第六章 阶段重点练4-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第二册知能达标训练word(人教版 单选)
阶段重点练(四)
题组一 化学反应速率的理解与简单计算
1.(2025·河北唐山期中)下列有关影响化学反应速率的因素的说法正确的是( )
A.增大固体反应物的接触面积能加快反应速率
B.增加反应物的量一定能加快反应速率
C.化学反应速率越快,体系颜色变化越明显
D.增大反应体系的压强一定能加快反应速率
解析 若反应物为固体或纯液体,增加量不会改变浓度,反应速率不变,B错误;很多溶液是无色的,反应时没有颜色变化,C错误;若反应无气体参与(如固液反应),增大压强不会影响速率,即使反应中有气体参与或生成,若充入惰性气体,虽然总压强增大,但跟反应有关的气体浓度不变,反应速率也不变,D错误;故选A。
答案 A
2.(2024·江苏徐州高一段考)在2 L恒容密闭容器中,充入0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体,发生如下反应:3X(g)+Y(g)⥫⥬nZ(g)+2W(g),5 min末容器中W的物质的量为0.2 mol。若测得前5 min以Z浓度变化来表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1,则上述反应在5 min末时,已消耗掉Y的物质的量分数是( )
A.20% B.25%
C.33% D.50%
解析 根据Y、W的关系式知,消耗的n(Y)=n(W)=
×0.2 mol=0.1 mol,上述反应在5 min末时,已消耗掉Y的物质的量分数=
×100%=
×100%=25%;故选B。
答案 B
3.(2025·广东深圳期中)一定温度下,将2.5 mol A和2.5 mol B加入容积为2 L的恒容密闭容器里,发生如下反应:3A(g)+B(s)⥫⥬xC(g)+2D(g)。经5 s反应达到平衡,在此5 s内C的平均反应速率为0.2 mol·L-1·s-1,同时生成1 mol D。下列叙述正确的是( )
A.x=2
B.平衡时容器内气体的压强与起始时容器内气体的压强之比为8∶5
C.恒容条件下通入Ar,压强增大,则化学反应速率不变
D.反应达到平衡状态时,B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1
解析 5 s内生成n(C)=0.2 mol·L-1·s-1×2 L×5 s=2 mol,同一方程式同一段时间内生成的各物质的物质的量之比等于其计量数之比,则x∶2=2∶1,x=4,A错误;x=4,经5 s
学科网(北京)股份有限公司
反应达到平衡,在此5 s内生成n(C)=2 mol,同时生成1 mol D,则A的物质的量为2.5 mol-1 mol×=1 mol,则达到平衡状态时混合气体总物质的量=(1+2+1)mol=4 mol,则反应达到平衡状态时,相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比=4 mol∶2.5 mol=8∶5,该选项中未说明温度是否相同,B错误;恒容条件下通入Ar,压强增大,A、C、D的浓度均不变,则化学反应速率不变,C正确;B是固体,不能用单位时间内浓度的变化量表示其含有速率,D错误。
答案 C
题组二 化学反应速率的影响因素
4.(2025·河南驻马店期中)下列措施不能有效提高化学反应速率的是( )
A.将块状碳酸钙研磨成粉末后与稀盐酸反应
B.向恒温恒容的合成氨反应体系中持续通入过量N2
C.将铝片直接投入冷水中反应制取氢气
D.在过氧化氢分解制氧气的反应中加入少量MnO2
解析 将铝片直接投入冷水中反应制取氢气,铝与冷水不反应,故选C。
答案 C
5.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是( )
A.10 ℃ 20 mL 3 mol·L-1的X溶液
B.20 ℃ 30 mL 2 mol·L-1的X溶液
C.20 ℃ 10 mL 4 mol·L-1的X溶液
D.10 ℃ 10 mL 2 mol·L-1的X溶液
解析 在化学反应中,当其他条件不变时,浓度越大,反应速率越大;温度越高,反应速率越大。本题中要综合考虑浓度和温度的影响。先比较浓度的大小,这里的浓度应该是混合以后的浓度,由于混合后各烧杯中盐酸的浓度相等,因此只要比较X的浓度即可,X浓度越大,反应速率越大。因为反应后溶液的体积均为50 mL,所以X的物质的量越大,浓度就越大。通过观察可知,混合后A、B选项中X的浓度相等,且比C、D两项的大,但B中温度更高,因此B的反应速率最大。
答案 B
6.(2025·北京期中)某小组探究外界条件对化学反应速率的影响,完成了如下实验。
【实验原理】
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【实验内容及记录】
学科网(北京)股份有限公司
编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.08 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L 稀硫酸 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
2 | 2.0 | 3.0 | 3.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 1.0 | 4.0 | 3.0 | 2.0 | 6.4 |
4 | 1.0 | 3.0 | 4.0 | 2.0 | 褪色未尽 |
(1)计算在实验1中,用KMnO4表示的化学反应速率为v(KMnO4)= mol/(L·min)。
(2)根据上表中的实验1~3的数据,得到的结论是 。
(3)实验中1~3中加入不同量的H2O的目的是 。
(4)该小组同学预测实验4比实验3褪色时间短,但始终未见颜色褪尽,其原因是 。
(5)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的实际情况如图2所示。
①该小组同学针对图2所示信息提出了假设。
假设Ⅰ:__________________________________________________;
假设Ⅱ:生成的Mn2+能催化本反应,使得化学反应速率提高。
②该小组同学继续进行实验探究。
重做实验1~4并用温度计监测,发现温度计示数无明显变化;
该小组同学还完成了实验5(如下表所示)。
编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 再向试 管中加 入试剂 | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.08 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L 稀硫酸 | |||
5 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 试剂A | t |
③该小组同学最终得出:假设Ⅰ不成立,假设Ⅱ成立。
则实验5中试剂A是 ,得出假设Ⅱ成立所依据的实验事实是 。
解析 (1)对于实验1,n(H2C2O4)=0.6 mol/L×0.003 L=1.8×10-3 mol,n(KMnO4)=0.08 mol/L×0.003 L=2.4×10-4 mol,显然草酸过量,高锰酸钾完全反应,混合后高锰酸钾的浓度为2.4×10-4 mol÷(0.003+0.002+0.003+0.002)L=0.024 mol/L,则v(KMnO4)=0.024 mol/L÷4
学科网(北京)股份有限公司