内容正文:
课时分层检测(三十六)
1.(2024·甘肃卷)下列措施能降低化学反应速率
的是
A.催化氧化氨制备硝酸时加入铂
B.中和滴定时,边滴边摇锥形瓶
C.锌粉和盐酸反应时加水稀释
D.石墨合成金刚石时增大压强
2.(2025·广东期中)下列关于化学反应速率的说
法正确的是
)
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应
物物质的量的减少或任何一种生成物物质的
量的增加
B.化学反应速率为0.8mol·L1·s1是指1s
时某物质的浓度为0.8mol·L1
C.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应
现象就越明显
D.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应
进行的快慢
3.一定温度下,在2L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:
↑物质的量/mol
1.58
Z
1.20
1.00
0.41
0.21
0
10
时间s
下列描述正确的是
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为
0.158mol·L-1·s1
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了
0.79mol·L-1
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79%
D.反应的化学方程式为X(g)十Y(g)一Z(g)
4.反应3Fe(s)十4H,O(g)高温
Fe3O4(s)+4H2
(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件
的改变能使反应速率加快的是
①增加铁的量②将容器的体积缩小一半
③保持体积不变,充入N2使体系压强增大
④保持体积不变,充入水蒸气使体系压强增大
A.①④
B.②③
C.③④
D.②④
5.下列说法正确的是
A.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分
子的百分数,从而使有效碰撞次数增多
化学反应速率及影响因素
B.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小
反应容器的容积),可增大活化分子的百分
数,从而使反应速率增大
C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因
是减小了反应物分子中活化分子的百分数
D.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分
数,从而增大反应速率
6.如图表示某化学反应在使用催化剂(b曲线)和
未使用催化剂(a曲线)时,反应过程和能量的对
应关系。下列说法一定正确的是
能量
E
反应物
生成物
反应过程
A.a与b相比,b的活化能更高
B该反应反应物断键吸收的总能量小于生成物
成键释放的总能量
C.a与b相比,a中活化分子的百分数更高
D.a与b相比,a的反应速率更快
7.(2025·辽宁沈阳一模)N2O在金表面分解的实
验数据如下表。己知反应物消耗一半所需的时
间1/2称为半衰期。下列说法错误的是(
t/min
0
20
40
60
80
c(N2O)/
0.1000.0800.0600.0400.020
(mol·L-1)
A.N2O消耗一半时的反应速率为0.0010
mol·L1·min1
B.100min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t1/2min与起始浓度co
mol·L1的关系满足t1/2=500 co min
8.(2025·湖南衡阳三模)
TiO2+水解反应为TiO2+
+(x+1)H2O=TiO2·
xH2O↓十2H+。常温下,
301
一定量TOSO4溶于水溶
t/min
液中c(H+)与时间关系如
图所示。下列叙述错误的是
(
A.t2min时,正反应速率大于逆反应速率
B.其他条件不变,t3min时水解反应仍在进行
80
C.其他条件不变,通入NH3,TiO+平衡水解
率增大
D.t2~t3min内,TiO2+水解平均速率
(Ti02+)=2(c3-c2)
mol·L1·min1
t3-t2
9.已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4
2MnS04十K2SO4+10CO2个+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
0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液体积/mL.
V.
0.1mol·L-1H2C2O4溶液体积/mL
水的体积/mL
0
0
反应温度/℃
202050
反应时间/min
2.15.50.5
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·L1·min1
10.为了研究一定浓度F2+的溶液在不同条件下
被氧气氧化的氧化率,实验结果如图所示,判
断下列说法正确的是
100
80
2
60
①80℃,pH=1.5
②50℃,pH=1.5
350℃,pH=2.5
6
时间/h
A.pH越小,氧化率越小
B.温度越高,氧化率越小
C.Fe2+的氧化率仅与溶液的pH和温度有关
D.实验说明降低pH、升高温度有利于提高
Fe2+的氧化率
11.(2025·陕西部分学校入学考试)一定条件下,
H2O(g)在某催化剂表面上发生分解反应生成
H2和O2,测得的实验结果如图所示。下列叙
述正确的是
381
8
。a(30,7)
6
。b(60,4)
0102030405060708090100110
t/min
已知:化学上,将反应物消耗一半所用的时间
称为半衰期(To.5)。
A.H2O(g)在该催化剂表面的分解反应是可
逆反应
B.H2O(g)的半衰期与起始浓度成反比
C.在该催化剂表面H2O(g)分解反应先快
后慢
D.ab段O2的平均生成速率为5.0×10-4
mol·L1·min-l
12.一定条件下测得反应2HC(g)十202(g)一
Cl2(g)十H2O(g)的反应过程中n(Cl2)的数据
如下:
t/min
0
2.04.06.0
8.0
n(C2)/(×10-3mol)
0
1.83.75.4
7.2
计算2.0~6.0min内以HCl的物质的量变化
表示的反应速率(以mol·min1为单位,写出
计算过程):
13.对于反应aA(g)十bB(g)=cC(g)十dD(g),
速率方程v=kcm(A)·cm(B),k为速率常数
(只受温度影响),m十n为反应级数。已知H?
