化学反应的速率-高考化学考前专项练习试题（含解析）

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化学反应的速率
共18题，满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请注意保持试卷整洁
一、单选题（共50分）
1．（本题5分）在2L密闭容器中通入A和B气体进行反应2A(g)+B(g)xC(g)△H>0，测得c(A)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断正确的是
A．0 5min内，v(B)=0.05mol/(L·s)
B．5min时测得C的物质的量为0.5mol，则x=2
C．若x>3，5min时该反应的K值一定小于12min时的K值
D．若x>3，5min时该反应的v(正)小于11min时的v(逆)
2．（本题5分）对于反应A+3B=2C+2D，下列数据表示不同条件的反应速率，其中反应进行得最快的是
A．υ(A)=0.15mol/(L·s) B．υ(B)=0.3mol/(L·s)
C．υ(C)=0.2mol/(L·s) D．υ(D)=2mol/(L·min)
3．（本题5分）在一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)，2s 时生成0.1 mol H2，则以HI表示该时段的化学反应速率是
A．0.05 mol·L-1·s-1
B．0.1 mol·L-1·s-1
C．0.2 mol·L-1·s-1
D．0.8 mol·L-1·s-1
4．（本题5分）某研究小组欲利用甲烷消除NO2污染，发生反应：。在2L密闭容器中，控制不同温度，分别加入和，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见下表。
组别 温度 时间/min n/mol 0 10 20 30
① n(CH4) 1.00 0.70 0.50 0.40
② n(CH4) 1.00 0.60 0.36 0.36
下列说法正确的是
A．①组中，0~20min内，用NO2表示的反应速率为
B．由实验数据可知，实验控制的温度：T2＜T1
C．反应在20min时，①②组中反应均未达到平衡状态
D．②组在30min时容器内物质的总物质的量仍为3mol
5．（本题5分）将6molA气体和3molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：
2A（g）＋B（g） 2C（g）,若经3s（秒）后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.2 mol·（L·s）-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.2mol·（L·s）-1
③3 s时物质B的转化率为10％
④3 s时物质B的浓度为2.7 mol·L－1 其中正确的是
A．①③ B．①④ C．①② D．③④
6．（本题5分）下列实验无法达到实验目的的是
A．测定一定时间内生成H2的反应速率 B．在铁制钥匙上镀铜 C．探究X与Y反应的热效应 D．探究温度对平衡的影响，左池加入NH4NO3晶体；右池加入生石灰
A．A B．B C．C D．D
7．（本题5分）下列说法正确的是
A．在合成氨工业中，移走NH3可增大正反应速率，提高原料转化率
B．锅炉中沉积的CaSO4可用饱和碳酸钠溶液浸泡，再用盐酸溶解而除去
C．将AlCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是AlCl3
D．加热Fe2（SO4）3溶液，Fe3+的水解程度和溶液的pH均增大
8．（本题5分）用下列实验装置进行相应实验，操作不正确或不能达到预期目的的是
A B C D
测定盐酸的pH 验证酸性：醋酸>次氯酸 测定Zn与反应速率 碱式滴定管排气泡
A．A B．B C．C D．D
9．（本题5分）反应2A(g)+3B(g)C(g)+4D(g)，在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是
A．v(A)=0.80mol/(L s) B．v(B)=0.45mol/(L s)
C．v(C)=0.30mol/(L s) D．v(D)=0.80mol/(L s)
10．（本题5分）如图所示为 800 ℃时A、B、C 三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是
A．发生的反应可表示为 2A(g) 2B(g)＋C(g)
B．前 2 min A 的分解速率为 0.1 mol·L-1·s-1
C．2 min 时，A 的转化率为 50%
D．2 min 时，A、B、C 的浓度之比为 2：3：1
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）当一定量的锌粉和过量的6 mol·L-1盐酸反应时，为了减慢反应速率，又不影响产生H2的总量，可向反应器中加入一些水、CH3COONa溶液或NaNO3溶液。(_______)
