2026届高三化学一轮复习 课下巩固精练卷(三十六)　化学反应速率及其影响因素

课下巩固精练卷(三十六)　化学反应速率及其影响因素 一、选择题 1．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： 下列描述正确的是(　　 ) A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1 B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1 C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0% D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)⇌Z(g) 解析：选C。反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为v(Z)＝＝0.079 mol·L－1·s－1，故A错误；反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了＝0.395 mol·L－1，故B错误；反应开始到10 s时，Y的转化率为×100%＝79%，故C正确；由题意知，反应为可逆反应，0～10 s内，X、Y的物质的量都变化了0.79 mol，Z的物质的量变化了1.58 mol，则反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)⇌2Z(g)，故D错误。 2．下列各组反应(表中物质均为反应物)，反应刚开始时，放出H2的速率最快的是(　　 ) A Mg 0.1 mol 6 mol·L－1硝酸溶液10 mL 60 ℃ B Mg 0.1 mol 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 ℃ C Fe 0.1 mol 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 ℃ D Mg 0.1 mol 3 mol·L－1硫酸溶液10 mL 60 ℃ 答案：D 3．取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I－存在下分解：2H2O2===2H2O＋O2。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成c(H2O2)如下表： t/min 0 20 40 60 80 c(mol·L－1) 0.80 0.40 0.20 0.10 0.05 下列说法正确的是(　　 ) A．反应20 min时，测得O2为224 mL B．20～40 min，消耗H2O2的平均速率为0.020 mol·L－1·min－1 C．FeCl3溶液或MnO2粉末可以代替I－催化H2O2分解 D．第30 min时的瞬时速率小于第50 min时的瞬时速率 解析：选C。反应20 min时，过氧化氢的浓度变为0.4 mol/L，说明分解的过氧化氢的物质的量n(H2O2)＝(0.80－0.40) mol/L×0.05 L＝0.02 mol，过氧化氢分解生成的氧气的物质的量n(O2)＝0.01 mol，未告知是否为标准状况，无法判断体积是否为224 mL，A错误； 20～40 min，消耗过氧化氢的浓度为(0.40－0.20) mol/L＝0.20 mol/L，则这段时间内的平均速率v＝＝＝0.010 mol/(L·min)，B错误； I－在反应中起到催化的作用，故可以用FeCl3溶液或MnO2粉末代替，C正确；随着反应的不断进行，过氧化氢的浓度不断减小，故第30 min时的瞬时速率大于第50 min时的瞬时速率，D错误。 4．10 mL浓度为1 mol·L－1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是(　　 ) A．K2SO4 B．CH3COOH C．CuSO4 D．Na2CO3 答案：A 5．(2022·浙江1月选考)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)＋2B(g)⇌3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是(　　) A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率 B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率 C．在不同时刻都存在关系：2v(B)＝3v(X) D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示 答案：C 6．(2025·福建莆田模拟)工业上在V2O5催化作用下生产SO3的反应为2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)　ΔH＝－198 kJ·mol－1，该反应可看作两步：①V2O5＋SO2⇌2VO2＋SO3(快)；②4VO2＋O2⇌2V2O5(慢)。下列说法正确的是(　　 ) A．逆反应活化能为198 kJ B．减小O2的浓度能降低SO3的生成速率 C．V2O5的存在使有效碰撞次数增加，降低了该反应的焓变 D．①的活化能一定大于②的活化能 解析：选B。ΔH＝正反应的活化能－逆反应的活化能＝－198 kJ/mol，所以逆反应的活化能大于198 kJ/mol，A错误；慢反应是决速步，O2是慢反应的反应物，减小O2的浓度会降低正反应速率，降低SO3的生成速率，B正确； V2O5是催化剂，催化剂不能改变反应的焓变，C错误；反应①是快反应，反应②是慢反应，活化能越小反应越快，①的活化能小于②的活化能，D错误。 7．(2021·浙江6月选考)一定温度下，在N2O5的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应：2N2O5⇌4NO2＋O2。在不同时刻测量放出的O2体积，换算成N2O5浓度如下表： t/s 0 600 1 200 1 710 2 220 2 820 x c(N2O5)/(mol·L－1) 1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12 下列说法正确的是(　　) A．600～1 200 s，生成NO2的平均速率为5.0×10－4 mol·L－1·s－1 B．反应2 220 s时，放出的O2体积为11.8 L(标准状况) C．反应达到平衡时，v正(N2O5)＝2v逆(NO2) D．推测上表中的x为3 930 解析：选D。分析表中数据可知，该反应每经过1 110 s(600～1 710 s，1 710～2 820 s)，N2O5的浓度会变为原来的，因此，N2O5的浓度由0.24 mol·L－1变为0.12 mol·L－1时，可以推测上表中的x为(2 820＋1 110)＝3 930，D说法正确。 8．