课下巩固检测练23 化学反应速率及其影响因素　 -【正禾一本通】2025年高考化学高三二轮专题复习高效讲义（新教材，双选版）

[课下巩固检测练(二十三)]　化学反应速率及其影响因素 __________________________________________________________________(每小题5分) 1．(2024·江西三模)江西省进贤县李渡镇拥有中国时代最早、遗址最全、遗物最多、时间跨度最长且最富有地方特色的大型古代烧酒作坊遗址。李渡高梁酒酿制过程中，下列说法不正确的是(　　 ) A．“蒸粮”时可适当鼓风加快燃烧速率 B．“拌曲”加入的酒曲在酿酒时起到催化作用 C．“堆酵”时升温是因为此过程ΔH>0 D．“馏酒”的原理即实验操作中的“蒸馏” 答案：C 2．(2023·浙江宁波模拟)一定温度下，利用测压法在刚性反应器中研究固体催化剂作用下的A的分解反应：A(g)⥫⥬B(g)＋2C(g)。体系的总压强p随时间t的变化如表所示： t/min 0 100 150 250 420 500 580 p/kPa 12.1 13.3 13.9 15.1 17.14 x 19.06 下列说法不正确的是(　　 ) A．100～150 min，消耗A的平均速率为0.006 kPa·min-1 B．其他条件不变，420 min时向刚性容器中再充入少量A，反应速率比原420 min时大 C．推测x为18.1 D．升高体系温度，不一定能加快反应速率 解析：选B。反应A(g)⥫⥬B(g)＋2C(g)，反应前后气体压强变化和生成C的量成正比，同时A的变化为变化量的，用压强代表浓度，则100～150 min体系压强变化＝13.9 kPa－13.3 kPa＝0.6 kPa，消耗A的平均速率＝ kPa·min-1，A正确；其他条件不变，420 min时向刚性容器中再充入少量A，相当于增大压强，反应在固体催化剂表面进行，固体表面积一定，反应速率不变，B错误；0～100 min，压强变化为1.2 kPa，150～250 min，压强变化1.2 kPa，则100～500 min，体系压强变化1.2×4 kPa＝4.8 kPa，则500 min时，体系压强＝13.3 kPa＋4.8 kPa＝18.1 kPa，C正确；反应在催化剂表面进行，升高体系温度至催化剂活性减小时，反应速率可能减小，升温不一定能加快反应速率，D正确。 3．(2024·北京朝阳一模)某同学进行如下实验： ①将H2O2溶液与KI溶液混合，产生大量气泡，溶液颜色变黄； ②将①中的黄色溶液分成两等份，一份加入CCl4，振荡，产生气泡速率明显减小，下层溶液呈紫红色；另一份不加CCl4，振荡，产生气泡速率无明显变化。 下列说法不正确的是(　　 ) A．①中溶液颜色变黄的原因是：H2O2＋2I－===I2＋2OH－ B．②中下层溶液呈紫红色是因为I2溶于CCl4 C．②中产生气泡速率减小的原因是H2O2浓度减小 D．由该实验可知，I2可以加快H2O2分解产生气泡的反应速率 解析：选C。将H2O2溶液与KI溶液混合，溶液颜色变黄是过氧化氢将碘离子氧化为碘单质，方程式H2O2＋2I－===I2＋2OH－，A正确；②中下层溶液呈紫红色是因为四氯化碳萃取了溶液中的I2，碘单质溶于CCl4会呈紫红色，B正确；②中产生气泡速率减小的原因是四氯化碳萃取了溶液中的I2，I2浓度减小导致过氧化氢分解速率减慢，C错误；通过对比等量黄色溶液中加入四氯化碳萃取碘单质和不加入四氯化碳产生气泡的速率，可以看出加入四氯化碳萃取碘单质后产生气泡速率明显减小，不加入四氯化碳产生气泡速率无明显变化，可以得到I2可以加快H2O2分解产生气泡的反应速率，D正确。 4．已知：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O。某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略溶液体积变化)： 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液体积/mL 2 V1 V2 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液体积/mL 2 2 2 水的体积/mL 0 1 0 反应温度/℃ 20 20 50 反应时间/min 2.1 5.5 0.5 下列说法不正确的是(　　 ) A．V1＝1，V2＝2 B．设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响 C．实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束 D．实验Ⅲ中用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝0.01 mol·L-1·min-1 解析：选C。