内容正文:
专题02 化学反应速率
3大高频考点
考点01 化学反应速率的定义及计算
考点02 化学反应速率的影响因素
考点03 活化能 碰撞理论
考点01 化学反应速率的定义及计算
1.(2025-2026高二上·黑龙江鸡西联考·期中)1L密闭容器中进行反应:,2min内的物质的量由2减小到0.8,则用的浓度变化表示的化学反应速率为
A. 2.4 B. 1.8 C. 1.2 D. 0.6
2.(2025-2026高二上·黑龙江省龙东十校联盟·期中)反应在某条件下的化学反应速率分别为:
①mol/(L·s) ②mol/(L·min)
③mol/(L·min) ④mol/(L·s)
其中该反应化学反应速率最快的是
A. ① B. ② C. ③ D. ④
3.(2025-2026高二上·黑龙江绥化·期中)已知:
。若反应速率分别用、、、表示,则下列关系不正确的是
A.
B.
C.
D.
4.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)已知:。若反应速率分别用、、、表示,则下列关系式正确的是
A.
B.
C.
D.
5.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)一定条件下,在恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,发生反应2SO2+O22SO3。若经5 s后测得SO3的浓度为1 mol⋅L-1,则SO3的浓度从1 mol⋅L-1增大到1.6 mol⋅L-1,所用的时间可能
A. 小于3 s B. 大于3 s C. 等于3 s D. 无法判断
6.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)下图是测定铁屑与稀硫酸反应速率的装置图(每次用相同体积的硫酸,忽略反应前后溶液体积变化),结合已学知识分析下列相关说法中正确的是
A. 用一根导管将分液漏斗上端气体和锥形瓶内气体连通,操作更容易,结果更准确
B. 将稀硫酸改为浓硫酸,反应速率明显加快
C. 若第一次测得,第二次测得,则第一次速率大
D. 每次测得反应速率均先加快,后逐渐减慢,说明硫酸的浓度先增大,后减小
7.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔齐市地·期中)某温度下,在体积为容器中充入、以及催化剂进行重整反应。10min时测得生成的是反应未达到平衡)。下列说法错误的是
A. ,的平均反应速率为
B. 时,的转化率为
C. 若起始时向容器中充入,则时生成的
D. 一定温度范围内,温度升高,反应速率下降,原因可能是催化剂活性下降
8.(2025-2026高二上·辽宁重点高中·期中)化学反应,在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率,其中表示该化学反应的反应速率最快的是
A.
B.
C.
D.
考点02 化学反应速率的影响因素
1.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)实验室用块状大理石和盐酸制备CO2。下列措施不能加快反应速率的是(每次仅改变一个条件)
A. 延长反应时间 B. 适当加热
C. 适当增大盐酸的浓度 D. 将大理石由块状换成粉末状
2.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)下列日常生活情境与化学反应速率无关的是
A. 用较浓的白醋清洗水壶垢 B. 面团加酵母粉放在温热处发酵
C. 夏天将食物放在冰箱中冷藏 D. 糖果制作过程中添加着色剂
3.(2025-2026高二上·辽宁省重点中学协作校·期中)合成氨反应的能量转换关系(图1)和在Fe催化剂上反应机理(图2)(*表示催化剂表面吸附位且数量有限,表示被吸附于催化剂表面的N2)。
下列说法正确的是
A. 步骤(iv)是合成氨的决速步反应
B. 合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-45kJ·mol-1
C. 合成氨一般选择400~500℃进行的重要原因是反应进行程度较大
D. 及时分离出体系中的氨气可以增大合成氨反应速率
4.(2025-2026高二上·辽宁营口普通高中联考·期中)下列做法不属于调控化学反应速率的是
A. 合成时使用作催化剂
B. 将食物储存在冰箱中
C. 用水溶解氯化钠时用玻璃棒搅拌
D. 合成氨气时增大反应物浓度
5.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)化学反应速率与生产生活密切相关。下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是
A. 食用色素 B. 防腐剂 C. 增味剂 D. 增稠剂
6.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)一定温度下,反应在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是
A. 恒容时充入
B. 恒容时充入He
C. 压缩容器体积
D. 恒压时充入He
7.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)一定温度下,在密闭容器中加入2 mol AB2(g),发生反应:2AB2(g)A2(s)+2B2(g),达到平衡状态后,测得c(B2)=1 mol⋅L-1,保持温度不变,将容器体积扩大一倍,达到新平衡时c(B2)为
A. 0.5 mol⋅L-1 B. 1 mol⋅L-1
C. 2 mol⋅L-1 D. 4 mol⋅L-1
8.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)下列现象及解释均正确的是
现象
解释
A
向2支盛有不同浓度溶液的试管中同时加入溶液,浓度大的试管冒出气泡的速率更快
其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快
B
锌与稀硫酸反应时,加入硫酸铜固体至过量,生成氢气的速率持续加快
锌与其置换出的铜作为两极和稀硫酸形成原电池,加快反应速率
C
5%的双氧水中加入二氧化锰粉末,分解速率迅速加快
催化剂改变反应历程,降低焓变,反应速率加快
D
将等浓度等体积的溶液和溶液混合使其充分反应后,再加入KSCN溶液,溶液变红
证明与反应为可逆反应
A. A B. B C. C D. D
9.(2025-2026高二上·辽宁省沈阳市五校协作体·期中)劳动创造美好生活。下列化学知识正确但与劳动项目无对应关系的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用紫色石蕊试液判断河水的酸碱性
石蕊变色范围:
B
将溶于水后密封制成降温袋
在水中能完全电离
C
酿酒时加入适量酒曲
酒曲能降低葡萄糖发酵生成乙醇反应的活化能
D
野炊时将木材劈碎
增大反应物接触面积能加快反应速率
A. A B. B C. C D. D
10.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)下列有关化学反应速率的说法正确的是
A. C与CO2反应生成CO时,增加C的量,能使反应速率增大
B. 对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显
C. SO2的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减小
D. 同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同
11.(2025-2026高二上·内蒙古乌兰察布·期中)氮及其化合物的转化过程如图所示。下列叙述正确的是
A. 两步反应都属于氮的固定
B. 催化剂a可以降低反应的活化能,加快反应速率
C. 催化剂b通过降低的键能,加快化学反应速率
D. 催化剂a作用下,和能100%转化为
12.(2025-2026高二上·黑龙江鸡西联考·期中)下列关于化学反应速率的说法正确的是
A. 催化剂通过改变反应历程、降低反应活化能,加快反应速率
B. 升高温度使放热反应的正、逆反应速率都增大,且对正反应速率影响更大
C. 增大压强一定可以增大反应速率
D. 其它条件不变时,充入反应物,一定可以加快反应速率
13.(2025-2026高二上·黑龙江鸡西联考·期中)下列实验方案能达到相应目的的是
选项
实验方案
目的
A
常温下,将等质量、等直径的铝粒分别加入和溶液中反应
比较浓度对化学反应速率的影响
B
常温下,向某密闭容器中充入气体,一段时间后压缩容器体积为原来的一半,观察气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
C
向两份等浓度等体积的溶液中分别加入2滴等浓度的和溶液,观察产生气泡的速率
探究和的催化能力强弱
D
向溶液中滴加溶液5~6滴,充分反应,测得溶液中除含有外,还含有
判断该反应是可逆反应
A. A B. B C. C D. D
14.(2025-2026高二上·黑龙江省牡丹江市名校协作体·期中)某温度下,发生反应: 。
起始状态1中只有,经下图所示过程达到各平衡状态。
下列叙述错误的是
A. 平衡常数:
B. 容器内压强:
C. 逆反应速率:
D. 固体质量:
15.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)二氧化碳甲烷化的研究对缓解能源危机意义重大。以催化二氧化碳甲烷化的反应机理如图所示(与作用生成和)。下列说法正确的是
A. 催化剂在反应中参加了反应,降低了活化能,提高了平衡产率
B. 在反应中为催化剂
C. 若是反应的决速步,则该步的化学反应速率最快
D. 图示过程的总反应式可表示为
16.(2025-2026高二上·黑龙江绥化·期中)以金属镍为催化剂由乙烷制备甲烷,反应过程中的部分反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 催化剂镍的使用改变了该反应的焓变
B. 中间体1生成中间体2的反应速率决定总反应的反应速率
C. 该反应的过程中,有非极性键的断裂和极性键的形成
D. 总反应为
17.(2025-2026高二上·吉林吉林·期中)已知
,若反应速率分别用表示,则正确的关系式为
A.
