第二章第一节 化学反应速率同步练习卷_2026—2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
2026-09-11
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摘要:
**基本信息**
本练习围绕化学反应速率核心知识,通过基础计算、概念辨析、综合应用三层递进设计,实现从单一公式到复杂情境的能力提升,强化科学思维与证据推理素养。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知层|速率计算与表示方法|单选题1-2直接应用公式,巩固化学观念|
|概念辨析层|影响因素与理论理解|单选题3-10结合有效碰撞理论,培养科学思维|
|综合应用层|复杂情境与数据处理|填空题15-18多步计算与图表分析,提升探究实践能力|
内容正文:
高二化学人教版选择性必修1化学反应原理2.1化学反应速率同步练习
一、单选题
1.在2L的密闭容器中,发生反应:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。若5min内NH3的浓度增加了0.4 mol·L-1,则用H2表示的反应速率为
A.0.12 mol·L-1·min-1 B.0.06 mol·L-1·min-1
C.0.24 mol·L-1·min-1 D.0.04 mol·L-1·min-1
2.在2L恒容密闭容器中,发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。2min内,H2的物质的量由4mol减少到1mol。下列说法正确的是
A.v(N2) = 0.5 mol∙L-1∙min-1 B.v(H2) = 1.5 mol∙L-1∙min-1
C.v(NH3) = 1 mol∙L-1∙min-1 D.用不同物质表示的反应速率数值之比等于化学计量数之比
3.关于化学反应速率,下列说法正确的是
A.反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
B.增大反应物浓度一定能加快反应速率
C.升高温度一定能加快所有化学反应的速率
D.催化剂只能加快化学反应速率
4.对于反应:下列为四种不同情况下测得的反应速率,其中能表明该反应进行最快的是
A. B.
C. D.
5.在一定温度下,某恒容密闭容器中发生反应: ,若0~10 s内由降到,则下列说法正确的是
A.0~10 s内用B表示的平均反应速率
B.由降到所需的反应时间小于5 s
C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.减小容器容积,化学反应速率加快
6.反应经历了两步基元反应:①;②。其反应过程中能量变化如图所示,下列叙述正确的是
A.为吸热反应,必须加热才能进行
B.和的总键能大于的键能
C.的决速步骤为
D.增大反应物浓度,可以增大活化分子百分数,加快反应速率
7.实验室用稀硫酸与锌粒制备时,下列措施可使反应速率加快的是
A.加水稀释稀硫酸 B.将锌粒碾成粉末 C.延长反应时间 D.将稀硫酸换成浓硝酸
8.FeS2可用作光电材料,二硫化物(R-S-S-R)在铁表面作用生成FeS2的反应历程如图所示。下列有关说法错误的是
A.过渡态1最稳定 B.第Ⅱ步为决速步骤
C.总反应的ΔH<0 D.若加入催化剂,第Ⅰ步活化能小于155.1kJ/mol
9.与HCl的加成反应由第一步和第二步组成,能量与反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.两步反应均释放能量 B.决速步骤是第一步
C.过渡态1比过渡态2更稳定 D.该加成反应为吸热反应
10.下列关于有效碰撞理论与影响反应速率因素之间关系正确的是
A.活化分子一定能发生碰撞,分子间发生碰撞一定能发生化学反应
B.加入催化剂可以降低活化能,活化分子百分数虽然没变,但可以加快反应速率
C.升高温度,反应物分子的能量增加,增加了活化分子的百分数,从而提高反应速率
D.增大反应物浓度,可提高单位体积内活化分子百分数,从而提高反应速率
11.的H2SO4跟过量的锌反应,在一定温度下,为减缓反应速率,但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的
A.0.1mol/LH2SO4 B.K2CO3溶液 C.KNO3溶液 D.K2SO4溶液
12.对于在一个密闭容器中进行的反应 ,下列条件的改变对反应速率几乎没有影响的是
A.恒温恒容,增加的量 B.恒容,降低反应体系的温度
C.恒温恒容,充入少量He D.恒温恒压,充入少量He
13.在反应中可使反应速率增大的措施是
①增大压强 ②增加碳的量 ③通入 ④恒压下充入 ⑤恒容下充入
A.①③⑤ B.②④ C.①③ D.③⑤
14.在4L密闭容器中充入6molA气体和5molB气体,在一定条件下发生反应: ,5s时,生成了2molC,经测定D的浓度为0.5mol⋅L-1,下列判断正确的是
