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 多选）

阶段重点练(四) [对应知能达标训练P43] 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】 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 min＝0.006 mol/(L·min)； (2)根据题表中的实验1～3的数据，第1组实验溶液颜色褪色所用时间最短，所以第1组的速率是最快的，和其他两组作对比发现，这3组实验中，KMnO4与H2SO4的用量是一样的，所以可知当其他条件相同时，增大H2C2O4的浓度(或反应物浓度)，反应速率增大； (3)实验中1～3中加入H2O的目的是利用控制变量原则，让溶液的总体积相同，硫酸与高锰酸钾浓度均相同，来探究草酸浓度变化对化学反应速率的影响； (4)对于实验4，n(H2C2O4)＝0.6 mol/L×0.001 L＝6×10-4 mol，n(KMnO4)＝0.08 mol/L×0.004 L＝3.2×10-4 mol，显然高锰酸钾过量，溶液不能褪色； (5)①题述实验提到温度，故假设Ⅰ是反应放热，体系温度升高使得化学反应速率提高；③要验证假设是否成立，即生成的Mn2+对该反应是否有催化作用，则依据反应方程式，向试管中加入含有Mn2+的化合物即可，从方程式中可知，该物质是MnSO4固体；验证生成的Mn2+对该反应是否有催化作用，依据现象是与实验1比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于4.0 min，则实验4可验证假设Ⅱ成立。 答案　(1)0.006 (2)当其他条件相同时，增大H2C2O4的浓度(或反应物浓度)，反应速率增大 (3)控制单一变量，让溶液的总体积相同，硫酸与高锰酸钾浓度均相同，来探究草酸浓度变化对化学反应速率的影响 (4)高锰酸钾过量 (5)①反应放热，体系温度升高使得化学反应速率提高　③MnSO4固体　t＜4.0 题组三　化学反应限度 7．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其发生分解反应：NH2COONH4(s)⥫⥬2NH3(g)＋CO2(g)。可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是(　　) A．2v(NH3)＝v(CO2) B．密闭容器中NH3与CO2的物质的量之比不变 C．密闭容器中混合气体的密度不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变 解析　A项，未指明其速率是正反应速率还是逆反应速率，且倍数关系也不正确；由于得到的气体中NH3与CO2的体积比为2∶1，且体积中只有这两种气体，故NH3的体积分数始终不变，B、D项不能说明是平衡状态。该反应中NH2COONH4为固体，当压强或气体密度不变时，反应达到平衡状态，C项能说明是平衡状态。 答案　C 8．(双选)在恒温恒容密闭容器中充入丁烷，同时发生反应：C4H10(g)⥫⥬C2H4(g)＋C2H6(g)、C4H10(g)⥫⥬C3H6(g)＋CH4(g)，下列表明上述反应都达到平衡状态的是(　　) A．混合气体的密度保持不变 B．混合气体的平均相对分子质量保持不变 C．C2H4、C2H6的生成速率相等 D．容器内压强保持不变 解析　该反应在恒温恒容的密闭容器中进行，反应混合物都是气体，则混合气体的密度始终保持不变，因此不能据此判断反应是否为平衡状态，A不符合题意；根据第一个方程式可知：丁烷2种分解方式都导致气体的物质的量增大，质量守恒，则混合气体的平均相对分子质量随反应而变化，当保持不变时，反应处于平衡状态，B符合题意；C2H4、C2H6是同一反应中丁烷的分解产物，产生二者的物质的量始终相等，故二者的生成速率也始终相等，因此不能据此判断反应是否为平衡状态，C不符合题意；该反应在恒温恒容的密闭容器中进行，容器的容积不变；正反应是气体体积增大的反应，故总压强随反应而变化，当保持不变时，反应达到平衡状态，D符合题意。 答案　BD 题组四　化学反应速率与限度综合题 9．(2025·四川资阳期中)速率与限度是研究化学反应的重要视角，下列叙述错误的是(　　) A．实验室用H2O2分解制O2，加入MnO2后，反应速率明显加快 B．夏天的食品易霉变，冬天不易发生该现象，说明温度影响了化学反应速率 C．在给定条件下，达到平衡时，可逆反应完成程度达到最大 D．100 mL 2 mol/L的盐酸跟锌片反应，加入大量的氢氧化钠溶液，反应速率不变 解析　加入大量的NaOH溶液，氢离子浓度减小，反应速率减小，故选D。 答案　D 10．(双选)(2025·四川绵阳期中)某温度下，向一恒容密闭容器中充入2 mol NH3发生吸热反应：2NH3(g)⥫⥬N2(g)＋3H2(g)，下列说法错误的是(　　) A．充分反应后可生成3 mol H2 B．充入He使压强增大，反应速率增大 C．升高温度可使反应速率加快 D．反应达最大限度时，N2的浓度不再变化 解析　该反应为可逆反应，所以生成H2的物质的量小于3 mol，A错误；恒容密闭容器中充入He，各反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，B错误；升高温度，反应速率加快，C正确；反应达到最大限度即达到化学平衡状态，N2的浓度不再变化，D正确。 答案　AB 11．(2025·广东阳江期中)向某恒容密闭容器中充入一定量的气体A和气体B，发生反应：A(g)＋B(g)⥫⥬C(g)＋D(g)，正反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是(　　) A．t1时刻反应物的浓度大于t2时刻反应物的浓度 B．逆反应速率在t3时刻达到最大 C．反应在t4时刻后处于化学平衡状态 D．t1到t3正反应速率升高的原因可能是此反应放热 解析　由图知，随着反应的进行，反应物浓度减小，因此t1时刻反应物浓度大于t2时刻，A正确；开始时，逆反应速率为零，平衡时逆反应速率最大，因此逆反应速率在t4时刻达到最大，B错误；c点之后，反应物浓度减小，正反应速率减小，该阶段影响反应速率的主要因素为浓度；t4之后，正反应速率不变，则反应在t4时刻后处于化学平衡状态，C正确；c点之前，正反应速率增大，说明该阶段影响反应速率的主要因素不是浓度，可能是温度，则该反应放热，D正确。 