12．（本题4分）在化学反应中，一般不用固体来表示反应速率。(_______)
13．（本题4分）化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加。(_______)
14．（本题4分）化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示。(___)
15．（本题4分）化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度。(___)
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）H2O2作为氧化剂在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2(2%和5%两种浓度)分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答下列问题：
(1)定性分析：图甲可通过观察 定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液更合理，其理由是 。
(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为 ，检查该装置气密性的方法是：关闭A的活塞，将注射器活塞向外拉出一段后松手，过一段时间后看 ，实验中需要测量的数据是 。
(3)加入MnO2粉末于H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如丙图所示。由D到A过程中，随着反应的进行反应速率逐渐 (填“加快”或“减慢”)，其变化的原因是 。(选填字母编号)
A．改变了反应的活化能
B．改变活化分子百分比
C．改变了反应途径
D．改变单位体积内的分子总数
(4)另一小组同学为了研究浓度对反应速率的影响，设计了如下实验设计方案，请帮助完成(所有空均需填满)。
实验编号 T/K 催化剂 浓度
实验1 298 3滴FeCl3溶液 10mL2%H2O2
实验2 298
可得到的结论是浓度越大，H2O2分解速率越快。
17．（本题10分）Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表），设计如下对比试验。
（1）请完成以下实验设计表 （表中不要留空格）。
实验 编号 实验目的 T/K PH c/10-3mol·L-1
H2O2 Fe2+
① 为以下实验作参考 298 3 6.0 0.30
② 探究温度对降解反应速率的影响
③ 298 10 6.0 0.30
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。
（2）请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50~150s内的反应速率：（p-CP）= mol·L-1·s-1。
[解释与结论]
（3）实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因： 。
（4）实验③得出的结论是：pH等于10时， 。
[思考与交流]
（5）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法： 。
18．（本题10分）某化学小组欲测定溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为10mL 0.1 溶液和10mL 0.3 溶液，所得溶液中随时间变化的曲线如图1所示，用表示的反应速率随时间的变化情况如图2所示。

(1)该反应的离子方程式是 。
(2)根据实验数据可知，该反应在0～7min内的平均反应速率 。
(3)图2中阴影部分面积表示的是 。
(4)分析图2发现，在反应过程中，该反应的反应速率先增大后减小。对于反应速率先增大的原因该小组进行如下探究实验。已知对该反应的反应速率无影响。
实验1：向2个烧杯中分别加入10mL 0.1 溶液和10mL 0.3 溶液，将其中一个烧杯在50℃下进行反应。
实验2：分别向2个烧杯中加入10mL 0.1 溶液；向烧杯ⅰ中加入1mL蒸馏水，向烧杯ⅱ中加入1mL 0.1 溶液；再分别向2个烧杯中加入10mL 0.3 溶液。
实验3：取10mL 0.1 溶液于烧杯中，先加入少量NaCl固体，再加入10mL 0.3 溶液。
①实验1探究的是 ，可以用 的方法控制温度为50℃。
②实验2中，向烧杯ⅰ中加入1mL蒸馏水的作用是 。
③实验3探究的可能是 。
参考答案：
1．D
【详解】A．结合图可知0 5min内，v(A)==0.1mol/(L·min)，则v(B)== 0.05mol/(L·min)，A错误；
B．前5min内，消耗A的物质的量=0.50mol/L×2L=1.00mol，5min时测得C的物质的量为0.5mol，即前5min内生成C的物质的量为0.5mol，化学计量数之比等于反应速率之比，则x=1，B错误；
C．12min时和5min时相比，A的浓度逐渐减小，平衡正向移动，可能是升温、增大B的浓度等，即温度不一定改变，故5min时的K可能与12min时的K相等，C错误；