B.
C.
D.
18.(2025-2026高二上·辽宁省大连市城联盟·期中)化学与生产、生活和科技息息相关。下列说法不正确的是
A. 飞秒化学是采用10-15~10-12秒的时间分辨技术跟踪检测化学反应中某些寿命极短的中间体或过渡态的化学研究领域
B. 升温,能增大单位体积活化分子百分数,所以反应速率增大
C. 我国科学家研制出新型催化剂,将合成氨的温度和压强分别降到了350℃、1 MPa
D. 使用干冰进行人工降雨,固态干冰升华为CO2(g)是吸热反应
19.(2025-2026高二上·吉林四校联考·期中)有关下列图像的分析不正确的是
A. 图①表示用蒸馏水稀释温度相同、pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线,其中溶液的导电性: a>b>c
B. 图②表示反应 ,若其他条件不变,的物质的量一定,则a、b、c三点中,a点的转化率最高
C. 图③表示在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充入CO和发生反应:,若平衡时CO和的转化率相等,则
D. 图④表示发生反应:,若,则a曲线一定使用了催化剂
20.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)硫酸和过量的铁片反应,为加快反应速率,但又不影响生成氢气的总量,可采取的措施有
①多加几块铁片 ②再加入硫酸 ③改用的浓硫酸 ④加入少量碳酸钠固体 ⑤加入少量固体 ⑥铁片改为铁粉
A. ①⑤ B. ⑤⑥ C. ③⑥ D. ④⑤
21.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)对于有气体参加的化学反应来说,下列说法错误的是
A. 加入反应物,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
B. 升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
C. 压缩容器体积,活化分子百分数不变,化学反应速率增大
D. 使用催化剂,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
22.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)将的溶液加到的溶液中,利用氯离子传感器采集混合溶液中的质量浓度数据,通过计算机处理数据获得如图变化曲线。回答下列问题:
(1)将该反应的化学计量数填在空格中: 。
(2)内用物质的量浓度变化表示的反应速率为 。
(3)内化学反应速率不断增大,实验小组提出了如下三种假设及验证方案(注:和对速率无影响)。
方案序号
假设
实验设计
I
反应放热使溶液温度升高,反应速率加快
在混合液中插入测量仪器,并观察温度变化
Ⅱ
Ⅲ
酸性增强使反应速率加快
①方案Ⅰ中插入混合液中的测量仪器是 (填写仪器名称)。
②方案Ⅱ提出的假设可能是 。
③方案Ⅲ中的实验1加入蒸馏水的目的是 ,某同学认为方案Ⅲ设计的不严谨,请提出改进意见: 。
④除了上述三种假设外,导致速率加快的原因还可能是 (写出一种即可)。
(4)超过,反应速率逐渐下降,其主要原因是 。
考点03 活化能 碰撞理论
1.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)下列对碰撞理论的理解错误的是
A. 增大反应物浓度,活化分子百分数与反应速率均增大
B. 升高温度,活化分子百分数与反应速率会增大
C. 使用催化剂,可改变反应物分子间的有效碰撞次数
D. 只有活化分子在合适的取向上的碰撞才能发生反应
2.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)下列关于“有效碰撞”的说法错误的是
A. 发生有效碰撞时,会有化学键断裂与形成
B. 反应物分子具有合适的取向一定能发生有效碰撞
C. 单位时间单位体积内,活化分子发生的有效碰撞次数越多,反应速率就越快
D. 其他条件相同时,升高温度可增加活化分子的百分数,使单位时间内有效碰撞的次数增加
3.(2025-2026高二上·吉林吉林·期中)三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用(简称)在铜催化作用下发生可逆反应得到,计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上),下列说法正确的是
A. 恒容密闭容器中,减小压强可增大DMF的平衡转化率
B. 若完全转化为三甲胺,则会释放的能量
C. 该历程产物能量相对反应物能量最多增加
D. 该反应中铜催化剂可以加快化学反应速率,降低活化分子百分数
4.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)氧空位是指固体含氧化合物中氧原子脱离,导致氧缺失形成的空位。双金属氧化物GaZr2Oₓ具有氧空位,研究发现该氧化物对CO2 加氢制甲醇有良好的催化作用,反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A. 氧空位的存在有利于捕获CO2
B. 催化过程中生成三种中间体
C. 催化过程中,Ga元素的化合价发生了变化
D. 催化剂GaZr2Oₓ能提高甲醇的生产效率,同时增大CO2 的平衡转化率
5.(2025-2026高二上·内蒙古喀喇沁旗联考·期中)对反应(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;②提高反应温度,增大,减小。基于以上事实,可能的反应历程示意图(——为无催化剂,------为有催化剂)为
A.
B.
C.
D.
6.(2025-2026高二上·内蒙古喀喇沁旗联考·期中)我国科学家已经成功催化氢化获得甲酸,利用化合物1催化氢化的反应过程如图甲所示,其中化合物2与水反应生成化合物3与的反应历程如图乙所示(TS表示过渡态,I表示中间体)。下列说法正确的是
A. 化合物1参与了化学反应,改变了总反应的反应热
B. 升高温度,有利于提高化合物2的转化率
C. 图乙表示的反应历程中,决速步为第一步
D. 化合物4到化合物1的反应为氧化还原反应
7.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)HCOOH在催化剂作用下脱氢制备H2的反应历程和能量变化如图(表示吸附态),下列说法错误的是
A. 该反应反应物的总键能小于生成物的总键能
B. 更换催化剂,反应的历程可能会发生变化
C. 该反应历程中有极性键的断裂和非极性键的形成
D. 该历程的决速步为HCOOH*⟶COO*+2H*
8.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)硫及其化合物之间的转化在生产中有着重要作用。接触法制硫酸中,制取的反应为 。反应在有、无催化剂条件下的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 催化时,该反应的速率取决于步骤①
B. 使用作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能
C. 其他条件相同,增大,的转化率下降
D.
