2.1 化学反应速率 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

2.1 化学反应速率 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．可逆反应A(g)+ 4B(g) C(g)+ D(g)，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是（　　） A．vA=0.15mol/(L·min) B．vB=0.6 mol/(L·min) C．vC=0.4 mol/(L·min) D．vD=0.01 mol/(L·s) 2．下列做法与改变化学反应速率无关的是（　　） A．将铁丝在空气中加热到红热，再伸入盛满的集气瓶 B．酸奶中添加增稠剂 C．夏季用冰箱储存新鲜食品 D．实验室制时选择小颗粒石灰石 3．化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是（　　） A．将食物存放在冰箱中 B．加工馒头时添加膨松剂 C．糕点包装袋内放置除氧剂 D．冶铁时将铁矿石粉碎 4．在日常的生活和实验中下列调控反应的措施，不能加快反应速率的是（　　） A．向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块 B．在糕点包装内放置除氧剂 C．在5% H2O2溶液中滴入两滴1 mol•L-1FeCl3溶液 D．CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度 5．在 CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)反应中，正反应为放热反应。改变下列条件，不能使化学反应速率增大的是 A．增大压强 B．使用催化剂 C．降低温度 D．增大 H2O(g)的浓度 6．下列说法正确的是（　　） A．已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3的能量 B．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后反应速率加快 C．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＞0，则金刚石比石墨稳定 D．若1molSO2与0.5molO2反应生成SO3放出的热量为47.8kJ，则该反应的热化学方程式可表示为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=－95.6 kJ∙mol−1 7．在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则 A．无催化剂时，反应不能进行 B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化 D．使用催化剂Ⅰ时，内， 8．把气体和气体混合于容器中使它们发生如下反应，，末已生成，若测知以浓度变化来表示反应的平均速率为，则上述反应中Z气体的反应方程式中化学计量数的值是（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 9．据文献报道：Fe(CO)5催化某反应的一种反应机理如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A．OH-参与了该催化循环 B．该反应可产生清洁燃料H2 C．该反应可消耗温室气体CO2 D．该催化循环中Fe的成键数目发生变化 10．Ni可活化放出，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法错误的是（　　） A．在此反应过程中Ni的成键数目发生变化 B． C．活化能最大的步骤：中间体2→中间体3 D．只涉及C-H的断裂和生成 11．根据给出资料，判断以下说法中错误的是： （　　） 资料： 化学反应 反应速率与参与反应物质的浓度的关系式 ①H2+I2=2HI(气体反应) v=kc(H2)c(I2) ②CO+NO2=CO2+NO v=kc2(NO2) 其中 k 为反应速率常数。 A．对于反应①，增大 H2浓度(其他条件不变)，反应速率增大 B．对于反应①，增大 I2浓度(其他条件不变)，反应速率增大 C．对于反应②，增大 CO 浓度(其他条件不变)，反应速率增大 D．对于反应②，增大 NO2浓度(其他条件不变)，反应速率增大 12．已知：3Cl2 +2NH3=N2 +6HCl。若反应速率分别用v(Cl2)、v(NH3) 、v(N2)、v(HCl)表示，则下列关系式正确的是（　　） A．v(Cl2)= v(NH3) B．v (Cl2)=v (N2) C．v(Cl2) = v(HCl) D．v(NH3)=v(HCl) 13．为研究不同状态块状、粉末状碳酸钙固体与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定数据得出如图所示的曲线。