(2025·山东泰安三模)已知2N2O(g)⇌2N2(g)＋O2(g)的速率方程为v＝k·cn(N2O)(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，N2O在催化剂X表面反应的变化数据如下： t/min 0 10 20 30 40 50 60 70 c(N2O)/( mol·L－1 ) 0.100 0.080 c1 0.040 0.020 c2 c3 0 下列说法正确的是(　　 ) A．n＝1，c1＞c2＝c3 B．t＝10 min时，v(N2O)＝2.0×10－3 mol·L－1·s－1 C．相同条件下，增大N2O的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率 D．保持其他条件不变，若N2O起始浓度为0.200 mol·L－1，当浓度减至一半时共耗时50 min 解析：选D。根据表中数据分析，该反应的速率始终不变，N2O的消耗是匀速的，说明反应速率与c(N2O)无关，故速率方程中n＝0。n＝0，v与N2O浓度无关，为匀速反应，每10 min一氧化二氮浓度减小0.02 mol·L－1，则c1＝0.06＞c2＝c3＝0，A错误；n＝0，v与N2O浓度无关，为匀速反应，t＝10 min时瞬时速率等于平均速率，v(N2O)＝＝2.0×10－3 mol·L－1·min－1≠2.0×10－3 mol·L－1·s－1，B错误；速率方程中n＝0，反应速率与N2O的浓度无关，C错误；保持其他条件不变，该反应的反应速率不变，即为2.0×10－3 mol·L－1·min－1，若起始浓度为0.200 mol·L－1，减至一半时所耗时间为＝50 min，D正确。 9．(2022·北京高考)CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，将恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积炭。 下列说法不正确的是(　　) A．反应①为CaO＋CO2===CaCO3；反应②为CaCO3＋CH4CaO＋2CO＋2H2 B．t1～t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C＋2H2 C．t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率 D．t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生 解析：选C。由题干图1所示信息可知，反应①为CaO＋CO2===CaCO3，结合氧化还原反应配平可得反应②为CaCO3＋CH4CaO＋2CO＋2H2，A正确；由题干图2信息可知，t1～t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，且反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积炭，故可能有副反应CH4C＋2H2，反应②和副反应中CH4和H2的系数比均为1∶2，B正确；由题干反应②方程式可知，H2和CO的反应速率相等，而由t2时刻信息可知，H2的反应速率未变，仍然为2 mmol/min，而CO变为1～2 mmol/min之间，故能够说明副反应生成H2的速率在0～1 mmol/min之间，小于反应②生成H2速率，C错误；由题干图2信息可知，t3之后，CO的流速为0，CH4的速率逐渐增大，最终恢复到1，说明生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生，而后副反应逐渐停止反应，D正确。 10．25 ℃，H2O2分解反应的方程式为H2O2H2O(l)＋O2(g)，H2O2分解反应的浓度与时间曲线如图所示，＝，当观察的时间间隔无限小，平均速率的极值即为化学反应在t时的瞬时速率，即＝，A点切线的斜率为＝0.014 mol·dm－3·min－1，表示在第20 min，当H2O2浓度为0.4 mol·dm－3时，瞬时速率为0.014 mol·dm－3·min－1(斜率、速率均取绝对值)，则下列说法正确的是(　　 ) A．反应到A、B、C三点时的瞬时速率C>B>A B．由题意可知瞬时速率与平均反应速率无关 C．某点切线的斜率越大，瞬时反应速率越快 D．没有催化剂I－，H2O2就不会发生分解反应 解析：选C。由题中信息可知，瞬时速率与切线的斜率有关，切线的斜率越大瞬时速率越大，由图知A、B、C斜率大小A＞B＞C，即瞬时速率A＞B＞C，A错误；瞬时速率即平均速率的极值，二者有必然的联系，B错误；当观察的时间间隔无限小，平均速率的极值即为化学反应在t时的瞬时速率，所以切线的斜率越大瞬时速率越大，C正确；催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学反应本身，H2O2本身可以发生分解反应，催化剂可增大速率，但不会影响反应的发生、方向和限度，D错误。 二、非选择题 11．(1)已知：2N2O5(g)⇌2N2O4(g)＋O2(g)，起始时N2O5(g)为35.8 kPa，分解的反应速率v＝2×10－3×pN2O5 kPa·min－1。t＝62 min时，测得体系中pO2＝2.9 kPa，则此时的pN2O5＝________________________________________________________________________ kPa，v＝____________kPa·min－1。 (2)一定条件下测得反应2HCl(g)＋O2(g)⇌Cl2(g)＋H2O(g)的反应过程中n(Cl2)的数据如下： t/min 0 2.0 4.0 6.0 8.0 n(Cl2)/(×10－3 mol) 0 1.8 3.7 5.4 7.2 计算2.0～6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min－1为单位，写出计算过程)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)2HI(g)⇌H2(g)＋I2(g)，在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如表： t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 上述反应中，正反应速率为v正＝k正x2(HI)，逆反应速率为v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正＝0.002 7 min－1，在t＝40 min时，v正＝________________________________________________________________________ min－1(保留三位有效数字)。 答案：(1)30.0　6.0×10－2 (2)v(HCl)＝2v(Cl2)＝2×＝2× ＝1.8×10－3 mol·min－1 (3)　1.95×10－3 12．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： (1)上述实验中发生反应的离子方程式有__________________________________________。 (2)下图表示一定量的锌与足量的稀硫酸反应生成氢气的关系，若在反应液中加入少量硫酸铜固体，请在下图中用虚线表示这一关系的变化。 (3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4四种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________________。 (4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有：________________、________________(答两种)。 (5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。 实验混合溶液 A B C D E F 4 mol·L－1 H2SO4/mL 40 V1 V2 V3 V4 V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 V6 15 30 H2O/mL V7 V8 V9 22.5 V10 0 ①请完成此实验设计，其中：V4＝________，V6＝________，V8＝________。 ②反应一段时间后，实验E中的金属呈________________________________________________________________________色。 ③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，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。请分析当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气速率会大大提高的主要原因： ________________________________________________________________________； 当加入的CuSO4溶液超过一定量时，氢气生成速率下降的主要原因： ________________________________________________________________________。 解析：(5)①研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，根据控制变量法，需控制硫酸的浓度相等，则加入硫酸的体积和混合后溶液总体积必须相等，所以V1～V5都等于40，根据F组数据，可知混合后溶液的总体积为70，则V4＝40，V6＝7.5，V8＝29.5； ②反应一段时间后，锌置换出铜，实验E中的金属呈紫红色。 答案：(1)Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑、Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu (2) (3)Ag2SO4 (4)升高温度　适当增大硫酸浓度 (5)①40　7.5　29.5　②紫红　③锌置换出硫酸铜中的铜，构成铜锌原电池　生成的铜包裹在锌的表面，锌与酸接触面积减小 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课下巩固精练卷(三十六)　化学反应速率及其影响因素 一、选择题 1．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： 下列描述正确的是(　　 ) A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1 B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1 C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0% D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)⇌Z(g) 2．下列各组反应(表中物质均为反应物)，反应刚开始时，放出H2的速率最快的是(　　 ) A Mg 0.1 mol 6 mol·L－1硝酸溶液10 mL 60 ℃ B Mg 0.1 mol 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 ℃ C Fe 0.1 mol 3 mol·L－1盐酸10 mL 60 ℃ D Mg 0.1 mol 3 mol·L－1硫酸溶液10 mL 60 ℃ 3．取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I－存在下分解：2H2O2===2H2O＋O2。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成c(H2O2)如下表： t/min 0 20 40 60 80 c(mol·L－1) 0.80 0.40 0.20 0.10 0.05 下列说法正确的是(　　 ) A．反应20 min时，测得O2为224 mL B．20～40 min，消耗H2O2的平均速率为0.020 mol·L－1·min－1 C．FeCl3溶液或MnO2粉末可以代替I－催化H2O2分解 D．第30 min时的瞬时速率小于第50 min时的瞬时速率 4．10 mL浓度为1 mol·L－1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是(　　 ) A．K2SO4 B．CH3COOH C．CuSO4 D．Na2CO3 5．(2022·浙江1月选考)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)＋2B(g)⇌3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是(　　) A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率 B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率 C．在不同时刻都存在关系：2v(B)＝3v(X) D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示 6．(2025·福建莆田模拟)工业上在V2O5催化作用下生产SO3的反应为2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)　ΔH＝－198 kJ·mol－1，该反应可看作两步：①V2O5＋SO2⇌2VO2＋SO3(快)；②4VO2＋O2⇌2V2O5(慢)。下列说法正确的是(　　 ) A．逆反应活化能为198 kJ B．减小O2的浓度能降低SO3的生成速率 C．V2O5的存在使有效碰撞次数增加，降低了该反应的焓变 D．①的活化能一定大于②的活化能 7．(2021·浙江6月选考)一定温度下，在N2O5的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应：2N2O5⇌4NO2＋O2。在不同时刻测量放出的O2体积，换算成N2O5浓度如下表： t/s 0 600 1 200 1 710 2 220 2 820 x c(N2O5)/(mol·L－1) 1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12 下列说法正确的是(　　) A．