D．由C可知时可能是升温、增大B的浓度，平衡正向移动，不管是哪种改变，反应速率都加快，则11min时的v(正)＞11min时v(逆)＞5min时的v(正)，D正确；
答案选D。
2．A
【详解】A．υ(A)=0.15mol/(L·s)，转化成B的速率υ(B)= 3υ(A)=3×0.15mol/(L·s)=0.45 mol/(L·s)；
B．υ(B)=0.3mol/(L·s)；
C．υ(C)=0.2mol/(L·s)，转化成B的速率υ(B)=1.5υ(C)=1.5×0.2mol/(L·s)=0.3 mol/(L·s)；
D．υ(D)=2mol/(L·min) = mol/(L·s)= mol/(L·s)，转化成B的速率υ(B)=1.5υ(D)=1.5×mol/(L·s)=0.05 mol/(L·s)；
根据上述数据可知，反应进行最快的是υ(B)= 0.45 mol/(L·s)，故A符合题意。
答案为A。
3．B
【详解】2s 时生成0.1 mol H2，则根据方程式可知消耗HI是0.2mol，则以HI表示该时段的化学反应速率是＝0.1 mol·L-1·s-1，答案选B。
4．A
【详解】A．①组中，0~20min内，CH4的物质的量变化量是0.50mol，则NO2的物质的量变化量是1.00mol，用NO2表示的反应速率为，A正确；
B．由实验数据可知，0~10min内，②组n(CH4)的变化量大，则反应速率快，温度高，所以实验控制的温度：T1＜T2，B错误；
C．20min时，②组中n(CH4)不再变化，反应已达平衡状态，C错误；
D．该反应为气体分子数增大的反应，所以②组在30分钟时容器内气体的总物质的量大于3mol，D错误；
故选A。
5．B
【详解】试题分析：①v（C）=0.6/3mol/（L·min）="0.2" mol/（L·min），根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，v（A）=v（C）="0.2" mol/（L·min），故正确；②v（B）=v（C）/2="0.1" mol/（L·min），故错误；③生成0.6mol·L－1的C，消耗0.3mol·L－1的B，则B的转化率0.3×2/3×100%=20%；，故错误；④3s时c（B）=（3/2－0.6）mol·L－1=2.7mol·L－1，故正确；因此选项B正确。
考点：考查化学反应速率的计算等知识。
6．B
【详解】A．通过秒表计时，通过注射器体积变化可以测定一定时间内生成H2的反应速率，故A正确；
B．在铁制钥匙上镀铜，应该将铁连接电池的负极，故B错误；
C．X与Y反应放热或者吸热会造成空气体积热胀冷缩从而引起没有液面两边不平，可以探究X与Y反应的热效应，故C正确；
D．探究温度对平衡的影响，左池加入NH4NO3晶体降温；右池加入生石灰升温，通过颜色加深或者变浅来判断平衡的移动方向，故D正确：
故选：B。
7．B
【详解】试题分析：A．在合成氨工业中，移走NH3正、逆反应速率均减小，平衡正向移动，能提高原料转化率，故A错误；B．CaCO3的溶解度小于CaSO4，故CaSO4用饱和Na2CO3溶液浸泡可转化为溶解度更小的CaCO3，然后再用稀盐酸溶解除去，故B正确；C．氯化铝易水解，加热时，氯化铝水解生成氢氧化铝，灼烧时氢氧化铝分解生成氧化铝，故C错误；D．加热Fe2（SO4）3溶液，Fe3+的水解程度增大，溶液的pH减小，故D错误。故选B。
考点：考查盐类水解原理；水的电离；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化关系
8．A
【详解】A．测定盐酸溶液pH时，pH试纸不能湿润，否则会导致结果偏大，故A项不正确；
B．醋酸能与碳酸氢钠反应生成碳酸，而次氯酸无法与碳酸氢钠反应生成碳酸，说明酸性：醋酸>碳酸>次氯酸，故B项正确；
C．根据单位时间内产生氢气多少或者根据生成一定体积气体所需时间长短可测定反应速率，故C项正确；
D．碱式滴定管排气泡的操作为：将胶管向上弯曲，并用力捏挤玻璃珠上方的滴定管壁，让溶液从尖嘴快速流出，故D项正确；
综上所述，不正确的是A项。
9．A
【详解】反应速率与化学计量数的比值越大、反应速率越快，则
A．；
B．；
C．=0.30mol/(L s)；
D．；
显然A中比值最大，反应速率最快，故选A。
10．B
【详解】A．根据图象可知，反应过程中A的浓度减小，B、C的浓度增大，因此A为反应物，B、C为生成物，根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g) 2B(g)＋C(g)，A选项正确，不符合题意；
B．前2 minA的分解速率，B选项错误，符合题意；
C．2min时，A的转化率，C选项正确，不符合题意；
D．据图可知2min时，c(A)=0.2mol/L，c(B)=0.3mol/L，c(C)=0.1mol/L，浓度之比为2:3:1，D选项正确，不符合题意；
答案选B。
【点睛】B选项为易错点，解答时容易忽略化学反应速率的单位从而判断错误。
11．错误
【详解】加入硝酸钠，则溶液中存在硝酸，金属和硝酸反应产物不是氢气，则会影响产生氢气的总量，错误。
12．正确
【详解】在化学反应中，固体浓度不变，一般不用固体来表示反应速率，故上述说法正确。
