化学反应速率及其影响因素-单元测试

第一部分第七章第一节一、选择题1．(2016届黄冈中学)下列说法正确的是()A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比C．化学反应速率的单位由浓度的单位决定D．在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值解析：A项，化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示，A项错误；同一反应中用各物质表示的反应速率，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比，B项正确；化学反应速率的单位由浓度和时间的单位决定，C项错误；化学反应速率都是正值，无负值，D项错误。答案：B2．(2016届人大附中)对于化学反应3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是()A．v(W)＝3v(Z)B．2v(X)＝3v(Z)C．2v(X)＝v(Y)D．3v(W)＝2v(X)解析：对于同一化学反应用不同物质表示的化学反应速率，反应速率数值之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比。A.由方程式知v(W)︰v(Z)＝3︰3＝1︰1，所以v(W)＝v(Z)，A项错误；B.v(X)︰v(Z)＝2︰3，所以3v(X)＝2v(Z)，B项错误；C.v(X)︰v(Y)＝2︰4＝1︰2，所以2v(X)＝v(Y)，C项正确；D.v(W)︰v(X)＝3︰2，所以2v(W)＝3v(X)，D项错误。答案：C3．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是()A．v(CO)＝1.5mol·L－1·min－1B．v(NO2)＝0.7mol·L－1·min－1C．v(N2)＝0.4mol·L－1·min－1D．v(CO2)＝1.1mol·L－1·min－1解析：换算成同一物质再比较，如以N2为标准，A、B、D项分别换算为0.375mol·L－1·min－1、0.35mol·L－1·min－1、0.275mol·L－1·min－1，所以最快的为C项。答案：C4．(2016届河北省邯郸市大名县一中高三上学期10月月考)对于反应COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)。改变下列条件：①升温②恒容下通入惰性气体③增加COCl2浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压下通入惰性气体，能加快反应速率的是()A．①②⑤B．①③⑤C．②④⑥D．③⑤⑥解析：考查了影响化学反应速率的因素的相关知识。①升温、⑤加催化剂可增大活化分子百分数，反应速率增大；③增加COCl2浓度，单位体积活化分子数目增多，反应速率增大；④减压、⑥恒压通入惰性气体，单位体积活化分子数目减少，反应速率减小；②恒容通入惰性气体，单位体积活化分子数目不变，则反应速率不变，能加快反应速率的有①③⑤，故选B。答案：B5．(2016届河南师大附中)把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L的密闭容器中使它们发生如下反应：3X(g)＋Y(g)nZ(g)＋2W(g)，5min末已生成0.2molW，若测得用Z的浓度变化来表示的平均反应速率为0.01mol·L－1·min－1，则上述反应中Z气体的化学计量数n是()A．1B．2C．3D．4解析：用W表示化学反应的速率为v(W)＝0.2mol2L5min＝0.02mol/(L·min)，用Z的浓度变化来表示的平均反应速率为0.01mol/(L·min)，根据反应速率数值比等于系数比，可确定n＝1，故A正确。答案：A6．在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是()①增大反应物的浓度②升高温度③增大压强④移去生成物⑤加入催化剂A．①③⑤B．②③⑤C．②⑤D．①③④解析：增大反应物的浓度和增大压强，只能增大单位体积内活化分子数，不能增大活化分子百分数，而②和⑤既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数。答案：C7．(2016届扬州中学)(双选)下列说法错误的是()A．升高温度可使吸热反应的反应速率增大，使放热反应的反应速率减小B．决定化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质C．对于有气体参加的反应，增大体系的压强，反应速率一定加快D．催化剂能降低反应的活化能来提高化学反应速率解析：A项，升高温度，任何反应的反应速率都增大，A项错误；B项，决定反应速率的主要因素(内在因素)是反应物本身的性质，B项正确；C项，对于有气体参加的反应，增大体系的压强，反应速率不一定加快，如恒容条件下向容器中充入稀有气体，体系压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变，C项错误；D项，催化剂可以加快反应速率，是因为降低反应的活化能，提高活化分子的百分数，从而增大反应速率，D项正确。答案：AC8．(2016届西安一中)一定量的锌粉和6mol/L的过量盐酸反应，当向其中加入少量的下列物质时，能够加快反应速率，但不影响产生H2的总量的是()①石墨粉②CuO③铜粉④铁粉⑤浓盐酸A．①②⑤B．①③⑤C．③④⑤D．①③④解析：①加入石墨粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生H2的总量；②加入CuO，CuO与盐酸反应生成氯化铜，氯化铜与锌反应生成铜，形成原电池，加快反应速率，但与盐酸反应的锌的量减少，故生成氢气的总量减少；③加入铜粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生H2的总量；④加入铁粉，构成原电池，反应速率加快，锌反应完全后，铁也可以与盐酸反应生成氢气，产生H2的总量增加；⑤加入浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生H2的总量。