2025届高考化学一轮复习 化学反应速率

化学反应速率 一．选择题（共15小题） 1．（2024•苏州一模）用纯净的CaCO3与一定浓度的稀盐酸反应制取CO2，生成CO2的体积随时间变化的关系如图所示（CO2体积已折算为标准状况下的体积）。下列分析正确的是（　　） A．OE段表示的平均反应速率最快 B．该反应是吸热反应 C．OE、EF、FG三段中，EF段收集到的CO2的量最多 D．OE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为2：6：7 2．（2024•启东市一模）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所示。下列叙述正确的是（　　） A．c点时：v（正）＝v（逆） B．生成物的总能量高于反应物的总能量 C．SO2浓度：a点＜b点 D．体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态 3．（2024•新吴区期末）下列措施中，不能增大化学反应速率的是（　　） A．Zn与稀硫酸反应制取H2时，加入蒸馏水 B．Al在O2中燃烧生成Al2O3，用铝粉代替铝片 C．CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度 D．KClO3分解制取O2时，添加少量MnO2 4．（2024•天宁区期末）对于反应3A（g）+B（s）⇌C（g）+2D（g）在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是（　　） A．v（A）＝0.1mol•（L•s）﹣1 B．v（B）＝6mol•（L•s）﹣1 C．v（C）＝5mol•（L•min）﹣1 D．v（D）＝8mol•（L•min）﹣1 5．（2024•江宁区期末）下列措施对增大反应速率有效的是（　　） A．N2与H2合成氨气时，适当提高体系的温度 B．Zn与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强 D．Na与水反应时，增大水的用量 6．（2024•江苏二模）Haber﹣Bosch法合成氨反应为N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）ΔH＝﹣92.4kJ•mol﹣1。工业上将原料以n（N2）：n（H2）＝1：2.8投入合成塔。下列说法正确的是（　　） A．从合成塔排出的气体中，n（N2）：n（H2）＞1：2.8 B．当3v正（H2）＝2v逆（NH3）时，反应达到平衡状态 C．使用高效催化剂可降低反应的焓变 D．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 7．（2014秋•如东县期末）已知4NH3+5O2═4NO+6H2O（g），若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，则正确的关系是（　　） A． v（NH3）＝v（O2） B． v（O2）＝v（H2O） C． v（NH3）＝v（H2O） D． v（O2）＝v（NO） 8．（2024•丹阳市一模）丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。正丁烷（C4H10）脱氢制1﹣丁烯（C4H8）的热化学方程式如下： 已知：①C4H10（g）═C4H8（g）+H2（g）△H1＝+43kJ•mol﹣1 ②C4H10（g）+O2（g）═C4H8（g）+H2O（g）△H2＝﹣119kJ•mol﹣1 下列有关判断正确的是（　　） A．升高温度，反应①的反应速率增大，反应②的反应速率减小 B．升高温度，反应①的反应速率减小，反应②的反应速率增大 C．降低温度，反应①和反应②的反应速率均减小 D．由反应①和反应②可以得出H2的燃烧热 9．（2024•昆山市一模）CH4与CO2混合气体在催化剂表面会发生积碳反应和消碳反应，反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少，在其余条件不变的情况下，该催化剂表面积碳量随温度升高呈现先增大后减小的变化。 积碳反应 CH4（g）＝C（s）+2H2（g） 消碳反应 CO2（g）+C（s）＝2CO（g） ΔH 75kJ•mol﹣1 172kJ•mol﹣1 活化能 催化剂M 33kJ•mol﹣1 91kJ•mol﹣1 催化剂N 43kJ•mol﹣1 72kJ•mol﹣1 下列关于升温过程中积碳，消碳反应的平衡常数（K），反应速率（v）以及催化剂的说法正确的是（　　） A．K积增加、K消减小 B．v消增加倍数比v积增加倍数大 C．K积减小倍数比K消减小倍数大 D．催化剂M优于催化剂N 10．（2024•广陵区一模）下列措施对增大反应速率明显有效的是（　　） A．Na与水反应时，增大水的用量 B．Fe与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强 D．N2与H2合成氨气时，增大体系的压强 11．（2024•鼓楼区一模）下列各组物质进行反应（表内物质均为反应物），反应刚开始时，放出H2的速率最快的是（　　） 编号 金属（粉末状） 酸及其浓度 酸的体积/mL 反应起始温度/℃ A 0.1molZn 6mol•L﹣1硝酸 10 50 B 0.1molFe 3mol•L﹣1硫酸 20 30 C 0.1molZn 3mol•L﹣1硫酸 10 30 D 0.1molZn 3mol•L﹣1盐酸 40 30 A．A B．B C．C D．D 12．（2024•无锡期末）对于反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），下列说法正确的是（　　） A．使用合适的催化剂可将SO2全部转化为SO3 B．达到平衡时SO2的消耗速率等于O2的生成速率 C．2mol SO2气体和1mol O2气体的总能量大于2mol SO3气体的能量 D．断开2mol SO2和1mol O2中共价键所吸收的能量大于形成2mol SO3中共价键所放出的能量 13．（2024•京口区期末）下列生产或实验事实引出的结论不正确的是（　　） 选项 事实 结论 A 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快 B 在容积不变的密闭容器中发生反应：2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g），向其中通入氩气 反应速率减慢 C 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大 D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率 A．A B．B C．C D．D 14．（2024•海安市一模）重庆一中化学组张长林老师说：“昨天才讲了，你怕不得错哟”。反应N2（g）+3H2（g）⇌2ΝH3（g）△H＝﹣92.4kJ•mol﹣1，在反应过程中，正反应速率随条件改变的变化如图，下列说法错误的是（　　） A．t1时增大了生成物浓度 B．t2时降低了温度 C．t2时减少了压强 D．t3时使用了催化剂 15．（2024•天宁区期末）某反应A（g）+B（g）→C（g）+D（g）的速率方程为v＝k⋅cm（A）⋅cn（B），其半衰期（当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间）为。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示： c（A）/（mol⋅L﹣1） 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c（B）/（mol⋅L﹣1） 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/（10﹣3mol⋅L﹣1⋅min﹣1） 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 下列说法不正确的是（　　） A．上述表格中的c1＝0.75、v2＝6.4 B．该反应的速率常数k＝6.4×10﹣3min﹣1 C．在过量的B存在时，反应掉93.75%的A所需的时间是500min D．升温、加入催化剂、缩小容积（加压），使k增大导致反应的瞬时速率加快 二．解答题（共5小题） 16．（2024•润州区）合成氨对人类具有重大意义，反应为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH，一定条件下，该反应在2L的固定容积的密闭容器中进行，测得如表数： 0min 10min 20min 30min 40min n（N2）/mol 1.5 1.4 1.2 1.0 1.0 n（H2）/mol 4.5 4.2 3.6 3.0 3.0 n（NH3）/mol 0 0.2 0.6 1.0 1.0 （1）为提高此反应的速率，下列措施可行的是 　 　（填字母）。 A．充入氦气 B．降低温度 C．使用适合催化剂 （2）0～20min内的平均反应速率v（N2）为 　 　mol•L﹣1•min﹣1。 （3）已知断裂1mol相应化学键需要的能量如下，则ΔH＝　 　kJ•mol﹣1。 化学键 H—H N—H N≡N 能量 436kJ 391kJ 946kJ （4）一种将氢气与氮气利用电解原理制备NH3的装置如图，图中陶瓷在高温时可以传输H+。其中Pd电极a为 　 　（填“阳极”或“阴极”），该电极的电极反应式：　 　。 17．（2024•蓝田县一模）运用化学反应原理研究氮及其化合物的反应有重要意义。 （1）写出NH3的电子式 　 　，NH3催化氧化的化学方程式为 　 　。 （2）合成氨反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＝﹣92.4kJ•mol﹣1，在工业生产中温度常控制在480℃，而非常温。请从化学反应速率和催化剂的角度加以解释 　 　。 （3）合成氨过程中发生的反应机理如下： Ⅰ.2xFe+N2⇌2FexN（慢）； Ⅱ.2FexN+3H2⇌2xFe+2NH3（快）。 回答下列问题： ①合成氨反应的速率快慢主要取决于 　 　（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 ②合成氨反应的催化剂是 　 　（填化学式）。 ③反应Ⅰ的活化能 　 　反应Ⅱ的活化能（填“＞”“＝”或“＜”）。 ④使用催化剂前后，合成氨反应的ΔH 　 　（填“增大”“减小”或“不变”）。 18．（2024•望城区）Ⅰ、将0.1gMnO2粉末加入50mLH2O2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。 解释反应速率变化的原因：　 　；计算H2O2的初始物质的量浓度为 　 　。（保留两位有效数字） Ⅱ、苯和甲烷是两类烃的代表物质，回答下列问题： （1）常温常压下，气态直链烷烃含碳原子数≤　 　。 （2）苯和甲烷中含碳量较高的是 　 　。 （3）若将等物质的量的苯和甲烷分别燃烧，耗氧量较大的是 　 　。 （4）写出苯与溴单质反应的化学方程式 　 　。 19．（2024•徐汇区期末）化学反应只有达到一定的反应速率，才有实际意义。在化工生产中我们想法设法加快反应速率，增加单位时间的产量，提高效益。 （1）下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，错误的是 　 　。 A．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 B．温度升高，分子动能增加，分子运动加快，增加单位时间有效碰撞的次数，故反应速率增大 C．选用适当的催化剂，降低活化能，活化分子百分数增加，增加单位时间有效碰撞的次数，故反应速率增大 D．H+和OH﹣的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成 （2）对于在同一容器中进行的反应：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），下列说法错误的是 　 　。 A．升高温度，可以加快反应速率 B．增加C（s）的量，可以加快反应速率 C．保持体积不变，充入He，反应速率不变 D．将容器体积扩大至原来2倍，反应速率减慢 （3）某密闭容器中发生如下反应：X（g）+3Y（g）⇌2Z（g） ΔH＜0。如图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 　 　。 A．t2时加入催化剂 B．t3时降低了温度 C．t5时增大了压强 D．t4～t5时间内转化率一定最低 （4）已知：反应aA（g）+bB（g）⇌cC（g），某温度下，在2L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。 ①经测定前4s内，用C表示的平均反应速率v（C）＝0.05mol•L﹣1•s﹣1，则该反应的化学方程式为 　 　。 ②若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经过相同时间后，测得三个容器中的反应速率分别为 甲：v（A）＝0.3mol•L﹣1•s﹣1； 乙：v（B）＝0.12mol•L﹣1•s﹣1； 丙：v（C）＝9.6mol•L﹣1•min﹣1。 则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 　 　。 （5）为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某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6个盛有过量锌粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积气体所需的时间。 实验 混合溶液 A B C D E F 4mol•L−1H2SO4 溶液/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 饱和 CuSO4 溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计：其中V1＝　 　，V6＝　 　。 ②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，原因是 　 　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：　 　。 （6）用H2O2、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验（短时间内产生大量泡沫），某同学依据文献资料对该实验进行探究。 ①资料1：KI在该反应中的作用：H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣；H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑+I﹣。总反应的化学方程式为 　 　。 ②资料2：H2O2分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有KI加入，②无KI加入。下列判断正确的是 　 　（填字母）。 a．加入KI后改变了反应的路径 b．加入KI后改变了总反应的能量变化 C．H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣是放热反应 ③实验中发现，H2O2与KI溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入CCl4，振荡、静置，气泡明显减少。 资料3：I2也可催化H2O2的分解反应。 ①加CCl4并振荡、静置后可观察到 　 　，说明有I2生成。 ②气泡明显减少的原因可能是：i．H2O2浓度降低； ii． 　 　。以下对照实验说明i不是主要原因：向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管中加入CCl4，B试管中不加CCl4，分别振荡、静置。观察到的现象是 　 　。 20．（2024•宝山区期末）（1）将已除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的敞口容器中，产生H2的速率v与时间t的关系如图所示，其中影响AB段速率的主要因素是 　 　。 A．H+的浓度 B．Cl﹣的浓度 C．溶液的温度 D．体系的压强 （2）对可逆反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g），下列叙述正确的是 　 　。 A．达到化学平衡时，4v正（O2）＝5v逆（NO） B．若单位时间内生成n mol NO的同时，消耗n mol NH3，则反应达到平衡状态 C．达到化学平衡时，若增加容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D．化学反应速率关系是：2v正（NH3）＝3v逆（H2O） （3）下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是 　 　。 ①已达平衡的反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），当增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动 ②已达平衡的反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），当增大N2的浓度时，平衡向正反应方向移动，N2的转化率一定升高 ③有气体参加的反应达到平衡时，若减小反应容器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动 ④有气体参加的反应达平衡时，在恒压反应容器中充入稀有气体，平衡一定不移动 A．①④ B．①②③ C．②③④ D．①②③④ （4）在一密闭容器中，反应aA（g）+bB（g）⇌cC（g）+dD（g）达到平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是 　 　。 A．平衡向逆反应方向移动 B．