实验Ⅰ和实验Ⅱ反应温度相同，实验Ⅱ中加入了1 mL水，根据控制变量法的原则，溶液总体积应保持不变，因而V1＝1，类比分析可得V2＝2，A正确；实验Ⅰ、Ⅲ的温度不同，其他条件相同，因而设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响，B正确；酸性KMnO4溶液呈紫红色，由表中数据可知，草酸溶液过量，KMnO4可反应完全，因而可以用颜色变化来判断反应终点，即实验计时是从溶液混合开始，溶液紫红色刚好褪去时结束，C错误；根据实验Ⅲ中有关数据可知，Δc(KMnO4)＝＝0.005 mol·L-1，v(KMnO4)＝＝0.01 mol·L-1·min-1，D正确。 5．(2024·北京丰台一模)某兴趣小组探究高锰酸钾和氨水的反应，实验如下： 序号 试剂 实验现象 ① 2 mL KMnO4溶液＋1 mL 10 mol·L-1氨水＋0.5 mL蒸馏水 溶液完全褪色所需时间：③<②<①。实验均产生棕褐色固体(经检验为MnO2)，都伴有少量气泡产生(经检验为N2) ② 2 mL KMnO4溶液＋1 mL 10 mol·L-1氨水＋0.5 mL 1 mol·L-1稀硫酸 ③ 2 mL KMnO4溶液＋1 mL 10 mol·L-1氨水＋0.5 mL 1 mol·L-1 Na2SO4溶液 ④ 2 mL KMnO4溶液＋1 mL 5 mol·L-1 (NH4)2SO4溶液＋0.5 mL蒸馏水 无明显变化 注：实验中c(KMnO4)＝0.01 mol·L-1。 下列说法不正确的是(　　 ) A．实验①中发生了反应＋2NH3===2MnO2＋N2↑＋2OH－＋2H2O B．溶液完全褪色所需时间②<①的主要原因：c(H＋)增大的氧化性增强 C．对比实验③④可得出，还原性： D．在实验④的试剂中，逐滴加入浓NaOH溶液，可观察到溶液褪色 解析：选B。实验①中产生棕褐色固体MnO2，还伴有少量气泡产生，经检验为N2，说明发生了反应＋2NH3===2MnO2＋N2↑＋2OH－＋2H2O，A正确；对比实验②和实验③可知影响该反应中反应速率的并不是c(H＋)，B错误；实验③中NH3被氧化为N2，实验④中未被氧化，所以还原性：，C正确；实验④中加入的未被氧化，当逐滴加入浓NaOH溶液，会促进的水解，增大了NH3·H2O的浓度，因此溶液褪色，D正确。 6．(双选)(2024·辽宁沈阳一模)N2O在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是(　　 ) t/min 0 20 40 60 80 c(N2O)/(mol·L-1) 0.100 0.080 0.060 0.040 0.020 A．N2O消耗一半时的反应速率为0.040 mol·L-1·min-1 B．100 min时N2O消耗完全 C．该反应的速率与N2O的浓度有关 D．该反应的半衰期 min与起始浓度的关系满足＝500c0 min 解析：选AC。从表中可知，20 min时，N2O浓度为0.080 mol·L-1，而在60 min时，N2O浓度变为原来的一半，因此N2O消耗一半时的反应速率＝0.001 0 mol·L-1·min-1，A错误；由表中数据可知，每20 min N2O浓度消耗0.020 mol/L，因此当100 min时N2O消耗完全，B正确；由表中数据可知，该反应匀速进行，与N2O浓度无关，C错误；由于反应速率与N2O浓度无关，则半衰期与起始浓度成正比，当N2O起始浓度为c0 mol·L-1时，半衰期为＝500c0 min，D正确。 7．(2024·河北沧州二模)已知某条件下反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的速率方程为v＝kcn(NH3)，NH3在钨(W)表面分解的实验数据如表所示。 已知：①k为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关。 ②n＝0时，反应为0级反应，n＝1时，反应为1级反应，以此类推。n可以为整数，也可以为分数。 ③浓度消耗一半所用的时间叫半衰期。 t/min 0 20 40 60 80 100 c(NH3)/(mol·L-1) 0.100 0.080 0.060 a 0.020 0 下列说法错误的是(　　 ) A．表格中a＝0.040 B．该反应为2级反应 C．该反应速率与NH3的浓度无关，可能因为催化剂表面吸附的NH3已达到饱和 D．保持其他条件不变，若起始浓度为0.120 mol·L-1，则半衰期为60 min 解析：选B。由表格数据知，0～20 min内，氨气的反应速率为＝0.001 mol/(L·min)，20～40 min内，氨气的反应速率为＝0.001 mol/(L·min)，相同时间内氨气的反应速率相等，说明该反应是匀速反应，与氨气的浓度无关，则由速率方程可得：cn(NH3)＝＝1，解得n＝0，该反应是0级反应，反应的速率常数k＝v＝0.001。由分析可知，该反应是匀速反应，则40～60 min内，氨气的反应速率为＝0.001 mol/(L·min)，解得a＝0.040，A正确；设起始浓度为c，由分析可知，反应速率与速率常数相等，则半衰期，所以起始浓度为0.120 mol/L时，半衰期＝60 min，D正确。 