13．错误
【详解】化学反应速率是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，由于固体或纯液体的浓度在一定温度下是常数，则这种表示化学反应速率的方法不适用于固体或纯液体，故错误。
14．错误
【详解】化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度或生成物浓度的变化量表示，错误。
15．正确
【详解】化学反应速率用来衡量化学反应进行的快慢，正确。
16． 产生气泡的快慢 将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3后与CuSO4对比只有阳离子不同，从而排出Cl－可能带来的干扰 分液漏斗 活塞能否复位 生成40mL气体所需的时间 减慢 D 3滴FeCl3溶液 10mL5%H2O2
【详解】(1)根据图中现象：产生气体的速率快慢来定性比较得出结论。由于氯化铁和硫酸铜中阴离子不相同，阳离子也不相同，不能比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，因此应将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液更合理；故答案为：产生气泡的快慢；将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3后与CuSO4对比只有阳离子不同，从而排出Cl－可能带来的干扰。
(2)根据图中信息得到仪器A的名称为分液漏斗，检查该装置气密性的方法是：关闭A的活塞，将注射器活塞向外拉出一段后松手，过一段时间后看活塞能否复位，实验中需要测量的数据是生成40mL气体所需的时间；故答案为：分液漏斗；活塞能否复位；生成40mL气体所需的时间。
(3)如图所示，从D到A过程中，相同时间内产生气泡的量逐渐减少，说明随着反应的进行反应速率逐渐减慢，其主要是因为反应物浓度减小即单位体积内分子总数减小，反应速率减慢；故答案为：减慢；D。
(4)另一小组同学为了研究浓度对反应速率的影响，，则设计实验都应该用相同量的催化剂，只是反应物的浓度不 ，溶液的体积应该相同，因此实验2催化剂是3滴FeCl3溶液，浓度为10mL 5%H2O2；故答案为：3滴FeCl3溶液；10mL 5%H2O2。
17．
实验 编号 实验目的 T/K pH c/10-3mol·L-1
H2O2 Fe2+
①
② 313 3 6.0 0.30
③ 探究溶液的pH对降解反应速率的影响
8.0×10-6 过氧化氢在温度过高时迅速分解 反应速率趋向于零（或该降解反应趋于停止） 将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH约为10（或将所取样品骤冷等其他合理答案均可）
【详解】（1）实验①是参照实验，所以与实验①相比，实验②和③只能改变一个条件，这样才能起到对比实验的目的，则实验②是探究温度对反应速率的影响，则T=313K，pH=3，c(H2O2)=6.0mol·L-1，c(Fe2＋)=0.30 mol·L-1，实验③显然是探究pH的大小对反应速率的影响；填表如下：
实验 编号 实验目的 T/K pH c/10-3mol·L-1
H2O2 Fe2+
①
② 313 3 6.0 0.30
③ 探究溶液的pH对降解反应速率的影响
。
（2）由图中信息可知，在50～150s内，△c(p-CP)= 8×10-4mol·L-1，则v (p-CP)= 8.0×10-6mol·L-1·s-1；
（3）温度过高时，H2O2迅速分解，c(H2O2)浓度减小，导致反应速率减小；
（4）从图中看出，pH=10时，c(p-CP)不变，即反应速率趋向于零（或该降解反应趋于停止），说明碱性条件下，有机物p-CP不能降解；
（5）从第（4）信息可知，将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH约为10，可使反应停止。
18．(1)
(2)
(3)min内的增加量
(4) 温度对反应速率的影响 水浴加热 作空白对照实验，消除由于体积改变带来的影响 对反应速率的影响
【详解】（1）KClO3与NaHSO3反应，中Cl得电子生成Cl-，失电子生成，根据得失电子守恒和原子守恒可得离子方程式为。
（2）从表中数据可知，0-7min内c(Cl-)变化量为0.035mol/L，v(Cl-)=。
（3）图2表示v(Cl-)随时间的变化情况，v(Cl-)×Δt=Δc(Cl-)，因此阴影部分面积表示的是t1-t2时间段内c(Cl-)的增加量。
（4）①实验1中两个烧杯所处温度不同，其他条件都相同，则实验1探究的是温度对反应速率的影响。要控制温度在50℃，可采用水浴加热的方式。
②实验2向烧杯i中加入1mL蒸馏水，因为烧杯ii中加入了1mL的稀硫酸，因此加入1mL蒸馏水作空白对照实验，消除因体积变化带来的影响。
③实验3在原实验的基础上，加入了少量NaCl固体，因KClO3与NaHSO3反应生成Cl-，实验3探究的可能是Cl-对反应速率的影响。
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