2.1化學反應速率(精練)

題組一化學反應速率的計算

1.(2022?河北)在某一化學反應中，反應物A的濃度在2s內(nèi)由l.Omol/L變成0.2mol/L,則在這2s內(nèi)它的

平均反應速率為

A.0.08mol/(L-s)B.0.8mol/(L-s)C.0.4mol/(L-s)D.0.04mol/(L-s)

【答案】C

A.5B.2.5C.0.1D.10

【答案】A

【解析】由速率之比等于系數(shù)比，心Ch)=2x0.04mol-L1min'=0.08mol-L'min1,a=O4molL'-Hj.OSmolL'-min1

=5min,故選A。

3.(2022.河南?高二開學考試)一定條件下，在2L恒容密閉容器中進行反應C(s)+H2O(g)^CO(g)-H2(g),10min

內(nèi)碳的質(zhì)量減少了12g,則該反應的反應速率為

A.v(C)=0.05mobU?miniB.v(H2O)=0.1molLlmin1

C.v(CO)=0.1mol-L1min1D.v(H2)=0.05molL'min1

【答案】D

【解析】10min內(nèi)碳的質(zhì)量減少了12g,C的物質(zhì)的量為12g+IZg/moklmol,則參與反應H2O、CO、H2的

物質(zhì)的量均為Imol；A.碳為固體，濃度不能用niol/L來表示，A錯誤：

【答案】B

5.(2022?全國?高二課時練習)反應4N%(g)+5O2(g)，4N0(g)+6HzO(g)AH=905.9kj-mol1,在5L密閉

容器中投入1molNH3和1mol的02,2分鐘后NO的物質(zhì)的量增加了0.4mol,下列說法錯誤的是

1

A.0~2minv(02)=0.05mol-L'-minB.2分鐘內(nèi)O2的轉(zhuǎn)化率是50%

C.2分鐘末c(H2O)=0.6mol/LD.2分鐘反應放日的熱量值等于90.59kJ

【答案】C

故合理選項是C。

【答案】C

故選C。

7.(2022?新疆?高二期末)在容積不變的密閉容器中，M與N反應生成P和R,其化學反應速率分別用^(M)、

u(N)、u(p)、u(R)表示。己知：5f(M)=4t>(N),5U(P)=4U(N),3^(P)=2^(R)o則此反應可表示為

A.3M+2N--4P+5RB.5M+6N-5P+4R

C.4M+5NA3P+2RD.4M+5N.*4P+6R

【答案】D

【解析】根據(jù)同一化學反應在同一時間段內(nèi)不同物質(zhì)表示的反應速率之比等于其化學計量系數(shù)之比，根據(jù)

5〃[M)=4U(N),5u(p)=4u(N),3U(P)=2'(R),可知M、N、P、R的系數(shù)比為:4:5:4:6,故答案為:Do

【答案】C

【解析】A.A為固體，一般不用其表示化學反應速率，A錯誤；

D.A為固體，一，般不用其表示化學反應速率，D錯誤；故選C。

9.(2021.河南省港池高級中學高二階段練習)某溫度時，在2L容器中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲

線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式和反應開始至2min末Z的平均反應速率為

A.3X+Y=2Z；O.OSmolL'-min1

B.2X+Y.^2Z；O.lmolL'min1

C.X+2Y=Z；O.lmolL'min1

D.X+3Y=2Z；0.05molU-mini

【答案】A

【解析】由圖可知，X、Y的物質(zhì)的量減小，為反應的反應物，Z的物質(zhì)的量增大，為反應的生成物，2min

時X、Y、Z的物質(zhì)的量變化量之比為(1.1.7)：(1.0—0⑼02=3：1：2,由化學計量數(shù)之比等于反應物的

變化量之比可知反應的化學方程式為3X+Y，乙故選A。

【答案】B

【解析】A.根據(jù)各反應速率與化學反應方程式的計量系數(shù)成正比，則配J,可得3V(A)=v(B),A錯誤；

V(B)3

B.根據(jù)各反應速率與化學反應方程式的計量系數(shù)成正比，則一竺=：，可得2V(B)=3v(C),B正確；

v(o2

C.根據(jù)各反應速率與化學反應方程式的計吊系數(shù)成正比，則①二馬，可得5V(C)=2v(D),C錯誤；

VP)5

D.根據(jù)各反應速率與化學反應方程式的計量系數(shù)成正比，則上=!，可得5v(A)=v(D),D錯誤；

故選B；

題組二比較化學反應速率

【答案】D

2.反應：3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g),在不同條件下，用不同物質(zhì)表示其反應速率，分別為①v(A)=0.6