(g)+CO2(g)=CO(g)十H2O(g),CO的瞬
时生成速率=kcm(H2)·c(CO2)。一定温度
下,控制CO2起始浓度为0.25mol·L1,改
变H2起始浓度,进行以上反应的实验,得到
CO的起始生成速率和H2起始浓度呈如图所
示的直线关系。
*/mol·L·s)
2.0
1.5
1.0
0.5
00.20.40.6cH)/molL)
(1)该反应的反应级数为
(2)速率常数k=
(3)当H2的起始浓度为0.2mol·L1,反应
进行到某一时刻时,测得CO2的浓度为
0.2mol·L1,此时CO的瞬时生成速率v=
mol·L1·s1。③C0(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41.2:
k·mol1根据盖斯定律可知,②=③-①,则△H2=△H-△H1:
=(-41.2k·mol-1)-(-47.2kJ·mol-1)=+6J·mol1。
12.答案(1)(E1-E2)+△H+(E3-E4)(2)-911.9
解析(I)设反应过程中第一步的产物为M,第二步的产物为N,!
则X→M的△H1=E-E2,M→N的△H2=△H,N→Y的△H=!
E3一E4,根据盖斯定律可知,X(g)→Y(g)的焓变为△H1十△H2十
△H3=(E1-E2)十△H十(E3-E4)。
(2)根据盖斯定律,①+②+2X③可得反应Ca0(s)十2AI(s)+:
7H2O()Ca2+(aq)+2[A1(OH)4]-(aq)+3H2(g),则△H4=:
△H1+△H2+2△H3=(-65.17kJ·mol-1)+(-16.73:
kJ·mol-1)+2×(-415.0kJ·mol-1)=-911.9kJ·mol-1。
13,答案(1)2C,H(g)+902(g)—6C02(g)+6H,0(g)△H=
-3854kJ·mol-1(2)2H2S+O2
Fe+L2H0+2SY[或
2H2S(g)+O2(g)=
e+L(ag)2H,0(1)+2S(s)】放出
(a+合)热量作催化剂(或降低反应活化能)
解析(1)设Ⅲ.2C3HgO(g)+9O2(g)一6CO2(g)+8H2O(g):
△H=-3750kJ·mol1,根据盖斯定律Ⅲ-2×I得2C3H6(g)1
+902(g)—6C02(g)+6H20(g)△H=-3854k·mol-1。
14.答案(1)BA→B是甲烷中的C一H断裂过程,断键吸热,A的·
能量小于B;B→C是形成化学键的过程,成键放热,B的能量大于:
C(2)664.75(3)271(④·C0+·H+子,(g)一·H0-
C0+2H,(g)-2.05Na
解析(3)反应I中断裂2molC-H、形成1mol碳碳π键和:
1molH-H,故416k·mol1×2-E(碳碳π键)-436:
k·mol1=+125kJ·mol厂1,解得E(碳碳π键)=271kJ·mol-1。
课时分层检测(三十三)
1.D2.C3.D4.B5.C6.A7.B8.B9.B10.C
11.答案(1)S02-2e-+2H20=4H++S02
(2)2 mol
解析(1)由图可知,该装置为原电池,电极a为电池的负极,通入
的二氧化硫气体在负极失去电子发生氧化反应生成硫酸,电极反·
应式为SO2-2e+2H20一4H++SO星。(2)由反应H2S+
H2SO4-S02↑+S↓+2H2O、S+O2
-S02可知,1molH2S!
