2.1 化学反应速率 同步练习2024—2025学年高中化学苏教版（2019）选择性必修1

2024—2025学年高中化学苏教版选择性必修第一册2.1 化学反应速率 一、单选题 1．高温下，通过直接氧化法脱硫得到硫的某种同素异形体的反应历程与体系的相对能量变化如图所示(TS表示过渡态，且该反应历程中涉及物质均为气态)。 根据图像，下列说法正确的是 A．该反应的热化学方程式为   B．该反应中反应最慢的步骤的活化能为 C．该反应中一共有6个基元反应 D．的能量低于与的能量之和 2．已知完全分解生成和需要吸收4.74kJ的热量，其分解机理为：①(慢)        ②(快)。下列有关该反应的说法正确的是 A．反应速率与的浓度无关 B．是该反应的催化剂 C．该反应的活化能等于 D．①为该反应的决速步骤 3．下列反应条件的改变对3CO+Fe2O33CO2+2Fe反应速率的影响正确的是 A．增加Fe2O3的物质的量能加快反应速率 B．减小CO2的浓度能加快反应速率 C．升高温度能加快反应速率 D．添加催化剂对反应速率无影响 4．焦锑酸钠是一种化工产品，难溶于水。以粗锑酸钠(主要成分是，含少量硫)为原料制备焦锑酸钠的流程如下： 下列说法正确的是 A．锑元素位于元素周期表的第五周期第ⅥA族 B．为了加快“酸溶”速率，可采用高温条件 C．“一系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶 D．“中和”时反应之一为 5．某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有等量锌粒(均过量且颗粒大小相等)的反应瓶中，以研究硫酸铜溶液浓度对生成氢气速率的影响。实验结果显示，产生氢气速率最快的是E．下列判断错误的是 实验组别 A B C D E F 30 饱和溶液 0 0.5 2.5 5 20 10 0 A．，， B．产生氢气的快慢可通过测定生成等体积的氢气所需的时间来判断 C．实验的反应速率比慢可能是锌粒表面析出的铜阻碍反应进行 D．实验证明硫酸铜可降低稀硫酸与锌生成氢气的反应的活化能 6．在一定条件下，会发生分解：  。某小组同学在探究浓度对分解速率影响时得到如下数据。下列判断正确的是 反应时间 0 20 40 60 80 100 0.100 0.080 0.060 0.040 0.020 0.000 A．分解是放热反应，升高温度，可使分解速率减慢 B．保持温度不变，缩小反应容器的体积，可使分解速率加快 C．前生成的速率： D．起始浓度为的完全分解所需时间为 7．时，固体酸分子筛催化乙醇脱水，乙醇的分子间脱水和分子内脱水过程与相对能量变化如图所示：下列说法不正确的是 A．乙醇通过氢键吸附于固体酸分子筛表面并放出热量 B．生成产物2的决速步活化能为 C．降低温度有利于提高产物1在反应初始阶段的选择性 D．升高温度可以提高产物2的平衡产率 8．过氧化氢在Pd（钯）催化剂表面分解的微观过程如图（a），反应历程相对能量变化如图（b）。下列说法不正确的是 A．该反应 B．步骤1~4过氧化氢在表面的催化过程可表示为，加快的脱附能够加快该催化反应的反应速率 C．该反应的决速步为步骤5 D．当表面积一定时，增大可能对反应速率没有影响 9．某同学利用控制变量法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 H2O V/mL c(mol∙L−1) V/mL c(mol∙L−1) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 V1 0.10 V2 0.50 V3 ③ 20 V4 0.10 4.0 0.50 V5 据此判断下列说法错误的是 A．通过比较溶液浑浊现象所需时间的长短，判断反应进行的快慢 B．实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响 C．V3=0，V5=6 D．上述实验说明了可以通过改变反应条件可调控化学反应的限度 10．工业上能用焦炭消除污染，其反应原理为。一定温度下，在恒容密闭容器中发生该反应，若内的物质的量浓度变化为，下列说法正确的是 A．反应达到平衡时： B．若起始时增大的用量，内的物质的量浓度变化大于 C．在末时，的物质的量浓度等于 D．在建立平衡的过程中，混合气体的平均摩尔质量呈减小趋势 11．在表面逐步脱氢反应的相对能量如图所示。下列说法正确的是 A．实验测得中的4个键的键能相等 B．决速基元反应为 C．脱氢反应在加入催化剂后减小 D．逐步脱氢反应均为吸热反应 12．