mol-L'-min1@v(B)=0.45mol-L'min1③v(C)=0.005mol-L's1?v(D)=0.45moIL'-min1,則此反應在不同條件

F進行最快的是

A.②③B.①③C.②@D.②

【答案】D

【解析】反應速率與化學計量數(shù)的比值越大、反應速率越快，則

?0.6/3=0.2mol-L'min1；

@0.45/1=0.45mol-L'min1；

③0.005mol-L'-s1=0.005x60mol-L'min1=0.3/2=0.15mol-L'-min1；

@(].45/2=0.225mol-L'min1；

則②的反應速率最快，故選：Do

3.(2022.吉林.農(nóng)安縣教師進修學校高一期中)反應A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四種不同情況二的反應速率

分別為

①v(A)=0.45mol-L'-min1@v(B)=0.6mol-L'-s1

@v(C)=0.4mol-L'-s1?v(D)=C'.45mol-L'-s1

卜列有關(guān)反應速率的比較中正確的是

A.④〉③=②》①B.④V③=②V①

C.④D.④

【答案】A

【解析】?v(A)=0.45inol-L'niin'=0.0075mol-L'-s1；

②HB)=0.6mobL'-s1,則v(A尸gv(B)=0.2mol-L'-s1；

③KC)=0.4mol-L'-s1,則v(A)=；i(C)=0.2mol-L'-s1；

?i<D)=0.45mol-L^s1,則v(A)=1v(D)=0.225mol-L'-s1：

則上述四種不同條件下化學反應速率快慢程度可表示為：④〉③:②〉①，故合理選項是A。

4.反應A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應速率如下，其中表示反應速率最快的是

A.v(A)=().^mol-L'-min1B.v(B)=0.01molL,-s,

C.v(C)=0.40molUminiD.v(D)=0.45molUmini

【答案】D

所以上述四種狀況下反應速率最快的是0.225mol/(L?min),故合理選項是D。

C.v(A)=0.225mol-L1-s,D.v(D)=13.5mol-L'min1

【答案】C

B.C為固體，不用于表示化學反應速率；

C.v(A)=0.225molL,-sl；

綜上分析，v(A)=0.225molLLsi最大，反應進行最快，答案選C。

【答案】B

題組三影響化學反應速率因素

1.(2022?上海市第二中學高二期末)決定化學反應速率的最主要因素是

A.反應物性質(zhì)B.濃度C.溫度D.催化劑

【答案】A

【解析】A.影響化學反應速率的因素中，反應物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是決定性因素，A正確；

B.濃度會影響化學反應速率，但不是最主要因素，B錯誤；

C.溫度是影響化學反應速率的因素之一，但不是最主要因素?，C錯誤；

D.催化劑會影響化學反應速率，但不是最主要因素，D錯誤；

故答案選A。

2.(2022.河南?周口市文昌中學高二階段練習)對于反應3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g),下列措施能使反

應速率減慢的是

A.恒壓通入He氣B.減小容器容積

C.增加Fe的質(zhì)量D.升高體系溫度

【答案】A

【解析】A.恒壓通入He氣，容器的體積增大，反應中氣態(tài)物質(zhì)的濃度減小，活化分子百分數(shù)不變，單位

體積內(nèi)活化分子數(shù)減小，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)減小，反應速率減慢，A項符合題意；

B.減小容器容積，反應中氣態(tài)物質(zhì)的濃度增大，活化分子百分數(shù)不變，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位

時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，反應速率加快，B項不符合題意；

C.Fe呈固態(tài)，增加Fe的質(zhì)量，對化學反應速率無影響，C項不符合題意：

D.升高體系溫度，活化分子百分數(shù)增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，反

應速率加快，D項不符合題意；

答案選A。

3.反應3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4⑸+4Hz(g)在一容積不變的密閉容器中進行，下列條件的改變不能使反應速率

加快的是

A.減小鐵粉的顆粒直徑B.升高體系的溫度

C.充入Fe使體系壓強增大D.充入水蒸氣使沐系壓強增大

【答案】C

【解析】A.減小鐵粉的顆粒直徑，則固體的表面積減小，反應速率減小，A與題意不符；

B.升高體系的溫度，反應速率增大，B與題意不符；

C.Fe為固體，充入Fe不能使體系壓強增大，且氣體濃度不變，則反應速率不變，C符合題意；

D.充入水蒸氣使體系壓強增大，容器的容積不變，則水蒸氣的濃度增大，反應速率增大，D與題意不符;

答案為C。

4.其他條件不變時，能使反應速率加快的是（）

A.對于N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）,容器體積固定不變時，充入N?