下列有关说法中正确的 A．曲线乙表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应 B．随着反应进行，盐酸浓度降低，反应速率不断降低 C．若用单位时间内的体积变化来表示该反应的速率，则时间内甲的平均反应速率为 D．两次实验，粉末状固体最终生成的的量更多 14．已知反应CO(g) + 2H2(g) ⇌ CH3OH(g)的能量情况如图所示，曲线І和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是（　　） A．该反应的ΔH=-491kJ‧mol-1 B．加入催化剂，加快反应速率，该反应的ΔH变小 C．无论是否使用催化剂，反应物的总能量都大于生成物的总能量 D．如果该反应生成液态CH3OH，则ΔH增大 15．活化能这一名词是由阿伦尼乌斯在1889年引入，用来定义一个化学反应的发生所需要克服的能量障碍。已知反应：，反应过程中的能量变化如下图所示，下列说法正确的是（　　） A．该反应的 B．该反应的活化能为 C．加入催化剂，(b-a)值不变 D．该反应的热化学方程式为 16．纳米催化制备甲酸钠的机理如下图所示： 下列说法错误的是（　　） A．纳米尺寸有利于加快反应速率 B．反应过程中有极性键的断裂与形成 C．反应过程中不需要持续补充 D．总反应的原子利用率为100% 17．下列表示的是化学反应在不同条件下的反应速率，其中最快的是（　　） A． B． C． D． 18．等质量的FeS固体与过量的稀硫酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间(t)产生的硫化氢气体的体积(V)的数据如下表，根据数据绘制出下图，则曲线a、b、c、d分别对应的实验组别是（　　） 实验组别 温度/℃ 状态 Ⅰ 1.0 25 块状 Ⅱ 1.5 30 块状 Ⅲ 1.5 40 粉末状 Ⅳ 1.5 30 粉末状 选项 a b c d A Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ B Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ C Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ D Ⅰ Ⅲ Ⅳ Ⅱ A．A B．B C．C D．D 19．某温度下，对可逆反应2X(g) + Y(g) ⇌3Z(g) + W(g) ΔH>0 的叙述正确的是（　　） A．升高温度，混合气体的平均摩尔质量减小 B．将W液化移走，则正反应速率增大，平衡向右移动 C．温度、体积不变，充入He气增大压强，反应速率会加快 D．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小 20．对恒温恒容密闭容器中的可逆反应：A(g)＋3B(g) 2C(g) ∆H <0，下列错误的是（　　） A．升高温度，v(正)、v(逆)都增大，但v(逆)增加的程度更大 B．增大压强，v(正)、v(逆)都增大，但v(正)增加的程度更大 C．增大A的浓度，v(正)会增大，但v(逆)会减小 D．使用催化剂，一般v(正)、v(逆)同时增大，而且增大的倍数相同 二、综合题 21．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过如图实验装置测定反应中生成的CO2气体体积，并绘制出如图所示的曲线。请分析讨论以下问题。 （1）化学反应速率最快的时间段是　 　，原因是　 　 A.0～t1 B．t1～t2 C．t2～t3 D．t3～t4 （2）为了减缓上述反应速率，欲向盐酸溶液中加入下列物质，你认为可行的是________； A．通入HCl B．NaCl固体 C．NaCl溶液 D．蒸馏水 （3）若盐酸溶液的体积是20 mL，图中CO2的体积是标准状况下的体积，则t1～t2，时间段平均反应速率v(HCl)＝　 　 mol·L－1·min－1。 22．为防止氮的氧化物污染空气，可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。回答下列问题： （1）消除NO污染物，可在一定条件下，用CO与NO反应生成CO2和N2，反应的化学方程式：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)。 ①为提高此反应的速率，下列措施可行的是　 　(填字母代号)。 A．增大压强 B．降低温度 C．使用适合催化剂 D．移出CO2 ②该反应的能量变化关系如图所示： 该反应属于　 　(填“放热反应”或“吸热反应”)。 （2）向两个1L的密闭容器中各加入活性炭(足量)和1.0molNO，发生反应为：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下NO和N2的物质的量变化如表所示： 物质的量/mol 温度为T1/℃ 温度为T2/℃ 0 5min 9min 10min 12min 0 5min 9min 10min NO 1.0 0.58 0.42 0.40 0.40 1.0 0.50 0.34 0.34 N2 0 0.21 0.29 0.30 0.30 0 0.25 0.33 0.33 ①T1时，0~5min内，以CO2表示的该反应速率v(CO2)=　 　mol·L-1·min-1。 ②T1时，能确定反应达到最大限度(即平衡状态)的时间是　 　min，此时，容器中CO2的物质的量浓度是　 　mol/L，NO的转化率为　 　%。 ③容器中的温度关系为T1　 　T2(填“＞”“＜”或“=”)。 23．钒触媒(V2O5)是催化氧化所常用的催化剂，为综合利用，科研人员最新研制了一种离子交换法回收废钒的新工艺，回收率达90%以上。已知废钒催化剂中含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣。查阅资料可知：VOSO4可溶于水，V2O5难溶于水，NH4VO3难溶于水。该工艺的流程如下图。 （1）水浸时，为了提高废钒的浸出率，除了粉碎，还可以采取的措施： 　 　， 　 　（写出2条）； （2）写出反应①的离子方程式　 　； （3）该工艺中反应③的沉矾率是回收钒的关键，沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度。根据下图建议最合适的氯化铵系数和温度：氯化铵系数为　 　，温度为　 　； （4）反应②发生后，溶液中的氯元素以Cl－的形式存在，请写出反应②的化学方程式　 　； （5）查阅资料得知：NH4VO3也叫偏钒酸铵，其相对分子量为117，20℃时，NH4VO3溶解度为0.468g，已知离子交换后溶液中c（VO3－）=0.10mol/L，反应③沉矾时，加入等体积0.10mol/L的NH4Cl溶液，通过列式计算判断此时是否有NH4VO3沉淀析出？（溶液体积变化忽略不计）　 　 （6）写出“焙烧反应④”中由NH4VO3制备V2O5的化学方程式　 　。 24．反应3Fe（s）+4H2O（g） Fe3O4（s）+4H2（g），在一可变的容积的密闭容器中进行，试回答： （1）增加Fe的量，其正反应速率的变化是　 　（填增大、不变、减小，以下相同） （2）保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其逆反应速率　 　。 25．我国提出争取在2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。 （1）以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为碳中和提供了一条新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。 ①上述过程中，能量的变化形式是由　 　转化为化学能。 ②根据图中信息可知，将2molCO2完全离解成气态原子所吸收的能量为3196kJ，将2molCO和1molO2完全离解成气态原子所吸收的能量为2640kJ，则利用TiO2催化剂分解2molCO2生成CO和O2时需要　 　(填“吸收”或“放出”)　 　kJ能量。 （2）在容积为2L的恒温密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间的变化情况如表。 时间 0min 3min 6min 9min 12min n(CH3OH)/mol 0 0.50 0.65 0.75 0.75 n(CO2)/mol 1 0.50 0.35 a 0.25 ①下列说法正确的是　 　。 a．反应达到平衡后，反应不再进行 b．使用催化剂是可以增大反应速率，提高生产效率 c．改变条件，CO2可以100%地转化为CH3OH d．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度 ②a=　 　；3～6min内，v(CO2)=　 　。 ③12min末时，混合气体中CH3OH的物质的量分数为　 　。 ④第3min时v正(CH3OH)　 　(填“＞”、“＜”或“=”)第9min时v逆(CH3OH)。 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】【解答】在化学反应中，用不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故反应速率与其化学计量数的比值越大，反应速率越快， A．VA/1=0.15mol•（L•min）﹣1； B．VB/3=0.2mol•（L•min）﹣1； C．VC/2=0.2mol•（L•min）﹣1；D．VD=0.01mol•（L•s）﹣1=0.6mol•（L•min）﹣1，VD/1=0.6mol•（L•min）﹣1，因反应速率VD＞VB=VC＞VA， 故答案为：D。 【分析】在比较化学反应速率时，应该运用“归一原则”，即根据反应速率之比等于化学计量数之比将反应速率转化为同一种物质的反应速率。 