下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是 选项 实验方案 实验目的 A 向等体积等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的和溶液，观察气体产生的速度 比较和的催化效果 B 探究温度对反应速率的影响 C 两支试管，都加入的酸性溶液，再同时向两支试管分别加入的溶液和的溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对应速率影响 D 在锥形瓶内各盛有2g锌粒(颗粒大小基本相同)，然后通过分液漏斗分别加入和的硫酸。比较两者收集10mL氢气所用的时间 探究硫酸浓度对反应速率影响 A．A B．B C．C D．D 13．实验是化学的灵魂。用下列装置进行相应实验，能够达到实验目的的是 A．测定生成氢气的速率 B．制备并收集 C．制作简单的燃料电池 D．制备Fe(OH)2 A．A B．B C．C D．D 14．  。一定条件下，将2mol X和2mol Y通入体积为2L的恒容密闭容器中，反应10s，测得生成0.5mol Z。下列说法正确的是 A．10s内，X的平均反应速率为 B．10s内，X和Y反应放出的热为 C．第10s时，Y的反应速率为 D．第10s时，X为1.5mol，Y的浓度为 15．下述实验方案能达到实验目的的是 选项 A B 方案 目的 实验室制氨气 用氯化氢气体和水做喷泉实验 选项 C D 方案 目的 在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 探究、对分解速率的影响 A．A B．B C．C D．D 16．研究表明与在作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，下列说法错误的是 A．是决定该反应快慢的基元反应 B．使反应的活化能减小，是中间产物 C．、两步反应均为放热反应 D．若反应在恒容密闭容器中进行，温度越高，反应速率不一定越快 二、填空题 17．某温度时，在2 L密闭容器中充入NO与O2，反应过程中各物质的物质的量随时间的变化关系如图所示。 (1)NO与O2反应的化学方程式是 。 (2)上图中表示NO的曲线是 (填序号)，在内用NO表示的平均反应速率是 。 18．生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，回答下列问题： (1)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面 (填字母)反应释放的热量加热食物。 A．生石灰和水    B．浓硫酸和水    C．氯化铵和碱石灰 (2)用如图所示的装置测定中和反应反应热，回答下列问题： ①从实验装置上看，还缺少 。 ②通过上述实验测得中和热数值略小于，请你分析可能的原因是 (填字母)。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把溶液倒入盛有盐酸的内筒中 C．用温度计测定溶液起始温度后直接测定盐酸溶液的温度 (3)用于处理大气污染物过程的能量变化情况如图。 写出该过程热化学方程式： 。 (4)水煤气变换反应为：。我国学者研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如下图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用“”标注。请找出该反应中的决速步 (用序号表示)。 (5)已知  ，  ，根据盖斯定律写出(肼)与完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式 。 19．请回答下列问题。 (1)水体中的、和是高毒性的重金属离子，可用Cr(VI)表示。常用的处理方法是将Cr(VI)还原为低毒性的Cr3+或Cr(OH)3。在一定pH的水溶液中，HS-、S2-可与反应生成Cr(OH)3和单质硫。水溶液中S2-能与单质硫反应生成Sn2-，Sn2-能还原Cr(VI)。 ①在pH=9的水溶液中与HS-反应的离子方程式为 。 ②25℃时用过量S2-还原Cr(VI)，发现反应后期Cr(VI)被还原的速率反而加快。产生该现象的原因可能是 ；验证的实验方法是 。 (2)低浓度含砷As废水去除原理为：Fe3++=FeAsO3↓，Fe3++=FeAsO4↓。Na2S2O8易溶于水、有氧化性，利用Fe—Na2S2O8体系去除废水中的五价砷，反应机理如图所示。      写出•OH的电子式 。在此过程中的作用与发生的变化可描述为 。 20．研究CO2、H2的开发利用意义重大。