a＜c+d C．物质A的转化率增大 D．物质D的浓度减小 （5）对于以下两个反应，只加入反应物建立平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。 ①PCl5（g）⇌PCl3（g）+Cl2（g）：再充入PCl5（g），平衡向 　 　方向移动，达到平衡后，PCl5（g）的转化率 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），PCl5（g）的百分含量 　 　。 ②2HI（g）⇌I2（g）+H2（g）：再充入HI（g），平衡向 　 　方向移动，达到平衡后，HI的分解率 　 　，HI的百分含量 　 　。 （6）探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示： 实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间/min 体积/mL 浓度/（mol•L﹣1） 体积/mL 浓度/（mol•L﹣1） 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列说法不正确的是 　 　。 A．a＜12.7，b＞6.7 B．用KMnO4表示该反应速率，v（实验3）＜v（实验1） C．用H2C2O4表示该反应速率，v（实验1）约为1.05×10﹣2mol•L﹣1•min﹣1 D．可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率的快慢 参考答案与试题解析 一．选择题（共15小题） 1．（2024•苏州一模）用纯净的CaCO3与一定浓度的稀盐酸反应制取CO2，生成CO2的体积随时间变化的关系如图所示（CO2体积已折算为标准状况下的体积）。下列分析正确的是（　　） A．OE段表示的平均反应速率最快 B．该反应是吸热反应 C．OE、EF、FG三段中，EF段收集到的CO2的量最多 D．OE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为2：6：7 【答案】C 【分析】A．相同时间内收集的气体越多，反应速率越快； B．CaCO3和稀盐酸的反应为放热反应； C．OE、EF、FG段收集的气体体积分别是：224mL、（672﹣224）mL＝448mL、（784﹣672）mL＝112mL； D．OE、EF、FG三段中，时间相同，该反应用CO2表示的平均反应速率之比等于气体的体积之比。 【解答】解：A．相同时间内收集的气体越多，反应速率越快，时间相同，EF段收集的气体最多，反应速率最快，故A错误； B．CaCO3和稀盐酸的反应为放热反应，故B错误； C．OE、EF、FG段收集的气体体积分别是：224mL、（672﹣224）mL＝448mL、（784﹣672）mL＝112mL，所以EF段收集到的CO2的量最多，故C正确； D．OE、EF、FG三段中，时间相同，该反应用CO2表示的平均反应速率之比等于气体的体积之比＝224mL：672mL：112mL＝2：6：1，故D错误； 故选：C。 【点评】本题考查化学反应速率的影响因素，侧重考查图象的分析、判断，明确化学反应速率的计算方法是解本题关键，题目难度不大。 2．（2024•启东市一模）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所示。下列叙述正确的是（　　） A．c点时：v（正）＝v（逆） B．生成物的总能量高于反应物的总能量 C．SO2浓度：a点＜b点 D．体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态 【答案】D 【分析】由题意可知一个反应前后体积不变的可逆反应，结合图可知反应速率先增大再减小，因为只要开始反应，反应物浓度就要降低，反应速率应该降低，但此时正反应却是升高的，这说明此时温度的影响是主要的，由于容器是绝热的，因此只能是放热反应，从而导致容器内温度升高反应速率加快，以此来解答。 【解答】解：A．化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率显然还在改变，故一定未达平衡，故A错误； B．从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，故B错误； C．反应物浓度随时间不断减小，反应物浓度：a点大于b点，故C错误； D．绝热容器，温度不再变化，因此体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态，故D正确； 故选：D。 【点评】本题考查反应速率，侧重考查学生速率图像的掌握情况，试题难度中等。 3．（2024•新吴区期末）下列措施中，不能增大化学反应速率的是（　　） A．Zn与稀硫酸反应制取H2时，加入蒸馏水 B．Al在O2中燃烧生成Al2O3，用铝粉代替铝片 C．CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度 D．KClO3分解制取O2时，添加少量MnO2 【答案】A 【分析】根据影响化学反应速率的因素：加入催化剂、升高温度、增大压强（气相反应）、增大物质的浓度（固体除外）均能加快反应速率来回答。 【解答】解：A．加入蒸馏水，相当于稀释溶液，氢离子浓度减小，反应速率减小，故A正确； B．用铝粉代替铝片，增大了反应物的接触面积，所以能使反应速率加快，故B错误； C．CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度，能够加快反应速率，故C错误； D．在KClO3固体分解制取O2中，添加少量MnO2，MnO2能够作催化剂，催化剂能够加快反应速率，故D错误； 故选：A。 【点评】本题考查影响化学反应速率的因素，题目难度不大，本题注意外界条件下对反应速率的影响原因，学习中注重相关知识的积累。 4．（2024•天宁区期末）对于反应3A（g）+B（s）⇌C（g）+2D（g）在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是（　　） A．v（A）＝0.1mol•（L•s）﹣1 B．v（B）＝6mol•（L•s）﹣1 C．v（C）＝5mol•（L•min）﹣1 D．v（D）＝8mol•（L•min）﹣1 【答案】C 【分析】在单位相同的条件下，不同物质的反应速率与其计量数的比值越大，反应速率越快。 【解答】解：A．＝mol•（L•s）﹣1＝2mol•（L•min）﹣1； B．B为固体，没有浓度变化，所以不能用其浓度变化表示化学反应速率； C．＝mol•（L•min）﹣1＝5mol•（L•min）﹣1； D．＝mol•（L•min）﹣1＝4mol•（L•min）﹣1； 在单位相同的条件下，不同物质的反应速率与其计量数的比值越大，反应速率越快，根据以上分析知，C反应速率最快； 故选：C。 【点评】本题考查反应速率快慢比较，侧重考查分析、判断及计算能力，明确化学反应速率快慢的比较方法是解本题关键，题目难度不大。 5．（2024•江宁区期末）下列措施对增大反应速率有效的是（　　） A．N2与H2合成氨气时，适当提高体系的温度 B．Zn与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强 D．Na与水反应时，增大水的用量 【答案】A 【分析】升高温度、增大反应物浓度、使用催化剂或者增大反应物接触面积均能加快反应速率，据此进行解答。 【解答】解：A．升高温度可以增大反应速率，N2与H2合成氨气时，适当提高体系的温度对增大反应速率有效，故A正确； B．浓硫酸具有强氧化性，Zn与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸会生成二氧化硫，得不到氢气，故B错误； C．反应在溶液中进行，没有气体参加，增大压强不能改变反应速率，故C错误； D．增加水的量，但浓度不变，反应速率不变，故D错误； 故选：A。 【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，把握反应速率的影响因素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。 6．（2024•江苏二模）Haber﹣Bosch法合成氨反应为N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）ΔH＝﹣92.4kJ•mol﹣1。工业上将原料以n（N2）：n（H2）＝1：2.8投入合成塔。下列说法正确的是（　　） A．从合成塔排出的气体中，n（N2）：n（H2）＞1：2.8 B．当3v正（H2）＝2v逆（NH3）时，反应达到平衡状态 C．使用高效催化剂可降低反应的焓变 D．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 【答案】A 【分析】A．氮气和氢气按照计量数参与反应； B．不同物质表示的正逆速率之比等于化学计量数之比，说明可逆反应到达平衡； C．催化剂不改变反应的始终态； D．升高温度，反应速率加快。 【解答】解：A．氮气和氢气按照计量数参与反应，n（N2）：n（H2）＝1：3，故当原料以n（N2）：n（H2）＝1：2.8投入合成塔，从合成塔排出的气体中，n（N2）：n（H2）＞1：2.8，故A正确； B．