010.0n無2.8310.020.010.020.020.0無2.85滴420.010.010.020.020.0Fe2(SO4)0.63(1)已知:實驗1、2的目的是研究H2O2濃度對H2O2+2H++2I-2H2O+I2反應速率的影響。實驗2中m=，n=。已知，I2與X反應時，兩者物質(zhì)的量之比為1∶2。按上面表格中的X和KI的加入量，加入V(H2O2)>，才保證看到藍色。實驗1濃度c(X)-t的變化曲線如右圖，若保持其他條件不變，請在坐標圖中，分別畫出實驗3、實驗4，c(X)-t的變化曲線圖(進行相應的注明)。(4)實驗3表示:硫酸鐵能提高反應速率。催化劑能加快反應速率是由于催化劑(填“提高”或“降低”)了反應活化能。專題六化學反應速率和化學平衡課時25化學反應速率C【解析】依照速率之比等于化學計量數(shù)之比可得結(jié)論。D【解析】多個外界條件變化時,要運用控制變量的方法進行比較。經(jīng)過表中數(shù)據(jù)解析,本題主要比較溫度和濃度對化學反應速率的影響。溶液混雜后整體積都相同,從溫度方面判斷C、D項的反應速率大于A項、B項的反應速率;從濃度方面判斷,A項、D項的反應速率大于B、C項的反應速率。因此反應速率最快的為D項。3.A【解析】決定化學反應速率的主若是慢反應,因此I-濃度越大,則整個反應速率越快,A項正確、B項錯誤;98kJ·mol-1是該反應的H,活化能不能夠確定,C項錯誤;把兩個方程式辦理獲取:2H2O22H2O+O2,v(H2O2)=v(H2O)=2v(O2),D項錯誤。4.C【解析】10mL溶液中含有H2O2物質(zhì)的量為0.01L×0.4mol·L-1=0.004mol,6min時,氧氣的物質(zhì)的量為0.0224L÷22.4L·mol-1=0.001mol,依照三段法解題:2H2O22H2O+O2↑初始物質(zhì)的量/mol0.0040變化的物質(zhì)的量/mol0.0020.0016min時物質(zhì)的量/mol0.0020.001則0~6min時間內(nèi),c(H2O2)=0.002mol÷0.01L=0.2mol·L-1,因此v(H2O2)=0.2mol·L-1÷6min≈3.3×10-2mol·L-1·min-1,故A項正確;6min時,c(H2O2)=0.002mol÷0.01L=0.2mol·L-1,故C0.002mol項錯誤;6min時,H2O2分解率為0.004mol

×100%=50%,故D項正確;隨著反應的進行,H2O2的濃度逐漸減小,又由于反應物的濃度越小,反應速率越慢,因此6~10min的平均反應速率小于前6min的平均速率,即<3.3×10-2mol·L-1·min-1,故B項正確。B【解析】水分解是吸熱反應,故A項、C項錯誤;催化劑可使反應路子發(fā)生改變,從而降低了反應的活化能,D項錯誤。A【解析】在110240℃時苯全部轉(zhuǎn)變,可知該反應不是可逆反應,A項錯誤;當溫度高出℃,苯的轉(zhuǎn)變率迅速下降,可能是發(fā)生了副反應。7.B【解析】減壓,以致反應物的濃度降低,反應速率減慢;增加NH3的濃度,增大了反應物的濃度,反應速率加快;升溫,化學反應速率加快;及時移走產(chǎn)物,降低了生成物的濃度,反應速率減慢。8.D【解析】增加H2O(g)的量,反應速率加快,A項錯誤;保持容器體積不變,增加H2輸入量,c(H2)增大,反應速率加快,B項錯誤;充入N2,保持容器內(nèi)壓強不變,c(H2)、c(H2O)減小,反應速率減慢,C項錯誤;充入N2,保持容器內(nèi)體積不變,c(H2)、c(H2O)不變,反應速率不變,D項正確。9.(1)Z催化效率高且活性溫度低,節(jié)能(或催化活性高、速度快,反應溫度低)1-萘酚被氧化溫度高乙醇大量揮發(fā)【解析】(1)依如實驗數(shù)據(jù)比較得出溫度相對低,且催化效率高的為Z:Z在440℃時催化效率最高,能使逆反應速率加快約1×106倍。催化劑為正催化劑,因此催化劑降低反應的活化能。由圖解析可得出:時間延長、溫度高升,1-乙氧基萘的產(chǎn)量下降,可能的原因有1-萘酚不牢固易被氧化、高升溫度還有可能乙醇大量揮發(fā)或發(fā)生副反應等。10.(1)Na2S2O3<22保證反應物K2S2O8濃度改變,而其他物理量不變,才能達到實驗目的(3)【解析】(1)I2遇淀粉變藍,依題意第一個反應生成的I2易被Na2S2O3還原,當Na2S2O3耗盡,I2才存在,溶液才變藍。將題給兩個反應相加可知SO82-O32-2~2S2,由兩種離子的關(guān)系可知n(S2O32-)∶n(S2O82-)<2時第一步反應生成的I2不被完好反應溶液才變藍。(2)本題商議反應物K2S2O8濃度對化學反應速率的影響,需控制變量,保證反應物K2S2O8濃度改變,而其他物理量不變,才能達到實驗目的,因此VX=2mL。(3)加入催化劑化學反應速率加快反應完好所需時間少,降低反應溫度化學反應速率減慢,反應完好所需的時間多。但該反應不是可逆反應,無論改變何種外界條件,反應完好時c(S2O28-)不變。11.(1)0.225mol·L-1·min-1(2)BC(3)BC0.75molL-1【解析】(1)v(CH3OH)=10min=0.075mol·L-1·min-1故v(H2)=0.225mol·L-1·min-1。(2)A項,3min時不是平衡狀態(tài),v(正)>v(逆);B項,10min達到平衡,n(總)不變,p不變;C項,恒溫恒容充氬氣,平衡不搬動,v不變