高三化学一轮复习题库 7-1 化学反应速率（含解析）

第七章 化学反应速率和化学平衡第一讲 化学反应速率一、选择题1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 ()Av(W)3v(Z) B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X)解析由可知C正确。答案C2对于可逆反应H2(g)I2(g)2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应，下列说法正确的是(双选) ()AH2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为21B反应进行的净速率是正、逆反应速率之差C正、逆反应速率的比值是恒定的D达到平衡时，正、逆反应速率相等解析在可逆反应中，化学反应速率之比等于各种物质的化学计量数之比，所以H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为12，A项错误；反应进行的净速率是正、逆反应速率之差，B项正确；正、逆反应速率随反应进行不断变化，平衡时相等，故C项错误；达到平衡时，正、逆反应速率相等，D项正确。答案BD3一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI(g)H2(g)I2(g)。若c(HI)由0.1 molL1降到0.07 molL1时，需要15 s，那么c(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1时，所需反应的时间为 ()A等于5 s B等于10 sC大于10 s D小于10 s解析c(HI)从0.1 molL1降到0.07 molL1过程中：v(HI)0.002 molL1s1，假设v(HI)不变，则c(HI)从0.07 molL1降到0.05 molL1时，t10 s。但反应速率受浓度变化的影响，浓度越大，反应速率越快，而0.07 molL1比1 molL1小，故所需时间长。答案C4电镀废液中Cr2O可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O(aq)2Pb2(aq)H2O(l) 2PbCrO4(s)2H(aq)H0该反应平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是 ()解析由题意知该反应是一个放热的可逆反应，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，依据平衡常数的表达式K可知K应该减小，A正确；pH增大溶液碱性增强，会中和溶液中H，降低生成物浓度平衡向正反应方向移动，Cr2O的转化率会增大，B不正确；温度升高，正、逆反应速率都增大，C错误；增大反应物Pb2的浓度，平衡向正反应方向移动，Cr2O的物质的量会减小，D不正确。答案A5在一定条件下，可逆反应N2(g)3H3(g)2NH3(g)H0达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是 ()A加催化剂，v(正)、v(逆)都发生变化，且变化的倍数相等B加压，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数C降温，v(正)、v(逆)都减小，且v(正)减小的倍数小于v(逆)减小的倍数D加入氩气，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数解析A项，催化剂能同等程度的改变v(正)和v(逆)；B项，加压时，v(正)和v(逆)均增大，但v(正)增大的程度大于v(逆)；C项，降温时，v(正)和v(逆)均减小，但吸热反应速率减小倍数大于放热反应速率减小的倍数；D项，加入Ar时，若保持恒温、恒容，v(正)和v(逆)不变。答案D6化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如下图所示，计算反应48 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度，结果应是 ()A2.5 molL1min1和2.0 molL1B2.5 molL1min1和2.5 molL1C3.0 molL1min1和3.0 molL1D5.0 molL1min1和3.0 molL1解析据图可知，4 min时化合物Bilirubin的浓度为20 molL1,8 min时其浓度为10 molL1，因此48 min间的平均反应速率为2.5 molL1min1。进一步分析图像可知04 min间的平均分解速率为5.0 molL1min1，由以上分析数据大致可确定平均分解速率基本呈等比递减变化，因此可估算812 min间平均分解速率为1.25 molL1min1,1216 min间平均分解速率为0.625 molL1min1，因此16 min时反应物的浓度大致应为10 molL11.25 molL1min14 min0.625 molL1min14 min2.5 molL1，故B项正确。答案B7下列说法正确的是 ()A一定温度下，反应MgCl2(l)=Mg(l)Cl2(g)的H0、S0B水解反应NHH2ONH3H2OH达到平衡后，升高温度平衡逆向移动C铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应D对于反应2H2O2=2H2OO2，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率解析B项水解为吸热反应，升温平衡正向移动；C项发生的均是氧化反应。答案AD8向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如右所示。由图可得出的正确结论是 ()A反应在C点达到平衡状态B反应物浓度：A点小于B点C反应物的总能量低于生成物的总能量Dt1t2时，SO2的转化率：AB段小于BC段解析A项，反应在C点时v(正)达最大值，随后v(正)逐渐减小，并非保持不变，故C点时反应未达平衡状态；B项，由正反应速率变化曲线可知，A点的速率小于B点，但开始时通入SO2和NO2，反应由正反应方向开始，故A点反应物的浓度大于B点；C项，在C点之前，反应物浓度逐渐减小，容器的容积保持不变，v(正)逐渐增大说明反应的温度逐渐升高，该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量；D项，由v(正)变化曲线可知，AB段的正反应速率小于BC段的正反应速率，t1t2时，AB段消耗SO2的物质的量小于BC段，故AB段SO2的转化率小于BC段。答案D二、非选择题9在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？