9.(2025-2026高二上·辽宁锦州省重点高中·期中)火箭推进器中氢气燃烧的机理如图所示。下列说法错误的是
A. 反应历程中共四个基元反应
B. “链引发”是该反应的决速步骤
C. “链传递”分两步,第一步反应为
D. 该反应能自发进行可以利用熵变解释
10.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)中科大曾杰教授团队在二氧化碳选择性高效制备乙酸研究获得突破,反应原理为。该反应的历程和相对能量的变化如下图所示( 指微粒吸附在催化剂表面)。
下列说法错误的是
A. 整个反应历程包含3个基元反应
B. 物质从催化剂表面解吸一般需要吸收能量
C. 加压和升温,均可增大单位体积内活化分子百分数,从而提高化学反应速率
D. 合成乙酸反应历程中速率最小的步骤是:
11.(2025-2026高二上·辽宁省阜新市百师联盟·期中)多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态),甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图,下列说法不正确的是
A. 反应Ⅰ和反应Ⅱ相比,反应Ⅱ速率更快
B. 反应Ⅱ是放热反应,但是反应Ⅰ和Ⅱ总的反应过程是吸热的
C. 铜催化剂不参与反应过程,但是会影响反应速率
D. CO在反应中生成又消耗,但CO并不是催化剂
12.(2025-2026高二上·黑龙江新时代联合体·期中)已知反应,使用催化剂和未使用催化剂时的能量变化与反应历程如图。下列说法正确的是
A. 该反应
B. 使用催化剂可以降低反应的
C. 曲线表示的反应:正反应的活化能小于逆反应的活化能
D. 曲线表示的反应:该反应分两步进行,决速步骤是②
13.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列关于有效碰撞的说法正确的是
A. 活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
B. 反应物分子的每次碰撞都能发生化学反应
C. 能够发生化学反应的碰撞是有效碰撞
D. 能发生有效碰撞的分子可能不具有足够高的能量,但具有合适的取向
14.(2025-2026高二上·辽宁重点高中·期中)有气体参与的反应,下列关于有效碰撞理论与影响速率的因素之间关系正确的是
A. 增大反应物浓度,可以提高活化分子百分数,从而提高反应速率
B. 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
C. 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
D. 增大压强,可提高单位体积内活化分子数和活化分子百分数,从而提高反应速率
15.(2025-2026高二上·吉林四校联考·期中)三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N,N-二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO,简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上),下列说法正确的是
A. 该历程中能量差值最大的步骤为
B. 该历程中的能量差值最大为2.16eV
C. 升高温度可以加快反应速率,并提高DMF的平衡转化率
D. 若1molDMF完全转化为三甲胺,则会释放出1.02eV·NA的能量
16.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔齐市地·期中)科学家用计算机模拟钼基催化下被氧化的部分反应历程,如图所示。
下列说法正确的是
A. 上述历程包括3个基元反应且都放出热量
B. 第一个基元反应的速率最快
C. 上述反应有非极性键的断裂和形成
D. 上述历程生成时放出热量为
17.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔齐市地·期中)已知与合成的反应机理如下:
① 快
② 快
③ 慢
其中反应②的速率方程,,、为速率常数(与温度有关)。下列说法正确的是
A. 反应①为放热过程
B. 反应②的平衡常数
C. 要提高合成的速率,关键是提高反应③的速率
D. 使用高效催化剂可增大的平衡体积分数
18.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)化学与生活密切相关。根据所学知识回答下列问题:
(1)人们常将食物放进冰箱,目的是 ,原理是 。
(2)以硫铁矿为原料生产硫酸时,将硫铁矿石进行粉碎的原因是 。
(3)某学习小组同学为探究过氧化氢溶液与氢碘酸(HI)反应(H2O2+2HI=I2+2H2O)的反应速率的影响因素,室温下进行如下实验,实验数据如表所示。
已知:该反应的速率方程可表示为,速率方程中各物质浓度的指数称为各物质的分级数,所有指数的总和称为反应总级数,k为速率常数,测得实验Ⅲ的速率为0.12 mol⋅L-1⋅s-1。
实验编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
c(H2O2)/(mol⋅L-1)
0.1
0.1
0.1
0.2
0.3
c(HI)/(mol⋅L-1)
0.1
0.2
0.3
0.1
0.1
v/(mol⋅L-1⋅s-1)
x
2x
3x
2x
3x
①实验Ⅰ和实验Ⅱ探究的是 对反应速率的影响。
②根据表中数据计算,a= ,b= ,k= L·mol-1·s-1。
③实验Ⅳ中v= mol⋅L-1⋅s-1。
试卷第1页,共3页
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专题02化学反应速率
3大高频考点
考点01化学反应速率的定义及计算
考点02化学反应速率的影响因素
考点03活化能碰撞理论
》
考点01化学反应速率的定义及计算
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】A
》】
考点02化学反应速率的影响因素
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】D
4【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】D
11.【答案】B
12.【答案】A
13.【答案】B
14.【答案】C
15.【答案】D
16.【答案】D
17.【答案】D
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让教与学更高效
18.【答案】D
19.【答案】D
20.【答案】B
21.【答案】A
22.【答案】(1)13133
(2)0.005
(3)①温度计
②生成的Cl
能够加快反应速率
③保证实验1和实验2混合溶液体积相等(或保证实验1和实验2混合溶液中
C1O,HS0,的浓度分别相等)
④将实验1中1mL的蒸馏水改为1mL0.2mol~L1的NaCl
(或KC1》溶液
⑤生成的s0?能加快反应速率(或其他合理答案)
(4)C103
HS0,浓度的降低对速率的影响成为主要影响因素
考点03活化能碰撞理论
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】c
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】C
11.【答案】C
12.【答案】C
13.【答案】C
14.【答案】B
15.【答案】D
16.【答案】D
17.【答案】C
18.【答案】(1)①延长食物保质期
②温度降低,食物的腐败速率降低
(2)增大
反应物接触面积,加快反应速率
(3)①反应物浓度或Ⅱ的浓度
②1
⊙
④4
⑤0.08
212
专题02 化学反应速率
3大高频考点
考点01 化学反应速率的定义及计算
考点02 化学反应速率的影响因素
考点03 活化能 碰撞理论
考点01 化学反应速率的定义及计算
1.(2025-2026高二上·黑龙江鸡西联考·期中)1L密闭容器中进行反应:,2min内的物质的量由2减小到0.8,则用的浓度变化表示的化学反应速率为
A. 2.4 B. 1.8 C. 1.2 D. 0.6
【答案】B
【解析】在1L的密闭容器中进行反应, 2min内的物质的量由2mol减小到0.8mol,则用的浓度变化表示的反应速率v(N2)== =0.6mol/(L•min),v(N2):v(H2)=1:3,所以v(H2)=3×0.6mol/(L•min)=1.8mol/(L•min)。
答案选B。
2.(2025-2026高二上·黑龙江省龙东十校联盟·期中)反应在某条件下的化学反应速率分别为:
①mol/(L·s) ②mol/(L·min)
③mol/(L·min) ④mol/(L·s)
其中该反应化学反应速率最快的是
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】D
【解析】将①v(C2H4)=0.2 mol/(L·s)直接作为基准速率,无需转换,对应速率为0.2 mol/(L·s);②,按化学计量数3:1换算为;③,按化学计量数2:1换算为;④,按化学计量数2:1换算为;综合可得,④中为最大速率;
故选D。
3.(2025-2026高二上·黑龙江绥化·期中)已知:
。若反应速率分别用、、、表示,则下列关系不正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.根据反应式系数比,与速率比为4:5,即4v()=5v(),等式成立,故A正确;
