2026广西专版新教材化学高考第一轮同步基础练--热点专项练10　化学反应速率常数及其应用（含答案）

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热点专项练10　化学反应速率常数及其应用
1.一定条件下,反应H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)的速率方程为v=kcn(H2)·cm(Cl2),k为速率常数(只与温度、催化剂、接触面积有关,与浓度无关),m、n是反应级数,可以是整数、分数。
实验测得速率与浓度关系如表所示:
实验 速率
① 0.10 0.10 v
② 0.20 0.10 2v
③ 0.20 0.40 4v
④ 0.40 a 12v
下列说法错误的是(　　)
A.其他条件相同,升高温度,速率常数(k)增大
B.其他条件相同,加入催化剂,速率常数(k)增大
C.根据实验结果,v=kc(H2)·c(Cl2)
D.表格中,a=0.90
2.(2024广西桂林模拟)室温下,某溶液初始时仅溶有A,同时发生两个反应:①AB+C;②AB+D。反应①的速率可表示为v1=k1c(A),反应②的速率可表示为v2=k2c(A)(k1、k2为速率常数),图1为T2温度时,该体系中A、B、C、D的浓度随时间变化的曲线,图2为反应①和②的ln k与温度的倒数()的关系曲线。下列说法正确的是(　　)
已知:ln k=ln A-,R为定值,A为指前因子(同一反应的A为定值),Ea为反应的活化能。
A.曲线a表示C的浓度随时间变化的曲线
B.t1 s时曲线c表示的物质的反应速率为1.5 mol·L-1·s-1
C.由图2可知,反应①的活化能比反应②的活化能小
D.若图1中反应的温度降低,则t0 s时体系中变大
3.对于反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),速率方程v=k[c(A)]m[c(B)]n,k为速率常数(只受温度影响),m+n为反应级数。已知H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g),CO的瞬时生成速率v=k[c(H2)]m[c(CO2)]。一定温度下,控制CO2起始浓度为0.25 mol·L-1,改变H2起始浓度,进行实验,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。
(1)该反应的反应级数为　　　　　　。
(2)速率常数k=　　　　 L·mol-1·s-1。
(3)当H2的起始浓度为0.2 mol·L-1,反应进行到某一时刻时,测得CO2的浓度为0.2 mol·L-1,此时CO的瞬时生成速率v=　　　　　 mol·L-1·s-1。
参考答案
热点专项练10　化学反应速率常数及其应用
1.C　解析 其他条件相同,升高温度,化学反应速率增大,则速率常数(k)增大,A项正确;其他条件相同,加入催化剂,化学反应速率加快,则速率常数(k)增大,B项正确;根据①②组实验数据可得,n=1;根据①③组实验数据可得,m=0.5,即该速率方程为v=kc(H2)·c0.5(Cl2),C项错误;根据①④组实验数据可得×()0.5,a=0.90,D项正确。
2.D　解析 由方程式可知,两个反应中A都是反应物、B都是生成物,则b代表A的浓度随时间变化的曲线,a代表B的浓度随时间变化的曲线;由图2可知,温度为T2时,速率常数k13.答案 (1)2　(2)15　(3)0.45
解析 (1)控制CO2起始浓度为0.25 mol·L-1,根据CO的起始生成速率和H2起始浓度呈直线关系可知,m=1,该反应的反应级数为1+1=2;(2)将图像上的点(0.4,1.5)代入v=k[c(H2)][c(CO2)]中有1.5 mol·L-1·s-1=k×0.4 mol·L-1×0.25 mol·L-1,解得k=15 L·mol-1·s-1;(3)由于CO2起始浓度为0.25 mol·L-1,反应进行到某一时刻时,测得CO2的浓度为0.2 mol·L-1,Δc(CO2)=(0.25-0.2) mol·L-1=0.05 mol·L-1,Δc(H2)=Δc(CO2)=0.05 mol·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CO的瞬时生成速率v=15 L·mol-1·s-1×0.15 mol·L-1×0.2 mol·L-1=0.45 mol·L-1·s-1。
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