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，反应过程中的能量变化情况如图所示。请按要求回答下列问题： （1）曲线a和曲线b分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。该反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。计算当反应生成2molCH3OH（g）时能量变化是 （用E1、E2表示）。 （2）选择适宜的催化剂是 （填“能”或“不能”）改变该反应的能量变化。 （3）下列说法一定正确的是 （填选项字母）。 A．a与b相比，a表示的反应速度较大 B．反应物断裂化学键吸收的总能量小于生成物形成化学键释放的总能量 C．CO2（g）和H2（g）所具有的总能量一定高于CH3OH（g）和H2O（g）所具有的总能量 （4）推测反应CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)是 （填“吸热”或“放热”）反应。 三、计算题 21．加0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。 (1)写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式 。 (2)实验时放出气体的总体积是 mL。 (3)反应进行4、3、2、1分钟分别对应曲线上A、B、C、D四点，各点反应速率快慢的顺序为 。用有效碰撞理论解释该反应速率变化的原因 。 (4)计算H2O2的初始物质的量浓度 。(请保留两位有效数字) 22．将物质的量各为1mol的气体A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：4A(g)+B(g)xC(g)，反应进行到4s末后，测得A为0.6mol，C为0.2mol。试求： (1)x的值 ； (2)此时B的浓度为 ； (3)这段时间A的平均反应速率为 。 23．乙苯(EB)是一种重要的化工原料，在工业上可用于生产多种化学物质，如苯乙烯(STY)、氯代乙苯等。在一恒容密闭容器中，乙苯(g)和氯气在光照条件下发生取代反应，主要生成X和Y两种一氯代物。 符号 结构简式 反应速率方程 tmin后产物的浓度/(mol•L-1) X v(X)=k1c(乙苯)c(Cl2) a Y v(Y)=k2c(乙苯)c(Cl2) b tmin内乙苯的反应速率为 (用含a、b的式子表示)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C D D D D C D D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 B B C B B A 1．B 【详解】A由图像可知，反应物为2个分子和1个分子，生成物为1个分子和2个分子，高温下各分子均为气态，反应能量降低384.5kJ/mol，故该反应的热化学方程式为  ，A错误； B．反应最慢的步骤为活化能最大的一步，即从中间体④到过渡态TS4，活化能为，B正确； C．该反应共经历5步，所以有5个基元反应，C错误； D．根据图像，中间体④为1个HSSOH分子和1个水分子，生成物⑥为1个分子和2个水分子，而中间体④的能量高于生成物⑥，故1molHSSOH的能量高于与的能量之和，D错误； 故选B。 2．D 【详解】A．已知：①(慢)、②(快)，HI(g)分解反应快慢决定于反应慢的①，是②的反应物，反应①的生成物之一，其浓度大小对反应不可能没有影响，A错误； B．HI(g)分解机理为：①(慢)、②(快)，是该反应的中间产物，B错误； C．生成和需要吸收4.74kJ的热量，是1molHI(g)完全反应对应的热量，故该反应的活化能不等于，C错误； D．①为慢反应，为该反应的决速步骤，D正确； 故选D。 3．C 【详解】A．Fe2O3是固体，改变固体的物质的量反应速率不变，故A错误； B．减小CO2的浓度反应速率减慢，故B错误； C．升高温度能加快反应速率，故C正确； D．添加催化剂可以改变反应的活化能进而改变反应速率，故D错误； 故选C。 4．D 【详解】A．锑元素位于元素周期表第五周期第VA族元素，A错误； B．温度过高，盐酸挥发加快，盐酸损失过多，B错误； C．焦锑酸钠难溶于水，“一系列操作”是过滤、洗涤、干燥，C错误； D．“中和”反应为盐酸和氢氧化钠生成氯化钠和水，SbCl5和氢氧化钠反应生成难溶于水的焦锑酸钠沉淀，反应之一为SbCl5+ 6NaOH=NaSb(OH)6↓+5NaCl，D正确； 故选D。 5．D 【详解】A．