参加反应时,负极上有2mol二氧化硫参与放电,由得失电子守恒:
可得:2mol×2=n(H2)X2,解得n(H2)=2mol。
12.(1)①铂②14C02+12e+8H20—H2CCH2+12HC03
③16.8L(2)C+xe+xNa+—NaC Na1-zTMO2+xe+:
xNa+-NaTMO2
课时分层检测(三十四)
1.D2.A3.C4.B5.B6.C7.C8.C9.A10.A11.A
12.D
13.答案(1)①CI--5e-+2H20=CIO2◆+4H+
②0.01在阴极发生反应:2H20+2e一H2个+20H,OH
浓度增大,pH增大
(2)ADE
解析(1)①由题意可知,阳极上C1放电生成C1O2,由元素守恒
可知,有水参加反应,同时生成H十,阳极的电极反应式为CI一
5e+2H20—ClO2个+4H+。②在阴极发生反应:2H20+:
2e一H2个十20H,生成氢气的物质的量为n=7丽
2.4Lm0=0.005mol,通过阳离子交换膜的阳离子为+1价离
0.112L
子,故交换膜的阳离子的物质的量为0.005mol×2=0.01mol;电1
解中阴极OH一浓度增大,溶液的pH增大。(2)A.体系中存在沉
淀溶解平衡:Ag2SO,(s)一2Ag+(aq)+SO?(aq),故A正确;
B.阳极的电极反应式为2Ag一2e十SO一Ag2SO4,故B错!
误;C.钛电极是阴极电势低,故C错误;D.阴极区可获得超细银粉!
的原理:T3+将银离子还原,T3+十Ag+一Ag十T4+,故D正
确;E.T3+将银离子还原,可获得超细银粉,也可实现T3+/T4+
循环利用,故E正确。故选ADE。
14.答案(1)①PbO2XPb02+S0-+4H++2e一PbS04+
542
2H2O②A1-3e+3H2O=A1(OH)3(胶体)+3H+、2H2O-
4e—02个+4H+③0.4
(2)①C02+2eC0+02-②6:5
解析(1)③消耗103.5g(0.5mol)Pb,转移电子的物质的量为
1mol,装置的电流效率为80%,故装置Ⅱ阴极上参与反应的电子
为0.8mol,阴极反应式为2H2O十2e-=H2个十2OH,即产生
0.4molH2。(2)①由图示可知,阴极上C02→C0,且固体电解
质能传导O-,则阴极反应式为CO2十2e-
—C0+02-。②假
设生成的乙烯和乙烷的物质的量分别为2mol和1mol,由2CH4
→C2H4+2H2、2CH4→C2H6+H2知,生成2mol乙烯和
1mol乙烷时,共脱去5molH2,转移10mole-,根据电子转移数
目守恒可知,此时消耗的CO2为5mol,消耗的CH4为6mol,即消
耗的CH4和CO2的体积比为6:5。
课时分层检测(三十五)
C2.D3.D4.B5.C6.B7.C8.B9.B10.D11.B
12.答案Fe-2e—Fe2+2NO2+8H++6Fe2+一N2个+
6Fe3++4H20
解析根据电解原理,阳离子向阴极移动,由装置图可知,A为电
源的正极,B为电源的负极,铁作阳极,电极反应式为Fe一2eˉ
Fe2+;NO2在酸性条件下具有强氧化性,能将Fe2+氧化,本身被
还原成N2,其反应的离子方程式为2NO2+8H++6Fe2+
N2↑+6Fe3++4H2O。
3.答案(1)Cu、Ag减小(2)c(H2SiF6)增大,电解液中c(H+)增
大,阴极发生副反应:2H++2e-一H2个,影响Pb2+放电,使铅
产率减小
解析(1)粗铅中的Cu、Ag活泼性比Pb差,故电解产生的阳极泥
的主要成分为Cu和Ag;阳极上溶解的金属有Pb、Fe、Zn,阴极上
析出的金属只有Pb,两极上得失电子守恒,故工作一段时间后,溶
液中P2+浓度有所下降。
14.答案(1)①Fe-6e+80H—Fe0?+4H20
②阴<③氢气
(2)①2a>②1左
解析(1)①由图可知,铁极为阳极,铁失去电子发生氧化反应生
成FeO层,阳极的电极反应式为Fe-6e十8OH-—FeO十
4H2O;②电解池中阳离子向阴极运动、阴离子向阳极运动;中间室
的钠离子向左侧运动与生成的氢氧根离子得到氢氧化钠,氨氧根
离子向右侧移动,故右侧的离子交换膜为阴离子交换膜,阴极区得
到氢氧化钠溶液变浓,故α%<b%;③阴极水中氢离子放电生成氢
气,电极反应式为2H2O+2e一H2个十2OH,故产生的气体
为氢气;(2)①由总反应可知,左侧AgCl/Ag电极为负极,发生氧
化反应Ag-e-十Cl
