2025-2026学年高二上学期 期末复习第一课时:化学反应速率及其影响因素
2025-12-21
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内容正文:
化学反应速率及其影响因素
【基础题】
1.(2025·广东珠海·模拟)在反应中,下列反应速率中最快的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】将不同物质表示的反应速率均转化为,且单位统一为。
【解析】A.;
B.;
C.;
D.;
综上所述,反应速率最快的是;
故选B。
2.(2024·河北石家庄·一模)某温度下,在刚性密闭容器中充入一定量的T(g),发生反应:① ②。测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示:
下列说法正确的是
A.反应②达到M点时,正反应速率大于逆反应速率
B.Ⅱ曲线代表P的浓度与时间的变化关系
C.反应①加入催化剂不改变单位时间内T的转化率
D.0~6 min内P的平均化学反应速率
【答案】A
【分析】初始时,充入一定量的T(g),随着反应进行,T逐渐减少,W增多,随后W又转化为P,则曲线Ⅰ代表P,曲线Ⅱ代表W,曲线Ⅲ代表T。
【解析】A.反应②达到M点时,W浓度减小,P浓度增加,则反应正向移动,正反应速率大于逆反应速率,故A正确;
B.由分析可知,Ⅱ曲线代表W的浓度与时间的变化关系,故B错误;
C.反应①加入催化剂不改变T的平衡转化率,但是会加快反应速率,提高单位时间内T的转化率,故C错误;
D.0~6 min内W的平均化学反应速率为:,v(P)<v(W)=0.071mol·L-1·min-1,故D错误;
故选A。
3.(2024·河北邯郸·模拟)污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气,在活性污泥中某些细菌的作用下,依次发生转化。某科研团队研究了pH对氨氮氧化速率的影响,实验结果如图所示。下列说法错误的是
A.pH=6.5条件下,氨氮氧化总反应的离子方程式为
B.pH=7.0条件下,0~180 min反应①的平均速率
C.pH=7.5条件下,0~90 min反应①和反应②的平均速率相等
D.由实验数据分析可知,增大pH有利于提高氨氮氧化速率
【答案】C
【解析】A.利用化合价升降法可配平总反应的离子方程式为:,A正确;
B.在pH=7.0条件下,0~180 min时间段,c()由60 mg/L降至0,则反应①的平均速率v()==20mg/(L·h),B正确;
C.由图中数据可知,在pH=7.5条件下,0~90min反应①的c()变化量为60mg/L,反应②的c()变化量小于30mg/L,所以两者反应的平均速率不相等,C错误;
D.对比三组图像可知,在浓度不变时,增大溶液的pH时,氨氮完全氧化所需时间缩短,说明增大溶液的pH可以使氨氮氧化速率提高,D正确;
故选C。
4.(2024·辽宁·模拟)某实验小组用酸性溶液和(草酸)反应(离子方程式为)探究影响化学反应速率的因素,设计了系列实验如表所示。下列说法错误的是
实验序号
反应温度/℃
溶液
溶液
/
溶液褪色需要的时间/min
V/mL
V/mL
V/mL
1
20
10.0
0.10
10.0
1.00
0
2
40
10.0
0.10
10.0
1.00
3
20
0.10
5.0
1.00
A.