当 3v正（H2）＝2v逆（NH3）时，正逆速率不等，不同物质表示的正逆速率之比等于化学计量数之比，应为2v正（H2）＝3v逆（NH3），反应到达平衡，故B错误； C．催化剂不改变反应的始终态，则催化剂能够降低反应的活化能，而反应的焓变不变，故C错误； D．升高温度，反应速率加快，则正、逆反应速率均增大，故D错误； 故选：A。 【点评】本题考查化学平衡及反应热与焓变，为高频考点，把握化学键的断裂和生成、反应中能量变化、平衡移动为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项A为解答的易错点，题目难度不大。 7．（2014秋•如东县期末）已知4NH3+5O2═4NO+6H2O（g），若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，则正确的关系是（　　） A． v（NH3）＝v（O2） B． v（O2）＝v（H2O） C． v（NH3）＝v（H2O） D． v（O2）＝v（NO） 【答案】D 【分析】根据在同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比来计算。 【解答】解：对于反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）， A、速率之比等于化学计量数之比，故v（NH3）：v（O2）＝4：5，即v（NH3）＝v（O2），故A错误； B、速率之比等于化学计量数之比，故v（O2）：v（H2O）＝5：6，即v（O2）＝v（H2O），故B错误； C、速率之比等于化学计量数之比，故v（NH3）：v（H2O）＝4：6，即v（NH3）＝v（H2O），故C错误； D、速率之比等于化学计量数之比，故v（O2）：v（NO）＝5：4，即v（O2）＝v（NO），故D正确； 故选：D。 【点评】本题考查化学反应速率规律，明确同一化学反应中，用不同的物质来表示化学反应速率，数值不同，但意义相同，且化学反应速率之比等于化学计量数之比。 8．（2024•丹阳市一模）丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。正丁烷（C4H10）脱氢制1﹣丁烯（C4H8）的热化学方程式如下： 已知：①C4H10（g）═C4H8（g）+H2（g）△H1＝+43kJ•mol﹣1 ②C4H10（g）+O2（g）═C4H8（g）+H2O（g）△H2＝﹣119kJ•mol﹣1 下列有关判断正确的是（　　） A．升高温度，反应①的反应速率增大，反应②的反应速率减小 B．升高温度，反应①的反应速率减小，反应②的反应速率增大 C．降低温度，反应①和反应②的反应速率均减小 D．由反应①和反应②可以得出H2的燃烧热 【答案】C 【分析】A.升高温度加快反应速率，与吸热、放热反应无关； B.升高温度加快反应速率； C.降低温度使反应速率减小； D.由盖斯定律可知，②﹣①得到H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H＝﹣162kJ/mol，且燃烧热中水为液态。 【解答】解：A.升高温度，反应①的反应速率增大，反应②的反应速率增大，故A错误； B.升高温度，反应①的反应速率增大，反应②的反应速率增大，故B错误； C.降低温度，活化分子百分数减少，有效碰撞的几率减小，则反应①和反应②的反应速率均减小，故C正确； D.由盖斯定律可知，②﹣①得到H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H＝﹣162kJ/mol，且燃烧热中水为液态，不能得出H2的燃烧热，故D错误； 故选：C。 【点评】本题考查反应速率，题目难度不大，明确温度对反应速率的影响、燃烧热为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的易错点。 9．（2024•昆山市一模）CH4与CO2混合气体在催化剂表面会发生积碳反应和消碳反应，反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少，在其余条件不变的情况下，该催化剂表面积碳量随温度升高呈现先增大后减小的变化。 积碳反应 CH4（g）＝C（s）+2H2（g） 消碳反应 CO2（g）+C（s）＝2CO（g） ΔH 75kJ•mol﹣1 172kJ•mol﹣1 活化能 催化剂M 33kJ•mol﹣1 91kJ•mol﹣1 催化剂N 43kJ•mol﹣1 72kJ•mol﹣1 下列关于升温过程中积碳，消碳反应的平衡常数（K），反应速率（v）以及催化剂的说法正确的是（　　） A．K积增加、K消减小 B．v消增加倍数比v积增加倍数大 C．K积减小倍数比K消减小倍数大 D．催化剂M优于催化剂N 【答案】B 【分析】活化能大，则反应速率慢，据此得到催化剂的催化效率大小，两个反应均吸热，故当温度升高时，K积、K消均变大，消碳反应的活化能比积碳反应的高，消碳反应对温度变化更敏感，积碳反应和消碳反应的正反应都是吸热反应，升高温度平衡向吸热方向移动，据此回答即可。 【解答】解：A．两个反应均吸热，故当温度升高时，K积、K消均变大，故A错误； B．根据数据知，消碳反应的活化能比积碳反应的高（由表格可知），所以消碳反应对温度变化更敏感，v消增加倍数比v积增加倍数大，故B正确； C．积碳反应和消碳反应的正反应都是吸热反应，升高温度平衡正向移动，则K积、K消均增加，故C错误； D．相对于催化剂M，催化剂N积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小；而消碳反应的活化能相对小，消碳反应速率大，因此催化剂M劣于催化剂N，故D错误； 故选：B。 【点评】本题考查了化学平衡影响因素分析，平衡反应速率的应用等，外界条件对K和反应速率的影响等知识点，注意平衡移动原理的理解应用，掌握基础是关键，题目难度中等。 10．（2024•广陵区一模）下列措施对增大反应速率明显有效的是（　　） A．Na与水反应时，增大水的用量 B．Fe与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强 D．N2与H2合成氨气时，增大体系的压强 【答案】D 【分析】A．根据Na与H2O反应产生NaOH和H2进行分析； B．根据室温下Fe与浓硫酸会发生钝化而不能进一步发生反应进行分析； C．根据K2SO4与BaCl2两溶液混合会发生离子反应产生BaSO4白色沉淀，进行分析； D．根据该反应的反应物与生成物均为气体，增大压强，导致反应速率加快，进行分析。 【解答】解：A．钠与水反应产生氢氧化钠和H2，反应速率快慢跟水的用量无关，故A错误； B．浓硫酸中硫酸主要以H2SO4分子形式存在，导致c（H+）减小，而且在室温下Fe与浓硫酸会发生钝化而不能进一步发生反应，因此不能用浓硫酸与Fe混合制取H2，故B错误； C．硫酸钾与氯化钡溶液混合会发生离子反应产生硫酸钡白色沉淀，反应为溶液中的离子反应，无气体参加与生成，因此增大压强，对化学反应速率物影响，故C错误； D．N2与H2反应产生NH3，反应方程式为：N2+3H22NH3，该反应的反应物与生成物均为气体，增大压强，导致反应速率加快，故D正确； 故选：D。 【点评】本题主要考查热化学方程式等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 11．（2024•鼓楼区一模）下列各组物质进行反应（表内物质均为反应物），反应刚开始时，放出H2的速率最快的是（　　） 编号 金属（粉末状） 酸及其浓度 酸的体积/mL 反应起始温度/℃ A 0.1molZn 6mol•L﹣1硝酸 10 50 B 0.1molFe 3mol•L﹣1硫酸 20 30 C 0.1molZn 3mol•L﹣1硫酸 10 30 D 0.1molZn 3mol•L﹣1盐酸 40 30 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【分析】温度越高、反应物浓度越大都能加快化学反应速率，金属的金属性越强，其单质与酸反应生成氢气的速率越快。 【解答】解：Zn和稀硝酸反应生成NO而不是氢气；Zn的金属性大于Fe，所以Zn和酸反应比Fe和酸反应生成氢气速率快，金属单质相同、溶液温度相同时，c（H+）越大反应生成氢气的速率越快，则B、C、D中反应生成氢气速率快慢顺序是C＞D＞B， 故选：C。 【点评】本题考查化学反应速率影响因素，侧重考查基础知识的掌握和灵活应用能力，明确化学反应速率影响原理、元素化合物性质是解本题关键，注意：外界因素只是影响因素，化学反应速率快慢取决于物质本身的性质，题目难度不大。 12．（2024•无锡期末）对于反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），下列说法正确的是（　　） A．使用合适的催化剂可将SO2全部转化为SO3 B．达到平衡时SO2的消耗速率等于O2的生成速率 C．2mol SO2气体和1mol O2气体的总能量大于2mol SO3气体的能量 D．断开2mol SO2和1mol O2中共价键所吸收的能量大于形成2mol SO3中共价键所放出的能量 【答案】C 【分析】A．