2022年高二化学寒假作业3 新人教版选修4《化学反应原理》

2022年高二化学寒假作业3 新人教版选修4化学反应原理一、选择题（本题共7道小题）1.某反应的反应过程中能量变化如图所示（图中E1表示正反应的活化能，E2 表示逆反应的活化能）下列有关叙述正确的是（） A该反应为放热反应B催化剂能改变该反应的焓变C催化剂能降低该反应的活化能D逆反应的活化能大于正反应的活化能2.下列说法中正确的是（）活化分子间的碰撞一定能发生化学反应 普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应活化分子比普通分子具有较高的能量 化学反应的实质是原子的重新组合化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞A B C D3.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）A加热B不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸C滴加少量CuSO4溶液D不用铁片，改用铁粉4.改变下列条件，一定能加快反应速率的是（）A增加反应物的量 B增大压强C加热 D加酶5.盐酸和KHCO3反应时，能使反应的最初速率明显加快的是（）A将盐酸用量增加一倍B盐酸的浓度增加一倍，用量减半C温度降低到25度D增加KHCO3粉末的量6.在体积可变的密闭容器中，甲醇在浓硫酸的作用下发生如下反应：A. 2mol甲醇参加反应，放出的热量为25kJB. 浓硫酸在反应中只作催化剂C. 2(CH3OH)=(CH3OCH3)D. 升高温度或增大压强均可加快反应速率7.向某恒容密闭容器中充入一定量C02和H2，发生反应：CO2（g）+H2（g） HCOOH（g） ，测得平衡体系中C02的百分含量（CO2）与反应温度变化的关系如图所示。 下列物理量中，a点大于b点的是 正反应速率逆反应速率HCOOH（g）的浓度对应温度时的平衡常数 A B C D 二、填空题（本题共3道小题）8.反应A（g）+B（g）C（g）+D（g）过程中的能量变化如图所示，回答下列问题（1）该反应是 反应（填“吸热”、“放热”）（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率 （填“增大”、“减小”、“不变”），原因是 （3）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？ （填“有”、“无”），原因是 （4）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”、“不变”）9.某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率请回答下列问题：（1）上述实验中发生反应的化学方程式有 ；（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ；（3）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 、 （答两种）；实验混合溶液ABCDEF4molL1 H2SO4/mL30V1V2V330V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100（4）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间请完成此实验设计，其中：V1= ，V6= ，V9= ；该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降请分析氢气生成速率下降的主要原因： 10.一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中反应CO（g）+ 2H2（g） CH3OH（g）达到化学平衡状态。（1）500时，从反应开始到达到化学平衡，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是_（用含图中字母的代数式表示）。（2）判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是_（填字母）。av消耗（CH3OH）=2 v消耗（H2） b混合气体的密度不再改变c混合气体的平均相对分子质量不再改变 dCO、H2、CH3OH的浓度均不再变化（3）300时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是_（填字母）。