B.与的速率比为4:6=2:3,正确关系应为3v()=2v(),而选项B为2v()=3v(),比例颠倒,故B错误;
C.与的速率比为4:6=2:3,即3v()=2v(),等式成立,故C正确;
D.与的速率比为5:4,即4v()=5v(),等式成立,故D正确;
故答案选B。
4.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)已知:。若反应速率分别用、、、表示,则下列关系式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.同一反应中,各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比,,可得,即,A错误;
B.,可得,即,B错误;
C.,可得,即,C错误;
D.,可得,D正确;
故选D。
5.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)一定条件下,在恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,发生反应2SO2+O22SO3。若经5 s后测得SO3的浓度为1 mol⋅L-1,则SO3的浓度从1 mol⋅L-1增大到1.6 mol⋅L-1,所用的时间可能
A. 小于3 s B. 大于3 s C. 等于3 s D. 无法判断
【答案】B
【解析】已知容器为恒容密闭容器,充入2 mol SO2和1 mol O2,5 s后测得SO3浓度为1 mol・L-1,可计算前5秒的平均反应速率:。随着反应进行,反应物浓度逐渐降低,反应速率会逐渐减慢。因此,当SO3浓度从1 mol・L-1增大到1.6 mol・L-1 时,浓度变化量为0.6 mol・L-1。若按前5秒的速率计算,所需时间为:t==3 s,但由于反应速率随反应物浓度降低而减慢,实际所需时间会大于3 s。
故选B。
6.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)下图是测定铁屑与稀硫酸反应速率的装置图(每次用相同体积的硫酸,忽略反应前后溶液体积变化),结合已学知识分析下列相关说法中正确的是
A. 用一根导管将分液漏斗上端气体和锥形瓶内气体连通,操作更容易,结果更准确
B. 将稀硫酸改为浓硫酸,反应速率明显加快
C. 若第一次测得,第二次测得,则第一次速率大
D. 每次测得反应速率均先加快,后逐渐减慢,说明硫酸的浓度先增大,后减小
【答案】A
【解析】A.用导管将分液漏斗上端气体和锥形瓶内气体连通,可起到平衡气压和减小误差的作用,稀硫酸更容易滴下,也能避免将加入硫酸的体积当做生成的体积,选项A正确;
B.铁遇浓硫酸会钝化,选项B错误;
C.反应速率要用同一物质比较才能直接比较大小,根据方程式:,第二次,比第一次速率大,选项C错误;
D.反应速率先加快是因为该反应放热,温度升高,后减慢是因为硫酸浓度减小,选项D错误;
答案选A。
7.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔齐市地·期中)某温度下,在体积为容器中充入、以及催化剂进行重整反应。10min时测得生成的是反应未达到平衡)。下列说法错误的是
A. ,的平均反应速率为
B. 时,的转化率为
C. 若起始时向容器中充入,则时生成的
D. 一定温度范围内,温度升高,反应速率下降,原因可能是催化剂活性下降
【答案】C
【解析】A.根据反应比例,生成0.5a mol CO对应消耗0.25a mol CO2,体积为2L,时间为10min,CO2的平均速率为=0.0125a mol·L-1·min-1,A正确;
B.CH4消耗量为0.25a mol,初始量为a mol,转化率为×100%=25%,B正确;
C.充入He不改变反应物浓度(体积固定),反应速率不变,平衡不移动,生成的CO仍为0.5a mol,C错误;
D.催化剂活性随温度升高可能降低,导致速率下降,D正确;
故答案选C。
8.(2025-2026高二上·辽宁重点高中·期中)化学反应,在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率,其中表示该化学反应的反应速率最快的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】统一换算为υ(A):
A项;
B为固体,不能用浓度变化表示化学反应速率,排除B。
C项速率对应υ(A)==0.225 mol/(L·min);
D项速率对应υ(A)==0.175 mol/(L·min)。
直接比较数值:A的速率0.25最大,故A最快。
故选A。
考点02 化学反应速率的影响因素
1.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)实验室用块状大理石和盐酸制备CO2。下列措施不能加快反应速率的是(每次仅改变一个条件)
A. 延长反应时间 B. 适当加热
C. 适当增大盐酸的浓度 D. 将大理石由块状换成粉末状
【答案】A
【解析】A.延长反应时间仅会增加反应的总时长,不会改变温度、浓度、接触面积等影响反应速率的因素,不能加快反应速率,A符合题意;
B.适当加热会升高反应体系温度,活化分子百分数增大,有效碰撞频率升高,反应速率加快,B不符合题意;
C.适当增大盐酸的浓度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞次数增加,反应速率加快,C不符合题意;
D.将大理石由块状换成粉末状,增大了大理石与盐酸的接触面积,有效碰撞频率升高,反应速率加快,D不符合题意;
故选A。
2.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)下列日常生活情境与化学反应速率无关的是
A. 用较浓的白醋清洗水壶垢 B. 面团加酵母粉放在温热处发酵
C. 夏天将食物放在冰箱中冷藏 D. 糖果制作过程中添加着色剂
【答案】D
【解析】A.用较浓的白醋清洗水壶垢,浓度增大加快反应速率,A不符合题意;
B.温热环境和酵母粉通过温度及催化剂加快反应速率,B不符合题意;
C.冷藏食物通过降温减缓反应速率,C不符合题意;
D.糖果添加着色剂仅改变颜色,不涉及反应速率,D符合题意;
故选D。
3.(2025-2026高二上·辽宁省重点中学协作校·期中)合成氨反应的能量转换关系(图1)和在Fe催化剂上反应机理(图2)(*表示催化剂表面吸附位且数量有限,表示被吸附于催化剂表面的N2)。
下列说法正确的是
A. 步骤(iv)是合成氨的决速步反应
B. 合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-45kJ·mol-1
C. 合成氨一般选择400~500℃进行的重要原因是反应进行程度较大
D. 及时分离出体系中的氨气可以增大合成氨反应速率
【答案】D
【解析】A.反应历程中,步骤(i)和(iii)为吸附过程,释放能量;步骤(v)形成化学键,释放能量;步骤(ii)和(iv)断裂化学键,需要吸收能量,又因键的键能大于H-H键的键能,则步骤(ii)需要吸收更多的能量,使得该步骤反应速率最慢,所以该反应决速步为(ⅱ),A错误;
B.由图,生成1mol NH3(g)的焓变为(473+654-339-397-436)kJ=-45kJ,合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-90kJ·mol-1,B错误;
C.合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,不利于提高合成氨的平衡转化率,一般选择400~500℃进行的重要原因是此温度下催化剂活性较大,C错误;
D.催化剂表面吸附位且数量有限,及时分离出体系中的氨气可以释放更多的催化剂吸附位,可以增大合成氨反应速率,D正确;
故选D。
4.(2025-2026高二上·辽宁营口普通高中联考·期中)下列做法不属于调控化学反应速率的是
A. 合成时使用作催化剂
B. 将食物储存在冰箱中
C. 用水溶解氯化钠时用玻璃棒搅拌
D. 合成氨气时增大反应物浓度
【答案】C
【解析】A.使用催化剂可以显著加快反应速率,A正确;
B.食物放在冰箱冷藏存放,温度较低,反应速率减慢,B正确;
C.氯化钠溶解过程不是化学反应,C错误;
D.增大反应物浓度可以加快化学反应速率,D正确;
故答案选C。
5.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)化学反应速率与生产生活密切相关。下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是
A. 食用色素 B. 防腐剂 C. 增味剂 D. 增稠剂
【答案】B
【解析】A.食用色素用于改变食品颜色,与反应速率无关,A不符合题意;
B.防腐剂通过抑制微生物生长或化学反应来延缓食品腐败,与反应速率有关,B符合题意;
C.增味剂用于增强食品味道,不影响反应速率,C不符合题意;
D.增稠剂改变食品物理状态,与反应速率无关,D不符合题意;
故选B。
6.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)一定温度下,反应在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是
A. 恒容时充入
B. 恒容时充入He
C. 压缩容器体积
D. 恒压时充入He
【答案】B