答案　B 12．(2024·江西上饶高一期中)Ⅰ.将等物质的量A、B混合于1 L的密闭容器中，发生反应，3A(g)＋B(g)⥫⥬xC(g)＋2D(s)，经5 min后达到平衡，测得D的物质的量为2 mol，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反应速率是0.2 mol·L-1·min-1。请计算： (1)前5 min内用B表示的平均反应速率为　　　　　。 (2)平衡时容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为　　　　　。 Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)⥫⥬2NH3(g)＋CO2(g)。 (3)下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是　　　　　 (填序号)。 ①v正(NH3)＝2v逆(CO2) ②密闭容器中NH3的物质的量不变 ③容器中NH3与CO2的物质的量之比保持不变 ④密闭容器中气体总压强保持不变 ⑤CO2(g)的体积分数保持不变 ⑥形成2 mol NH3的同时消耗1 mol CO2 ⑦气体的平均相对分子质量保持不变 ⑧混合气体的密度保持不变 解析　Ⅰ.(1)5 min后，测得C的平均反应速率是0.2 mol/(L·min)，则生成C的物质的量为n(C)＝0.2 mol/(L·min)×5 min×1 L＝1 mol，测得D的物质的量为2 mol，则x＝1，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，则前5 min内用B表示的平均反应速率为0.2 mol/(L·min)； (2)设反应开始前充入容器中的A、B的物质的量为a mol，根据题目列化学平衡三段式如下： 　　　　　3A(g) ＋ B(g) ⥫⥬ C(g) ＋ 2D(s) 起始(mol)　 a　　 　a　　 　　0　 　0 转移(mol)　 3　　　 1　　　 　1　　 2 平衡(mol)　 a－3 　 a－1　 　 1　　 2 测得c(A)∶c(B)＝3∶5，则(a－3)∶(a－1) ＝3∶5，解得a＝6，达平衡时，容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为＝； Ⅱ.③只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2∶1，保持不变，因此容器中NH3与CO2的物质的量之比保持不变，不能判断是平衡状态，故③选；⑤只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2∶1，CO2(g)的体积分数始终为，保持不变，因此CO2(g)的体积分数保持不变，不能判断是平衡状态，故⑤选；⑦只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2∶1，气体的平均相对分子质量就等于，保持不变，因此气体的平均相对分子质量保持不变，不能判断是平衡状态，故⑦选。 答案　Ⅰ.(1)0.2 mol·L-1·min-1　(2)9∶12(或3∶4)　Ⅱ.(3)③⑤⑦ 13．(2025·甘肃兰州期中)回答下列问题： (1)某温度时，在一个2 L的密闭容器中，A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白： ①该反应的化学方程式为_______________________________________。 ②从开始至2 min，B的平均反应速率为　　　　。 ③平衡时，C的物质的量为　　　　。 ④A的转化率为　　　　。 (2)NO2(红棕色)和N2O4(无色)之间发生反应：N2O4(g)⥫⥬2NO2(g)。将一定量N2O4气体充入体积为2 L的恒容密闭容器中，控制反应温度为T。 下列措施能使该反应速率加快的是　　　　(填字母)。 A．增大容器体积 B．加入合适的催化剂 C．恒容条件下充入He (3)向2 L密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下发生合成氨反应，2 min时达到平衡。测得平衡混合气体中NH3的体积分数为25%，则： ①0～2 min内，v(NH3)＝　　　　。 ②平衡时容器的压强与起始时的压强之比为　　　　。 解析　(1)①根据图示可以看出，A的物质的量浓度减小(2.4－1.2)mol·L-1＝1.2 mol·L-1，B的物质的量浓度增大0.4 mol·L-1，C的物质的量浓度增大1.2 mol·L-1，则化学计量数之比为3∶1∶3，则该反应的化学方程式为3A⥫⥬B＋3C；②从开始至2 min，B的平均反应速率为＝0.2 mol·L-1·min-1； ③从图示可以看出，平衡时，C的浓度为1.2 mol·L-1，C的物质的量为1.2 mol·L-1×2 L＝2.4 mol； ④平衡时A的浓度为1.2 mol·L-1，A的转化率为×100%＝50%； (2)A.增大容器体积，反应物浓度减小，反应速率减慢；B.加入合适的催化剂，能使该反应速率加快；C.恒容条件下充入He，反应物浓度不变，反应速率不变；故选B。 (3)设变化的氮气的物质的量为x，列三段式： 　N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g) 起始/mol　1　 　　3　　 　0 转化/mol　x 3x 2x　， 平衡/mol　1－x 3－3x 2x 平衡混合气体中NH3的体积分数为25%，则：×100%＝25%，解得x＝0.4。 ①0～2 min内，v(NH3)＝＝0.2 mol·L-1·min-1；②平衡时容器的压强与起始时的压强之比为(1－x＋3－3x＋2x)∶4＝3.2∶4＝4∶5。 答案　(1)①3A⥫⥬B＋3C　②0.2 mol·L-1·min-1　③2.4 mol　④50%　(2)B　(3)①0.2 mol·L-1·min-1　②4∶5 学科网（北京）股份有限公司 $