8．(2024·广东梅州一模)对于同一体系内存在竞争反应：①A(g)⥫⥬B(g)，②A(g)⥫⥬C(g)；测得反应速率与时间t关系如图，依据图像信息，下列说法不正确的是(　　 ) A．反应①的反应限度大于反应② B．加入催化剂定能有效降低反应活化能，加快反应速率 C．无催化剂时t2后反应①达到平衡 D．加入催化剂，可有效提高C的产率 解析：选B。反应①和反应②相互竞争，未加入催化剂时，B的速率更大，浓度更大，说明反应①的反应限度大于反应②，加入催化剂后C速率更大是催化剂导致的，不是浓度因素导致的速率更大，A正确；加入催化剂C的速率明显增大，B的速率略有减小，B错误；反应速率不变时浓度不变，反应到达平衡，无催化剂时t2后反应①达到平衡，C正确；加入催化剂，C的速率明显增大，能更快产生C，提高了C的产率，D正确。 9．(2024·北京顺义二模)某小组进行“反应物浓度对反应速率影响”实验研究。分别取2 mL不同浓度的葡萄糖溶液和H2C2O4溶液于试管中，再依次向试管中滴加4 mL 0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液，通过色度计监测溶液透光率随时间的变化关系。实验结果如图所示。 已知：(1)溶液透光率与溶液中显色微粒的浓度成反比。 (2)酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应时，某种历程可表示如图。 下列说法中不合理的是(　　 ) A．从图1可知，该实验条件下，葡萄糖溶液浓度越大，反应速率越大 B．理论上，KMnO4和H2C2O4的反应中参与反应的n(KMnO4)∶n(H2C2O4)＝2∶5 C．图2中曲线甲反应速率加快的原因可能与反应生成有催化作用的物质有关 D．图2中H2C2O4溶液浓度不同时，数据呈现图示变化的原因是：随H2C2O4浓度增大，反应历程中①、②、③、④速率均减小 解析：选D。由图1可知，葡萄糖浓度越大，透光率上升越快，由已知(1)知，即高锰酸根浓度下降越快，反应速率越大，A正确；高锰酸钾氧化草酸，生成二价锰离子和二氧化碳，锰化合价从＋7变为＋2，得5个电子，碳化合价＋3变为＋4，1个草酸分子失2个电子，根据氧化还原反应得失电子守恒，KMnO4和H2C2O4的反应中参与反应的n(KMnO4)∶n(H2C2O4)＝2∶5，B正确；由历程图，Mn2+可以作为高锰酸钾和草酸反应的催化剂，故图2中曲线甲反应速率加快的原因可能与反应生成Mn2+有催化作用有关，C正确；随H2C2O4浓度增大，草酸根浓度增大，反应历程①中，草酸根是反应物，随浓度增大，历程①速率是增大的，D错误。 10．(双选)(2024·湖南二模)室温下，某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N，同时发生以下两个反应：①M＋N===X＋Z；②M＋N===X＋Y(产物均易溶)。反应①的速率v1＝k1c2(M)，反应②的速率v2＝k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。反应体系中M和Z的浓度随时间变化如图。下列说法正确的是(　　 ) A．反应过程中，体系中Y和Z的浓度之比逐渐减小 B．0～30 min内，M的平均反应速率约为 mol·L-1·min-1 C．若反应能进行完全，则反应结束时37.5%的N转化为Y D．反应的活化能：①<② 解析：选CD。由图可知，M的起始浓度为0.5 mol/L，反应①的速率v1＝k1c2(M)，反应②的速率v2＝k2c2(M)，k1、k2为速率常数，则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变，A错误；由图可知，30 min时Δc(M)＝0.5 mol/L－0.300 mol/L＝0.2 mol/L，M的平均反应速率为≈6.7×10-3 mol/(L·min)，B错误；①M＋N===X＋Z，②M＋N===X＋Y，则体系中始终有c(Y)＋c(Z)＝Δc(M)，30 min时，c(Z)＝0.125 mol/L，则c(Y)＝0.2 mol/L－0.125 mol/L＝0.075 mol/L，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为0.075 mol/L∶0.125 mol/L＝3∶5，当反应能进行到底时，c(Y)＋c(Z)＝0.5 mol/L，则c(Z)＝×0.5 mol/L＝0.312 5 mol/L，c(Y)＝×0.5 mol/L＝0.187 5 mol/L，反应结束时N转化为Y的转化率为×100%＝37.5%，C正确；30 min时，v(Y)∶v(Z)＝Δc(Y)∶Δc(Z)＝3∶5，即v(Y)<v(Z)、v2<v1，反应的活化能越高，反应速率越慢，所以反应①的活化能小于反应②的活化能，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$