可逆反应存在反应限度，不能完全转化； B．达到平衡时SO2的消耗速率等于O2的生成速率的2倍； C．该反应为放热反应； D．该反应为放热反应，断开2mol SO2和1mol O2中共价键所吸收的能量小于形成2mol SO3中共价键所放出的能量。 【解答】解：A．可逆反应存在反应限度，不能完全转化，故A错误； B．达到平衡时SO2的消耗速率等于O2的生成速率的2倍，故B错误； C．该反应为放热反应，所以2mol SO2气体和1mol O2气体的总能量大于2mol SO3气体的能量，故C正确； D．该反应为放热反应，断开2mol SO2和1mol O2中共价键所吸收的能量小于形成2mol SO3中共价键所放出的能量，故D错误； 故选：C。 【点评】本题考查化学平衡、化学反应中的能量变化，属于基础知识的考查，试题难度中等。 13．（2024•京口区期末）下列生产或实验事实引出的结论不正确的是（　　） 选项 事实 结论 A 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快 B 在容积不变的密闭容器中发生反应：2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g），向其中通入氩气 反应速率减慢 C 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大 D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】由外界条件变化对反应速率的影响分析。 【解答】解：A．升高温度，反应速率加快，析出沉淀所需时间缩短，故A正确； B．在容积不变的密闭容器中发生反应：2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g），向其中通入氩气，反应物浓度不变，反应速率不变，故B错误； C．工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3，反应接触面积增大，反应速率加快，故C正确； D．使用催化剂，反应速率加快，故H2O2溶液产生气泡速度更快，故D正确； 故选：B。 【点评】本题考查化学反应速率，题目难度中等，掌握外界条件改变对化学反应速率的影响是解题的关键。 14．（2024•海安市一模）重庆一中化学组张长林老师说：“昨天才讲了，你怕不得错哟”。反应N2（g）+3H2（g）⇌2ΝH3（g）△H＝﹣92.4kJ•mol﹣1，在反应过程中，正反应速率随条件改变的变化如图，下列说法错误的是（　　） A．t1时增大了生成物浓度 B．t2时降低了温度 C．t2时减少了压强 D．t3时使用了催化剂 【答案】C 【分析】由图象可知，t1时正反应速率逐渐增大，t2时正反应速率瞬间减小，然后逐渐减小，t3时正反应速率瞬间，而且正逆反应速率相同，结合影响因素来解答。 【解答】解：A．t1时正反应速率逐渐增大，应该是增大了生成物浓度，故A正确； B．t2时正反应速率瞬间减小，然后逐渐减小，应该是降低了温度，故B正确； C．t2时正反应速率瞬间减小，然后逐渐减小，平衡正向移动，应该是降低了温度，减小压强平衡逆向移动，故C错误； D．t3时正反应速率瞬间，而且正逆反应速率相同，说明平衡不移动，使用了催化剂，故D正确； 故选：C。 【点评】本题考查了影响化学反应速率的因素，注意把握浓度、催化剂、温度、压强对反应速率的影响即可解答，侧重反应速率图象的分析，明确速率变化程度为解答的关键，注重基础知识的考查，题目难度不大。 15．（2024•天宁区期末）某反应A（g）+B（g）→C（g）+D（g）的速率方程为v＝k⋅cm（A）⋅cn（B），其半衰期（当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间）为。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示： c（A）/（mol⋅L﹣1） 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c（B）/（mol⋅L﹣1） 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/（10﹣3mol⋅L﹣1⋅min﹣1） 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 下列说法不正确的是（　　） A．上述表格中的c1＝0.75、v2＝6.4 B．该反应的速率常数k＝6.4×10﹣3min﹣1 C．在过量的B存在时，反应掉93.75%的A所需的时间是500min D．升温、加入催化剂、缩小容积（加压），使k增大导致反应的瞬时速率加快 【答案】D 【分析】由第二组和第四组数据，A浓度相同，B浓度不同，速率相等，可知n＝0，再由第一组和第二组数据代入可得，可知m＝1；将第一组数据代入，可得k＝6.4×10﹣3，据此进行解答。 【解答】解：A．当速率为4.8×10﹣3mol•L﹣1•min﹣1时，由上述可知c1＝0.75mol/L，c（A）＝1mol/L时速率为6.4×10﹣3mol•L﹣1•min﹣1，故A正确； B．速率常数k＝6.4×10﹣3，故B正确； C．存在过量的B时，反应掉93.75%的A可以看作经历4个半衰期，即50%+25%+12.5%+6.25%，因此所需的时间为＝500min，故C正确； D．速率常数与浓度无关，缩小容积（加压）不会使k增大，故D错误； 故选：D。 【点评】本题考查了化学平衡的有关计算，涉及化学反应速率的计算、影响反应速率和化学平衡的因素等，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和计算能力。 二．解答题（共5小题） 16．（2024•润州区）合成氨对人类具有重大意义，反应为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH，一定条件下，该反应在2L的固定容积的密闭容器中进行，测得如表数： 0min 10min 20min 30min 40min n（N2）/mol 1.5 1.4 1.2 1.0 1.0 n（H2）/mol 4.5 4.2 3.6 3.0 3.0 n（NH3）/mol 0 0.2 0.6 1.0 1.0 （1）为提高此反应的速率，下列措施可行的是 　C　（填字母）。 A．充入氦气 B．降低温度 C．使用适合催化剂 （2）0～20min内的平均反应速率v（N2）为 　0.0075　mol•L﹣1•min﹣1。 （3）已知断裂1mol相应化学键需要的能量如下，则ΔH＝　﹣92　kJ•mol﹣1。 化学键 H—H N—H N≡N 能量 436kJ 391kJ 946kJ （4）一种将氢气与氮气利用电解原理制备NH3的装置如图，图中陶瓷在高温时可以传输H+。其中Pd电极a为 　阴极　（填“阳极”或“阴极”），该电极的电极反应式：　N2+6e﹣+6H+＝2NH3　。 【答案】（1）C； （2）0.0075； （3）﹣92； （4）阴极；N2+6e﹣+6H+＝2NH3。 【分析】（1）增大浓度、增大压强、升高温度、加入催化剂等方法都能提高反应速率； （2）0～20min内的平均反应速率v（N2）为 ； （3）N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＝生成物总键能﹣反应物总键能； （4）氢气和氮气反应生成氨气时，氢气失电子发生氧化反应，则充入氢气的电极为阳极、充入氮气的电极为阴极，则a为阴极、b为阳极，阴极上氮气得电子和氢离子反应生成氨气。 【解答】解：（1）A．恒容条件下充入氦气，反应物和生成物浓度都不变，反应速率不变，故A错误； B．降低温度，活化分子百分数减小，化学反应速率降低，故B错误； C．使用适合催化剂，增大活化分子百分数，化学反应速率提高，故C正确； 故答案为：C； （2）0～20min内的平均反应速率v（N2）为 ＝＝0.0075mol•L﹣1•min﹣1， 故答案为：0.0075； （3）N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＝生成物总键能﹣反应物总键能＝（6×391﹣946﹣3×436）kJ/mol＝﹣92kJ/mol， 故答案为：﹣92； （4）根据以上分析知，充入氮气的电极a为阴极，充入氢气的电极b为阳极，阴极上氮气得电子和氢离子反应生成氨气，电极反应式为N2+6e﹣+6H+＝2NH3， 故答案为：阴极；N2+6e﹣+6H+＝2NH3。 【点评】本题考查较综合，侧重考查分析、判断及计算能力，明确化学反应速率的影响因素、化学反应速率的计算方法、电解原理等知识点是解本题关键，易错点是电极反应式的书写，注意结合电解质溶液特点书写。 17．（2024•蓝田县一模）运用化学反应原理研究氮及其化合物的反应有重要意义。 （1）写出NH3的电子式 　　，NH3催化氧化的化学方程式为 　4NH3+5O24NO+6H2O　。 （2）合成氨反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＝﹣92.4kJ•mol﹣1，在工业生产中温度常控制在480℃，而非常温。