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跟踪检测（十八） 化学反应速率及其影响因素1一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应N23H22NH3,2 min时测得剩余N2为1 mol，下列化学反应速率表示不正确的是()Av(N2)0.25 molL1min1Bv(H2)0.75 molL1min1Cv(NH3)1 molL1min1Dv(NH3)0.5 molL1min1解析：选C2 min内，以N2表示的反应速率v(N2)0.25 molL1min1，由于反应速率之比等于化学计量数之比，故v(H2)3v(N2)30.25 molL1min10.75 molL1min1，v(NH3)2v(N2)20.25 molL1min10.5 molL1min1。2向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小的顺序排列，正确的是()在500 ，10 mol SO2与5 mol O2反应在500 ，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2反应在450 ，8 mol SO2与5 mol O2反应在500 ，8 mol SO2与5 mol O2反应A BC D解析：选C温度越高，反应物浓度越大，加入催化剂，其反应速率越大，所以，C正确。3下列措施对增大反应速率明显有效的是()Al在氧气中燃烧生成Al2O3，将Al片改成Al粉Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用98%浓硫酸Zn与稀硫酸反应制取H2时，滴加几滴CuSO4溶液在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强2SO2O22SO3H0，升高温度Na与水反应时，增大水的用量2H2O2=2H2OO2反应中，加入少量MnO2H2与Cl2混合后，光照A BC D解析：选C将Al片改成Al粉，增大了固体反应物的接触面积，反应速率加快，正确；铁遇浓H2SO4钝化，错误；Zn置换出Cu，两者形成原电池，反应速率加快，正确；没有气体参与的反应，压强不影响反应速率，错误；升高温度，反应速率加快，正确；固体与纯液体用量的增加，不会影响反应速率，错误；催化剂加快反应速率，正确；H2与Cl2混合后光照发生爆炸，反应速率加快，正确。4硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是()实验反应温度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(molL1)V/mLc/(molL1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210解析：选D混合液的体积都为20 mL，但选项D中反应温度最高、反应物Na2S2O3的浓度最大，其反应速率最大，故最先看到浑浊(有硫单质生成)。5一定温度下，反应N2(g)O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是()A缩小体积使压强增大 B恒容，充入N2C恒容，充入He D恒压，充入He解析：选CA项，缩小体积，气体的物质的量浓度增大，化学反应速率增大；B项，容积不变，充入N2，使反应物N2的物质的量浓度增大，化学反应速率增大；C项，容积不变，充入He，反应容器内压强增大，但N2、O2、NO的物质的量浓度并没有变化，因此不改变化学反应速率；D项，压强不变，充入He，反应容器的体积增大，N2、O2、NO的物质的量浓度减小，化学反应速率减小。6一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化燃料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是()A在050 min之间，pH2和pH7时R的降解百分率相等B溶液酸性越强，R的降解速率越小CR的起始浓度越小，降解速率越大D在2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为0.04 molL1min1解析：选ApH2和pH7时，R的降解百分率都是100%，A正确；pH2时曲线下降最快，说明酸性越强降解速率越大，B错误；一般来说，反应物的浓度越大，反应速率越大，R的起始浓度越小，其降解速率越小，C错误；D项中可计算出其降解速率为0.04104 molL1min1，错误。7(2019扬州模拟)一定温度下，10 mL 0.40 molL1H2O2溶液发生催化分解，不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如表所示。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A06 min的平均反应速率：v(H2O2)3.3102molL1min1B610 min的平均反应速率：v(H2O2)3.3102molL1min1C反应至6 min时，c(H2O2)0.30 molL1D反应至6 min时，H2O2分解了50%解析：选CH2O2的催化分解反应为2H2O22H2OO2，根据生成氧气的体积确定过氧化氢的物质的量，6 min时，n(O2)1103mol，消耗了n(H2O2)2103mol，c(H2O2)0.2 molL1，v(H2O2)3.3102molL1min1，A项正确；随着反应进行，过氧化氢浓度减小，反应速率减小，B项正确；开始时n(H2O2)4103mol,06 min消耗了2103mol，故反应至6 min时，H2O2分解了50%，D项正确。8将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中(温度保持不变)发生反应CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H0。测得H2的物质的量随时间变化如图中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。该反应在810 min内CO2的平均反应速率是()A0.5 molL1min1 B0.1 molL1min1C0 molL1min1 D0.125 molL1min1解析：选C由题图可知，该反应在8至10 min内，H2的物质的量在对应的c、d点都是2 mol，因此v(H2)0 molL1min1，说明反应达到平衡，各组分的物质的量的变化值为0，则v(CO2)0 molL1min1，故C正确。9实验测得某反应在不同pH下产物A的浓度随时间变化的关系如图(其他条件相同)。则下列有关说法正确的是()A若增大压强，该反应的反应速率一定增大BpH6.8时，随着反应的进行反应速率逐渐增大C一定pH范围内，溶液中H浓度越小，反应速率越快D可采用调节pH的方法使反应停止解析：选D不知反应是否有气体参加，A错误；图像中表示反应速率的是曲线的斜率，B错误；pH越小，H浓度越大，反应速率越快，C错误；pH8.8时，反应速率接近于0，D正确。