A.x=1 B.5s内C的平均反应速率为0.1mol⋅L-1⋅s-1
C.此时A的浓度为1.50mol·L-1 D.5s内B的平均反应速率为0.2mol⋅L-1⋅s-1
二、填空题
15.研究化学反应速率对促进生产具有重要的意义。
(1)在新型RuO2催化剂作用下,使HCl转化为Cl2的反应为2HCl(g)+O2(g)=H2O(g)+Cl2(g)。一定条件下在1L密闭容器中测得反应过程中n(Cl2)的数据如下:
t/min
0
2
4
6
8
n(Cl2)/10-3mol
0
1.8
3.7
5.4
7.2
计算2-6min内以HCl表示的反应速率是_______mol·L-1·min-1。
(2)一定条件下铁可以和CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),该反应为放热反应。一定温度下,向某恒容密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,下列条件的改变能减慢该反应的反应速率的是_______(填字母)。
a.降低温度
b.减少铁粉的质量
c.保持压强不变,充入He使容器的体积增大
d.保持体积不变,充入He使体系压强增大
(3)在容积为2L的密闭容器中进行如下反应:A(g)+2B(g)=3C(g)+xD(g),开始时通入4molA和6molB,5min末时测得C的物质的量为3mol,v(D)为0.2mol·L-1·min-1。计算:
①5min末A的物质的量浓度为_______mol·L-1。
②前5min内v(B)为_______mol·L-1·min-1。
③化学方程式中x的值为_______。
④此反应在四种不同情况下的反应速率分别如下所示,其中反应速率最快的是_______(填字母)。
A.v(A)=0.4mol·L-1·min-1 B.v(B)=0.005mol·L-1·min-1
C.v(C)=0.3mol·L-1·min-1 D.v(D)=0.002mol·L-1·min-1
16.为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。在体积为2L的密闭容器中,充入1mol CO2、3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。经测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。
(1)在10min末,CO2的浓度为___________,平均反应速率v(CO2)=___________ , v(H2O) ∶v(H2)=___________
(2)下列措施不能提高反应速率的是___________。
A.升高温度 B.加入催化剂 C.增大压强 D.及时分离出CH3OH
(3)下列4种不同情况下反应速率最快的是___________
A.v(CO2)=0.01mol·L−1·s−1 B.v(CH3OH)=0.4mol·L−1·min−1
C.v(H2)=0.5mol·L−1·min−1 D.v(H2O)=0.005mol·L−1·s−1
17.一定温度下,向容积为1L的密闭容器中通入3 mol A和2 mol B,发生如下反应:3A(g)+B(g) 3C(g)+2D(g),反应进行到1min时,测得A还剩余1.2 mol。
(1)A消耗的物质的量为_______mol,此时C的浓度为_______mol/L。
(2)在两种不同的条件下测定得到以下反应速率,其中表示的反应速率更快的是_______。
A.v(A)=0.6mol•L-1•min-1 B.v(B)=0.6mol•L-1•min-1
18.某温度下,真空恒容密闭容器中发生反应:2NO2⇌2NO+O2,经过4min后,测得混合气中NO2浓度为0.12mol·L-1,O2的浓度为0.24mol·L-1,且各物质的浓度不再发生变化。求:
(1)NO2的起始浓度为___________。
(2)4min时NO2的转化率为___________。
(3)4min内生成NO的化学反应速率为___________。
(4)4min时NO的体积分数是___________。
(5)4min时容器的压强是开始时的___________倍。
试卷第1页(共3页)
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《高二化学人教版选择性必修1化学反应原理2.1化学反应速率同步练习6-4(含解析)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
A
A
D
C
B
A
B
C
题号
11
12
13
14
答案
D
C
C
B
1.A
【详解】先计算的反应速率:,同一反应中不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比,故,故选A。
