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2019年高考化學總復習 化學反應速率和化學平衡檢測試題 一、選擇題 1．為了說明影響化學反應快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位同學分別設計了如下四個實驗，你認為結論不正確的是(　　) A．將銅片放入稀硫酸中，無現(xiàn)象。若再向所得溶液中加入硝酸銀溶液，一段時間后，由于形成原電池，可看到有氫氣生成 B．將除去氧化膜的相同大小、相同質量的鎂條和鋁條與相同濃度鹽酸反應，前者速率大于后者 C．兩支試管中分別加入相同質量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化錳，同時加熱，產(chǎn)生氧氣的快慢不同 D．相同條件下等質量的塊狀和粉末狀大理石與相同濃度鹽酸反應時，粉末狀的反應速率快 【解析】 加入硝酸銀溶液，銅與其置換出的銀形成原電池，銅為負極，失去電子，正極發(fā)生還原反應，析出銀單質，沒有氫氣生成，A項錯誤；由于鎂比鋁活潑，在相同條件下，鎂條與鹽酸反應比鋁條要快，B項正確；在加熱氯酸鉀制氧氣的實驗中，加入二氧化錳作為催化劑，反應速率加快，C項正確；粉末狀的大理石與鹽酸的接觸面積比塊狀的大理石大，所以反應速率快，D項正確。 【答案】 A 2．(xx海口模擬)某化學興趣小組用鋁片與稀硫酸反應制取氫氣，以下能夠加快該反應速率的是(　　) ①用濃硫酸代替稀硫酸?、诩訜帷、鄹挠娩X粉?、茉龃笙×蛩岬捏w積　⑤加水?、藜尤肷倭苛蛩徙~ A．全部　　　　　　　　B．②③⑥ C．①②③⑥ D．②③④⑥ 【解析】 用濃硫酸代替稀硫酸，鋁會發(fā)生鈍化；增大稀硫酸的體積但不能增大其濃度；加熱能夠加快該反應的反應速率；用鋁粉增大了與稀硫酸的接觸面積；加入少量硫酸銅可生成銅單質，銅單質會和鋁形成原電池，加快了反應速率。 【答案】 B 3．(xx臨沂模擬)化學反應4A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)，經(jīng)2 min，B的濃度減少0.6 mol/L。對此反應速率的表示正確的是(　　) A．用A表示的反應速率是0.4 mol(Lmin)－1 B．分別用B、C、D表示的反應速率其比值是3∶2∶1 C．2 min末的反應速率用B表示是0.3 mol(Lmin)－1 D．2 min內，v正(B)和v逆(C)表示的反應速率的值都是逐漸減小的 【解析】 不能用固體表示化學反應速率，A不正確；化學反應速率是平均速率，而不是即時速率，C不正確；2min內，v正(B)的速率逐漸減小而v逆(C)逐漸增大，D不正確。 【答案】 B 4．(xx鄭州一檢)一定條件下，分別對反應C(s)＋CO2(g) 2CO(g)(ΔH＞0)進行如下操作(只改變該條件)：①升高反應體系的溫度；②增加反應物C的用量；③縮小反應體系的體積；④減少體系中CO的量。上述措施中一定能使反應速率顯著變大的是(　　) A．①②③④ B．①③④ C．①② D．①③ 【解析】 無論是吸熱反應還是放熱反應，升高溫度時反應速率一定變大；因反應物C為固態(tài)，其濃度為常數(shù)，故增加C的用量對化學反應速率無影響；縮小反應體系的體積，導致CO、CO2氣體的濃度變大，反應速率變大；減少CO的量，反應速率變小。 【答案】 D 5．(xx太原模擬)一定溫度下，向容積為2 L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學反應，反應中各物質的物質的量變化如圖所示，對該反應的推斷合理的是(　　) A．該反應的化學方程式為3B＋4D6A＋2C B．反應進行到1 s時，v(A)＝v(D) C．反應進行到6 s時，B的平均反應速率為0.05 molL－1s－1 D．反應進行到6 s時，各物質的反應速率相等 【解析】 根據(jù)各物質的物質的量隨時間的變化圖象可知，A、D為生成物，B、C為反應物，在6 s時反應達到平衡，A、B、C、D的物質的量變化分別為1.2 mol、0.6 mol、0.8 mol、0.4 mol。根據(jù)化學計量數(shù)之比等于變化的物質的量之比可知A、B、C、D的化學計量數(shù)之比為6∶3∶4∶2，所以反應方程式為3B＋4C6A＋2D，A錯；反應過程中和反應達到平衡時各物質的反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，B、D錯；反應進行到6 s時，B的平均反應速率為0.6 mol/(2 L6 s)＝0.05 molL－1s－1，C對。 【答案】 C 6．在4 L密閉容器中充入6 mol A氣體和5 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生反應：3A(g)＋B(g) 2C(g)＋xD(g)，5 s達到平衡。達到平衡時，生成了2 mol C，經(jīng)測定D的濃度為0.5 molL－1，下列判斷正確的是(　　) A．x＝1 B．B的轉化率為20% C．平衡時A的濃度為1.50 molL－1 D．