B.對于反應3Fe⑹+4H2O（g）=Fe?OMs）+4H2（g）,增加Fe的量

C.對于N2（g）+3H"g）=2NH3（g）,容器體積固定不變時，充入Ar

D.對于N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）,容器氣體壓強不變時，充入Ar

【答案】A

【解析】A.對于N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）,容器體積固定不變時，充入N?,N?濃度增大，反應速率加快，

故A符合題意：

B.對于反應3Fe（s）+4H2O（g）=Fe3O4（s）+4H2（g）,增加Fe的量，F(xiàn)e為固體，增加固體的量，濃度不發(fā)生改變，

速率不變，故B不符合題意；

C.對于N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）,容器體積固定不變時，充入Ar,反應物濃度不變，速率不變，故C不符合

題意；

D.對于N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）,容器氣體壓強不變時，充入Ar,容器體積增大，反應物濃度減小，速率減

慢，故D不符合題意。

綜上所述，答案為A。

5.（2022?四川達州?高二期末）NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì)，它們能緩慢反應生成N2和CO2,為

控制汽車尾氣污染，下列措施最合理的是

A.增大壓強B,降低壓強C.使用催化劑D.升高反應溫度

【答案】C

【解析】A.對于有氣體參加的化學反應，增大壓強，反應速率加快，但不具有實際的可操作性，A錯誤；

B.對于有氣體參加的化學反應，降低壓強，反應速率減慢，也不具有實際的可操作性，B錯誤；

c.催化劑能改變反應的活化能，使反應在較低的條件卜.發(fā)生，加入催化劑能改變反應速率，具有實際的可

操作性，C正確；

D.溫度對任何化學反應的速率都會造成影響，升高溫度，反應速率變大，但不具有實際的可操作性，D錯

誤；

故合理選項是Co

6.（2022?云南?宣威市第三中學高二期末）下列各組反應（表中物質(zhì)均為反應物），在反應剛開始時，放出H?

的速率最快的是

選項金屬（粉末狀）酸反應溫度

A0.1molMg10mL8moiU硝酸60℃

B0.ImolMg10mL3molL'硫酸60℃

C0.1molFe10mL3moMJ鹽酸60"C

D0.ImolMg10mL3moMJ鹽酸60℃

【答案】B

【解析】硝酸與鎂反應不生成氫氣，Mg比Fe活潑，Mg與稀硫酸、鹽酸反應時，氫離子濃度越大，反應速

率越大，B項中c（H+）=3molUx2=6moLU,D項中c（H+）=3mo「U,則B項放出H2的速率最快,故選：B。

實驗溶液顏色褪

實驗

溫度至無色時所

序號

/K需時間/s

A29320.0250.15

BT.20.0240.1V、8

C31320.02v20.16h

（1）通過實驗A、B可探究（填外部因素）的改變對反應速率的影響，其中V=；T,=

通過實驗可探究溫度變化對化學反應速率的影響。

XYZQ

起始/mol1.20

2min末/mol0.82.70.82.7

3min末/mol0.8

已知2niin內(nèi)WQ)=U.3mol?Li?mirP,v(Z)：v(Y)=2：3。

(4)化學方程式中m=,n=,p=,q=。

(5)用Z表示2min內(nèi)的反應速率。

【答案】(1)草酸濃度6293B、C

(2)其他條件相同時，增大反應物濃度，反應速率增大4.2x1O^mol/CL.s)

(3)3.9mol1.5mol

(4)1323

(5)0.2mol/(L-min)