2.D
【详解】A.先计算,,反应速率之比等于化学计量数之比,故,与选项数值不符,A错误;
B.由上述计算得,与选项数值不符,B错误;
C.根据速率比等于计量数比,,与选项数值不符,C错误;
D.同一化学反应同一时间段内,用不同物质表示的反应速率的数值之比等于对应化学计量数之比,该说法成立,D正确;
故选D。
3.A
【详解】A.化学反应速率的定义为单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加,表述符合定义,A正确;
B.增大反应物浓度,不一定能加快反应速率,如铁和硫酸的反应,若把硫酸浓度增大到浓硫酸,常温下铁钝化,生成氢气的速率反而下降,B错误;
C.部分特殊反应如酶催化反应,温度过高会使酶变性失活,反应速率反而下降,因此升高温度不能加快所有化学反应的速率,C错误;
D.催化剂分为正催化剂和负催化剂,负催化剂的作用是减慢化学反应速率,因此催化剂不只能加快化学反应速率,D错误;
故选A。
4.A
【详解】A.;
B.,换算得到;
C.,换算得到;
D.反应中H2O为纯液态,不能用其浓度变化来表示反应速率;
对比数值可得,A对应的反应速率最大,故选A。
5.D
【详解】A.B为固体,不能用来表示反应速率,A错误;
B.0~10 s内,,若保持该反应速率不变,C的浓度再减小,需要的时间为5 s,但反应物浓度越小,反应速率越小,需要的时间就越长,所以需要的时间大于5 s,B错误;
C.升高温度,正、逆反应速率均加快,C错误;
D.减小容器容积,各气体的浓度增大,化学反应速率加快,D正确;
故答案为D。
6.C
【详解】A.总反应的生成物能量高于反应物总能量,为吸热反应,但反应吸放热与反应条件无必然联系,吸热反应不一定需要加热才能进行,故A错误;
B.反应①为放热反应,,反应物总键能生成物总键能,因此和的总键能小于的键能,故B错误;
C.多步反应的决速步骤为活化能最大的基元反应,第二步的活化能大于第一步的活化能,因此决速步骤为,故C正确;
D.增大反应物浓度,仅能增大单位体积内活化分子数目,活化分子百分数不变,故D错误;
选C。
7.B
【详解】A.加水稀释稀硫酸会降低浓度,反应速率减慢,A错误;
B.将锌粒碾成粉末可增大锌与稀硫酸的接触面积,使反应速率加快,B正确;
C.延长反应时间会使反应物浓度不断降低,反应速率逐渐减小,不能加快反应速率,C错误;
D.浓硝酸具有强氧化性,与锌反应生成氮氧化物而非,无法达到制备的目的,D错误;
故选B。
8.A
【详解】A.物质能量越低越稳定,过渡态的能量均高于各中间体、反应物和产物,过渡态1能量最高,并非最稳定,而是最不稳定,A错误;
B.反应的决速步骤为活化能最大的步骤,第Ⅱ步活化能为,是三步中最大的,故第Ⅱ步为决速步骤,B正确;
C.总反应中反应物的总能量高于生成物的总能量,反应放热,故,C正确;
D.催化剂可以降低反应的活化能,因此加入催化剂后第Ⅰ步活化能小于,D正确;
故答案选A。
9.B
【详解】A.第一步反应反应物总能量低于中间产物总能量,为吸热反应,第二步为放热反应,并非两步均释放能量,A错误;
B.第一步反应的活化能大于第二步的活化能,活化能越大反应速率越慢,慢反应为决速步骤,故决速步骤是第一步,B正确;
C.能量越低物质越稳定,过渡态1的能量高于过渡态2,故过渡态2更稳定,C错误;
D.总反应中反应物和的总能量高于生成物的总能量,该加成反应为放热反应,D错误;
故选B。
10.C
【详解】A.活化分子发生碰撞时需具备合适的取向才是能引发反应的有效碰撞,因此活化分子不一定发生有效碰撞,分子间碰撞也不一定发生化学反应,A错误;
B.加入催化剂可以降低反应活化能,使更多普通分子成为活化分子,活化分子百分数增大,从而加快反应速率,B错误;
C.升高温度,反应物分子平均能量增加,活化分子的数目和百分数均增大,有效碰撞次数增多,从而提高反应速率,C正确;
D.增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,但活化分子百分数不变,D错误;
故选C。
11.D
【详解】A.加入,会增加总物质的量,生成氢气的总量增加,A不符合题意;
B.加入溶液,与反应生成和,消耗,生成氢气的总量减少,B不符合题意;
C.加入溶液,酸性条件下与反应生成,不生成且消耗,生成氢气的总量减少,C不符合题意;
D.加入溶液,相当于稀释硫酸,浓度降低,反应速率减慢,且总物质的量不变,生成氢气的总量不变,D符合题意;
故选D。
12.C
【详解】A.恒温恒容下增加气态反应物的量,浓度增大,反应速率加快,A不符合题意;
B.降低温度会使活化分子百分数减小,无论反应吸热还是放热,反应速率均减慢,B不符合题意;
C.恒温恒容下充入惰性气体,容器体积不变,参与反应的各气态物质的浓度均不发生改变,因此对反应速率没有影响,C符合题意;
D.恒温恒压下充入惰性气体,为维持压强不变容器体积会增大,参与反应的各气态物质的浓度减小,反应速率减慢,D不符合题意;
故答案选C。