B.,
C.结合实验1和2可探究温度对反应速率的影响
D.实验1中,用表示反应速为
【答案】D
【解析】A.实验1和2探究温度对反应速率的影响,且实验2温度高于实验1,实验1和3探究浓度对该反应速率的影响,且实验1中浓度大于实验3,故,A项正确;
B.探究实验的原则是控制变量,实验1和3探究浓度对该反应速率的影响,因此其他条件一样,故,,B项正确;
C.实验1和2温度不同,其他条件相同,可探究温度对反应速率的影响,C项正确;
D.实验1中,用表示反应速率为,D项错误;
故选D。
5.(2024·安徽·一模)实验室以苯甲醛为原料合成苯甲酸苯甲酯的反应机理如图(已知RO-极易结合H+转化为ROH)。下列说法错误的是
A.该反应催化剂的核磁共振氢谱有四组峰
B.苯甲醛合成苯甲酸苯甲酯总反应方程式为:
C.该反应是一个最理想的“原子经济”反应
D.久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸,能加快该历程反应速率
【答案】D
【解析】A.根据题目所给图可知,该反应的催化剂为苯甲醇钠,其核磁共振氢谱有四组峰,A正确;
B.根据题目所给图可知,苯甲醛合成苯甲酸苯甲酯总反应方程式为:,B正确;
C.根据总反应方程式,该反应没有副产物,只有目标产物,原子利用率为100%,C正确;
D.苯甲酸会使苯甲醇钠转化为苯甲醇,导致催化剂失效,故久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸,会减慢该历程反应速率,D错误;
答案选D。
6.(2024·河南·模拟)一定温度下,利用测压法在刚性反应器中研究A在固体催化剂作用下的分解反应:。体系的总压强(p)随时间(t)的变化如下表所示:
0
100
150
250
420
540
580
900
12.1
13.3
13.9
15.1
17.14
18.58
19.06
下列说法不正确的是
A.250~420min,消耗A的平均速率为
B.根据表中数据计算出a为22.9
C.其他条件不变,升高体系温度不一定加快反应速率
D.其他条件不变,改用容积更小的刚性反应器,反应速率不变
【答案】B
【解析】A.由反应方程式可知,反应前后A的消耗量是气体的变化量,反应250~420min,消耗A的平均速率为,故A正确;
B.反应进行到900min前可能已经达到平衡,也可能还未达到平衡,因此无法推测出900min时体系的压强,故B错误;
C.反应在催化剂表面反应,升高体系温度,催化剂活性减小时,反应速率减小,不一定能加快反应速率,故C正确;
D.改用容积更小的刚性反应器,说明压强增大,由表中数据可知,如:100~250min,消耗A的平均速率为,可知随着体系压强的增大,反应速率没有发生变化,因此当其他条件不变时,反应速率不变,故D正确;故选B。
7.(2024·湖南长沙·模拟)可活化放出,其反应历程如下图所示:
下列关于活化历程的说法正确的是
A.该反应的决速步是:中间体2→中间体3
B.只涉及极性键的断裂和生成
C.是该反应的催化剂
D.该反应的热化学方程式为:
【答案】A
【解析】A.根据图示,中间体2→中间体3的步骤能量差值最大,活化能最大,反应速率最慢,是反应的决速步,故A正确;
B.反应过程中涉及键的断裂和键的形成,涉及非极性键的断裂,极性键的形成,故B错误;
C.根据图示,参与反应并生成,是反应物不是催化剂,故C错误;
D.热化学方程式需标注反应物和生成物的状态,热化学方程式为 ,故D错误;故选A。
8.(2024·四川巴中·一模)工业上以和为原料合成尿素,在合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:(氨基甲酸铵)
反应II:
总反应III:
下列说法正确的是
A.
B.反应I在任何温度下可自发进行
C.恒压,降低氨碳比可提高反应I中的平衡转化率
D.恒容,充入惰性气体,可提高总反应III的反应速率
【答案】C
【解析】A.反应Ⅲ=反应Ⅰ+反应Ⅱ,根据平衡常数的计算原理,,A错误;
B.根据吉布斯自由能,可以自发进行,反应Ⅰ为合成反应,为放热反应,,该反应为气体分子数减少的反应,则则该反应低温自发进行,B错误;
C.保持压强不变,降低氨碳比可以使平衡向右移动,可提高反应Ⅰ中NH3的平衡转化率,C正确;
D.保持容积不变,充入惰性气体增大压强,但是反应物气体的浓度不变,反应速率不变,D错误;
故选C。
9.(2024·黑龙江·模拟)恒温20L密闭容器内发生 ,一开始投入一定量的CO和NO,测得NO、CO的物质的量浓度随时间变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A.该反应是熵减小的反应,低温有利于自发进行
B.a点理论上化学反应释放的能量约为4.1kJ
C.b点的体积分数约为8.9%
D.0~4s,的反应速率
【答案】D
【解析】A.正反应气体物质的量减少,是熵减小的反应,低温有利于自发进行,故A正确;
B.a点消耗NO的物质的量 ,理论上化学反应释放的能量约为,故A正确;
C.b点NO的物质的量浓度降低,根据方程式可知气体总浓度降低,生成氮气的浓度为,气体总浓度为,的体积分数约为,故C正确;