B的平均反應速率為0.2 molL－1s－1 【解析】 平衡時，n(D)＝0.5 molL－14 L＝2 mol。 在相同時間內生成C和D的物質的量相等，因此x＝2，A錯誤。 　　　3A(g)＋B(g) 2C(g)＋2D(g) 開始/mol：　6　　　5　　　0　　　0 轉化/mol：　3　　　1　　　2　　　2 平衡/mol：　3　　　4　　　2　　　2 α(B)＝100%＝20%，B正確。 平衡時，c(A)＝＝0.75 molL－1，C錯誤。 v(B)＝＝＝0.05 molL－1s－1，D錯誤。 【答案】 B 7．在一定條件下，當單獨改變可逆反應N2＋3H22NH3(正反應為放熱反應)的下列條件后，有關的敘述中錯誤的是(　　) A．加入催化劑，v(正)、v(逆)都發(fā)生變化，且變化的倍數(shù)相等 B．增大壓強，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍數(shù)大于v(逆)增大的倍數(shù) C．降低溫度，v(正)、v(逆)都減小，且v(逆)減小的倍數(shù)大于v(正)減小的倍數(shù) D．加入氬氣，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍數(shù)大于v(逆)增大的倍數(shù) 【解析】 解決這類問題要把握增加濃度、增加壓強，升高溫度會使正逆反應速率同時增加，但對于不同的反應正逆反應速率增加的程度不都是一樣的，同理可以理解減少濃度、減小壓強，降低溫度時，正逆反應速率的變化情況。催化劑能同倍改變v(正)、v(逆)，A正確；加壓v(正)、v(逆)均增大，且向正反應方向移動，v(正)＞v(逆)，B正確；降溫，v(正)、v(逆)均減小，且向正反應方向移動，v(正)＞v(逆)，C正確；加入氬氣，如恒溫、恒容，平衡不移動，v(正)、v(逆)不變化，如恒溫、恒壓，平衡向逆反應方向移動，v(正)、v(逆)均減小，且v(正)＜v(逆)，D錯誤。 【答案】 D 8．(xx福建高考)一定條件下，溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應的影響如下圖所示。下列判斷正確的是(　　) A．在0～50 min之間，pH＝2和pH＝7時R的降解百分率相等 B．溶液酸性越強，R的降解速率越小 C．R的起始濃度越小，降解速率越大 D．在20 ～25 min之間，pH＝10時R的平均降解速率為0.04 molL－1min－1 【解析】 從圖中可以看出，pH＝2和pH＝7在50 min時，R的濃度都等于零，降解率為100%，A選項正確；pH＝2和pH＝7時降解完成需要的時間分別約為20 min和40 min，但是二者所對應的溶液酸性和起始濃度均不一樣，即無法判斷降解速率與溶液酸性和起始濃度的關系，所以B、C兩項錯誤；在20～25 min，pH＝10的R其濃度變化量為(0.6－0.4)10－4 molL－1＝0.210－4 molL－1，則v(R)＝＝0.0410－4 molL－1min－1，D選項錯誤。 【答案】 A 9．(xx北京通州摸底)兩體積相同的密閉容器中均充入1 mol X 和1 mol Y，分別于300 ℃和500 ℃開始發(fā)生反應：X(g)＋Y(g)3Z(g)。Z的含量(Z%)隨時間t的變化如下圖所示。已知在t3時刻改變了某一實驗條件。下列判斷正確的是(　　) A．曲線a是500 ℃時的圖象 B．正反應是吸熱反應 C．t3時刻可能是增大了壓強 D．t3時刻可能是降低了溫度 【解析】 A項，溫度較高，達到平衡所用時間短，所以b曲線應是500 ℃時的圖象；B項，由a→b即升高溫度Z%下降，說明平衡向逆反應方向移動，則正反應應是放熱反應；C項，t3時刻不會是增大壓強，因增大壓強平衡逆向移動，Z%下降。 【答案】 D 二、非選擇題 10．(xx安徽高考)Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水，通常是在調節(jié)好pH和Fe2＋濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物?，F(xiàn)運用該方法降解有機污染物p－CP，探究有關因素對該降解反應速率的影響。 [實驗設計] 控制p－CP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298 K或313 K(其余實驗條件見下表)，設計如下對比實驗。 (1)請完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。 [數(shù)據(jù)處理] 實驗測得p－CP的濃度隨時間變化的關系如上圖。 (2)請根據(jù)上圖實驗①曲線，計算降解反應50～150 s內的反應速率： v(p－CP)________molL－1s－1。 [解釋與結論] (3)實驗①、②表明溫度升高，降解反應速率增大。但溫度過高時反而導致降解反應速率減小，請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)實驗③得出的結論是：pH等于10時，________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [思考與交流] (5)實驗時需在不同時間從反應器中取樣，并使所取樣品中的反應立即停止下來。