【解析】A.恒容时充入,的浓度增加,反应速率加快,A不符合题意;
B.恒容时充入He,各反应物和生成物的浓度不变,反应速率不变,B符合题意;
C.压缩容器体积,各物质浓度增大,反应速率加快,C不符合题意;
D.恒压时充入He,容器体积增大,各物质浓度降低,反应速率减慢,D不符合题意;
故选B。
7.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)一定温度下,在密闭容器中加入2 mol AB2(g),发生反应:2AB2(g)A2(s)+2B2(g),达到平衡状态后,测得c(B2)=1 mol⋅L-1,保持温度不变,将容器体积扩大一倍,达到新平衡时c(B2)为
A. 0.5 mol⋅L-1 B. 1 mol⋅L-1
C. 2 mol⋅L-1 D. 4 mol⋅L-1
【答案】A
【解析】该反应是气体体积不变的反应,减小压强,平衡不移动,设容器的体积为V L,则保持温度不变,将容器体积扩大一倍,达到新平衡时B2的浓度为:c(B2)==0.5 mol/L,故选A。
8.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)下列现象及解释均正确的是
现象
解释
A
向2支盛有不同浓度溶液的试管中同时加入溶液,浓度大的试管冒出气泡的速率更快
其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快
B
锌与稀硫酸反应时,加入硫酸铜固体至过量,生成氢气的速率持续加快
锌与其置换出的铜作为两极和稀硫酸形成原电池,加快反应速率
C
5%的双氧水中加入二氧化锰粉末,分解速率迅速加快
催化剂改变反应历程,降低焓变,反应速率加快
D
将等浓度等体积的溶液和溶液混合使其充分反应后,再加入KSCN溶液,溶液变红
证明与反应为可逆反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A.反应中双氧水过量,NaHSO3与H2O2反应生成NaHSO4和H2O,其反应的化学方程式为,不产生气体,现象描述错误,A错误;
B.加入过量硫酸铜后,置换出的铜覆盖锌表面,反应速率先加快后减慢,现象描述错误,B错误;
C.催化剂降低活化能,但不改变焓变,解释错误,C错误;
D.Fe3+与I−反应,由于铁离子和碘离子的物质的量相等,反应后仍有Fe3+残留(遇KSCN显红色),说明反应未完全进行,证明为可逆反应,现象和解释均正确,D正确;
故答案选D。
9.(2025-2026高二上·辽宁省沈阳市五校协作体·期中)劳动创造美好生活。下列化学知识正确但与劳动项目无对应关系的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用紫色石蕊试液判断河水的酸碱性
石蕊变色范围:
B
将溶于水后密封制成降温袋
在水中能完全电离
C
酿酒时加入适量酒曲
酒曲能降低葡萄糖发酵生成乙醇反应的活化能
D
野炊时将木材劈碎
增大反应物接触面积能加快反应速率
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】A.石蕊试液的变色范围为 pH 5~8(pH<5 变红、5~8 变紫、pH>8 变蓝),可通过石蕊颜色判断河水酸碱性,化学知识与劳动项目对应,不符合题干要求,A不选;
B.将溶于水后密封制成降温袋是因为溶解吸收热量,这一用途与在水中能完全电离无关联,符合题干要求,B选;
C.酒曲是催化剂,能降低葡萄糖发酵生成乙醇反应的活化能,加快反应速率,化学知识与劳动项目对应,不符合题干要求,C不选;
D.将木材劈碎增大与氧气的接触面积,能加快燃烧速率,化学知识与劳动项目对应,不符合题干要求,D不选;
故答案选B。
10.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)下列有关化学反应速率的说法正确的是
A. C与CO2反应生成CO时,增加C的量,能使反应速率增大
B. 对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显
C. SO2的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减小
D. 同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同
【答案】D
【解析】A.C为固体,增加固体的量不会改变其浓度,因此反应速率不变,A错误;
B.对有明显现象的化学反应,反应速率越快,反应现象就越明显,对于没有明显现象的反应,反应速率快慢对反应现象影响很小,如中和反应速率快但现象可能不明显,B错误;
C.升高温度会提高所有反应的速率(无论放热或吸热),C错误;
D.同一反应中不同物质的速率数值可能不同,但表示的意义(快慢)相同,D正确;
故选D。
11.(2025-2026高二上·内蒙古乌兰察布·期中)氮及其化合物的转化过程如图所示。下列叙述正确的是
A. 两步反应都属于氮的固定
B. 催化剂a可以降低反应的活化能,加快反应速率
C. 催化剂b通过降低的键能,加快化学反应速率
D. 催化剂a作用下,和能100%转化为
【答案】B
【解析】A.氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态氮的过程。第一步反应(N2→NH3)属于氮的固定,但第二步反应(NH3→NO)是化合态氮之间的转化,不属于氮的固定,A错误;
B.催化剂的作用是降低反应的活化能,从而加快反应速率,因此催化剂a可以降低反应活化能、加快反应速率,B正确;
C.催化剂的作用是降低反应的活化能,而非直接降低反应物的键能(键能是化学键本身的属性),C错误;
D.该反应(合成氨)是可逆反应,可逆反应不能进行到底,因此和不能100%转化为,D错误;
故答案选B。
12.(2025-2026高二上·黑龙江鸡西联考·期中)下列关于化学反应速率的说法正确的是
A. 催化剂通过改变反应历程、降低反应活化能,加快反应速率
B. 升高温度使放热反应的正、逆反应速率都增大,且对正反应速率影响更大
C. 增大压强一定可以增大反应速率
D. 其它条件不变时,充入反应物,一定可以加快反应速率
【答案】A
【解析】A.催化剂改变了反应历程,降低了反应所需要的活化能,从而增加了活化分子百分数,使反应速率加快,故A项正确;
B.升高温度正、逆反应速率都增大,若该反应正反应为放热反应,对逆反应速率影响更大,故B项错误;
C.对于没有气体参加的反应,增大压强对反应物的浓度几乎没有影响,不会增大化学反应速率,故C项错误;
D.对于有固体、纯液体参与的反应,固体、纯液体在反应中可视为浓度不变,故增加其量并不能改变反应速率,故D项错误;
故本题选A。
13.(2025-2026高二上·黑龙江鸡西联考·期中)下列实验方案能达到相应目的的是
选项
实验方案
目的
A
常温下,将等质量、等直径的铝粒分别加入和溶液中反应
比较浓度对化学反应速率的影响
B
常温下,向某密闭容器中充入气体,一段时间后压缩容器体积为原来的一半,观察气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
C
向两份等浓度等体积的溶液中分别加入2滴等浓度的和溶液,观察产生气泡的速率
探究和的催化能力强弱
D
向溶液中滴加溶液5~6滴,充分反应,测得溶液中除含有外,还含有
判断该反应是可逆反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】A.溶液为浓硫酸,铝在常温下与浓硫酸发生钝化,不继续反应,则不能比较浓度对化学反应速率的影响,A不符合题意;
B.,压缩容器体积为原来的一半,物质浓度变大,颜色加深,反应为气体分子数减小的反应,平衡正向移动,颜色又会变浅,故能观察气体颜色变化来探究压强对化学平衡的影响,B符合题意;
C.等浓度的和溶液中Fe3+和Cu2+的浓度不同,阴离子种类也不同,未控制单一变量,不能探究和的催化能力强弱,C不符合题意;
D.溶液过量,反应后溶液中一定含有Fe3+,充分反应后,测得溶液中除含有外,还含有, 不能判断该反应是可逆反应,D不符合题意;
故选B。
14.(2025-2026高二上·黑龙江省牡丹江市名校协作体·期中)某温度下,发生反应: 。
起始状态1中只有,经下图所示过程达到各平衡状态。
下列叙述错误的是
A. 平衡常数:
B. 容器内压强:
C. 逆反应速率:
D. 固体质量:
【答案】C
【解析】A.平衡常数K只与温度有关,反应ΔH>0为吸热反应,状态3到4升高温度,平衡正向移动,K增大,故K(3) <K(4),A正确;
B.温度不变时,平衡常数Kp=p(CO)·p(CO2),反应中CO和CO₂生成比例为1:1,故p(CO)=p(CO2)=,总压=2,与体积无关,状态2和3温度相同,Kp相同,总压相等,即p(2) =p(3),B正确;
C.逆反应速率与气体浓度(分压)和温度有关,状态4温度高于2、3,速率最大,状态2和3温度相同,且气体总压相同(由B项分析已证),由pV=nRT可知气体浓度c=相同,故(2) =(3),则(4) >(2) =(3),C错误;
D.反应正向进行时,CaC2O4(s)分解为CaO(s),固体质量减小,状态2→3增大体积,平衡正向移动,固体质量m(2) >m(3);3→4升温,平衡正向移动,m(3) >m(4),故m(2) >m(3) >m(4),D正确;
故答案为:C。
15.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)二氧化碳甲烷化的研究对缓解能源危机意义重大。以催化二氧化碳甲烷化的反应机理如图所示(与作用生成和)。下列说法正确的是