D.0~4s,NO的物质的量浓度降低,根据方程式可知生成氮气的浓度为,的反应速率,故D错误;
故选D。
10.(2024·湖南·模拟)对化学概念的正确理解可以让我们对化学的认识更加深刻。下列说法正确的是
A.活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B.催化剂能降低反应的活化能,使活化分子百分数升高
C.化学反应速率增大,反应物平衡转化率也一定增大
D.已知: ,所以该反应在低温条件可自发进行
【答案】B
【解析】A.活化分子间的碰撞不一定全是有效碰撞,只有一定取向的活化分子间碰撞才能发生化反应,A错误;
B.催化剂能降低反应的活化能,使活化分子百分数升高,活化分子数升高,化学反应速率增大,B正确;
C.平衡后正、逆化学反应速率改变相同的倍数,化学反应平衡不移动,C错误;
D.CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g),ΔH>0,ΔS>0,ΔG=ΔH -TΔS <0时反应可以自发进行,所以该反应在高温条件可自发进行,D错误;故选B。
【提升题】
11.(2024·四川成都·模拟)与反应能高选择性地生成甲醇。下图表示分别与、反应体系的能量随反应进程的变化示意图(两者历程相似,图中以示例),已知:直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,下列说法正确的是
A.与红外光谱、质谱图完全相同
B.与反应的能量变化应为图中曲线d
C.与反应,相同时间内,氘代甲醇的产量:
D.若与反应,生成的氘代甲醇有2种
【答案】D
【分析】由图可知,步骤I涉及碳氢键的断裂和氢氧键的形成,步骤Ⅱ中涉及碳氧键形成;直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,说明MO+中氧原子更容易和H而不是和D生成羟基;若MO+与CHD3反应,反应生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH。
【解析】CD4相对分子量大于CH4,所以CH4中C—H键与CD4中C—D键在红外光谱和质谱图上表现出不同的特征,故A错误;由题给信息可知,直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,则MO+与CD4反应时,反应速率会变慢,反应的活化能会变大,则反应的能量变化应为图中曲线c,故错误;由分析可知,直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,说明MO+中氧原子更容易和H而不是和D生成羟基,所以MO+与CH2D2反应时,氘代甲醇CH2DOD的产量小于CHD2OH,故C错误;由题意可知,MO+与CHD3反应生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH,共有2种,故D正确;故选D。
12.(2024·河南新乡·一模)汽车尾气通过三元催化剂高效处理废气,发生反应为。一定温度下,在恒容密闭容器中充入、发生上述反应,测得NO的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是
A.2min时正反应速率大于逆反应速率
B.0~4min内CO的转化率
C.当NO消耗速率等于消耗速率一半时到达8min对应状态
D.2~4min内平均速率
【答案】C
【解析】A.由图可知,2min时反应没有达到平衡,向正方向进行,故正反应速率大于逆反应速率,A正确;
B.由图可知,0~4min内CO的转化率为,根据转化率定义,、起始投料相等、化学计量数相同,则它们转化率相等,B正确;
C.8min达到平衡状态,此时NO消耗速率等于消耗速率的2倍,C错误;
D.由图可知,2~4min内NO平均速率,在相同时间内,的平均速率是NO的一半,,D正确;故选C。
13.(2024·广西河池·一模)稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离子可用离子交换法分离,其反应可表示为:。某温度时,随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.时的正反应速率小于时的逆反应速率
B.时间段的平均反应速率为:
C.时增大,该平衡左移,平衡常数不变
D.时离子交换反应停止
【答案】C
【解析】A.随着反应的进行,反应物浓度逐渐下降,生成物浓度逐渐上升,直到达到平衡,即正反应逐渐下降,逆反应逐渐上升,直到相等,期间正反应速率始终大于逆反应速率,A错误;
B.化学反应速率之比等于化学计量数之比,即,B错误;
C.时增大,该平衡左移,温度不变,平衡常数不变,C正确;
D.t3时反应达到平衡,此时的平衡是一种动态平衡,v正=v逆,反应并未停止,D错误;故选C。
14.(2024·山东·模拟)在容积为的密闭容器中,充入物质的量均为的和,在一定条件下发生反应:,测得和的浓度随时间变化如图所示。
下列说法正确的是
A.曲线表示的浓度随时间的变化曲线
B.