对比试验效果，那么除了反应物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体积应相同，F组中硫酸铜20mL，水为0，那么总体积为50mL，所以V1=30mL，V6=10mL，V7=20mL，A正确； B．产生氢气的快慢可通过测定生成等体积的氢气所需的时间来判断，B正确； C．实验F中硫酸铜溶液浓度大，与Zn置换生成铜可能覆盖在锌粒表面，阻碍反应进行，使反应速率减慢，小于E实验，C正确； D．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，由于Zn和铜，稀硫酸能够形成微小的原电池反应，加快反应速率，但不是硫酸铜具有催化剂的作用，D错误； 故选D。 6．D 【详解】A．分解是吸热反应，升高温度，分解速率加快，故A错误； B．由表格数据可知，温度不变时，浓度每减小0.02mol/L，用去时间20min，说明分解速率与浓度没有关系，故缩小反应容器的体积，分解速率不变，故B错误； C．由表格数据可知，前，则，故C错误； D．由表格数据可知，温度不变时，浓度每减小0.02mol/L，用去时间20min，故可以推算出的完全分解所需时间为，故D正确； 答案选D。 7．D 【详解】A．根据过程能量示意图可知，乙醇通过氢键吸附于固体酸分子筛表面并放出热量，A正确； B．生成产物2的决速步对应活化能最大，对应数值：9.3kcal⋅mol-1+50.8kcal⋅mol-1=，B正确； C．根据过程能量示意图可知，生成产物1需要的活化能小，降低温度有利于提高产物1在反应初始阶段的选择性 ，C正确； D．由图可知，生成产物2的反应时放热反应，升高温度产物2的物质的量减少，平衡产率下降，D错误； 答案选D。 8．C 【详解】A．由图(b)可知反应物能量高，生成物能量低，该反应为放热反应，，A项正确； B．步骤1~4过氧化氢在表面催化脱去水分子，留下吸附在催化剂表面的氧原子，整个过程可表示为，加快的脱附，催化剂表面更快形成空穴，使更多的吸附到催化剂表面，加快该催化反应的反应速率，B项正确； C．图(b)表示各步反应物质的相对能量，无法得出活化能的相对大小，故无法判断决速步骤，C项错误； D．当表面积一定时，表面吸附满后，再增大，表面的不变，可能对反应速率没有影响，D项正确； 故选C。 9．D 【分析】控制变量法，实验①、③温度一样，可探究硫酸浓度对反应速率的影响，则V4=10.0，V5=6.0；实验①、②可控制硫酸浓度一样，V1= V2=10.0，V3=0，可探究温度对反应速率的影响； 【详解】A．，可通过比较溶液浑浊现象所需时间的长短，判断反应进行的快慢，A正确； B．控制变量法，实验①、③温度一样，可探究硫酸浓度对反应速率的影响，B正确； C．由分析可知V3=0，V5=6.0，C正确； D．上述实验说明了通过改变反应条件可调控化学反应的速率，限度是一定条件下的平衡，D错误； 故选D。 10．D 【详解】A．反应速率之比等于化学计量数之比，的反应速率是速率的2倍，A错误； B．碳为固体，增加碳的量，不影响反应速率，B错误； C．的物质的量浓度变化为，，若反应匀速进行，则，故，但随着反应的进行，反应速率减小，故末时，的物质的量浓度大于，C错误； D．用极端假设法解题，当反应物只有二氧化氮时，气体摩尔质量为，当只有氮气和二氧化碳时，两者平均摩尔质量为，故建立平衡过程中，混合气体的平均摩尔质量呈减小趋势，故D正确。 故选D。 11．B 【详解】A．根据题图可知，中的4个键的键能并不相等，故A错误； B．脱氢反应需要克服的能垒最高，是逐步脱氢反应的决速步骤，故B正确； C．加入催化剂只能改变反应的速率，不改变，故C错误； D．读图可知，逐步脱氢反应中既有吸热反应也有放热反应，故D错误； 故选B。 12．B 【详解】A．和中阴阳离子均不同，比较和的催化效果，还要控制阴离子相同，再观察气体产生的速度，故A错误； B．实验中仅温度不同，所以可探究温度对反应速率的影响，故B正确； C．KMnO4过量，溶液不足，溶液均不褪色，故C错误； D．的硫酸为浓硫酸，与Zn反应有SO2生成，不能通过比较两者收集10mL氢气所用的时间，来探究硫酸浓度对反应速率的影响，且该装置所用的长颈漏斗，未形成液封，生成的气体会溢出，故D错误； 故答案为：B。 13．C 【详解】A．浓盐酸具有挥发性，Zn与浓盐酸反应生成的H2中混有HCl气体，该装置不能测定生成氢气的速率，且需要计时器或秒表，A不符合题意； B．浓氨水滴到生石灰上可快速产生氨气，氨气密度比空气小，应采用向下排空气法收集，但收集装置不能密闭，否则可能发生爆炸，B不符合题意； C．