2．【答案】B 【解析】【解答】A、 将铁丝在空气中加热到红热，再伸入盛满的集气瓶 ，是通过升高温度加快反应速率，故A不符合题意； B、酸奶中添加增稠剂是为了调节食物味道，与反应速率无关，故B符合题意； C、夏季用冰箱储存新鲜食品，降低温度反应速率减慢，减缓食物的腐败速率，故C不符合题意； D、 实验室制时选择小颗粒石灰石，是为了增大反应物的接触面积增大反应速率，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】温度、催化剂、反应物的接触面积、反应物的浓度等均能影响反应速率。 3．【答案】B 【解析】【解答】A．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故A不符合； B．加工馒头时添加膨松剂，可使馒头疏松柔软，与改变反应速率无关，故B符合； C．包装袋内放置除氧剂，可防止糕点被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故C不符合； D．将铁矿石粉碎，可增大接触面积，可加快反应速率，与增大反应速率有关，故D不符合； 故答案为：B。 【分析】影响化学反应速率的因素主要有温度、反应物的接触面积、浓度等。 4．【答案】B 【解析】【解答】A、向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块，能增大反应物的接触面积，加快反应速率，故A不符合题意； B、在糕点包装内放置除氧剂，降低氧气的浓度，减慢反应速率，故B符合题意； C、 在5% H2O2溶液中滴入两滴1 mol•L-1FeCl3溶液 ，FeCl3溶液为催化剂，能加快反应速率，故C不符合题意； D、 CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度 ，能加快反应速率，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】催化剂、温度、反应物浓度等均能影响反应速率。 5．【答案】C 【解析】【解答】A.该反应为有气体参与的反应，因此增大压强，反应速率增大，A不符合题意； B.使用催化剂，可降低反应所需的活化能，加快反应速率，B不符合题意； C.降低温度，反应速率减小，C符合题意； D.增大H2O(g)的浓度，反应速率加快，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】此题是对反应速率影响因素的考查，结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。 6．【答案】B 【解析】【解答】A．已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)为放热反应，则2molSO2(g)和1molO2(g)的总能量一定高于2molSO3(g)的总能量，故A不符合题意； B．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后，锌置换出铜形成锌-铜-稀硫酸原电池，加快反应速率，故B符合题意； C．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＞0，该反应是吸热反应，根据能量越低越稳定，因此石墨比金刚石稳定，故C不符合题意； D．若1molSO2与0.5molO2反应生成SO3放出的热量为47.8kJ，由于反应是可逆反应，因此1mol SO2没有反应完，因此根据该数据不能书写出该反应的热化学方程式，故D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】 A.反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应发热； B.形成了铜锌原电池，可加快反应速率； C.物质具有的内能越低越稳定； D.可逆反应有限度，不能反应完全。 7．【答案】D 8．【答案】A 【解析】【解答】 末已生成 ，则用W表示的平均速率为， 以浓度变化来表示反应的平均速率为 ，同一时间段内，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(Z)：v(W)= ： =n：2，则n=1，故选A； 故答案为：A。 【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比。 9．【答案】C 【解析】【解答】A．从反应机理图中可知，OH-有进入 箭头也有出去的箭头，说明OH-参与了该催化循环，故A项不符合题意； B．从反应机理图中可知，该反应的反应物为CO和H2O，产物为H2和CO2，Fe(CO)5作为整个反应的催化剂，而OH-仅仅在个别步骤中辅助催化剂完成反应，说明该反应方程式为 ，故有清洁燃料H2生成，故 B项不符合题意； C．由B项分析可知，该反应不是消耗温室气体CO2，反而是生成了温室气体CO2，故 C项符合题意； D．