C.内,用D表示的化学反应速率为
D.A和B的平衡转化率相等
【答案】C
【分析】在容积为的密闭容器中,充入物质的量均为的和,在一定条件下发生反应:,曲线III代表,浓度的变化量与化学计量系数成正比,因此曲线I、II分别表示、的浓度随时间的变化曲线。
【解析】浓度的变化量与化学计量系数成正比,因此曲线I、II分别表示的浓度随时间的变化曲线,A错误;的起始浓度均为,容器的容积为,因此,B错误;由图可知,内,用D表示的化学反应速率为v(D)=v(C)= ,C正确;A和B的初始浓度相等,浓度变化量之比为,平衡转化率不相等,D错误;故选C。
15.(2024·河北衡水·模拟)一定条件下,在某催化剂表面上发生分解反应生成和,测得的实验结果如图所示。下列说法正确的是
A.在该催化剂表面的分解反应是放热反应
B.在该催化剂表面分解反应先快后慢
C.的半衰期(将反应物消耗一半所用的时间)与起始浓度成正比
D.ab段的平均生成速率为
【答案】C
【解析】A.大部分分解反应是吸热反应,H2O(g)发生分解反应生成和是吸热反应,故A错误;
B.由图像可知,两直线的斜率相同,H2O(g)的分解速率在各时间段内相等,故B错误;
C.由图像可知,H2O(g)起始浓度为0.1mol·L-1时,半衰期为50min,起始浓度为0.05mol·L-1时,半衰期为25min,则的半衰期(将反应物消耗一半所用的时间)与起始浓度成正比,故C正确;
D.根据反应速率之比等于系数比,ab段的平均生成速率为,故D错误;故选C。
16.(2024·四川德阳·一模)温度为时,在容积为的恒容密闭容器中发生反应:。实验测得:,为速率常数,受温度影响。不同时刻测得容器中如表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
0.20
0.10
0.08
0.065
0.06
0.06
0.10
0.05
0.04
0.0325
0.03
0.03
下列说法正确的是
A.内,该反应的平均速率
B.其他条件不变,往原容器中再通入和,则达到新的平衡时体积分数减小
C.其他条件不变,移走部分,则平衡正向移动,平衡常数增大
D.当温度改变为时,若,则
【答案】A
【解析】A.根据表格数据可知:在0~2 s内,NO的物质的量由0.20 mol变为0.08 mol,,则该反应的平均速率,,A正确;
B.其他条件不变,往原容器中再通入0.20 mol NO和0.10 mol O2,相当于增大体系的压强,由于该反应的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,化学平衡正向移动,所以达平衡时NO2体积分数增大,B错误;
C.化学平衡常数只与温度有关,温度不变,化学平衡常数不变。其他条件不变,移走部分NO2,化学平衡正向移动,平衡常数不变,C错误;
D.为速率常数,只受温度影响,在温度为T1时,根据表格数据,容器容积是2 L,结合物质反应关系可知平衡时各种物质的浓度,,,化学平衡常数,说明,若,则K减小,化学平衡逆向移动,由于该反应的正反应为放热反应,则改变条件是升高温度,所以温度,D错误;故选A。
17.(2024·河北衡水·模拟)研究证明“惰性”的超临界二氧化碳(sCO2)流体在输送过程中也会腐蚀金属管道。模拟该过程的反应机理和在Fe界面及非界面处sCO2反应过程的相对能量对比如图所示。下列说法错误的是
A.sCO2腐蚀铁的总反应为Fe+*CO2+*H2O=FeCO3+H2
B.由与生成的反应速率小于生成的反应速率
C.非界面处,CO2+H2O=H2CO3为自发反应
D.Fe能促进“惰性”sCO2的活性,起催化作用
【答案】C
【解析】A.从铁表面在自身腐蚀的作用机理图像看:反应的结果生成FeCO3和H2,所以判断发生反应Fe+*CO2+*H2O=FeCO3+H2,A正确;
B.根据图示可知:生成的活化能大于生成的活化能。反应的活化能越大,反应发生需消耗的能量就越多,反应就越难发生,相应的反应速率就越慢,故由与生成的反应速率小于生成的反应速率,B正确;
