人教版高中化学选择性必修1 第2周 化学反应速率反应历程与基元反应 练习(含答案)

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名称 人教版高中化学选择性必修1 第2周 化学反应速率反应历程与基元反应 练习(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-10-10 09:57:01

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第二章 化学反应速率与化学平衡
第2周 化学反应速率 反应历程与基元反应
一、选择题(每小题3分)
1.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.夏天将食物放在冰箱中冷藏
C.糖果制作过程中添加着色剂 D.面团加酵母粉放在温热处发酵
2.在反应中,表示该反应速率最快的是( )
A. B.
C. D.
3.反应在一可变容积的密闭容器中进行下列条件的改变,可以加快其反应速率的是( )
A.增加C的量 B.将容器的体积缩小一半
C.保持体积不变通入 D.保持压强不变充入,使容器体积增大
4.已知反应:。若反应速率分别用、、、表示,且同一时间段内,用不同物质表示的反应速率间有如下关系:、、。则反应的化学方程式为( )
A. B.
C. D.
,5.下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A.其他条件不变,温度越高,吸热反应速率越快,放热反应速率越慢
B.的反应速率一定比的反应速率大
C.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增大活化分子的百分数,从而使反应速率增大
D.升高温度,可增大单位体积内活化分子数,从而使单位时间有效碰撞次数增多
6.为探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲、乙两组同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述不正确的是(  )
A.图1实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B.用图2装置比较反应速率可通过测定在相同状况下反应产生一定体积气体所需时间的多少
C.若图1所示的实验中反应速率大小为①>②,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好
D.为检查图2装置的气密性,可关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否复原
7. ,一定条件下,将1mol X和3mol Y通入2L的恒容密闭容器中,反应10min,测得Y的物质的量为2.4mol。下列说法正确的是( )
A.10min内,Y的平均反应速率为0.03
B.第10min时,X的反应速率为0.01
C.第10min时,Z的物质的量浓度为0.4
D.10min内,X和Y反应放出的热量为0.2akJ
8.已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含有少量的溶液中,H2O2分解机理为