请从化学反应速率和催化剂的角度加以解释 　升高温度化学反应速率加快，加入催化剂加快化学反应速率，但升高温度平衡逆向移动，所以温度不能太高，且该温度下催化剂催化效果最好；　。 （3）合成氨过程中发生的反应机理如下： Ⅰ.2xFe+N2⇌2FexN（慢）； Ⅱ.2FexN+3H2⇌2xFe+2NH3（快）。 回答下列问题： ①合成氨反应的速率快慢主要取决于 　Ⅰ　（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 ②合成氨反应的催化剂是 　Fe　（填化学式）。 ③反应Ⅰ的活化能 　＞　反应Ⅱ的活化能（填“＞”“＝”或“＜”）。 ④使用催化剂前后，合成氨反应的ΔH 　不变　（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）；4NH3+5O2 4NO+6H2O； （2）升高温度化学反应速率加快，加入催化剂加快化学反应速率，但升高温度平衡逆向移动，所以温度不能太高，且该温度下催化剂催化效果最好； （3）①Ⅰ； ②Fe； ③＞； ④不变。 【分析】（1）氨气属于极性分子，含有极性共价键；氨气催化氧化生成NO和水； （2）该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，催化剂能提高反应速率，但升高温度化学反应速率加快； （3）①合成氨反应的速率快慢主要取决于慢反应； ②合成氨反应的催化剂在第一个反应中作反应物、第二个反应中作生成物； ③反应所需活化能越大，反应越慢； ④催化剂改变活化能不影响焓变。 【解答】解：（1）氨气分子中N原子与H原子间共用1对电子，N原子的外围达到8电子结构，其电子式，NH3催化氧化的化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O， 故答案为：；4NH3+5O2 4NO+6H2O； （2）该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，催化剂能提高反应速率，但升高温度化学反应速率加快，所以温度不能太高，缩短反应达到平衡的时间，且该温度下催化剂催化效果最好， 故答案为：升高温度化学反应速率加快，加入催化剂加快化学反应速率，但升高温度平衡逆向移动，所以温度不能太高，且该温度下催化剂催化效果最好； （3）①合成氨反应的速率快慢主要取决于慢反应，所以该总反应的速率快慢由Ⅰ决定， 故答案为：Ⅰ； ②合成氨反应的Fe在第一个反应中作反应物、第二个反应中作生成物，所以Fe是催化剂， 故答案为：Fe； ③反应所需活化能越大，反应越慢，所以反应Ⅰ的活化能＞反应Ⅱ的活化能， 故答案为：＞； ④催化剂改变活化能不影响焓变，所以使用催化剂前后，合成氨反应的ΔH不变， 故答案为：不变。 【点评】本题考查电子式、盐类水解、化学反应速率影响因素等知识点，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确温度、催化剂对化学反应速率影响原理是解本题关键，注意：催化剂只改变化学反应速率不影响平衡移动、不影响焓变，整体难度适中。 18．（2024•望城区）Ⅰ、将0.1gMnO2粉末加入50mLH2O2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。 解释反应速率变化的原因：　随着反应的进行，双氧水的浓度减少，反应速率减慢　；计算H2O2的初始物质的量浓度为 　0.11mol/L　。（保留两位有效数字） Ⅱ、苯和甲烷是两类烃的代表物质，回答下列问题： （1）常温常压下，气态直链烷烃含碳原子数≤　4　。 （2）苯和甲烷中含碳量较高的是 　苯　。 （3）若将等物质的量的苯和甲烷分别燃烧，耗氧量较大的是 　苯　。 （4）写出苯与溴单质反应的化学方程式 　　。 【答案】I、随着反应的进行，双氧水的浓度减少，反应速率减慢；0.11mol/L； II、（1）4； （2）苯； （3）苯； （4）。 【分析】I、反应物的浓度越低，反应速率越慢；由图可知最终生成氧气为60mL，n（H2O2）＝2n（O2）＝2×≈0.00536 mol，c＝； II、（1）常温常压下气态直链烷烃含碳原子数≤4； （2）最简式中含碳量越高，该物质中含碳量就越高； （3）甲烷、苯燃烧生成二氧化碳和水，耗氧量＝n（C）+n（H）； （4）在溴化铁作催化剂条件下，苯和液溴发生取代反应生成溴苯和HBr。 【解答】解：I、根据图知，1、2、3、4分子内生成气体的体积依次是20mL、17mL、13mL、10mL，相同时间内生成的气体体积越大，反应速率越快，则反应速率为D＞C＞B＞A，随着反应的进行，双氧水的浓度减少，反应速率减慢；H2O2完全反应放出60 mL O2，H2O2的分解反应为2H2O22H2O+O2↑，n（H2O2）＝2n（O2）＝2×≈0.00536 mol，则H2O2的初始物质的量浓度为：c（H2O2）＝≈0.11 mol/L， 故答案为：随着反应的进行，双氧水的浓度减少，反应速率减慢；0.11mol/L； II、（1）常温常压下气态直链烷烃含碳原子数≤4， 故答案为：4； （2）甲烷的最简式为CH4、苯的最简式为CH，最简式中含碳量越高，该有机物中含碳量越高，所以含碳量较高的是苯， 故答案为：苯； （3）甲烷、苯燃烧生成二氧化碳和水，耗氧量＝n（C）+n（H），假设1mol甲烷和苯完全燃烧，甲烷的耗氧量＝（1+）mol＝2mol，苯的耗氧量＝（6+）mol＝7.5mol，所以耗氧量较大的是苯， 故答案为：苯； （4）在溴化铁作催化剂条件下，苯和液溴发生取代反应生成溴苯和HBr，反应方程式为， 故答案为：。 【点评】本题考查反应速率的计算、有机物的结构和性质，侧重考查分析、判断及知识综合运用能力，明确化学反应速率的计算方法及化学反应速率的影响因素、有机物燃烧耗氧量的计算方法是解本题关键，题目难度不大。 19．（2024•徐汇区期末）化学反应只有达到一定的反应速率，才有实际意义。在化工生产中我们想法设法加快反应速率，增加单位时间的产量，提高效益。 （1）下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，错误的是 　A　。 A．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 B．温度升高，分子动能增加，分子运动加快，增加单位时间有效碰撞的次数，故反应速率增大 C．选用适当的催化剂，降低活化能，活化分子百分数增加，增加单位时间有效碰撞的次数，故反应速率增大 D．H+和OH﹣的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成 （2）对于在同一容器中进行的反应：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），下列说法错误的是 　B　。 A．升高温度，可以加快反应速率 B．增加C（s）的量，可以加快反应速率 C．保持体积不变，充入He，反应速率不变 D．将容器体积扩大至原来2倍，反应速率减慢 （3）某密闭容器中发生如下反应：X（g）+3Y（g）⇌2Z（g） ΔH＜0。如图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 　A　。 A．t2时加入催化剂 B．t3时降低了温度 C．t5时增大了压强 D．t4～t5时间内转化率一定最低 （4）已知：反应aA（g）+bB（g）⇌cC（g），某温度下，在2L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。 ①经测定前4s内，用C表示的平均反应速率v（C）＝0.05mol•L﹣1•s﹣1，则该反应的化学方程式为 　3A（g）+B（g）⇌2C（g）　。 ②若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经过相同时间后，测得三个容器中的反应速率分别为 甲：v（A）＝0.3mol•L﹣1•s﹣1； 乙：v（B）＝0.12mol•L﹣1•s﹣1； 丙：v（C）＝9.6mol•L﹣1•min﹣1。 则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 　乙＞甲＞丙　。 （5）为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某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6个盛有过量锌粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积气体所需的时间。 实验 混合溶液 A B C D E F 4mol•L−1H2SO4 溶液/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 饱和 CuSO4 溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计：其中V1＝　30　，V6＝　10　。 ②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，原因是 　当加入少量CuSO4溶液时，发生反应Zn+Cu2+＝Cu+Zn2+，Zn和Cu在电解质溶液中形成原电池，反应速率加快　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：　当加入一定量CuSO4后，生成的单质Cu沉积在Zn表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积　。 （6）用H2O2、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验（短时间内产生大量泡沫），某同学依据文献资料对该实验进行探究。 ①资料1：KI在该反应中的作用：H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣；H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑+I﹣。总反应的化学方程式为 　2H2O22H2O+O2↑　。 ②资料2：H2O2分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有KI加入，②无KI加入。下列判断正确的是 　a　（填字母）。 a．加入KI后改变了反应的路径 b．加入KI后改变了总反应的能量变化 C．H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣是放热反应 ③实验中发现，H2O2与KI溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入CCl4，振荡、静置，气泡明显减少。 资料3：I2也可催化H2O2的分解反应。 ①加CCl4并振荡、静置后可观察到 　下层溶液呈紫红色　，说明有I2生成。 ②气泡明显减少的原因可能是：i．H2O2浓度降低； ii． 　在水溶液中I2的浓度降低　。以下对照实验说明i不是主要原因：向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管中加入CCl4，B试管中不加CCl4，分别振荡、静置。观察到的现象是 　B试管中产生气泡速率没有明显减小　。 【答案】（1）A； （2）B； （3）A； （4）①3A（g）+B（g）⇌2C（g）； ②乙＞甲＞丙； （5）①30；10； ②当加入少量CuSO4溶液时，发生反应Zn+Cu2+＝Cu+Zn2+，Zn和Cu在电解质溶液中形成原电池，反应速率加快；当加入一定量CuSO4后，生成的单质Cu沉积在Zn表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积； （6）①2H2O22H2O+O2↑； ②a； ③①下层溶液呈紫红色； ②B试管中产生气泡速率没有明显减小。 【分析】（1）A．增大反应物浓度，增大单位体积内活化分子个数； B．升高温度，分子吸收能量，分子动能增加，分子运动加快； C．催化剂能降低反应所需活化能，增加活化分子百分数； D．活化能越小，反应速率越快； （2）A．升高温度，加快反应速率； B．增加固体的量，不影响反应速率； C．保持体积不变，充入He，总压增大，分压不变，平衡不变； D．将容器体积扩大至原来2倍，气体压强减小； （3）t2时刻，正、逆反应速率同等程度增大，则改变条件是使用催化剂，t3时刻，正、逆反应速率降低，且正反应速率降低更多，平衡向逆反应移动，则改变条件是减小压强，t5时刻，正、逆反应速率都增大，且逆反应速率增大更多，平衡向逆反应移动，则改变条件是升高温度； （4）①由反应物和生成物的变化量之比确定方程式系数； ②将不同物质的速率转化为同一物质的速率比较大小关系； （5）①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； ②锌和硫酸铜反应生成铜，锌和铜在电解质溶液中形成原电池反应，反应速率增大，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，影响了反应速率； （6）①KI在该反应中的作用：H2O2+I﹣═H2O+IO﹣；H2O2+IO﹣═H2O+O2↑+I﹣，将两个反应叠加得到总反应； ②I﹣起催化剂作用，加入KI后改变了反应的路径，不改变反应能量的变化，H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣，是吸热反应； ③①四氯化碳密度大于水，萃取碘呈紫红色； ②气泡明显减少的原因也可能是碘的浓度降低；做对比实验。 【解答】解：（1）A．增大反应物浓度，增大单位体积内活化分子个数，活化分子百分数不变，故A错误； B．升高温度，分子吸收能量，分子动能增加，则分子运动加快，导致活化分子有效碰撞几率增大，所以化学反应速率增大，故B正确； C．催化剂能降低反应所需活化能，增加活化分子百分数，导致活化分子有效碰撞几率增加，化学反应速率增大，故C正确； D．活化能越小，反应速率越快，H+和OH﹣的反应活化能接近于零，所以反应几乎在瞬间完成，故D正确； 故答案为：A； （2）A．升高温度，可以加快反应速率，祝你反应速率都增大，故A正确； B．增加C（s）的量，不影响化学反应速率，不能加快反应速率，故B错误； C．保持体积不变，充入He，体系总压增大，分压不变，平衡不变，反应速率不变，故C正确； D．将容器体积扩大至原来2倍，体系压强减小，反应速率减慢，故D正确； 故答案为：B； （3）A．t2时刻，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，该反应前后气体系数和不相等，则改变条件为使用催化剂，故A正确； B．t3时刻，正、逆反应速率降低，且正反应速率降低更多，平衡向逆反应移动，由于该反应是放热反应，温度降低，平衡向正反应移动，故不可能为降低温度，故B错误； C．t5时刻，正、逆反应速率都增大，且逆反应速率增大更多，平衡向逆反应移动，由于该反应正反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡向正反应移动，不可能是改变压强，故C错误； D．t2时刻，使用催化剂，平衡不移动，X的转化率不变，t3时刻，平衡向逆反应移动，X的转化率减小，t5时刻，升高温度，平衡向逆反应移动，X的转化率降低，则t6之后转化率更低，故D错误； 故答案为：A； （4）①前4s内v（C）＝0.05mol•L﹣1•s﹣1，则C的浓度变化量为0.05mol•L﹣1•s﹣1×4s＝0.2mol/L，A的浓度变化量为（0.8﹣0.5）mol/L＝0.3mol/L，则a：c＝0.3mol/L：0.2mol/L＝3：2，12s时，A的浓度变化量为（0.8﹣0.2）mol/L＝0.6mol/L，A的浓度变化量为（0.5﹣0.3）mol/L＝0.2mol/L，则a：b＝0.6mol/L：0.2mol/L＝3：1，故a：b：c＝3：1：2，故则该反应的化学方程式为3A（g）+B（g）⇌2C（g）， 故答案为：3A（g）+B（g）⇌2C（g）； ②反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经相同时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v（A）＝0.3mol•L﹣1•s﹣1，乙：v（B）＝0.12mol•L﹣1•s﹣1，此时v（A）＝0.36mol•L﹣1•s﹣1，丙：v（C）＝9.6mol•L﹣1•min﹣1，此时v（A）＝0.24mol•L﹣1•s﹣1，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为乙＞甲＞丙， 故答案为：乙＞甲＞丙； （5）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； ②当加入少量CuSO4溶液时，发生反应Zn+Cu2+＝Cu+Zn2+，Zn和Cu在电解质溶液中形成原电池，反应速率加快，生成氢气的速率会大大提高，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：当加入少量CuSO4溶液时，发生反应Zn+Cu2+＝Cu+Zn2+，Zn和Cu在电解质溶液中形成原电，反应速率加快；当加入一定量CuSO4后，生成的单质Cu沉积在Zn表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积； （6）①KI在该反应中的作用：①H2O2+I﹣═H2O+IO﹣；②H2O2+IO﹣═H2O+O2↑+I﹣，将两个反应叠加①+②得到总反应：2H2O22H2O+O2↑， 故答案为：2H2O22H2O+O2↑； （2）a.I﹣起催化剂作用，加入催化剂改变了反应历程，从而降低活化能，故a正确； b.根据盖斯定律，总反应的能量变化不变，故b错误； c.H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣，是前半段反应，根据图象该反应是吸热反应，故c错误； 故答案为：a； （3）①碘易溶于四氯化碳，且四氯化碳密度大于水，与水分层在下层，碘进入下层的四氯化碳中显紫红色， 故答案为：下层溶液呈紫红色； ②气泡明显减少的原因也可能是碘的浓度降低；做对比实验，ⅰ不是主要原因，则说明不加四氯化碳反应速率变化不大，观察到的现象是B试管中产生气泡速率没有明显减小， 故答案为：在水溶液中I2的浓度降低；B试管中产生气泡速率没有明显减小。 