【解析】(1)由表格數(shù)據(jù)可知，通過實驗A和實驗B可探究草酸濃度對化學反應速率的影響；由變量唯一原

則可知，實驗A和實驗B的反應溫度相同、溶液總體積相同、高缽酸鉀溶液和草酸溶液的濃度相同、高鎘

酸鉀溶液的體積相同，草酸溶液的體積不同，由實驗A的反應溫度為293K可知，實驗B的反應溫度為293K,

由實驗A的溶液總體積為12mL可知，實驗B中草酸溶液的體積為12mL—2mL—4mL=6mL；由表格數(shù)據(jù)

可知，實驗B和實驗C可探究溫度變化對化學反應速率的影響，故答案為：草酸濃度；6；293；B、C：

(3)由表格數(shù)據(jù)可知，生成物Z的物質(zhì)的量變化量為0.8moL由反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，反

3

應速率MZ)：“Y)=2：3,則Y的物質(zhì)的量的變化量為0.8molxa=1.2mol,起始Y的物質(zhì)的量為

1.2mol+2.7mol=3.9mol；由y(Q)=0.3mol/(L?min)可知，Q的物質(zhì)的最變化量為0.3mol/(Lmin)x2minx2L=1.2mol,

則起始Q的物質(zhì)的量為2.7mol—1.2mol=1.5mol,故答案為：3.9mol；1.5mol；

(4)由表格數(shù)據(jù)可知,X的物質(zhì)的量變化量為L2mol_0.8mol=0.4moL生成物Z的物質(zhì)的量變化量為0.8moL

由反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，反應速率v(Z)：v(Y)=2：3,則Y的物質(zhì)的量的變化量為0.8molx

3

y=1.2mol,由v(Q)=0.3mol/(Lmin)可知，Q的物質(zhì)的吊:變化吊:為0.3mol/(Lmin)x2minx2L=l.2mol,由各物

質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量之比等于化學計量數(shù)之比可得m：n：p：q=0.4mol：1.2mol：0.8mol：l.2mol=l：3：

2：3,則m=l、n=3、p=2、q=3,故答案為：I：3；2：3；

實驗序號實驗溫度/K溶液顏色褪至無色所需時間/s

A29320.0240.10

BT.20.0230.1V.8

2v

C3130.0220.11t2

293BC3mL

【解析】(1)依題可知，通過實驗A、B,可探究出濃度的改變對反應速率的影響，則據(jù)控制變量法可知，只

改變H2c2。4溶液的濃度，其他條件不變，故A、B中溫度和溶液的總體枳應相同，即T|二293,而根據(jù)A組

實驗知溶液總體積為6mL,所以V=lml；對照實驗B、C可知，其只改變了實驗的溫度，其他條件都相同,

所以通過實驗B、C可探究出溫度變化對化學反應速率的影響；B、C溫度不同，要探究出溫度變化對化學

反應速率的影響，其余條件相同,則Vz=6mL2mLimL=3mL,故答案為：濃度；1ml；293；BC；溫度；3；

(3)上述實驗過程中n(Mn2+)隨時間迅速升高，可推斷造成n(MM,)突變的可能的原因是：生成的Mn?+對反應

有傕化作用,使得反應速率加快:

60

50

的

20

ni.乙同學利用控制變量法探究影響硫代硫酸鈉與稀硫酸反應速率的因素時，設(shè)計了如下系列實驗:

稀硫酸

實驗序號反應溫度/℃

①2010.00.1010.00.500

②40V,0.10V20.50V、

③20匕0.104.00.50V5

(5)該實驗①、②可探究對反應速率的影響，因此V1是。實驗①、③可探究硫酸濃

度對反應速率的影響，因此丫5=0

【答案】(1)產(chǎn)生氣泡0.05排出陰離子的干擾

(2)生成40mL氣體所需要的時間

2++3+

(3)2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O

(4)D>C>B>A

(5)反應溫度10.06.0

【解析】(1)過氧化氫在催化劑作用下分解生成氧氣和水，所以可依據(jù)反應生成氣泡的快慢程度定性判斷鐵

離子和銅離子對過氧化氫分解的催化效果；由于氯化鐵和硫酸銅的陰離子也不相同，為排出陰離子對實驗

的干擾，應用0.05mol/L硫酸鐵溶液替代O.lmol/L氯化鐵溶液完成對比實驗，故答案為：產(chǎn)生氣泡：0.05；

排出陰離子的干擾；

(2)由題意可知，實驗時應測定生成40mL氣體所需要的時間來比較反應的快慢，定量判斷鐵底子和銅離子

對過氧化氫分解的催化效果，故答案為：生成40mL氣體所需要的時間；

(3)由題給信息可知，鐵離子是反應的催化劑，由催化劑改變反應途徑，但反應前后的組成和性質(zhì)不變可知，

鐵離子與過氧化氫反應生成的亞鐵離子在酸性條件下能與過氧化氫反應生成鐵離子和水，反應的離子方程

式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,故答案為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2。；