下列说法正确的是( )
A.是该反应的催化剂 B.反应速率与浓度有关
C. D.反应活化能等于
9.已知X转化为R和W分步进行:① ;② ,上述反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.升高温度,反应①的正反应速率变化值大于反应②的正反应速率变化值
B.更换高效催化剂,可使和减小
C.增加体系中X(g)的浓度,反应物活化分子百分数增大,有效碰撞概率增大,反应速率加快
D.
10.对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下,M的物质的量浓度(mol/L)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。
时间水样 0 5 10 15 20 25
Ⅰ(pH=2) 0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09
Ⅱ(pH=4) 0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16
Ⅲ(pH=4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05
Ⅳ(pH=4,含) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0
下列说法不正确的是( )
A.在0~20min内,Ⅰ中M的分解速率为0.015mol/(L·min)
B.其他条件不变时,水样酸性越强,M的分解速率越快
C.在0~25min内,Ⅲ中M的分解速率比Ⅱ快
D.在0~25min内,Ⅳ中M的分解百分率最大
11.二氧化碳选择性高效制备乙酸的反应原理为CH4(g)+CO2(g) CH3COOH(g)。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
二、非选择题
12.(16分)Ⅰ.(8分)天然气既是高效洁净的能源,又是重要的化工原料,在生产、生活中用途广泛。回答下列问题:
(1)(6分)①(4分)下图是一个简易测量某反应是放热反应还是吸热反应的实验装置。将镁片加入小试管内,然后注入足量的盐酸,形管中液面A 填“上升”或“下降”,说明此反应是 填“放热”或“吸热”反应。
(2分)若换为下列反应,则与中形管中现象不同的有 填字母。
A.
B.
C.
D.
(2)(2分)甲烷可以消除氮氧化物污染。如。下列措施不能使该反应速率加快的是 填字母。
A.使用合适的催化剂 B.升高温度
C.及时分离 D.把容器的体积缩小一倍
E.恒容条件下充入 F.恒容条件下充入惰性气体
Ⅱ.(8分)某实验小组通过锌粒与稀硫酸反应的实验,研究影响反应速率的因素,并绘制出甲、乙两种图像。
(3)(4分)甲图中,到速率明显加快的主要原因是 ,到反应速率降低的主要原因是 。
(4)(4分)乙图中,为锌粒与足量稀硫酸反应产生氢气的体积随时间变化情况,其他条件不变,添加适量的下列试剂 填字母,能使a变为,其原理是 。
A. B. C.溶液 D.浓
第2周 化学反应速率 反应历程与基元反应
C 【解析】清洗水壶垢用较浓的白醋,白醋浓度越大,清洗速率越快,A不符合题意;夏天将食物放在冰箱中保存,温度降低,延缓食品变质的速率,B不符合题意;在糖果制作过程中添加着色剂,使糖果色泽鲜艳,与反应速率无关,C符合题意;升温,有助于提高面团发酵速率,D不符合题意。
B 【解析】根据速率之比等于化学计量数之比,先都转化为用B表示的反应速率且要统一单位,再进行比较。将v(A)表示的反应速率转化为用v(B)表示:;将v(C)表示的反应速率转化为用v(B)表示:;将v(D)表示的反应速率转化为用v(B)表示:。
B 【解析】C是固体,增加C的量,C浓度不变,反应速率不变,A错误;将容器的体积缩小一半,浓度增大,反应速率加快,B正确;保持体积不变通入,反应物浓度不变,反应速率不变,C错误;保持压强不变充入,使容器体积增大,反应物浓度降低,反应速率减慢,D错误。
A 【解析】化学反应中化学计量数之比等于化学反应速率之比,根据题意,同一时间段内,用不同物质表示的反应速率间有如下关系:、、,可得:,A符合题意。
5. D 【解析】其他条件不变,升高温度,吸热反应和放热反应的化学反应速率均变快,A错误;同一个化学反应中,可以用不同物质表示反应速率,其数值之比等于化学计量数之比,如在合成氨的反应中,用H2表示的化学反应速率为,用N2表示的化学反应速率为,此时化学反应进行的快慢相同,B错误;有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增大,使反应速率变快,C错误;升高温度,导致分子内能增大,单位体积内的活化分子数增加,从而使单位时间有效碰撞次数增多,速率变快,D正确。
6. C 【解析】反应速率的大小可以通过观察产生气泡的快慢来判断,A正确;反应速率的大小可以根据产生相同体积的气体所用时间的多少或相同时间内产生气体体积的多少来判断,B正确;若图甲所示实验中反应速率大小为①>②,则能够说明FeCl3比CuSO4对H2O2分解催化效果好,但不一定是Fe3+和Cu2+,可能是硫酸根离子和氯离子,C错误;关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,若气密性不好,气体就能够加入,活塞不能回到原位,D正确。
7. D 【解析】。10min内,Y的平均反应速率:,A错误;根据浓度变化量和反应时间,可以求平均反应速率,不能求瞬时反应速率,B错误;根据分析,第10min时,Z的物质的量浓度为=,C错误;由反应可知,1molX与3molY完全反应放出的热量为akJ,则10min内,X和Y反应放出的热量为0.2akJ,D正确。
8. B 【解析】由H2O2的分解机理可知,IO-先生成后消耗,是该反应的中间产物,A错误;化学反应速率的快慢主要决定于反应速率慢的一步反应,则过氧化氢分解速率的快慢由第一步反应决定,则该反应速率与浓度有关,B正确;由H2O2的分解机理可知,总反应的化学方程式为2H2O22H2O+ O2↑,由化学反应速率之比等于其化学计量系数之比可得:v(H2O2)=v(H2O)=2v(O2),C错误;分解1molH2O2放出热量98kJ,反应热=正反应的活化能-逆反应的活化能,则反应的活化能一定不等于98kJ mol 1,D错误。
9. A 【解析】活化能越大,反应速率受温度影响越大,反应①正反应活化能大于反应②正反应活化能,所以升高温度,反应①的正反应速率变化值大于反应②的正反应速率变化值,A正确;催化剂不影响焓变,B错误;增加体系中X(g)的浓度,反应物活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞概率增大,反应速率加快,C错误;焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能, ,D错误。
10. C 【解析】在内,,A正确;对比Ⅰ(pH=2)和Ⅱ(pH=4),二者的初始浓度均为0.40mol·L -1,5min时,Ⅰ的浓度降为0.28mol·L -1,Ⅱ的浓度降为0.31mol·L -1,说明酸性越强(pH低),分解速率越快,B正确;在0~25 min内,Ⅲ中M的分解速率==,Ⅱ中M的分解速率==,因此Ⅲ中M的分解速率比Ⅱ慢,C错误;Ⅳ在0~25min内完全分解(0.20→0),分解率100%,显著高于其他组,D正确。
11. C 【解析】整个反应历程包含:、、,共3个基元反应,A正确;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;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;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。
12.【答案】Ⅰ.(1)①下降 放热 BD
(2)CF
Ⅱ.(3)反应放热温度升高 硫酸浓度降低
(4)D 提高稀硫酸的浓度加快反应速率
【解析】Ⅰ.(1)①金属与酸的反应为放热反应,故锥形瓶内气体体积膨胀,液面下降。② 反应为放热反应,与中形管中现象相同,A不符合题意;反应为吸热反应,与中形管中现象不相同,B符合题意;反应为放热反应,与中形管中现象相同,C不符合题意;反应为吸热反应,与中形管中现象不相同,D符合题意。(2)使用合适的催化剂,加快反应速率,不符合题意;升高温度,加快反应速率,B不符合题意;及时分离 ,反应物浓度降低,降低反应速率,C符合题意;把容器的体积缩小一倍,增大反应物浓度,加快反应速率,不符合题意; 恒容条件下充入,增大反应物浓度,加快反应速率,E不符合题意;恒容条件下充入惰性气体,反应各物质浓度不变,反应速率不变,F符合题意。Ⅱ.(3)由图甲可知,内,锌与稀硫酸反应放热,温度升高,反应速率加快; 到反应速率降低的主要原因是硫酸浓度降低。(4)加入将置换出来附着在的表面,形成原电池的两极,加快反应速率,生成的氢气体积减小,A错误;加入硝酸,反应产生氮的氧化物,而不产生氢气,B错误;加入溶液,导致氢离子的浓度减小,反应速率减慢,但的物质的量不变,所以生成氢气的体积不变,C错误;浓导致氢离子的浓度变大,反应速率增大,但的物质的量不变,所以生成氢气的体积不变,D正确。能使a变为,其原理是提高稀硫酸的浓度加快反应速率。