ac（H2）减少 b正反应速率加快，逆反应速率减慢cCH3OH 的物质的量增加 d重新平衡时c（H2）/ c（CH3OH）减小试卷答案1.C考点：化学反应中能量转化的原因；反应热和焓变专题：化学反应中的能量变化分析：A、依据图象中反应物和生成物能量的大小比较判断；B、催化剂改变速率不改变平衡；C、催化剂改变化学反应速率是降低了反应的活化能；D、图象中分析判断；解答：解：A、图象中反应物能量低于生成物能量，故反应是吸热反应，故A错误；B、催化剂不能改变该反应的焓变，只能改变反应速率，故B错误；C、催化剂改变化学反应速率是降低了反应的活化能，故C正确；D、图象分析逆反应的活化能E2小于正反应的活化能E1，故D错误；故选C点评：本题考查了化学反应的能量变化分析，催化剂的作用实质，图象识别和理解含义是解题关键2.C考点：活化能及其对化学反应速率的影响 专题：化学反应速率专题分析：物质发生化学反应，必须分子间发生有效碰撞，有效碰撞的条件：活化分子，有合适的取向，普通分子间的不能发生有效碰撞，不可能发生化学反应活化分子的能量普通分子高； 化学反应的实质是旧键的段裂和新键的形成，即原子的重新组合；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，即活化分子有合适取向时的有效碰撞解答：解：活化分子间有合适的取向，发生的碰撞一定能发生化学反应，故错误； 普通分子间不可能发生化学反应，故错误；活化分子比普通分子具有较高的能量，故正确；化学反应的实质是旧键的段裂和新键的形成，即原子的重新组合，故正确；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，故正确；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，即活化分子有合适取向时的有效碰撞，故正确；故选C点评：本题主要考查了有效碰撞、化学反应的本质等，难度中等，根据课本知识即可完成3.B考点：化学反应速率的影响因素 专题：化学反应速率专题分析：A、温度升高，化学反应速率增大；B、一般增大反应物的浓度增大，反应速率增大，但应考虑浓硫酸的强氧化性来分析；C、利用原电池来分析加快反应速率；D、利用增大接触面积来分析加快反应速率解答：解：A、因加热时反应体系的温度升高，则化学反应速率加快，故A能；B、因浓硫酸具有强氧化性，铁与浓硫酸反应生成二氧化硫而不生成氢气，故B不能；C、滴加少量CuSO4溶液，铁置换出Cu，构成Fe、Cu原电池，从而加快了生成氢气的反应速率，故C能；D、改用铁粉，增大了铁与硫酸反应的接触面积，则反应速率加快，故D能；故选B点评：本题较简单，考查影响化学反应速率的常见因素，学生应熟悉温度、浓度、构成原电池、增大接触面等对化学反应速率的影响来解答，但浓硫酸的性质是学生解答中容易忽略的知识4.C考点：化学反应速率的影响因素 专题：化学反应速率专题分析：增大浓度、升高温度、增大压强、使用正催化剂等，均可加快反应速率，以此来解答解答：解：A若反应物为纯固体或纯液体，增加反应物的量，浓度不变，反应速率不变，故A不选；B若反应中没有气体参加，则增大压强，反应速率不变，故B不选；C加热，反应速率一定加快，故C选；D加酶，为催化剂，可能降低反应速率，故D不选；故选C点评：本题考查影响反应速率的因素，为高频考点，把握常见影响反应速率的外因为解答的关键，注意影响因素的使用范围，题目难度不大5.B考点：化学反应速率的影响因素分析：根据影响化学反应速率的因素分析盐酸与K2CO3反应时，升高温度、增大酸的浓度、增大固体的接触面积等都可加快化学反应速率，以此解答解答：解：A盐酸的用量增加一倍，并不改变浓度，反应速率不变，故A错误；B盐酸的浓度增加一倍，用量减半，反应速率增大，故B正确；C温度降低，化学反应速率减慢，故C错误；D增大KHCO3粉末的用量，浓度不变，固体表面积不变，则反应速率不变，故D错误故选B点评：本题考查影响化学反应速率的因素，明确浓度、温度、接触面积等对反应速率的影响即可解答，难度不大6.D解析：A. 此反应为可逆反应故2mol甲醇参加反应不可能完全转化，故放出的热量为小于25kJ，错误；B. 浓硫酸在反应作了催化剂，也有可能把乙醇氧化，错误；C.应为(CH3OH)=2(CH3OCH3)，错误；D. 升高温度或增大压强均可加快反应速率，正确。【思路点拨】本题考查了可逆反应具有的基本特征，化学反应速率的计算及外界因素对化学反应速率的影响，基础性较强，难度不大。7.D 解析：b点C02的百分含量大于a点，且温度也高，正反应速率应该b点大于a点；b点温度高，正、逆反应速率都是b点大于a点；根据C02的百分含量b点大于a点，HCOOH（g）的浓度应该是a点大于b点；根据图像知升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，所以对应温度时的平衡常数a点大于b点； 故答案选D 8.