从反应机理图中可知，Fe的成键数目和成键微粒在该循环过程中均发生了变化，故 D项不符合题意； 故答案为：C。 【分析】题干中明确指出，铁配合物Fe(CO)5充当催化剂 作用。机理图中，凡是出现在历程中，进去的箭头表示反应物，出来的箭头表示生成物，既有进去又有出来的箭头表示为催化剂或反应条件，其余可以看成为中间物种。由题干中提供的反应机理图可知，铁配合物Fe(CO)5在整个反应历程中成键数目，配体种类等均发生了变化；并且也可以观察出，反应过程中所需的反应物除CO外还需要H2O，最终产物是CO2和H2，同时参与反应的还有OH-，故OH-也可以看成是另一个催化剂或反应条件。 10．【答案】D 【解析】【解答】A．在此反应过程中Ni的成键数目在不断发生变化，故A不符合题意； B．△=E生成物-E反应物=-6.57kJ•mol-1-0kJ•mol-1=-6.57kJ•mol-1，故B不符合题意； C．中间体2→中间体3能量差值最大，活化能最大，故C不符合题意； D．过程涉及到C-C键断裂和C-H键形成，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】该过程体现了在Ni做催化剂下，该反应能量变化与反应历程的关系，根据反应物总能量与生成物总能量高低可以判断反应的热效应，由图可知，该反应为放热反应，放出热量为6.57KJ，总反应为C2H6=C2H4+H2，过程涉及到C-C键断裂和C-H键形成。 11．【答案】C 【解析】【解答】由材料可知，反应①的反应速率受H2和I2的浓度影响，二者浓度增大，反应速率增大，故A、B符合题意；反应②的反应速率只受NO2的浓度影响，NO2浓度增大，反应速率增大，故C符合题意、D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】由材料可知，反应①的反应速率与H2和I2浓度积成正比；反应②的反应速率只与NO2的浓度平方成正比，据此分析判断。 12．【答案】B 【解析】【解答】A．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则2v(Cl2)=3v(NH3)，A不符合题意； B．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则 v(Cl2)=v(N2)，B符合题意； C．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则2v(Cl2) = v(HCl)，C不符合题意； D．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则3v(NH3)=v(HCl)，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】同一反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量系数之比。 13．【答案】C 14．【答案】C 【解析】【解答】A．由图示可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，而ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，焓变不是-419kJ‧mol-1，A不符合题意； B．加入催化剂，降低了反应的活化能，化学反应速率加快，但ΔH不变，B不符合题意； C．由图示可知，该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，曲线I活化能高、为未加催化剂的能量变化曲线，曲线II活化能低、为加催化剂的能量变化曲线，而催化剂不影响反应的ΔH，因此无论是否使用催化剂，反应物的总能量都大于生成物的总能量，C符合题意； D．如果该反应生成液态CH3OH，会放出更多的热量，反应为放热反应，ΔH<0，则ΔH减小，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】根据图示信息，△H=E生成物总能量－E反应物总能量＜0，该反应为放热反应，从图中不能确定△H的数值。催化剂能降低反应的活化能，但对焓变没有影响。物质从气态变为液态，需要放出热量。 15．【答案】C 【解析】【解答】A．该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应故H<0，A不符合题意； B．该反应的活化能为，B不符合题意； C．加入催化剂，反应热不变，C符合题意； D．该反应的，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】A、反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应； B、该反应的活化能为akJ/mol； C、催化剂只改变反应所需的活化能，不改变反应热； D、该反应的反应热ΔH=(a-b)kJ/mol； 16．