C.非界面处H2CO3的相对能量高于CO2和H2O,所以此状态下该反应为非自发反应,sCO2保持“惰性”,C错误;
D.从sCO2反应过程的相对能量对比图,在Fe界面反应所需能垒为0.67,而非界面处能垒为2.17,且Fe界面生成为自发反应,所以Fe能促进“惰性”sCO2的活性,起催化作用,D正确;故选C。
18.(2024·安徽芜湖·模拟)在容积为2L的恒容密闭容器中通入2mol,发生反应,一定温度下,测得的转化率随时间的变化如图所示,在60min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是
A.a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率
B.0-10min内,的平均反应速率
C.其他条件不变,改为恒压条件下发生反应,平衡时的转化率小于50%
D.60min后,保持恒温恒容,再通入2mol NO和1mol,平衡逆向移动,平衡常数不变
【答案】C
【分析】根据图象可知,平衡时,二氧化氮的转化率为50%,即有:
,则,据此作答。
【解析】b点仍处于从正反应建立平衡的途中,则b点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率,b点处NO和O2的浓度大于a点处的,则a点处的逆反应速率小于b点处的逆反应速率,更小于b点处的正反应速率,故A正确;0~10 min内,O2的平均反应速率,故B正确;其他条件不变,若在恒压条件下发生反应,等效于减压平衡右移,则平衡时的转化率大于50%,故C错误;60 min后,保持温度不变,向该容器中再通入2molNO和1mol,则,因此反应逆向进行,温度不变,则平衡常数不变,故D正确;故选C。
19.(2025·浙江·模拟)已知,速率方程为,其中k为速率常数,只与温度、催化剂、固体接触面积有关,与浓度无关;n为该反应中的反应级数,也是该反应总级数,可以为正数、0、负数;起始浓度消耗一半的时间叫半衰期,在某催化剂表面上分解的实验数据如表:
0
10
20
30
40
50
60
下列说法正确的是
A.该反应速率常数为
B.该反应为0级反应
C.若起始浓度为,半衰期为
D.工业上用该反应制备氢气
【答案】B
【解析】A.当t=10min,c(H2O)=0.25mol/L,t=20min,c(H2O)=0.20mol/L,可知v=k==0.005mol/(L.min),A错误;
B.根据表格中的数据,浓度变化与时间成正比,即速率是一个常数,为常数,说明n=0,该反应是零级反应,B正确;
C.设起始浓度为cmol/L,半衰期可知半衰期与起始浓度成正比,表中起始浓度为0.3mol/L时,半衰期为30min,若起始浓度为0.6mol/L,则半衰期为60min,C错误;
D.工业上常用电解水法制备氢气,D错误;故选B。
20.(2024·安徽芜湖·模拟)二氧化碳选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一、常温常压下利用铜基催化剂实现单个二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注),下列说法正确的是
A.过程中有非极性键的断裂与形成
B.二氧化碳制甲醇过程原子利用率为100%
C.该历程的决速步反应为
D.总反应的焓变约为-1.20eV/mol
【答案】C
【解析】A.由能量变化图知,过程中涉及到碳氧极性键的断裂和碳氢键的形成,故A错误;
B.该反应的反应物是二氧化碳和氢气,生成物是甲醇和水,总反应为:,因此二氧化碳制甲醇过程原子利用率不是100%,故B错误;
C.由能量变化图知,即的活化能最大,反应速率最慢,因此是该历程的决速步,故C正确;
D.由能量变化图知,反应物的相对总能量为0,生成物的相对总能量为-1.20ev(单个二氧化碳分子),故总反应的焓变约为-1.20NAeV/mol,故D错误;故选C。