13.C
【详解】① 增大压强可提高气体反应物浓度,反应速率增大,符合题意;
②碳为固体,增加固体的量不改变其浓度,不影响反应速率 ,不符合题意;
③通入可增大反应物浓度,反应速率增大 ,符合题意;
④ 恒压下充入,容器体积扩大,反应物浓度减小,反应速率减小,不符合题意;
⑤ 恒容下充入,反应物浓度不变,反应速率不变,不符合题意;
符合题意的为①③,故答案选C。
14.B
【详解】A.5s时,生成,反应中物质的量变化量之比等于化学计量数之比,因此,解得,A错误;
B.5s内C的平均反应速率,B正确;
C.生成2mol C时,消耗A的物质的量为,剩余A的物质的量为,浓度为,C错误;
D.生成2 mol C时,消耗B的物质的量为,B的平均反应速率,D错误;
故选B。
15.(1)
(2)ac
(3) 1.5 0.2 2 A
【详解】(1)2-6min内,Δn(Cl2)=3.610-3mol,2HCl~Cl2,则Δn(HCl)=7.210-3mol,v(HCl)===1.810-3mol∙L-1∙min-1。
(2)a.降低温度可以减慢反应速率,a符合题意;
b.铁粉是固体,减少铁粉的质量,不会改变反应速率,b不符合题意;
c.保持压强不变,充入He使容器的体积增大,会减少气体组分的浓度,减慢反应速率,c符合题意;
d.体积不变,充入He使体系压强增大,浓度不变,速率不变,d不符合题意;
故选ac;
(3)①在容积为2L的密闭容器中,发生,则c(A)= =1.5mol/L;答案为1.5。
②v(B)====0.2mol·L-1·min-1;答案为0.2。
③根据同一反应中、同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比;所以v(B):v(D)= 0.2mol·L-1·min-1:0.2mol·L-1·min-1=2:x,x=2;答案为2。
(4)把所有速率都换算成A的反应速率:
A.v(A )=0.4 mol•L-1•min-1;
B.由v( B )=0.005 mol•L-1•min-1知,v(A )=0.005×mol•L-1•min-1=0.0025 mol•L-1•min-1;
C.由v(C)=0.3 mol•L-1•min-1知,v(A )=0.1 mol•L-1•min-1;
D.由v(D )=0.002 mol•L-1•min-1知,v(A )=0.002× mol•L-1•min-1=0.001 mol•L-1•min-1;
则A最快;答案为A。
16.(1) 0.125 mol/L 0.0375 mol/(L·min) 1∶3
(2)D
(3)A
【分析】
【详解】(1)根据分析,在10min末,CO2的浓度为;平均反应速率v(CO2)== 0.0375 mol/(L·min);速率之比等于变化量之比,故v(H2O) ∶v(H2)=0.75∶2.25=1∶3;
(2)A.升高温度可增大单位体积活化分子数,可加快反应速率,A错误;
B.加入催化剂可降低反应的活化能,增大单位体积活化分子数,可加快反应速率,B错误;
C.增大压强可增大单位体积活化分子数,可加快反应速率,C错误;
D.及时分离出CH3OH可使甲醇的浓度降低,反应速率降低,D正确;
故选D。
(3)将四种物质的反应速率均转化为氢气的反应的反应速率,A中v(CO2)=0.01mol·L−1·s−1,则v(H2)=0.03mol·L−1·s−1;B中v(CH3OH)=0.4mol·L−1·min−1,则v(H2)=0.12mol·L−1·min−1=0.002mol·L−1·s−;C中v(H2)=0.5mol·L−1·min−1=0.01mol/L;D中v(H2O)=0.005mol·L−1·s−1,则v(H2)=0.015mol·L−1·s−1;故反应速率最快的为v(H2)=0.03mol·L−1·s−1,故选A;
17.(1) 1.8 1.8mol/L
(2)B
【详解】(1)根据题意,列三段式:
A消耗的物质的量为1.8mol,C的浓度为;
(2)v(B)=0.6mol•L-1•min-1,与之相同的用A表示的速率v(A)=1.8mol•L-1•min-1,故速率B>A,答案选B。
18.(1)0.6 mol·L-1
(2)80%
(3)0.12 mol·L-1·min-1
(4)57.1%
(5)1.4
【分析】列三段式有:
,
由题意得:a-2c=0.12mol·L-1,c=0.24mol·L-1,则a=0.6mol·L-1。
【详解】(1)NO2的起始浓度为a=0.12mol·L-1+2×0.24mol·L-1=0.6mol·L-1。
(2)α(NO2)=×100%=×100%=80%。
(3)v(NO)===0.12mol·L-1·min-1。
(4)设容器体积为VL,则NO的体积分数=×100%=×100%=57.1%。
(5)设容器体积为V L,则=1.4。
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