【答案】D 【解析】【解答】A、 纳米 是该反应的催化剂，加入催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，故A不符合题意； B、由图可知，该反应过程中存在C-O极性键的断裂和C-H极性键的形成，故B不符合题意； C、该反应中，CO2先产生后消耗，为中间产物，不需要持续补充，故C不符合题意； D、该历程的总反应是氢气和碳酸氢钠反应生成甲酸钠和水，原子利用率不是100%，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A、催化剂能降低反应的活化能； B、反应过程中存在C-O键的断裂和C-H的形成； C、二氧化碳是该反应的中间产物； D、总反应是氢气和碳酸氢钠反应生成甲酸钠和水。 17．【答案】B 【解析】【解答】 同一化学反应中，同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比；统一单位时，用各自的速率除以计量系数，所得数值越大，反应速率越快，进行比较，从而确定B正确； 故答案为：B。 【分析】 同一化学反应中，同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比； 18．【答案】A 【解析】【解答】在其他条件相同时温度越高，反应速率越快；在相同外界条件下，固体呈粉末状比块状接触面积大，化学反应速率快。根据图象可知a、b、c、d对应的速率依次变慢，分别对应组别是Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ， 故答案为：A。 【分析】温度越高、浓度越大、接触面积越大，反应速率越快。 19．【答案】A 【解析】【解答】A. 升高温度，平衡向正反应方向移动，气体的物质的量增加，所以混合气体的平均摩尔质量减小，故A符合题意； B. 将W液化移走，则正反应速率不变，逆反应速率减小平衡向右移动，故B不符合题意； C.温度、体积不变，充入He气增大压强，物质的浓度不变所以反应速率不变，故C不符合题意； D.增大压强，正反应速率增大，逆反应速率也增大，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A.该反应为吸热反应，升高温度平衡向气体物质的量增大的方向进行； B.减小生成物的浓度，正逆反应速率都会减小； C.充入惰性气体，各组分的浓度不变，反应速率不变； D.增大压强正逆反应速率都会增大。 20．【答案】C 【解析】【解答】A、升高温度v(正)、v(逆)都增大，同时反应向着逆方向进行，v(逆)增加的程度更大，A不符合题意； B、增大压强v(正)、v(逆)都增大，同时反应向着正方向进行，v(正)增加的程度更大，B不符合题意； C、增大A的浓度v(正)、v(逆)都会增大，同时反应向着正方向进行，v(正)增加的程度更大，C符合题意； D、使用催化剂可同时、同等程度的改变正逆反应速率，所以采用正的催化剂一般v(正)、v(逆)同时增大，而且增大的倍数相同，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】本题要注意勒夏特列原理的运用，要了解平衡移动的本质是正逆反应速率不再相等，不仅仅是速率发生了变化，注意温度、压强、浓度、催化剂这些外界因素的改变对应的v-t图。 21．【答案】（1）B；t1～t2斜率最大 （2）C；D （3） 【解析】【解答】(1)曲线的斜率为该反应的化学反应速率，斜率越大其反应速率越大，根据图象知斜率最大的是t1～t2，故答案为：B；t1～t2斜率最大；(2)降低反应速率，可以通过减小溶液中氢离子浓度实现，加水稀释或加入氯化钠溶液都能使氢离子浓度降低，从而降低反应速率，通入氯化氢使溶液中氢离子浓度增大，反应速率加快，故答案为：CD；(3) t1～t2时间生成气体体积=(V2-V1)mL，则二氧化碳的物质的量= mol，根据HCl和二氧化碳的关系式知，消耗盐酸的物质的量=(2× )mol，盐酸的反应速率= = ，故答案为： 。 【分析】（1）根据图象的倾斜程度进行分析，斜率越大其反应速率越大； （2）减小溶液中氢离子浓度，即可降低反应速率； （3）先利用图象求出 t1～t2时间生成气体体积，计算出生成二氧化碳的量，再利用HCl和二氧化碳的关系式结合速率计算公式解答。 22．【答案】（1）AC；放热反应 （2）0.042；10；0.30；60；＜ 【解析】【解答】(1)①根据影响反应速率的因素对于2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)，为提高此反应的速率可行的是增大压强、使用适合催化剂，降低温度反应速率降低，移出CO2生成物浓度降低，反应速率降低，故答案为：AC； ②从图中看出反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应属于放热反应，故答案为：放热反应； (2)①T1时，0~5min内，以CO2表示的该反应速率(CO2)=(N2)==0.042mol·L-1·min-1，故答案为：0.042； ②T1时，10min时达到平衡，能确定反应达到最大限度(即平衡状态)的时间是10min，此时，容器中CO2的物质的量浓度等于N2的浓度，是=0.30mol/L，NO的转化率为=60%。