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化学反应速率及其影响因素
【基础题】
1.(2025·广东珠海·模拟)在反应中,下列反应速率中最快的是
A. B.
C. D.
2.(2024·河北石家庄·一模)某温度下,在刚性密闭容器中充入一定量的T(g),发生反应:① ②。测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示:
下列说法正确的是
A.反应②达到M点时,正反应速率大于逆反应速率
B.Ⅱ曲线代表P的浓度与时间的变化关系
C.反应①加入催化剂不改变单位时间内T的转化率
D.0~6 min内P的平均化学反应速率
3.(2024·河北邯郸·模拟)污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气,在活性污泥中某些细菌的作用下,依次发生转化。某科研团队研究了pH对氨氮氧化速率的影响,实验结果如图所示。下列说法错误的是
A.pH=6.5条件下,氨氮氧化总反应的离子方程式为
B.pH=7.0条件下,0~180 min反应①的平均速率
C.pH=7.5条件下,0~90 min反应①和反应②的平均速率相等
D.由实验数据分析可知,增大pH有利于提高氨氮氧化速率
4.(2024·辽宁·模拟)某实验小组用酸性溶液和(草酸)反应(离子方程式为)探究影响化学反应速率的因素,设计了系列实验如表所示。下列说法错误的是
实验序号
反应温度/℃
溶液
溶液
/
溶液褪色需要的时间/min
V/mL
V/mL
V/mL
1
20
10.0
0.10
10.0
1.00
0
2
40
10.0
0.10
10.0
1.00
3
20
0.10
5.0
1.00
A.
B.,
C.结合实验1和2可探究温度对反应速率的影响
D.实验1中,用表示反应速为
5.(2024·安徽·一模)实验室以苯甲醛为原料合成苯甲酸苯甲酯的反应机理如图(已知RO-极易结合H+转化为ROH)。下列说法错误的是
A.该反应催化剂的核磁共振氢谱有四组峰
B.苯甲醛合成苯甲酸苯甲酯总反应方程式为:
C.该反应是一个最理想的“原子经济”反应
D.久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸,能加快该历程反应速率
6.(2024·河南·模拟)一定温度下,利用测压法在刚性反应器中研究A在固体催化剂作用下的分解反应:。体系的总压强(p)随时间(t)的变化如下表所示:
0
100
150
250
420
540
580
900
12.1
13.3
13.9
15.1
17.14
18.58
19.06
下列说法不正确的是
A.250~420min,消耗A的平均速率为
B.根据表中数据计算出a为22.9
C.其他条件不变,升高体系温度不一定加快反应速率
D.其他条件不变,改用容积更小的刚性反应器,反应速率不变
7.(2024·湖南长沙·模拟)可活化放出,其反应历程如下图所示:
下列关于活化历程的说法正确的是
A.该反应的决速步是:中间体2→中间体3
B.只涉及极性键的断裂和生成
C.是该反应的催化剂
D.该反应的热化学方程式为:
8.(2024·四川巴中·一模)工业上以和为原料合成尿素,在合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:(氨基甲酸铵)
反应II:
总反应III:
下列说法正确的是
A.