一AgCl;右侧为正极,氯气得到电子,发生
还原反应CL2+2e一—2CI一;原电池中阳离子向正极运动,故氢
离子移向右侧和氯离子形成HCl,当电路中转移a mol e一时,交换
膜左侧溶液中必有amol氯离子沉淀,有amol氢离子向右运动,
约减少2amol离子;反应后交换膜右侧溶液中c(HCI)变大,故大
于1mol/L(忽略溶液体积变化);②11.2L氯气(标准状况)物质的
量为0.5mol,正极反应式为Cl2十2e一2C1,0.5mol氯气参
与反应生成1mol氯离子,负极反应式为Ag-e十Cl一AgCl,
交换膜右侧增加了1 mol Cl一,为了维持电荷守恒,必有1 mol Cl
从交换膜右侧溶液通过阴离子交换膜向左侧迁移。
课时分层检测(三十六)
C2.D3.C4.D5.D6.B7.C8.D9.C10.D11.D
2.答案o(HC)=2u(C2)=2×C》=2×
△t
(5.4-1.8)×10-3m0l=1.8×10-3mol·min
(6.0-2.0)min
3.答案(1)2(2)15(3)0.45
解析(1)控制CO2起始浓度为0.25mol·Lˉ1,根据C0的瞬时
生成速率=km(H2)·c(CO2)和H2起始浓度呈直线关系可知,m
=1,该反应的反应级数为1十1=2。(2)将图像上的点(0.4,1.5)
代入v=kc(H2)·c(C02)中有1.5=0.4×k×0.25,解得k=15。
(3)由于C02起始浓度为0.25mol·L1,反应进行到某一时刻时,
测得C02的浓度为0.2mol·L1,△c(C02)=(0.25-0.2)
mol·L-1=0.05mol·L-1,△c(H2)=△c(C02)=0.05mol·L-1,
H2的瞬时浓度为c(H2)=(0.2-0.05)mol·L-1=0.15
mol·L-1,此时C0的瞬时生成速率v=15×0.15×0.2
mol.L-1·s-1=0.45mol·L-1·s1。
课时分层检测(三十七)
1.D2.D3.C4.C5.B6.A7.C8.B9.D10.A11.B
12.答案(1)温度升高,催化剂活性增强,反应速率加快(2)>V
解析(2)由图2可知,T2℃时,N2的浓度小于N2O的浓度,说明
反应V的反应速率小于反应Ⅵ的反应速率,则反应V的活化能大
于反应Ⅵ的活化能;T3℃时,生成物二氧化碳的浓度最大,说明发
生的主要反应为反应N。
13.答案(1)I高(2)随着H2体积分数的增加,N0反应完后,
在Pt催化下,N2和H2反应生成NH3,所以N2的体积分数呈下
降趋势(3)0.00120%
解析(3)由题给数据可知,0一20min,反应速率为v(N2O)=
(0.10-0.08)mol·L
=0.001mol·L1·min-1。由题给数据
20 min
可知,反应速率(N2O)与反应物N2O的浓度无关,反应速率恒定
为0.001mol·L1·min1,则反应至40min时N2O的转化率a
_0.001mol,L1:min1×40min×100%=20%。
0.20mol·L
课时分层检测(三十八)
1.B2.A3.D4.A5.D6.C7.C8.C9.B10.D11.B
12.C
1答案088
(2)吸热(3)700℃(4)等于
(5)不(6)向逆反应方向进行
解析(1)根据化学方程式CO2(g)十H2(g)=CO(g)+H2O(g)
c(CO)·c(H2O)
可知,该反应的平衡常数表达式为K
c(C02)·c(H2)。(2)根据
题干中的表格可知,随着温度的升高,平衡常数逐渐增大,说明正
反应为吸热反应。(3)根据平衡常数表达式K=c(C0》,c(H,O)
c(CO2)·c(H2)
可知,K=3/5=0.6,平衡常数只与温度有关,温度一定,平衡常数
为定值,所以此时对应的温度为700℃。(4)化学平衡常数只与温
度有关,与反应物和生成物的浓度无关,所以只要在830℃条件
下,该反应平衡常数的数值都为1.0。(5)830℃达到平衡,扩大容
器体积的瞬间,反应物和生成物的浓度都减小相同的倍数,根据平
贵索数表选式K-8:可如,反应物和生成瑞同时支
变相同的倍数,Q=K,平衡不移动。(6)1200℃时,Q=
c(C0)·c(2,将各物质的浓度代入可得Q=4,而此温度下的
c(CO)·c(H2O)
平衡常数为2.6,即Q>K,所以该反应向逆反应方向进行。
14.答案(1)吸0.20(2)逆反应方向不变(3)升高温度
解析(1)由图可知,升高温度,CO2的平衡浓度增大,说明平衡正