10某温度下，在体积为2 L的密闭容器中，充入1 mol气体A和a mol气体B，发生如下反应：A(g)B(g)2C(g)。5 min 后反应达到平衡时n(A)为0.4 mol。在反应过程中体系的温度持续升高，实验测得混合气体中C的含量与温度关系如图所示。下列叙述正确的是()A05 min，C物质的平均反应速率为0.04 molL1min1B图中T1时正反应速率等于T3时正反应速率C该反应T2时的平衡常数大于T3时的平衡常数D图中T2时若只增大压强，则正、逆反应速率不改变解析：选C根据化学反应方程式可知，平衡时C的物质的量是1.2 mol, 05 min其平均反应速率是0.12 molL1min1，A项错误；温度越高，反应速率越大，B项错误；因该反应中反应物和生成物都是气体，故增大压强，正、逆反应速率均增大，D项错误。11(2017天津高考节选)H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。H2S的除去方法1：生物脱H2S的原理为：H2SFe2(SO4)3=S2FeSO4H2SO44FeSO4O22H2SO42Fe2(SO4)32H2O(1)硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的5105倍，该菌的作用是_。(2)由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为_。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_。方法2：在一定条件下，用H2O2氧化H2S(3)随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同。当n(H2O2)/n(H2S)4时，氧化产物的分子式为_。解析：(1)使用硫杆菌，反应速率加快，说明硫杆菌作催化剂，能够降低反应的活化能，加快反应速率。(2)根据题图可知，当温度为30 、pH2.0时，Fe2被氧化的速率最大。反应温度过高，反应速率下降，可能是因为催化剂的催化活性降低，即硫杆菌中蛋白质发生变性。(3)当n(H2O2)/n(H2S)4时，设氧化产物中S的化合价为x。根据得失电子守恒，知1(2)24x(2)1，解得x6，故H2S对应的氧化产物的分子式为H2SO4。答案：(1)降低反应活化能(或作催化剂)(2)30 、pH2.0蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)(3)H2SO412.下列各项分别与哪个影响化学反应速率的因素关系最为密切？(1)夏天的食品易变霉，在冬天不易发生该现象_；(2)同浓度不同体积的盐酸中放入同样大小的锌块和镁块，产生气体有快有慢_；(3)MnO2加入双氧水中放出气泡更快_。.在一定温度下，4 L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图： (4)比较t2时刻，正逆反应速率大小v正_v逆(填“”“”或“”)。(5)若t22 min，计算反应开始至t2时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为_。(6)t3时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为_。(7)如果升高温度，则v逆_(填“增大”“减小”或“不变”)。解析：(1)夏天温度较高，反应速率较大，而冬天温度较低，反应速率较小。(2)反应物本身性质是影响化学反应速率的主要因素，镁比锌活泼，与盐酸反应较剧烈。(3)MnO2是H2O2分解反应的催化剂，可加快反应速率。(4)t2时刻，反应物逐渐减小，生成物逐渐增多，反应未达平衡且正向进行，v正v逆。(5)v0.25 molL1min1。(6)t3时刻化学反应达到平衡，剩余2 mol N，转化6 mol N，转化率为100%75%。(7)升高温度，反应速率增大。答案：(1)温度(2)反应物本身的性质(3)催化剂(4)(5)0.25 molL1min1(6)75%(7)增大13.已知：Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验：实验序号反应温度/Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mL2010.00.1010.00.50040V10.10V20.50V320V40.104.00.50V5(1)该实验、可探究_对反应速率的影响，因此V1_，V2_，V3_。 (2) 实验、可探究_对反应速率的影响，因此V4_，V5_。 (3)下列有关该实验的叙述正确的是_(填标号)。 A实验前，应先用黑墨水笔在白纸上画粗浅一致的“”字，衬在锥形瓶底部，实验中记录反应开始到产生的浑浊将锥形瓶底部的“”字刚好完全遮盖所需的时间B该实验所需的计量仪器有量筒、温度计C实验时，应先将量取的Na2S2O3和H2SO4溶液混合，然后置于相应温度的热水浴中反应，记录每组反应所需时间(4)实验过程中为什么不用测量一定时间内放出SO2气体的量来表示该反应的化学反应速率的大小？_。 .已知：NH2COONH42H2ONH4HCO3NH3H2O，该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH2COO)随时间的变化趋势如图所示。(5)25.0 时，06 min氨基甲酸铵水解反应的平均速率为_。 (6)根据图中信息，如何说明该水解反应的速率随温度升高而增大：_。解析：(1)由表中所给数据可知，实验、温度不同，故实验、是探究温度对反应速率的影响，反应物浓度相同，即V110.0，V210.0，V30。(2)实验、温度相同，所取稀硫酸的量不同，故实验、是探究c(H)对反应速率的影响，故V410.0，V56.0。(3)在白纸上画“”字作参照物，更有利于准确记录反应时间，A正确；该实验所需的计量仪器还有秒表，B错误；实验时，应先将Na2S2O3置于相应温度的热水浴中，然后迅速倒入H2SO4溶液，记录每组反应所需时间，C错误。(4)该反应产生的SO2气体易溶于水，故不能用测量一定时间内放出SO2气体的量来表示该反应的化学反应速率的大小。(5)化学反应速率v(NH2COO)(2.2 molL11.9 molL1)6 min0.05 molL1min1。答案：(1)温度10.010.00(2)浓度或c(H)10.06.0(3)A(4)SO2易溶于水，无法准确测量其体积(5) 0.05 molL1min1(6)25.0 时反应物的起始浓度较小，但06 min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15.0 时大
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