B.反应I在任何温度下可自发进行
C.恒压,降低氨碳比可提高反应I中的平衡转化率
D.恒容,充入惰性气体,可提高总反应III的反应速率
9.(2024·黑龙江·模拟)恒温20L密闭容器内发生 ,一开始投入一定量的CO和NO,测得NO、CO的物质的量浓度随时间变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A.该反应是熵减小的反应,低温有利于自发进行
B.a点理论上化学反应释放的能量约为4.1kJ
C.b点的体积分数约为8.9%
D.0~4s,的反应速率
10.(2024·湖南·模拟)对化学概念的正确理解可以让我们对化学的认识更加深刻。下列说法正确的是
A.活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B.催化剂能降低反应的活化能,使活化分子百分数升高
C.化学反应速率增大,反应物平衡转化率也一定增大
D.已知: ,所以该反应在低温条件可自发进行
【提升题】
11.(2024·四川成都·模拟)与反应能高选择性地生成甲醇。下图表示分别与、反应体系的能量随反应进程的变化示意图(两者历程相似,图中以示例),已知:直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,下列说法正确的是
A.与红外光谱、质谱图完全相同
B.与反应的能量变化应为图中曲线d
C.与反应,相同时间内,氘代甲醇的产量:
D.若与反应,生成的氘代甲醇有2种
12.(2024·河南新乡·一模)汽车尾气通过三元催化剂高效处理废气,发生反应为。一定温度下,在恒容密闭容器中充入、发生上述反应,测得NO的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是
A.2min时正反应速率大于逆反应速率
B.0~4min内CO的转化率
C.当NO消耗速率等于消耗速率一半时到达8min对应状态
D.2~4min内平均速率
13.(2024·广西河池·一模)稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离子可用离子交换法分离,其反应可表示为:。某温度时,随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.时的正反应速率小于时的逆反应速率
B.时间段的平均反应速率为:
C.时增大,该平衡左移,平衡常数不变
D.时离子交换反应停止
14.(2024·山东·模拟)在容积为的密闭容器中,充入物质的量均为的和,在一定条件下发生反应:,测得和的浓度随时间变化如图所示。
下列说法正确的是
A.曲线表示的浓度随时间的变化曲线
B.
C.内,用D表示的化学反应速率为
D.A和B的平衡转化率相等
15.(2024·河北衡水·模拟)一定条件下,在某催化剂表面上发生分解反应生成和,测得的实验结果如图所示。下列说法正确的是
A.在该催化剂表面的分解反应是放热反应
B.在该催化剂表面分解反应先快后慢
C.的半衰期(将反应物消耗一半所用的时间)与起始浓度成正比
D.ab段的平均生成速率为
16.(2024·四川德阳·一模)温度为时,在容积为的恒容密闭容器中发生反应:。实验测得:,为速率常数,受温度影响。不同时刻测得容器中如表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
0.20
0.10
0.08
0.065
0.06
0.06
0.10
0.05
0.04
0.0325
0.03
0.03
下列说法正确的是
A.内,该反应的平均速率
B.其他条件不变,往原容器中再通入和,则达到新的平衡时体积分数减小
C.其他条件不变,移走部分,则平衡正向移动,平衡常数增大
D.当温度改变为时,若,则
17.(2024·河北衡水·模拟)研究证明“惰性”的超临界二氧化碳(sCO2)流体在输送过程中也会腐蚀金属管道。模拟该过程的反应机理和在Fe界面及非界面处sCO2反应过程的相对能量对比如图所示。下列说法错误的是
A.sCO2腐蚀铁的总反应为Fe+*CO2+*H2O=FeCO3+H2
B.由与生成的反应速率小于生成的反应速率
C.非界面处,CO2+H2O=H2CO3为自发反应
D.Fe能促进“惰性”sCO2的活性,起催化作用
18.(2024·安徽芜湖·模拟)在容积为2L的恒容密闭容器中通入2mol,发生反应,一定温度下,测得的转化率随时间的变化如图所示,在60min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是
A.a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率
B.0-10min内,的平均反应速率
C.其他条件不变,改为恒压条件下发生反应,平衡时的转化率小于50%
D.60min后,保持恒温恒容,再通入2mol NO和1mol,平衡逆向移动,平衡常数不变
19.(2025·浙江·模拟)已知,速率方程为,其中k为速率常数,只与温度、催化剂、固体接触面积有关,与浓度无关;n为该反应中的反应级数,也是该反应总级数,可以为正数、0、负数;起始浓度消耗一半的时间叫半衰期,在某催化剂表面上分解的实验数据如表:
0
10
20
30
40
50
60
下列说法正确的是
A.该反应速率常数为
B.该反应为0级反应
C.若起始浓度为,半衰期为
D.工业上用该反应制备氢气
20.(2024·安徽芜湖·模拟)二氧化碳选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一、常温常压下利用铜基催化剂实现单个二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注),下列说法正确的是
A.过程中有非极性键的断裂与形成
B.二氧化碳制甲醇过程原子利用率为100%
C.该历程的决速步反应为
D.总反应的焓变约为-1.20eV/mol
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