A. 催化剂在反应中参加了反应,降低了活化能,提高了平衡产率
B. 在反应中为催化剂
C. 若是反应的决速步,则该步的化学反应速率最快
D. 图示过程的总反应式可表示为
【答案】D
【解析】A.催化剂在反应中参加了反应,降低了活化能,提高反应速率,但不影响化学平衡、不能提高平衡产率,A错误;
B.反应的催化剂为,由图可知在反应中为中间产物,B错误;
C.决速步的活化能最大、化学反应速率最慢,C错误;
D.由图可知,二氧化碳甲烷化的总反应为,D正确;
选D。
16.(2025-2026高二上·黑龙江绥化·期中)以金属镍为催化剂由乙烷制备甲烷,反应过程中的部分反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 催化剂镍的使用改变了该反应的焓变
B. 中间体1生成中间体2的反应速率决定总反应的反应速率
C. 该反应的过程中,有非极性键的断裂和极性键的形成
D. 总反应为
【答案】D
【解析】A.催化剂只加快反应速率,降低反应活化能,但不改变反应的始态和终态,故不改变反应的焓变,A错误;
B.由图可知,中间体2到过渡态2的能垒最大,为决速步骤,所以由中间体2生成中间体3的反应速率影响了总反应的反应速率,B错误;
C.该反应的过程中有极性键和非极性的断裂,但只有极性键的形成,没有非极性键的形成,C错误;
D.由图可知,总反应为,D正确;
故选D。
17.(2025-2026高二上·吉林吉林·期中)已知
,若反应速率分别用表示,则正确的关系式为
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.化学反应速率之比等于化学计量数之比,有,,故A错误;
B.化学反应速率之比等于化学计量数之比,有,,故B错误;
C.化学反应速率与对应化学计量数之比相等,有,,故C错误;
D.化学反应速率与对应化学计量数之比相等,有,,故D正确;
故答案为:D。
18.(2025-2026高二上·辽宁省大连市城联盟·期中)化学与生产、生活和科技息息相关。下列说法不正确的是
A. 飞秒化学是采用10-15~10-12秒的时间分辨技术跟踪检测化学反应中某些寿命极短的中间体或过渡态的化学研究领域
B. 升温,能增大单位体积活化分子百分数,所以反应速率增大
C. 我国科学家研制出新型催化剂,将合成氨的温度和压强分别降到了350℃、1 MPa
D. 使用干冰进行人工降雨,固态干冰升华为CO2(g)是吸热反应
【答案】D
【解析】A.飞秒化学是采用的时间分辨技术跟踪监测化学反应中寿命极短的中间体或过渡态的技术,飞秒化学的时间分辨率之所以能达到如此高的精度,是因为它能够精确地测量和分析在极短时间内发生的化学反应,这对于揭示化学反应的细节和动力学过程非常关键,A正确;
B.根据碰撞理论,升温反应物分子的能量增大,使一部分原来能量较低的分子变为活化分子,从而增大单位体积活化分子百分数,使得单位时间内有效碰撞次数增加,所以反应速率增大,B正确;
C.我国科学家研制出新型催化剂,将合成氨的温度和压强分别降到了350℃和1 MPa,这一突破不仅降低了合成氨过程的能耗,有利于节能减排的实现,还减少了生产过程中的压强需求,从而降低了生产成本,C正确;
D.使用干冰进行人工降雨,固态干冰升华为气态是吸热的物理过程,不属于吸热反应,D错误;
故选D。
19.(2025-2026高二上·吉林四校联考·期中)有关下列图像的分析不正确的是
A. 图①表示用蒸馏水稀释温度相同、pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线,其中溶液的导电性: a>b>c
B. 图②表示反应 ,若其他条件不变,的物质的量一定,则a、b、c三点中,a点的转化率最高
C. 图③表示在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充入CO和发生反应:,若平衡时CO和的转化率相等,则
D. 图④表示发生反应:,若,则a曲线一定使用了催化剂
【答案】D
【解析】A.根据图① 曲线,盐酸和醋酸稀释以后,因为盐酸是强酸,酸性减小较快,所以曲线是盐酸,曲线是醋酸。溶液的导电性强弱与离子浓度成正比,点的离子浓度最大,导电性最强,点对应的离子浓度最小,导电性最弱,所以导电性:,A正确;
B.图② 表示反应,a、b、c三点中,加入的二氧化硫的量大小为:,由于的物质的量一定,随着二氧化硫的量增加,会导致二氧化硫的转化率下降,所以a点的转化率最高,B正确;
C.加入的、一定条件下在恒温恒容的密闭容器中,当充入一氧化碳和氢气的物质的量之比等于其计量数之比时,二者的转化率相等,则,故C正确;
D.反应:中,由于是固体,则可能存在,增大压强,平衡不会移动,但是化学反应速率会变快,其平衡量不变,则a曲线不一定使用了催化剂,有可能是采取了增大压强的措施,D错误;
故选D。
20.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)硫酸和过量的铁片反应,为加快反应速率,但又不影响生成氢气的总量,可采取的措施有
①多加几块铁片 ②再加入硫酸 ③改用的浓硫酸 ④加入少量碳酸钠固体 ⑤加入少量固体 ⑥铁片改为铁粉
A. ①⑤ B. ⑤⑥ C. ③⑥ D. ④⑤
【答案】B
【解析】①铁片过量,增加铁片不会显著增大表面积,反应速率无明显提升,且总量由硫酸决定,①不符合题意;
②加入硫酸会增加总量,导致总量增加,②不符合题意;
③浓硫酸可能使铁钝化或生成等产物,总量减少,③不符合题意;
④碳酸钠与反应,减少总量,④不符合题意;
⑤与Fe反应生成Cu,形成原电池加快反应速率,但总量未变,总量不变,⑤符合题意;
⑥铁粉增大表面积,加快反应速率,且铁过量不影响总量,⑥正确符合题意;
综上,⑤ ⑥均符合要求,故答案选B。
21.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)对于有气体参加的化学反应来说,下列说法错误的是
A. 加入反应物,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
B. 升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
C. 压缩容器体积,活化分子百分数不变,化学反应速率增大
D. 使用催化剂,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
【答案】A
【解析】A.加入反应物时,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数目增加,但活化分子百分数由温度和催化剂决定,此时并未改变,因此活化分子百分数不变,A错误;
B.升高温度使更多分子获得足够能量成为活化分子,活化分子百分数增大,反应速率增大,B正确;
C.压缩容器体积(增大压强),气体浓度增大,单位体积内活化分子数目增加,但活化分子百分数不变,反应速率增大,C正确;
D.催化剂降低反应活化能,使更多普通分子成为活化分子,活化分子百分数增大,反应速率增大,D正确;
故答案选A。
22.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)将的溶液加到的溶液中,利用氯离子传感器采集混合溶液中的质量浓度数据,通过计算机处理数据获得如图变化曲线。回答下列问题:
(1)将该反应的化学计量数填在空格中: 。
(2)内用物质的量浓度变化表示的反应速率为 。
(3)内化学反应速率不断增大,实验小组提出了如下三种假设及验证方案(注:和对速率无影响)。
方案序号
假设
实验设计
I
反应放热使溶液温度升高,反应速率加快
在混合液中插入测量仪器,并观察温度变化
Ⅱ
Ⅲ
酸性增强使反应速率加快
①方案Ⅰ中插入混合液中的测量仪器是 (填写仪器名称)。
②方案Ⅱ提出的假设可能是 。
③方案Ⅲ中的实验1加入蒸馏水的目的是 ,某同学认为方案Ⅲ设计的不严谨,请提出改进意见: 。
④除了上述三种假设外,导致速率加快的原因还可能是 (写出一种即可)。
(4)超过,反应速率逐渐下降,其主要原因是 。
【答案】(1)1 3 1 3 3 (2)0.005 (3)① 温度计 ② 生成的能够加快反应速率 ③ 保证实验1和实验2混合溶液体积相等(或保证实验1和实验2混合溶液中、的浓度分别相等) ④ 将实验1中的蒸馏水改为的(或)溶液 ⑤ 生成的能加快反应速率(或其他合理答案) (4)、浓度的降低对速率的影响成为主要影响因素
【解析】(1)该反应中氯元素化合价由价变为价,得6个电子,而硫元素化合价由价变为价,失2个电子,根据氧化还原反应电子得失守恒进行配平得到方程式为:。
(2)时物质的量浓度变化为,则用物质的量浓度变化来表示的反应速率为:。
(3)① 假设Ⅰ提出该反应放热使得速率加快,所以应在一开始就需要测量温度,插入混合液中的测量仪器为:温度计;
②方案Ⅱ对比实验中加入了NaCl固体,则会使生成的氯离子浓度变大,改变了氯离子的浓度,实验探究的是会加快了化学反应速率,故方案Ⅱ提出的假设可能是:生成的能加快反应速率;
③根据控制变量原则,所有实验组合的总体积要保持相等,则方案Ⅲ中的实验1加入蒸馏水的目的是:保证实验1和实验2混合溶液体积相等(或保证实验1和实验2混合溶液中、的浓度分别相等);方案Ⅲ中向烧杯① 中加入1mL水相当于直接稀释了该溶液,则变量不唯一,需要保持两只烧杯中除氢离子外原本各参加反应的离子浓度不变,所以可以将加入的1mL水改为溶液,就能使两溶液中氯离子浓度也保持一致;故改进意见为:将1mL水改为溶液(或NaCl溶液);
④ 除了上述三种假设外,导致速率加快的原因还可能有:生成的能加快反应速率(或其他合理答案也可)。