（1）放热；（2）减小；该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动；（3）无；催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变；（4）减小；减小解：（1）由图象可知该反应是一个能量降低的反应，所以属于放热反应；故答案为：放热；（2）对应放热反应，升高温度，平衡逆移，A的浓度增大，A的转化率减小；故答案为：减小；该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动；（3）加入催化剂改变了反应的途径，降低反应所需的活化能，但是催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变，所以催化剂对该反应的反应热无影响；故答案为：无；催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变；（4）加入催化剂能降低反应所需的活化能，则E1和E2都减小，故答案为：减小；减小9.（1）Zn+CuSO4ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4ZnSO4+H2（2）CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成CuZn微电池，加快了氢气产生的速率（3）升高温度；适当增加H2SO4浓度；（4）30；10；17.5当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积考点：探究影响化学反应速率的因素 专题：实验题分析：（1）锌较活泼，可与硫酸铜、硫酸等发生置换反应；（2）硫酸铜溶液加快氢气生成的速率，原因是形成原电池反应；（3）结合浓度、温度、催化剂等因素对反应速率的影响分析；（4）为保证实验有对比性，只能逐渐改变一个变量分析，CuSO4溶液体积逐渐增多，故H2SO4的量应相等均为30mL，水的量减小，但每组实验中CuSO4与水的体积之和应相等；生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，影响了反应速率解答：解：（1）因为Cu2+的氧化性比H+的强，所以加入硫酸铜，Zn先跟硫酸铜反应，反应完后再与酸反应，反应的有关方程式为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，故答案为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2；（2）锌为活泼金属，加入硫酸铜，发生Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，置换出铜，与锌形成原电池反应，化学反应速率加快，故答案为：CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成CuZn微电池，加快了氢气产生的速率；（3）对于溶液中的化学反应，影响反应速率的因素还有浓度、温度、催化剂以及固体表面积大小等，要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等，故答案为：升高温度；适当增加H2SO4浓度；（4）要对比试验效果，那么除了反应的物质的量不一样以外，要保证其它条件相同，而且是探究硫酸铜量的影响，那么每组硫酸的量要保持相同，六组反应的总体积也应该相同A组中硫酸为30ml，那么其它组硫酸量也都为30ml而硫酸铜溶液和水的总量应相同，F组中硫酸铜20ml，水为0，那么总量为20ml，所以V6=10ml，V9=17.5ml，V1=30ml故答案为：30；10；17.5因为锌会先与硫酸铜反应，直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气，硫酸铜量较多时，反应时间较长，而且生成的铜会附着在锌片上，会阻碍锌片与硫酸继续反应，氢气生成速率下降，故答案为：当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积点评：本题考查了影响化学反应速率的因素，并且融合了化学实验，形式新颖灵活，本题的易错点在于第（5）小题，首先V1、V6、V9的求得要注意分析表中数据；最后一问应该能够想到“覆盖”的问题，题目难度中等10.（1） （2）c、d （3）c、d试题解析：（1）tB时间内，生成nB mol CH3OH，则消耗2nB H2，则c(H2)2nB/3，v(H2)；（2）用甲醇和用氢气表示的速率之比等于2:1，不等于方程式中的系数比，故a错误；因体积不变，气体的质量不变，任何时刻密度不变，故b错误；根据，不变，不变，说明不变，所以反应达到平衡状态，故c正确；各种物质的浓度不变，反应也达到平衡状态，故d正确；（3）增加压强平衡向着正反应方向移动，正、逆反应速率都增大，H2物质的量减小，CH3OH物质的量增大，但由于体积缩小，达新平衡时c(H2)浓度可能比原平衡大，重新平衡时c（H2）/ c（CH3OH）减小所以选项a、b错误，c、d正确。考点：化学反应速率、化学平衡状态的标志、化学平衡移动