(1)集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸_；(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒_；(3)KI晶体和HgCl2晶体混合后无明显现象，若一起投入水中，很快生成红色HgI2_；(4)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2很快产生气体_；(5)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体有快有慢_；(6)同样大小的石灰石分别在0.1 molL1的盐酸和1 molL1的盐酸中反应速率不同_；(7)夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象_。解析影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。答案(1)光(2)反应物的接触面积(3)在溶液中，水作溶剂，增大了接触面积(4)催、化剂(5)反应物本身的性质(6)反应物的浓度(7)反应温度10在溶液中，反应A2BC分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)0.100 molL1、c(B)0.200 molL1及c(C)0 molL1。反应物A的浓度随时间的变化如图所示。请回答下列问题：(1)与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_；(2)实验平衡时B的转化率为_；实验平衡时C的浓度为_；(3)该反应的H_0，其判断理由是_。(4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率：实验：v(B)_；实验：v(C)_。解析这是一道数形结合的反应原理试题，关键是找出图形中三条曲线的转折点：达到平衡的时间，但A的平衡浓度关系是，说明是使用了催化剂，是升高温度。答案(1)加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变温度升高；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小(2)40%(或0.4)0.060 mol/L(3)升高温度平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应(4)0.014 mol(Lmin)10.009 mol(Lmin)111向2 L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B，在一定条件下发生反应：xA(g)yB(g)pC(g)qD(g)已知：平均反应速率v(C)v(A)；反应2 min时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了 mol，有a mol D生成。回答下列问题：(1)反应2 min内，v(A)_；v(B)_；(2)化学方程式中，x_、y_、p_、q_；(3)反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为_；(4)如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为1.5a mol，则该反应的H_0(填“”“”或“”)；(5)如果其他条件不变，将容器的容积变为1 L，进行同样的实验，则与上述反应比较：反应速率_(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是_；平衡时反应物的转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)，理由是_。解析本题考查化学反应速率计算以及影响化学反应速率和化学平衡移动的因素，意在考查考生的计算能力和分析解决问题的能力。(1)根据化学反应速率定义：v(A)c(A)/ta/(22)a molL1min1，v(B)c(B)/ta/(22)a molL1min1。(2)可以求出v(C)a molL1min1，v(D)a molL1min1，根据速率之比等于反应方程式中计量数之比，xypq，则x2；y3；p1；q6。(3)2A(g)3B(g)C(g)6D(g)起始/mol a b 0变化/mol a 2a平衡/mol 2aB的转化率100%。(4)其他条件不变，升高温度，平衡时D的量减少，说明升高温度平衡向左移动，即正反应为放热反应。(5)其他条件不变缩小体积，浓度增大，所以反应速率增大；该反应是气体体积增大的反应，缩小体积，平衡将向体积缩小的方向移动，即向左移动，所以反应物的转化率减小。答案(1) molL1min1molL1min1(2)2316(3)100%(4)(5)增大体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大减小体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数减少的方向(即逆反应方向)移动，因而使反应物转化率减小12自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1 km，压强增大约25 00030 000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s)4HF(g)SiF4(g)2H2O(g)H148.9 kJmol1根据题意完成下列填空：(1)在地壳深处容易有_气体逸出，在地壳浅处容易有_沉积。(2)如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应_(选填编号)a一定向正反应方向移动b在平衡移动时正反应速率先增大后减小c一定向逆反应方向移动d在平衡移动时逆反应速率先减小后增大(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，_(选填编号)。a2v(正)(HF)v(逆)(H2O)bv(H2O)2v(SiF4)cSiO2的质量保持不变d反应物不再转化为生成物(4)若反应的容器容积为2.0 L，反应时间8.0 min，容器内气体的密度增大了0.12 gL1，在这段时间内HF的平均反应速率为_。解析(1)地壳深处压强大，平衡向气体体积减少的方向移动，即平衡正向移动，有SiF4和H2O逸出，地壳浅处处压强小，平衡逆向移动，有SiO2沉积。(2)平衡常数只与温度有关，平衡常数K值变大，说明平衡正向移动，而降温平衡正向移动，所以反应速率减小，随着反应的进行，生成物的浓度越来越大，逆反应速率又逐渐增大。(3)达到平衡时，正逆反应的速率相等，各组分的量不再发生变化，故c项正确；单位时间内每减少2 mol HF，同时消耗1 mol H2O，故a项不正确，b项不管是否平衡都正确，故b项正确；化学平衡是一种动态平衡，d项错误。(4)8.0 min时，容器内气体增大了m0.12 gL12.0 L0.24 g，由反应SiO2(s)4HF(g)SiF4(g)2H2O(g)知：参加反应的n(SiO2)0.004 mol。故n(HF)0.016 0 mol，v(HF)0.001 0 molL1min1。答案(1)SiF4、H2OSiO2(2)ad(3)bc(4)0.001 0 molL1min1