本题选B。答案：B9．(2016届内蒙古呼伦贝尔模拟)2SO2(g)＋O2(g)V2O5△2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B．恒压，通入稀有气体，反应速率不变C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO2(g)消耗的平均速率为v＝c2－c1t2－t1解析：催化剂可同等程度地改变正、逆反应的反应速率，故A错；恒压条件下，向容器中通入稀有气体，容器体积变大，各反应物质的浓度变小，因此反应速率变小，故B错；不论反应是吸热反应还是放热反应，降低温度反应速率一定变慢，则达到平衡的时间将延长，故C错；根据v＝ΔcΔt，浓度变化量c2－c1，时间为t2－t1，SO3(g)生成的平均速率为v＝c2－c1t2－t1，因v(SO2)＝v(SO3)，故D对。答案：D10．一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是()A．该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2CB．反应进行到1s时，v(A)＝v(D)C．反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.05mol/(L·s)D．反应进行到6s时，各物质的反应速率相等解析：各物质的物质的量的变化量之比等于化学方程式中化学计量数之比，Δn(A)︰Δn(B)︰Δn(C)︰Δn(D)＝(1.2－0)mol︰(1.0－0.4)mol︰(1.0－0.2)mol︰(0.4－0)mol＝6︰3︰4︰2，所以化学方程式为3B＋4C6A＋2D，A项错误；不论在什么时刻，用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，B、D项错误。答案：C11．一定条件下，在体积为10L的固定容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH0，反应过程如图：下列说法正确的是()A．t1min时正逆反应速率相等B．X曲线表示NH3的物质的量随时间变化的关系C．0～8min，H2的平均反应速率为：v(H2)＝34mol·L－1·min－1D．10min～12min，N2的平均反应速率v(N2)＝0.25mol·L－1·min－1解析：t1时，X、Y的物质的量相同，但v(正)≠v(逆)，A错；0～8min，v(H2)＝1.2－0.3mol10L×8min＝9800mol·L－1·min－1，C不正确；D项亦不正确。答案：B二、非选择题12．(2016届衡阳八中)某同学在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中发现加入少量硫酸铜溶液可加快该反应中氢气的生成速率。请回答下列问题：(1)上述实验中发生的反应有________________________(用化学方程式表示)。(2)要加快上述实验中氢气的生成速率，还可采取的措施有________________________(回答两种)。(3)为了进一步研究所加硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。混合溶液组成ABCDEF4mol·L－1H2SO4溶液/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100①请完成此实验设计，其中V1＝________，V6＝________，V9＝________；②反应一段时间后，实验A中的金属呈________色，实验E中的金属呈________色；③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)实验中涉及的物质有Zn、CuSO4、H2SO4，其中能发生的化学反应有2个，即Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。(2)根据影响化学反应速率的外界因素分析，加快气体产生速率的方法还有增大反应物浓度、升高温度、使用催化剂、增大锌粒的表面积等。注意H2SO4溶液的浓度不能过大，浓硫酸与Zn反应不生成H2。(3)若研究CuSO4的量对H2生成速率的影响，则实验中除CuSO4的量不同之外，其他物质的量均应相同，则V1＝V2＝V3＝V4＝V5＝30，最终混合溶液总体积也应相同，由实验F可知，混合溶液的总体积为50mL，则V6＝10，V7＝20，V8＝19.5，V9＝17.5，V10＝15。随着CuSO4量的增加，附着在Zn表面的Cu会越来越多，当Zn表面完全被Cu覆盖时，Zn不能与H2SO4接触，则H2不再生成，Zn表面的Cu为暗红色。答案：(1)Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑(2)升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增大锌粒的表面积等(回答两种即可)(3)①301017.5②灰黑暗红③当加入一定量的CuSO4溶液后，生成的单质Cu会覆盖在Zn的表面，减小了Zn与H2SO4溶液的接触面积13．(2016届张家界调研]煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1能使化学反应速率加快的措施有________(填序号)。①增加C的物质的量②升高反应温度③随时吸收CO、H2转化为CH3OH④密闭定容容器中充入CO(g)(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下两组数据：实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOH2CO1650241.62.452900120.41.63①实验1中以v(CO2)表示的化学反应速率为________。②该反应的逆反应为________(填“吸