向移动,则该反应的正反应为吸热反应;温度为T与℃时,CO2的平
衡浓度为0.20mol·L1,则该反应的平衡常数K=c(CO2)=
0.20。(2)达到平衡后,保持温度不变,再次通入1molC02,生成
物浓度增大,则平衡逆向移动,平衡常数K只与温度有关,温度不
变,K不变,则再次平衡后容器内的c(CO2)=0.2mol·L-1,根据
阿伏加德罗定律的推论可知,容器内的压强不变。
(0.42)2×(0.42)2
15.答案(1)B(2)1-0.84)4×(1-0.21)c
解析(1)由图可知,温度越高,HC1的平衡转化率越小,则该反应
的△H<0,A项错误;反应中有Cl2生成,当容器内气体的颜色不
再变化时,氯气浓度不再变化,说明反应达到平衡状态,B项正确;
降低温度,正、逆反应速率均降低,C项错误;其他条件一定时,氧
气的投料越多,平衡正向移动,生成C2的物质的量增大,但氧气
的投料较大,平衡时C12的体积分数不一定增大,D项错误。
(2)c(HCI):c(O2)比值越大,HC1转化率越低,结合图像,最上面
即为c(HCl):c(O2)=1:1的图像,400℃时,HCl平衡转化率为
84%,可列出三段式:
4HC1(g)+02(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)
起始C0
Co
0
0
转化0.84c0
0.21co
0.42c00.42c0
平衡(1-0.84)c0
(1-0.21)co0.42c0
0.42c0
则K(400℃)=
c2(C2)·c2(H20)
(0.42)2×(0.42)2
c4(HC1)·c(O2)(1-0.84)4X(1-0.21)co
5
课时分层检测(三十九)
1.B2.A3.D4.A5.B6.C
7.答案0.050
7.5
o
解析在此条件,0~4min的x(CH,OH)=p0-0.8p)kPa
4 min
0.05p。kPa·min-1;设平衡时CH3OH反应了xmol,列出三段式:
CH OH(g)+CO(g)HCOOCH (g)
起始/mol
2
2
0
转化/mol
x
x
平衡/mol2-x
2-x
x
反应后总物质的量为(4一x)mol,T、V一定时,n和p成正比,所以
4
元070,解得x=1.2,则反应后总物质的量为2.8mol
、2
CH,0H的物质的量分数为号,C0的物质的量分数为号,
HCOOCH,,的物质的量分数为号,则K,=pCH0D:pCO
(HCOOCH3)
号X0.7p
号x07×号×0.7
kPa1=:5kPa1
Po
8.答案9.1%0.8p
解析设起始时n(CH3COOH)=1mol,
CH,COOH(g)-2CO(g)+2H2 (g)
转化
0.2 mol
0.4 mol 0.4 mol
CH,COOH(g)-CH(g)+CO2(g)
转化
0.6 mol
0.6 mol 0.6 mol
(1-0.2-0.6)mol
乙酸体积分数为0.4+0.4十0.6十0.6T0.2)m0×100%≈
9.1%,脱骏基反应的K,
p(CH4)×p(C02=
0.6p×0.6p
(CH COOH)
2.2×2.2kPa
0.2p
2.2
≈0.8pkPa。
9.答案0.4p15
解析N2O4(g)一一2NO2(g),N2O4气体的平衡转化率为25%,设
起始N2O4的物质的量为x,则平衡时剩余的N2O4的物质的量为
0.75x,生成的NO2的物质的量为0.5x,混合气体平衡总压强为p,
时0,的分压为。020pN:0,分压为。产
pX0.5x
pX0.75x
0.6p;反应N20,(g)=2NO2(g)的平衡常数K=06=号。
10.答案
,X()丁
1-a
解析恒压反应器中,按照n(H2):n(CsH:)=4:1投料,设投
入的苯的物质的量为1mol,发生I、Ⅱ反应,总压为po,平衡时苯
的转化率为α,环己烷的分压为p,则
(g)+3H2(g)=
(g)
起始/mol
1
4
0
转化/mol
3a
平衡/mol1-a
4-3a
(g)=
(g)
CH
起始/mol
0
转化/mol
x
x
平衡/mol
Q-x
x
反应后平衡体系中总的物质的量为1一a十4-3a十a-x十x=5
3,故平衡时,苯的分压为品,H,的分压为二2,则反应
I的K,=
(环己烷)
p(苯)·p3(H2)1-a
3
11.答案(1)①0.1②2③50%
(2)①<②40%③5