(4)反應的瞬時速率與曲線的斜率有關(guān)，曲線的斜率越大，反應的瞬時速率越大，由圖可知，斜率的大小順

序為D>C>B>A,則反應速率的大小順序為D>C>B>A,報答案為：D>C>B>A；

(5)由表格數(shù)據(jù)可知，實驗①、②探究反應溫度對反應速率的影響，由變量唯一化原則可知，實驗①、②反

應物的濃度應保持相同，所以硫代硫酸鈉溶液的體積應相同，則必為10.0；實驗①、③探究硫酸濃度對反

應速率的影響，由變量唯一化原則可知，實驗①、②的反應溫度、硫代硫酸鈉溶液的濃度和混合溶液的總

體積應保持不變，所以%=20.0—14.0=6.0,故答案為：反應溫度；10.0；6.0。

題組四活化能

1.(2021.四川?射洪中學高二階段練習)下列說法不正確的是

A.能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子

B.其他條件不變時，濃度增大不能增大活化分子百分數(shù)

C.催化劑能參與反應，可降低原反應所需活化能

D.非活化分子也有可能發(fā)生有效碰撞

【答案】D

【解析】A.在化學反應中，只有能量比平均能量高的反應物分子發(fā)生碰撞時才能發(fā)生化學反應。我們把能

引發(fā)化學反應的碰撞稱為有效碰撞，發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子，能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞

的分子稱為活化分子，故A正確：

B.增大反應物濃度，活化分子百分數(shù)不變，單位體枳內(nèi)活化分子數(shù)增多，反應速率加快，故B正確；

C.催化劑改變化學反應速率，降反應的活化能，故C正確；

D.非活化分子不具備較高的能量，不能引發(fā)化學反應，不能發(fā)生有效碰撞，故D錯誤；

故選：D.

2.下列關(guān)于化學反應速率的說法正確的有幾個

①有氣體參加的化學反應，若增大壓強可增加活化分子數(shù)目，從而使反應速率增大

②其他條件不變，溫度越高，化學反應速率越快

③其他條件不變，升高溫度能增大反應物分子中活化分子的百分數(shù)

④增大反應物濃度，可增大活化分子的百分數(shù)，從而使單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多

⑤如果使用催化劑，可使反應物所有分子間的碰撞機會增多，則反應速率加快

⑥如果使反應物分子的能量增加，則活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多

⑦如果活化分子百分數(shù)未變，但增加單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，匕以使有效碰撞次數(shù)增多

A.3個B.4個C.5個D.6個

【答案】B

【解析】①增大壓強，可增大單位體積的活化分子數(shù)目，但百分數(shù)不變，故錯誤；

②其他條件不變，溫度越高，活化分子數(shù)目越多，有效碰撞的幾率越大，化學反應速率越快，故正確；

③當升高溫度時，由于分子吸收能量，使原先不是活化分子的普通分子變?yōu)榛罨肿?，反應物分子中活?/p>

分子的百分數(shù)增大，故正確；

④增大反應物濃度，可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)，而不是增大活化分子的百分數(shù)，故錯誤；

⑤使用催化劑，降低分子所需的能量，使有效碰撞頻率增大，反應速率加快，故錯誤；

⑥如果使反應物分了?的能量增加，則活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多，反應速率加快，故正確；

⑦如果活化分子百分數(shù)未變，但增加單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，瓦以使有效碰撞次數(shù)增多，反應速率加快，

故正確；

止確的有②③⑥⑦共4個：答案選B.

3.下列說法正確的是

A.活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學反應

B.普通分子間的碰撞有時也能發(fā)生化學反應

C.增大濃度，活化分子百分數(shù)增大

D.化學反應的實質(zhì)是活化分子有合適取向時的有效碰撞

【答案】D

【解析】A.活化分子有合適取向時的有效碰撞才能發(fā)生化學反應，A錯