【点评】本题考查了影响化学反应速率、化学平衡的影响因素分析、实验过程的理解应用、探究实验的相关内容等，掌握相关基本理论、物质的性质是解答关键，侧重学生实验能力和分析能力的考查，注意高频考点的掌握，题目难度中等。 20．（2024•宝山区期末）（1）将已除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的敞口容器中，产生H2的速率v与时间t的关系如图所示，其中影响AB段速率的主要因素是 　C　。 A．H+的浓度 B．Cl﹣的浓度 C．溶液的温度 D．体系的压强 （2）对可逆反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g），下列叙述正确的是 　A　。 A．达到化学平衡时，4v正（O2）＝5v逆（NO） B．若单位时间内生成n mol NO的同时，消耗n mol NH3，则反应达到平衡状态 C．达到化学平衡时，若增加容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D．化学反应速率关系是：2v正（NH3）＝3v逆（H2O） （3）下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是 　D　。 ①已达平衡的反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），当增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动 ②已达平衡的反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），当增大N2的浓度时，平衡向正反应方向移动，N2的转化率一定升高 ③有气体参加的反应达到平衡时，若减小反应容器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动 ④有气体参加的反应达平衡时，在恒压反应容器中充入稀有气体，平衡一定不移动 A．①④ B．①②③ C．②③④ D．①②③④ （4）在一密闭容器中，反应aA（g）+bB（g）⇌cC（g）+dD（g）达到平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是 　A　。 A．平衡向逆反应方向移动 B．a＜c+d C．物质A的转化率增大 D．物质D的浓度减小 （5）对于以下两个反应，只加入反应物建立平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。 ①PCl5（g）⇌PCl3（g）+Cl2（g）：再充入PCl5（g），平衡向 　正反应　方向移动，达到平衡后，PCl5（g）的转化率 　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），PCl5（g）的百分含量 　变大　。 ②2HI（g）⇌I2（g）+H2（g）：再充入HI（g），平衡向 　正反应　方向移动，达到平衡后，HI的分解率 　不变　，HI的百分含量 　不变　。 （6）探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示： 实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间/min 体积/mL 浓度/（mol•L﹣1） 体积/mL 浓度/（mol•L﹣1） 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列说法不正确的是 　C　。 A．a＜12.7，b＞6.7 B．用KMnO4表示该反应速率，v（实验3）＜v（实验1） C．用H2C2O4表示该反应速率，v（实验1）约为1.05×10﹣2mol•L﹣1•min﹣1 D．可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率的快慢 【答案】（1）C； （2）A； （3）D； （4）C； （5）①正反应；减小；增大； ②正反应；不变；不变； （6）C。 【分析】（1）由图可知，开始反应速率加快，与温度有关，后来反应速率减小与氢离子浓度有关，以此来解答； （2）A．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，为正反应速率之比； B．若单位时间内生成xmol NO的同时，消耗xmol NH3，说明反应正向进行； C．达到化学平衡时，若增大容器容积，气体压强减小，反应速率减小，正逆反应速率都减小； D．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，为正反应速率之比； （3）①如增大固体的量，平衡不移动； ②当增大N2的物质的量，N2的转化率减小； ③如气体反应物与生成物化学计量数之和相等，则增大压强平衡不移动； ④在恒压反应器中充入稀有气体，反应物的浓度改变，平衡可能移动； （4）平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，若平衡不移动，A的浓度变为原来的2倍，而当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，可知体积减小、压强增大，平衡正向移动，以此来解答； （5）①PCl5（g）⇌PCl3（g）+Cl2（g），再充入PCl5（g），反应物浓度增大，且反应物的总量增大； ②2HI（g）⇌I2（g）+H2（g），再充入HI（g），反应物浓度增大，与原平衡为等效平衡； （6）A．温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率； B．1、3比较只有高锰酸钾的浓度不同； C．结合v＝速率之比等于化学计量数之比计算； D．比较收集相同体积CO2所消耗的时间，可知反应的快慢。 【解答】解：（1）镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里，发生Mg与盐酸的反应，AB段时刻，浓度不断减小，反应速率应减小，但放热反应，温度升高，且总体反应速率呈不断增大趋势，说明影响AB段时间段反应速率的主要因素是温度， 故答案为：C； （2）A．达到化学平衡时，4v正（O2）＝5v逆（NO）时，NO的在逆反应速率相同，反应达到平衡状态，故A正确； B．若单位时间内生成nmol NO的同时，消耗nmol NH3，说明反应正向进行，不能证明反应达到平衡状态，故B错误； C．达到化学平衡时，若增大容器容积，气体压强减小，则正反应速率减小，逆反应速率减小，故C错误； D．达到化学平衡时，3v正（NH3）═2v逆（H2O），能证明水的在逆反应速率相同，反应达到平衡状态，化学反应速率关系：2v正（NH3）═3v逆（H2O），不能说明在逆反应速率相同，故D错误， 故答案为：A； （3）①C为固体，增大固体的量，平衡不移动，故①错误； ②增大N2的物质的量，平衡向正反应方向移动，但转化的少，增加的多，N2的转化率减小，故②错误； ③如气体反应物与生成物化学计量数之和相等，则增大压强平衡不移动，故③错误； ④在恒压反应器中充入稀有气体，如气体反应物与生成物化学计量数之和相等，则平衡不移动，如反应前后气体的化学计量数之和不等，则平衡移动，故④错误； 故答案为：D； （4）A．由上述分析可知，平衡正向移动，故A错误； B．压强增大，平衡正向移动，可知a＞c+d，故B错误； C．平衡正向移动，A的转化率增大，故C正确； D．体积减小、平衡正向移动，D的浓度增大，故D错误； 故答案为：C； （5）①PCl5（g）⇌PCl3（g）+Cl2（g），再充入PCl5（g），反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，且反应物的总量增大，则达到平衡后，PCl5（g）的转化率 减小，PCl5（g）的百分含量增大， 故答案为：正反应；减小；增大； ②2HI（g）⇌I2（g）+H2（g），再充入HI（g），反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，与原平衡为等效平衡，则达到平衡后，HI的分解率不变，HI的百分含量不变， 故答案为：正反应；不变；不变； （6）A．温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率，则a＜12.7，b＞6.7，故A正确； B．1、3比较只有高锰酸钾的浓度不同，且实验1中浓度大，则反应速率：v（实验3）＜v（实验1），故B正确； C．用H2C2O4表示实验1的反应速率为v（H2C2O4）＝≈6.6×l0﹣3mol•L﹣1•min﹣1，故C错误； D．比较收集相同体积CO2所消耗的时间，可知反应速率，可判断反应速率快慢，故D正确； 故答案为：C。 【点评】本题考查反应速率的影响因素、速率计算和探究实验、平衡影响因素分析判断，为高频考点，把握表中数据、控制变量法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意速率的计算，题目难度中等。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$