上述装置中先闭合K1，打开K2构成电解池装置，左侧石墨电极为阳极，溶液中的水发生失电子的氧化反应生成氧气，右侧石墨电极作阴极，放出氢气；再闭合K2，打开K1，形成原电池，右侧石墨电极为负极，氢气放电，左侧石墨电极为正极，氧气得电子，能达到实验目的，C符合题意； D．制备Fe(OH)2应当让铁做阳极，铁电极自身放电形成Fe2+，再与氢氧化钠反应制备Fe(OH)2，D不符合题意； 故选C。 14．B 【详解】A．X呈固态，不能用X表示平均反应速率，A项错误； B．10s内生成0.5molZ，根据反应X(s)+3Y(g)=Z(g) ∆H=-akJ/mol可知，反应放出的热为0.5akJ，B项正确； C．由题给数据，不能求Y的瞬时反应速率，只能计算10s内Y的平均反应速率v(Y)=3v(Z)=3×=0.075mol/(L∙s)，C项错误； D．10s内生成0.5molZ，则10s内消耗0.5molX和1.5molY，10s时X物质的量为2mol-0.5mol=1.5mol，Y的浓度为=0.25mol/L，D项错误； 答案选B。 15．B 【详解】A．实验室不用氯化铵制备氨气，因为氯化铵受热分解产生氨气与氯化氢，迅速又在试管口反应生成氯化铵，A错误； B．氯化氢气体极易溶于水，烧瓶内部压强会降低，内外压强差会产生喷泉，B正确； C．甲烷与氯气光照条件下的取代反应，产物是混合物，得不到纯净的一氯甲烷，C错误； D．控制变量法思想，阴离子需相同，且加入的含量需相同，D错误； 故选B。 16．A 【详解】A．由图可知，反应①的能垒高于反应②，因此反应①的速率较慢，总反应速率由反应①的速率决定，即，A错误； B．由图可知，Fe+先转化为FeO+，FeO+后续又转化为Fe+，反应前后Fe+未发生变化，因此Fe+是催化剂，降低反应活化能，FeO+是中间产物，B正确； C．由图可知，两步反应的反应物总能量大于生成物总能量，均为放热反应，C正确； D．因为有催化剂参与反应，温度过高，催化剂可能失活，反应速率降低，故温度越高，反应速率不一定越快，D正确； 答案为A。 17．(1)2NO+O22NO2 (2) b 0.003 mol/(L·s) 【详解】（1）NO与O2反应产生NO2，当反应进行到2 min后各种物质都存在，且各种物质的物质的量不再发生变化，说明该反应是可逆反应，反应方程式为：2NO+O22NO2； （2）根据图象可知：随着反应的进行，a增加，b、c减小，在2 s时a增加了0.012 mol，b减少了0.012 mol，c减少了0.006 mol，b：c：a=2：1：2，说明a是NO2，b是NO，c是O2。在0～2s内用NO表示的平均反应速率是v(NO)=。 18．(1)A (2) 玻璃搅拌器 ABC (3)   (4)④ (5)   【详解】（1）即热饭盒应该是利用放热反应放出热量达到升高温度而加热食物目的，生石灰和水的反应是放热反应，浓硫酸溶于水也是放热过程，但浓硫酸具有强腐蚀性，不适宜加热食物，氯化铵和碱石灰是吸热反应，故答案选A； （2）①由图可知，装置缺少仪器是环形玻璃棒搅拌器； ②A．实验装置保温、隔热效果差，热量散失多，计算结果数值应该偏小，A正确； B．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，热量散失多，计算结果数值应该偏小，B正确； C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度，造成初始温度偏高，且有热量损失，计算结果数值应该偏小，C正确； 故选ABC； （3）由能量变化图像知，所以该过程的热化学方程式：； （4）根据图示，正反应活化能的最大值为1.86-(-0.16)=2.02 eV，该反应中的决速步为④； （5）①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7kJ·mol﹣1，②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O (g) △H=-534kJ·mol﹣1，根据盖斯定律，由②×2-①得：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=(-534kJ·mol﹣1) ×2-67.7kJ·mol﹣1=-1135.7kJ·mol﹣1，所以肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式为：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1135.7kJ·mol﹣1； 19．