600～1 200 s，生成NO2的平均速率为5.0×10－4 mol·L－1·s－1 B．反应2 220 s时，放出的O2体积为11.8 L(标准状况) C．反应达到平衡时，v正(N2O5)＝2v逆(NO2) D．推测上表中的x为3 930 8．(2025·山东泰安三模)已知2N2O(g)⇌2N2(g)＋O2(g)的速率方程为v＝k·cn(N2O)(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，N2O在催化剂X表面反应的变化数据如下： t/min 0 10 20 30 40 50 60 70 c(N2O)/( mol·L－1 ) 0.100 0.080 c1 0.040 0.020 c2 c3 0 下列说法正确的是(　　 ) A．n＝1，c1＞c2＝c3 B．t＝10 min时，v(N2O)＝2.0×10－3 mol·L－1·s－1 C．相同条件下，增大N2O的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率 D．保持其他条件不变，若N2O起始浓度为0.200 mol·L－1，当浓度减至一半时共耗时50 min 9．(2022·北京高考)CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，将恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积炭。 下列说法不正确的是(　　) A．反应①为CaO＋CO2===CaCO3；反应②为CaCO3＋CH4CaO＋2CO＋2H2 B．t1～t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C＋2H2 C．t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率 D．t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生 10．25 ℃，H2O2分解反应的方程式为H2O2H2O(l)＋O2(g)，H2O2分解反应的浓度与时间曲线如图所示，＝，当观察的时间间隔无限小，平均速率的极值即为化学反应在t时的瞬时速率，即＝，A点切线的斜率为＝0.014 mol·dm－3·min－1，表示在第20 min，当H2O2浓度为0.4 mol·dm－3时，瞬时速率为0.014 mol·dm－3·min－1(斜率、速率均取绝对值)，则下列说法正确的是(　　 ) A．反应到A、B、C三点时的瞬时速率C>B>A B．由题意可知瞬时速率与平均反应速率无关 C．某点切线的斜率越大，瞬时反应速率越快 D．没有催化剂I－，H2O2就不会发生分解反应 二、非选择题 11．(1)已知：2N2O5(g)⇌2N2O4(g)＋O2(g)，起始时N2O5(g)为35.8 kPa，分解的反应速率v＝2×10－3×pN2O5 kPa·min－1。t＝62 min时，测得体系中pO2＝2.9 kPa，则此时的pN2O5＝________________________________________________________________________ kPa，v＝____________kPa·min－1。 (2)一定条件下测得反应2HCl(g)＋O2(g)⇌Cl2(g)＋H2O(g)的反应过程中n(Cl2)的数据如下： t/min 0 2.0 4.0 6.0 8.0 n(Cl2)/(×10－3 mol) 0 1.8 3.7 5.4 7.2 计算2.0～6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min－1为单位，写出计算过程)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)2HI(g)⇌H2(g)＋I2(g)，在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如表： t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 上述反应中，正反应速率为v正＝k正x2(HI)，逆反应速率为v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正＝0.002 7 min－1，在t＝40 min时，v正＝________________________________________________________________________ min－1(保留三位有效数字)。 12．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： (1)上述实验中发生反应的离子方程式有__________________________________________。 (2)下图表示一定量的锌与足量的稀硫酸反应生成氢气的关系，若在反应液中加入少量硫酸铜固体，请在下图中用虚线表示这一关系的变化。 (3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4四种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________________。 (4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有：________________、________________(答两种)。 (5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。 实验混合溶液 A B C D E F 4 mol·L－1 H2SO4/mL 40 V1 V2 V3 V4 V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 V6 15 30 H2O/mL V7 V8 V9 22.5 V10 0 ①请完成此实验设计，其中：V4＝________，V6＝________，V8＝________。 ②反应一段时间后，实验E中的金属呈________________________________________________________________________色。 ③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，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。请分析当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气速率会大大提高的主要原因： ________________________________________________________________________； 当加入的CuSO4溶液超过一定量时，氢气生成速率下降的主要原因： ________________________________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$