根據(jù)上圖中的信息，給出一種迅速停止反應的方法：________。 【答案】 (1) (2)8.010－6 (3)過氧化氫在溫度過高時迅速分解 (4)反應速率趨向于零(或該降解反應趨于停止) (5)將所取樣品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH約為10(或將所取樣品驟冷等其他合理答案均可) 11．加入0.1 mol的MnO2粉末于50 mL過氧化氫的溶液中(密度為1.1 gmL－1)，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如下圖所示，回答下列問題： (1)A、B、C、D四點化學反應速率快慢的順序為________。 (2)解釋反應速率變化的原因________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)計算過氧化氫的初始物質的量濃度________________________________________________________________________。 (4)求反應進行到2分鐘時過氧化氫的質量分數(shù)________。 【解析】 (1)曲線斜率越大，反應速率越大。 (2)隨著反應的進行，反應物H2O2的濃度逐漸減小，因此反應速率逐漸減小。 (3)根據(jù)圖象可以看出H2O2完全反應放出O2 60 mL，H2O2的分解反應為2H2O22H2O＋O2↑，則 n(H2O2)＝2≈0.005 36 mol， c(H2O2)＝≈0.107 molL－1。 (4)反應進行到2分鐘時，放出O2 45 mL，則反應生成O2的物質的量為≈0.002 01 mol， 質量為0.002 01 mol32 gmol－1≈0.064 3 g 反應消耗的H2O2物質的量為 0．002 01 mol2＝0.004 02 mol， 剩余的H2O2物質的量為 0．005 36 mol－0.004 02 mol＝0.001 34 mol， 則2分鐘時H2O2的質量分數(shù)為 100%≈0.083%。 【答案】 (1)D＞C＞B＞A (2)隨著反應的進行，過氧化氫溶液的濃度越來越小，反應速率越來越小 (3)0.107 molL－1　(4)0.083% 12．某探究小組用測量HNO3與大理石反應過程中質量減小的方法，研究影響反應速率的因素。限選試劑：1.00 molL－1 HNO3、2.00 molL－1 HNO3，細顆粒大理石、粗顆粒大理石，35 ℃水浴。 (1)他們能完成哪些因素對速率影響的探究？ ________________________________________________________________________。 (2)請根據(jù)能進行的探究內容，填寫以下實驗設計表，完成探究實驗： 實驗 編號 T/℃ 大理石規(guī)格 HNO3濃 度/molL－1 ① 常溫 2.00 ② 1.00 ③ 2.00 ④ 2.00 (3)整個實驗中應控制的不變量是硝酸溶液體積和________。 (4)該實驗小組用如圖實驗裝置進行實驗。 ①除電子天平、干燥管、錐形瓶、藥匙、膠塞等儀器外，必需的實驗儀器還有________。 ②干燥管中應放置的試劑是________。 A．堿石灰 B．無水CaCl2 C．P2O5固體 D．濃硫酸 ③若撤除干燥管裝置，所測速率________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。 【解析】 (1)根據(jù)所給的試劑可知有兩種不同濃度的硝酸，因此可比較濃度對反應速率的影響；有兩種不同狀態(tài)的大理石，因此可比較固體表面積對反應速率的影響；還有35 ℃水浴，因此可比較溫度對反應速率的影響。 (2)因為①與②的不同是HNO3濃度不同，所以其他的因素應該相同。若①中大理石為粗顆粒，則②中大理石為粗顆粒，溫度為常溫。①與②研究的是HNO3濃度對反應速率的影響；①③中HNO3的濃度相同，可以控制溫度變化，碳酸鈣都為粗顆粒分析溫度對反應速率的影響；①④中HNO3濃度相同，可改變CaCO3的狀態(tài)，比較常溫下粗顆粒與細顆粒大理石時的反應速率快慢。其他合理答案也可。 (3)反應過程中除了控制硝酸溶液的體積相同外，還要控制CaCO3的質量相同。 (4)①根據(jù)圖中裝置可知要測定單位時間內燒杯內減少的質量，把減少的質量看作是CO2的質量。所以還需要用量筒量取所需HNO3體積及秒表計算所需時間。 ②干燥CO2且不能讓水蒸氣逸出，需要酸性干燥劑或中性干燥劑，B、C都可以。 ③若不用干燥裝置，則相同時間內減少的質量增大，認為生成的CO2增大，反應速率值偏大。 【答案】 (1)硝酸濃度、溫度、大理石表面積 (2) 實驗編號 T/℃ 大理石規(guī)格 HNO3濃 度/molL－1 ① 常溫 粗顆粒 2.00 ② 常溫 粗顆粒 1.00 ③ 35 ℃水浴 粗顆粒 2.00 ④ 常溫 細顆粒 2.00 (其他合理答案也可) (3)CaCO3質量　(4)①秒表、量筒?、贐、C?、燮?