(1) ＋3HS-＋5H2O=2 Cr(OH)3↓＋2S↓＋7OH- S2-过量，水溶液中S2-能与单质硫反应生成，能还原Cr(Ⅵ)，所以反应后期Cr(Ⅵ)被还原的速率反而加快 可以在不同反应时间但相同反应时长的条件下，观察溶液褪色程度 (2)    作为氧化剂，先在铁表面与铁反应生成Fe2+和，反应的方程式为+Fe=+Fe2+；继续与Fe2+反应生成Fe3+和•，反应的方程式为+Fe2+= Fe3+•+；Fe2+和Fe3+将废水中的五价砷转化为As(V)共沉淀 【详解】（1）①pH=9的水溶液为碱性，该反应的离子方程式为：＋3HS-＋5H2O=2 Cr(OH)3↓＋2S↓＋7OH-； ②S2-能与单质硫反应生成，能还原Cr(Ⅵ)，加入的S2-过量，所以在反应后期Cr(Ⅵ)被还原的速率反而加快，Cr(Ⅵ)还原为低毒性的Cr3+或Cr(OH)3，Cr3+或为绿色，Cr(Ⅵ)为橙黄色，Cr(OH)3，为灰绿色沉淀，可以在不同的反应时间，但相同反应时长的条件下，观察溶液褪色程度； （2）①•OH是水分子去掉一个氢原子形成的不带电荷的自由基，电子式为  ； ②由反应机理示意图可知，作为氧化剂，先在铁表面与铁反应生成Fe2+和，反应的方程式为+Fe=+Fe2+；继续与Fe2+反应生成Fe3+和•，反应的方程式为+Fe2+= Fe3+•+；Fe2+和Fe3+将废水中的五价砷转化为As(V)共沉淀。 20． 放热 2（E2-E1） 不能 B 吸热 【分析】加入催化剂能够降低反应的活化能但不改变反应能量的变化；根据图示可知，反应物的总能量大与生成物总能量，反应为放热反应。 【详解】(1)根据图示可知，反应物的总能量大与生成物总能量，反应为放热反应；图示中生成1mol CH3OH（g）能量变化为E2-E1，则反应生成2molCH3OH（g）时能量变化是2（E2-E1）。 (2)由图示可知，选择适宜的催化剂是不能改变该反应的能量变化。 (3)A.由图可知，曲线a为未加入催化剂的情况，b为加入催化剂的情况，加入催化剂反应速率加快，故a与b相比，b表示的反应速度较大，A错误； B.反应为放热反应，故反应物断裂化学键吸收的总能量小于生成物形成化学键释放的总能量，B正确； C.1molCO2（g）和3molH2（g）所具有的总能量高于1molCH3OH（g）和1molH2O（g），但CO2（g）和H2（g）所具有的总能量不一定高于CH3OH（g）和H2O（g）所具有的总能量，C错误； 答案选B。 (4)由于1molCO2（g）和3molH2（g）所具有的总能量高于1molCH3OH（g）和1molH2O（g），故反应CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)是吸热反应。 21．(1) (2)60 (3) D＞C＞B＞A 随着反应的进行，反应物浓度减小，单位体积内活化分子总数减小，有效碰撞几率减小，反应速率减小 (4)0.11mol/L 【详解】（1）由题意知，反应物为H2O2，生成物为水和氧气，反应条件为二氧化锰作催化剂，则反应的方程式为； （2）由图象可知，反应至4min时，H2O2完全反应，生成气体的总体积是60mL，故答案为60； （3）反应进行4、3、2、1分钟分别对应曲线上A、B、C、D四点，随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减慢，各点反应速率快慢的顺序为D＞C＞B＞A，故答案为：D＞C＞B＞A；随着反应的进行，反应物浓度减小，单位体积内活化分子总数减小，有效碰撞几率减小，反应速率减小； （4）根据方程式计算：，n==0.0054mol，c==0.11mol/L，故答案为0.11mol/L。 22． 2 0.45 mol/L 0.05 mol/(L·s) 【详解】(1)A反应前为1mol，反应后为0.6mol，参加反应的A的物质的量为1mol-0.6mol=0.4mol，反应后C为0.2mol，故生成的C的物质的量为0.2mol，根据物质的量之比等于化学计量数之比可知，，解得x=2； (2)根据题意可得三段式： 故4s末时B的浓度为0.45 mol/L； (3)根据第(2)题的三段式可知，A浓度的变化为0.2mol/L，A的平均反应速率v(A)== 0.05 mol/(L·s)。 23．mol•L-1•min-1 【详解】由表中数据可知，tmin后生成X、Y的浓度分别为a mol•L-1、b mol•L-1，则参加反应的乙苯的浓度改变量为(a+b) mol•L-1，tmin内乙苯的反应速率为=== mol•L-1•min-1，故答案为：mol•L-1•min-1。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$