(4)超过后,随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,所以反应速率也会逐渐减慢;故其主要原因为:、浓度的降低对速率的影响成为主要影响因素。
考点03 活化能 碰撞理论
1.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)下列对碰撞理论的理解错误的是
A. 增大反应物浓度,活化分子百分数与反应速率均增大
B. 升高温度,活化分子百分数与反应速率会增大
C. 使用催化剂,可改变反应物分子间的有效碰撞次数
D. 只有活化分子在合适的取向上的碰撞才能发生反应
【答案】A
【解析】A.增大反应物浓度时,单位体积内分子总数增加,反应速率增大,但活化分子百分数不变,A错误;
B.升高温度会提高分子平均动能,使更多分子成为活化分子,活化分子百分数和反应速率均增大,B正确;
C.催化剂通过降低活化能,增加活化分子百分数,活化分子数也随之增加,从而增加有效碰撞次数,C正确;
D.根据碰撞理论,只有活化分子在合适取向上碰撞才能发生反应,D正确;
故答案选A。
2.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)下列关于“有效碰撞”的说法错误的是
A. 发生有效碰撞时,会有化学键断裂与形成
B. 反应物分子具有合适的取向一定能发生有效碰撞
C. 单位时间单位体积内,活化分子发生的有效碰撞次数越多,反应速率就越快
D. 其他条件相同时,升高温度可增加活化分子的百分数,使单位时间内有效碰撞的次数增加
【答案】B
【解析】A.发生有效碰撞时,会有反应物中化学键断裂与生成物中化学键的形成,A正确;
B.反应物分子具有一定的能量和合适的取向才能发生有效碰撞,B错误;
C.单位时间单位体积内,活化分子发生的有效碰撞次数越多,反应速率就越快,C正确;
D.在其他条件相同时,升高温度可使反应物分子的能量增加,使部分能量较低的分子变成活化分子,增加活化分子的百分数,使单位时间内有效碰撞的次数增加,D正确;
故选B。
3.(2025-2026高二上·吉林吉林·期中)三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用(简称)在铜催化作用下发生可逆反应得到,计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上),下列说法正确的是
A. 恒容密闭容器中,减小压强可增大DMF的平衡转化率
B. 若完全转化为三甲胺,则会释放的能量
C. 该历程产物能量相对反应物能量最多增加
D. 该反应中铜催化剂可以加快化学反应速率,降低活化分子百分数
【答案】C
【解析】A.由图可知,制备三甲胺的反应为(CH3)2NCHO(g)+2H2(g)=N(CH3)3(g)+H2O(g),该反应正向为气体体积减小的方向,减小压强,平衡向逆反应方向移动,(CH3)2NCHO的转化率减小,故A错误;
B.由图可知,1个(CH3)2NCHO完全转化为三甲胺放出的热量为1.02eV,则1mol(CH3)2NCHO完全转化为三甲胺释放的能量1.02eV×NA,故B错误;
C.由图可知,历程最后一步产物能量相对反应物增加最多,数值为,故C正确;
D.该反应中铜催化剂可以加快化学反应速率,增大活化分子百分数,故D错误;
故选C。
4.(2025-2026高二上·内蒙古赤峰普通高中联盟·期中)氧空位是指固体含氧化合物中氧原子脱离,导致氧缺失形成的空位。双金属氧化物GaZr2Oₓ具有氧空位,研究发现该氧化物对CO2 加氢制甲醇有良好的催化作用,反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A. 氧空位的存在有利于捕获CO2
B. 催化过程中生成三种中间体
C. 催化过程中,Ga元素的化合价发生了变化
D. 催化剂GaZr2Oₓ能提高甲醇的生产效率,同时增大CO2 的平衡转化率
【答案】D
【解析】A.氧空位可与中的O结合,有利于捕获,A正确;
B.催化过程中除反应物、、催化剂和产物、外,共生成三种中间体,B正确;
C.加氢制甲醇为氧化还原反应,反应过程存在电子转移,作为催化剂参与反应,化合价发生了变化,C正确;
D.催化剂能加快反应速率提高甲醇生产效率,但不影响化学平衡,不能增大的平衡转化率,D错误;
故选D。
5.(2025-2026高二上·内蒙古喀喇沁旗联考·期中)对反应(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;②提高反应温度,增大,减小。基于以上事实,可能的反应历程示意图(——为无催化剂,------为有催化剂)为
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】提高反应温度,增大,说明反应的平衡逆向移动,即该反应为放热反应,减小,说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动,属于吸热反应,由此可排除C、D选项,加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短,即反应的决速步骤的活化能下降,使得反应速率大幅加快,活化能大的步骤为决速步骤,符合条件的反应历程示意图为A,故A正确,
故选A。
6.(2025-2026高二上·内蒙古喀喇沁旗联考·期中)我国科学家已经成功催化氢化获得甲酸,利用化合物1催化氢化的反应过程如图甲所示,其中化合物2与水反应生成化合物3与的反应历程如图乙所示(TS表示过渡态,I表示中间体)。下列说法正确的是
A. 化合物1参与了化学反应,改变了总反应的反应热
B. 升高温度,有利于提高化合物2的转化率
C. 图乙表示的反应历程中,决速步为第一步
D. 化合物4到化合物1的反应为氧化还原反应
【答案】D
【解析】A.化合物1参与了化学反应,作催化剂,总反应的反应热只与反应物与生成物能量差值有关,A错误;
B.化合物2和水生成化合物3与甲酸根离子的反应是放热反应,升高温度,平衡逆向反应,降低化合物2的转化率,B错误;
C.图乙表示的反应历程中,第二步能量壁垒最大,决速步为第二步,C错误;
D.化合物4到化合物1的反应中氢气中的氢元素化合价升高,为氧化还原反应,D正确;
故选D。
7.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)HCOOH在催化剂作用下脱氢制备H2的反应历程和能量变化如图(表示吸附态),下列说法错误的是
A. 该反应反应物的总键能小于生成物的总键能
B. 更换催化剂,反应的历程可能会发生变化
C. 该反应历程中有极性键的断裂和非极性键的形成
D. 该历程的决速步为HCOOH*⟶COO*+2H*
【答案】D
【解析】A.该反应反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为放热反应,在放热反应中,断裂反应物化学键吸收的总能量小于形成生成物化学键放出的总能量,即反应物总键能<生成物总键能,A正确;
B.催化剂通过改变反应历程来降低活化能,不同的催化剂通常对应不同的反应路径,B正确;
C.反应中,HCOOH中的极性键(C-H、O-H)会发生断裂,最终生成,其中H-H是非极性键,C正确;
D.决速步是反应历程中活化能最大的步骤。从图中可以看出,的活化能最高,因此这一步才是决速步骤,D错误;
故答案选D。
8.(2025-2026高二上·吉林友好学校联合体·期中)硫及其化合物之间的转化在生产中有着重要作用。接触法制硫酸中,制取的反应为 。反应在有、无催化剂条件下的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 催化时,该反应的速率取决于步骤①
B. 使用作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能
C. 其他条件相同,增大,的转化率下降
D.
【答案】B
【解析】A.反应速率取决于活化能最高的步骤,由图可知,V2O5催化时反应分两步,步骤① 的活化能低于步骤② ,速率取决于活化能更高的步骤,即步骤② ,A错误;
B.催化剂能降低反应的活化能,且对正、逆反应的活化能降低效果相同,从而同等程度加快正、逆反应速率,B正确;
C.增大,即增加O2浓度,平衡正向移动,SO2的转化率升高,C错误;
D.SO3(g)转化为SO3(s)会释放额外热量,故生成固态SO3时放出的热量更多,ΔH更负,即ΔH<-196.6 kJ/mol,D错误;
故答案为B。
9.(2025-2026高二上·辽宁锦州省重点高中·期中)火箭推进器中氢气燃烧的机理如图所示。下列说法错误的是
A. 反应历程中共四个基元反应
B. “链引发”是该反应的决速步骤
C. “链传递”分两步,第一步反应为
D. 该反应能自发进行可以利用熵变解释
【答案】D
【解析】A.反应历程中每一步反应都称为基元反应,由图可知共四个基元反应,A正确;
B.由图可知,“链引发”的活化能最大,因此是该反应的决速步骤,B正确;
C.由图可知“链传递”分两步完成,第一步反应的方程式为,第二步反应的方程式为,C正确;
D.该反应为熵减反应(),不利于反应自发,该反应可以自发进行,主要由焓变()驱动,因此无法利用熵变解释,D错误;
故选D。
10.(2025-2026高二上·辽宁鞍山·期中)中科大曾杰教授团队在二氧化碳选择性高效制备乙酸研究获得突破,反应原理为。该反应的历程和相对能量的变化如下图所示( 指微粒吸附在催化剂表面)。
下列说法错误的是
A. 整个反应历程包含3个基元反应
B. 物质从催化剂表面解吸一般需要吸收能量