故答案为：10；0.30；60； ③T2反应速率快，温度高，容器中的温度关系为T12(填“＞”“＜”或“=”)，故答案为：<。 【分析】根据影响化学反应速率的因素判断加快反应速率的因素；反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应属于放热反应；根据计算反应速率，根据转化率=计算。 23．【答案】（1）搅拌；适当升高温度，延长浸泡时间 （2）V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O （3）4；80℃ （4）6VOSO4+KClO3+3H2O=3(VO2)2SO4+KCl+3H2SO4 （5）在20℃时NH4VO3的饱和溶液中，c(NH4+)=c(VO3-)=0.468×10/117=0.04mol/L，Ksp=1.60×10-3 ，又c(NH4+)×c(VO3-)=(0.10/2)×(0.10/2)=2.50×10-3>Ksp=1.60×10-3 ，故有沉淀析出 （6）2NH4VO3 2NH3+V2O5+H2O 【解析】【解答】(1) 水浸时，为了提高废钒的浸出率，除了粉碎，还可以采取的措施搅拌、适当升高温度、延长浸泡时间等措施； (2) 依题意，反应①中V2O5作氧化剂，SO32-作还原剂，反应的离子方程式为V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O； (3)根据图象分析可得，要使沉钒率最高，可控制氯化铵系数为4，温度在80℃； (4) 废钒中可溶性物质为VOSO4，所以反应②的化学方程式为6VOSO4+KClO3+ 3H2O= 3(VO2)2SO4+KCl+3H2SO4 ； (5) 根据溶解度的定义可得，在20℃时NH4VO3的饱和溶液中，c(NH4+)=c(VO3-)= =0.04mol/L，则Ksp(NH4VO3)= (0.04mol/L)2=1.60×10-3 mol2/L2，而此时溶液中KQ=c(NH4+)×c(VO3-)=(0.10/2)×(0.10/2)=2.50×10-3 >Ksp(NH4VO3)=1.60×10-3，故有沉淀析出； (6)“焙烧反应④”中由NH4VO3制备V2O5的化学方程式为2NH4VO3 2NH3+ V2O5+ H2O。 【分析】（1）根据提高浸取率的方法是尽可能多的含钒物质提取出来进行分析； （2）根据氧化还原反应规律书写离子方程式； （3）根据图中浸钒率最高点进行判断； （4）根据氧化还原反应书写化学方程式； （5）根据溶度积常数和浓度熵判断是否有沉淀生成即可。 24．【答案】（1）不变 （2）不变 【解析】【解答】(1)因铁是固体，增加铁的量，没有增加铁的浓度，所以不能改变反应速率，即其正反应速率的变化是不变； (2)体积不变，充入N2使体系压强增大，但各物质的浓度不变，所以反应速率不变。 【分析】根据外界条件对化学反应速率的影响判断。 25．【答案】（1）太阳能、热能；吸收；556 （2）bd；0.25；0.025；30%；＞ 【解析】【解答】（1）①TiO2作催化剂光热化学循环分解CO2变化形式是从太阳能、热能转化为化学能； ②利用TiO2催化剂分解2mol CO2生成CO和O2，断键需吸收3196kJ能量，形成2mol CO和1mol O2化学键放出2640kJ能量，利用TiO2催化剂分解2mol CO2生成CO和O2需要吸3196kJ−2640kJ=556kJ能量； （2）①a．达平衡后，反应还在继续进行，a不符合题意； b．催化剂可增大反应速率，提高生产效率，b符合题意； c．可逆反应，不可能100%转化，c不符合题意； d．通过调控反应条件，平衡正向移动，可提高该反应进行的程度，d符合题意； ②9min时，已达平衡，a=0.25，3～6min内，CO2改变量为0.15mol，v(CO2)=0.15/2x1/3=0.025mol/L/min； ③12min末时，甲醇物质的量为0.75mol，CO2改变量为0.75mol，H2改变量为2.25mol，剩余CO2物质的量为0.25mol，H2物质的量为0.75mol，H2O物质的量为0.75mol，混合气体中CH3OH的物质的量分数为0.75/（0.75+0.75+0.75+0.25）x100%=30%； ④第3min时，还在正向反应，第9min时已达平衡，第3min时v正(CH3OH)＞第9min时v逆(CH3OH)； 【分析】（1）断键需吸收能量，形成化学键放出能量； （2）①a．达平衡后，反应还在继续进行； b．催化剂可增大反应速率，提高生产效率； c．可逆反应，不可能100%转化； d．平衡移动可提高该反应进行的程度； ②反应速率的计算； ③物质的量分数的计算； ④反应速率大小的比较。 学科网（北京）股份有限公司 $$