C. 加压和升温,均可增大单位体积内活化分子百分数,从而提高化学反应速率
D. 合成乙酸反应历程中速率最小的步骤是:
【答案】C
【解析】A.整个反应历程包含:、、,共3个基元反应,A正确;
B.从图像可知,物质从催化剂表面解吸需要克服吸附剂键作用,通常需要吸收能量,B正确;
C.加压单位体积内分子数和活化分子数均增加,但是活化分子百分数不变,C错误;
D.对比各步骤过渡态能垒可知,对应最高能垒,因而为决定速率的慢速步,D正确;
故选C。
11.(2025-2026高二上·辽宁省阜新市百师联盟·期中)多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态),甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图,下列说法不正确的是
A. 反应Ⅰ和反应Ⅱ相比,反应Ⅱ速率更快
B. 反应Ⅱ是放热反应,但是反应Ⅰ和Ⅱ总的反应过程是吸热的
C. 铜催化剂不参与反应过程,但是会影响反应速率
D. CO在反应中生成又消耗,但CO并不是催化剂
【答案】C
【解析】A.由右图可知,反应I的活化能大于反应Ⅱ,所以反应Ⅱ反应速率更快,故A项正确;
B.反应Ⅰ是吸热反应,反应Ⅱ是放热反应,由图可知,反应Ⅱ生成物具有总能量高于反应Ⅰ中反应物所具有的总能量,则反应Ⅰ和Ⅱ总的反应过程是吸热的,故B项正确;
C.催化剂会参与反应过程,能加快反应速率,故C项错误;
D.CO(g)在反应中生成又消耗,则该物质为中间产物,不是催化剂,故D项正确;
故答案选C。
12.(2025-2026高二上·黑龙江新时代联合体·期中)已知反应,使用催化剂和未使用催化剂时的能量变化与反应历程如图。下列说法正确的是
A. 该反应
B. 使用催化剂可以降低反应的
C. 曲线表示的反应:正反应的活化能小于逆反应的活化能
D. 曲线表示的反应:该反应分两步进行,决速步骤是②
【答案】C
【解析】A.由能量图可见,生成物能量低于反应物能量,说明该反应为放热反应(ΔH<0),但图中标注的E1、E2是两步反应的正反应的活化能,逆反应的活化能未知,无法求ΔH ,A不符合题意;
B.使用催化剂可以降低反应的活化能,但不变,B不符合题意;
C.曲线a表示的反应为放热反应,正反应的活化能小于逆反应的活化能,C符合题意;
D.曲线b表示的反应:该反应分两步进行,从图可见第一步的活化能高于第二步,故决速步骤是①,D不符合题意;
故选C。
13.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列关于有效碰撞的说法正确的是
A. 活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
B. 反应物分子的每次碰撞都能发生化学反应
C. 能够发生化学反应的碰撞是有效碰撞
D. 能发生有效碰撞的分子可能不具有足够高的能量,但具有合适的取向
【答案】C
【解析】有效碰撞必须满足两个条件:一是要求反应物分子是活化分子;二是要求分子之间的碰撞有合适的取向,化学反应的实质就是旧键的断裂和新键的生成,有效碰撞才能使旧键断裂。
【解析】
A.活化分子之间的碰撞要有合适的取向,才能发生有效碰撞,A错误;
B.反应物分子需要变为活化分子,且在合适的取向上发生碰撞才能发生化学反应,B错误;
C.能够发生化学反应是要有旧键的断裂和新键的生成,有效碰撞才能使旧键断裂,故能够发生化学反应的碰撞是有效碰撞,C正确;
D.能发生有效碰撞的分子具有足够高的能量,且具有合适的取向,D错误;
故选C。
14.(2025-2026高二上·辽宁重点高中·期中)有气体参与的反应,下列关于有效碰撞理论与影响速率的因素之间关系正确的是
A. 增大反应物浓度,可以提高活化分子百分数,从而提高反应速率
B. 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
C. 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
D. 增大压强,可提高单位体积内活化分子数和活化分子百分数,从而提高反应速率
【答案】B
【解析】A.增大反应物浓度会增加单位体积内活化分子数,但活化分子百分数不变,A错误;
B.升高温度使分子能量增加,更多分子达到活化能,活化分子百分数增大,反应速率提高,B正确;
C.催化剂通过降低活化能,增大活化分子百分数,从而提高反应速率,C错误;
D.增大压强(如压缩体积)提高单位体积内活化分子数,但活化分子百分数不变,D错误;
故答案选B。
15.(2025-2026高二上·吉林四校联考·期中)三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N,N-二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO,简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上),下列说法正确的是
A. 该历程中能量差值最大的步骤为
B. 该历程中的能量差值最大为2.16eV
C. 升高温度可以加快反应速率,并提高DMF的平衡转化率
D. 若1molDMF完全转化为三甲胺,则会释放出1.02eV·NA的能量
【答案】D
【解析】A.步骤的能量差值为0.22eV,能量差值最大的最后一步步骤的能量1.19eV,故最后一步是上述历程中能量差值最大的步骤,故A错误;
B.根据选项B分析可知该历程中能量差值最大为1.19ev,故B错误;
C.升高温度可以加快反应速率,反应为放热反应,故降低DMF的平衡转化率,故C错误;
D.由反应物和生成物的相对能量可知,反应放热为0eV-(-1.02eV)=1.02eV,1molDMF完全转化为三甲胺,则会释放出1.02eV·NA的能量,故D正确;
故选D。
16.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔齐市地·期中)科学家用计算机模拟钼基催化下被氧化的部分反应历程,如图所示。
下列说法正确的是
A. 上述历程包括3个基元反应且都放出热量
B. 第一个基元反应的速率最快
C. 上述反应有非极性键的断裂和形成
D. 上述历程生成时放出热量为
【答案】D
【解析】A.由图可知,反应历程中包括2个过渡态,包含2个基元反应,A错误;
B.反应的活化能越大,反应速率越慢,由图可知,第1个基元反应的活化能大于第2个基元反应, 所以第2个基元反应的速率最快,B错误;
C.由图可知,反应中没有非极性键的断裂和形成,C错误;
D.由图可知,反应的热化学方程式为,则反应生成2 mol甲醇时放出的热量为,D正确;
故选D。
17.(2025-2026高二上·黑龙江齐齐哈尔齐市地·期中)已知与合成的反应机理如下:
① 快
② 快
③ 慢
其中反应②的速率方程,,、为速率常数(与温度有关)。下列说法正确的是
A. 反应①为放热过程
B. 反应②的平衡常数
C. 要提高合成的速率,关键是提高反应③的速率
D. 使用高效催化剂可增大的平衡体积分数
【答案】C
【解析】A.反应① 是Cl2分解为氯自由基的过程,断键需要吸收能量,因此是吸热过程,A错误;
B.反应② 的平衡常数定义为平衡时生成物与反应物浓度商,平衡时,故,故,B错误;
C.反应③ 是慢反应,作为速率决定步骤,其速率决定了总反应速率,因此提高反应③ 的速率是提高合成速率的关键,C正确;
D.催化剂只能加快反应达到平衡的速率,不改变平衡状态,因此无法增大的平衡体积分数,D错误;
故答案为:C。
18.(2025-2026高二上·内蒙古多校联考·期中)化学与生活密切相关。根据所学知识回答下列问题:
(1)人们常将食物放进冰箱,目的是 ,原理是 。
(2)以硫铁矿为原料生产硫酸时,将硫铁矿石进行粉碎的原因是 。
(3)某学习小组同学为探究过氧化氢溶液与氢碘酸(HI)反应(H2O2+2HI=I2+2H2O)的反应速率的影响因素,室温下进行如下实验,实验数据如表所示。
已知:该反应的速率方程可表示为,速率方程中各物质浓度的指数称为各物质的分级数,所有指数的总和称为反应总级数,k为速率常数,测得实验Ⅲ的速率为0.12 mol⋅L-1⋅s-1。
实验编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
c(H2O2)/(mol⋅L-1)
0.1
0.1
0.1
0.2
0.3
c(HI)/(mol⋅L-1)
0.1
0.2
0.3
0.1
0.1
v/(mol⋅L-1⋅s-1)
x
2x
3x
2x
3x
①实验Ⅰ和实验Ⅱ探究的是 对反应速率的影响。
②根据表中数据计算,a= ,b= ,k= L·mol-1·s-1。
③实验Ⅳ中v= mol⋅L-1⋅s-1。
【答案】(1)① 延长食物保质期 ② 温度降低,食物的腐败速率降低 (2)增大反应物接触面积,加快反应速率 (3)① 反应物浓度或HI的浓度 ② 1 ③ 1 ④ 4 ⑤ 0.08
【解析】过氧化氢与氢碘酸的氧化还原反应:,通过控制变量法分析实验数据,推导反应速率方程的级数与速率常数,据此分析。
(1)人们常将食物放进冰箱,目的是延长食物保质期;原理是温度降低,食物的腐败速率降低;
(2)将硫铁矿石进行粉碎的原因是增大反应物接触面积,加快反应速率;
(3)①实验Ⅰ和实验Ⅱ中,浓度相同,浓度不同,故探究的是反应物浓度或HI的浓度对反应速率的影响;
②根据速率方程,对比实验Ⅰ和Ⅱ:,解得;再对比实验Ⅰ和Ⅳ:,解得;已知实验Ⅲ速率为,代入,解得;
③实验Ⅳ中,。
试卷第1页,共3页
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