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一、选择题
1.中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成,它运用了“光触媒”技术,在路面涂
上一种光催化剂涂料,可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N 和CO。下列对此反应的
2 2
叙述中正确的是( )
A.使用光催化剂不改变反应速率
B.使用光催化剂能提高NO的转化率
C.升高温度能加快反应速率
D.改变压强对反应速率无影响
解析:选C。使用催化剂可以加快反应速率,但不能改变反应物的平衡转化率,故A、B
两项错误;该反应有气体参与,改变压强可影响化学反应速率,故D项错误。
2.改变外界条件可以影响化学反应速率,对于反应H(g)+I(g)2HI(g),其中能使活
2 2
化分子百分数增加的是( )
①增大反应物浓度 ②增大气体的压强 ③升高体系的温度 ④使用催化剂
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
解析:选D。升温和使用催化剂可以使活化分子百分数增加。
3.下列有关化学反应速率的判断正确的是( )
A.块状大理石、粉末状大理石分别与0.1 mol·L-1的盐酸反应的速率相同
B.物质的量浓度相同的稀盐酸和稀硝酸分别与大小相同的大理石反应的速率相同
C.镁粉和铁粉分别与物质的量浓度相同的稀盐酸反应的速率相同
D.物质的量浓度相同的稀盐酸和稀醋酸分别与2 mol·L-1的NaOH溶液反应的速率相
同
解析:选B。A项,块状大理石、粉末状大理石分别与盐酸反应时,接触面积不同,反应速
率不同;B项,两种酸中的c(H+)浓度相同,反应速率相同;C项,铁和镁的活泼性不同,反应
速率不同;D项,物质的量浓度相同的盐酸和醋酸中自由移动的c(H+)是不相同的,反应速率
不同。
4.(2019·海南华侨中学月考)在一密闭容器中充入一定量的N 和O,在电火花作用下发
2 2
生反应N+O===2NO,经测定前3 s用N 表示的反应速率为0.1 mol·L-1·s-1,则6 s末NO
2 2 2
的浓度( )
A.等于1.2 mol·L-1 B.小于1.2 mol·L-1
C.大于1.2 mol·L-1 D.不能确定
解析:选B。前3 s用N 表示的反应速率为0.1 mol·L-1·s-1,即用NO表示的反应速率
2
为0.2 mol·L-1·s-1。如果3~6 s用NO表示的反应速率仍为0.2 mol·L-1·s-1,则6 s末NO
的浓度为1.2 mol·L-1。由于随着反应进行,反应物浓度减小,反应速率减慢,故6 s末NO的
浓度小于1.2 mol·L-1。5.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H(g)+I(g) ΔH>0,若15 s内
2 2
c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1,则下列说法正确的是( )
A.0~15 s内用I
2
表示的平均反应速率为 v(I
2
)=0.002 mol·L-1·s-1
B.c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间小于10 s
C.升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.减小反应体系的体积,化学反应速率加快
解析:选D。0~15 s内, v(I
2
)= v(HI)=×=0.001 mol·L-1·
s-1,A项错误;随着反应的进行,c(HI)减小, v(HI)减小,故c(HI)由0.07 mol·L-1降到
0.05 mol·L-1所需时间大于10 s,B项错误;升高温度,正、逆反应速率均加快,C项错误;减小
反应体系的体积,压强增大,反应速率加快,D项正确。
6.(2019·渭南三校联考)a、b、c三个容器,分别发生合成氨反应,经过相同的一段时间后,
测得数据如下表所示:
容器 a b c
v(H
2
)=3 mol· v(N
2
)=3 mol· v(NH
3
)=4 mol·
反应速率
L-1·min-1 L-1·min-1 L-1·min-1
则三个容器中合成氨的反应速率由大到小的顺序为( )
A. v(a)>v(b)>v(c) B. v(b)>v(c)>v(a)
C. v(c)>v(a)>v(b) D. v(b)>v(a)>v(c)
解析:选B。合成氨的反应方程式为3H(g)+N(g)2NH (g),反应速率可换成同一
2 2 3
物质来表示,再比较其大小。
7.(2019·宿迁模拟)2SO (g)+O(g)2SO (g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确
2 2 3
的是( )
A.催化剂VO 不改变该反应的逆反应速率
2 5
B.增大该反应体系的压强,化学反应速率一定增大
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t、t 时刻,SO (g)的浓度分别是c、c,则时间间隔t~t 内,生成SO (g)的平均速率
1 2 3 1 2 1 2 3
为 =
v
解析:选D。VO 作为催化剂,能同等程度地改变正、逆反应速率,A项错误;压强并不是
2 5
影响化学反应速率的唯一因素,只有当其他条件不变时增大压强,化学反应速率才增大,另
外如果其他条件不变时增大压强,但反应物的浓度并未增大,化学反应速率也不会增大,B
项错误;不管反应吸热还是放热,降低温度均减小反应速率,达到平衡所需的时间增多,C项
错误;根据
v
=,可知
v
=,D项正确。8.从下列实验事实所引出的相应结论正确的是( )
选项 实验事实 结论
其他条件相同,NaSO 溶液浓度越大, 当其他条件不变时,增大反应物浓度,
2 2 3
A
析出S沉淀所需时间越短 化学反应速率加快
在化学反应前后,催化剂的质量和化学
B 催化剂一定不参与化学反应
性质都没有发生改变
物质的量浓度相同的盐酸和醋酸分别
C 反应开始时速率相同
与等质量的、形状相同的锌粒反应
在容积可变的密闭容器中发生反应
D 正反应速率加快,逆反应速率不变
H(g)+I(g)2HI(g),把容积缩小一倍
2 2
解析:选A。增大反应物浓度,化学反应速率加快,A项正确;催化剂参与反应,但反应前
后其质量和化学性质不变,B项错误;浓度相同的盐酸和醋酸溶液中起始氢离子浓度不同,
因此反应开始时速率不同,C项错误;缩小容积,正、逆反应速率同时增大,D项错误。
9.(2019·江西百所名校第一次联考)已知反应2NO(g)+2H(g)===N (g)+2HO(g),生成
2 2 2
N 的初始速率与NO、H 的初始浓度的关系为v=kcx(NO)·cy(H ),k为速率常数。在800 ℃时
2 2 2
测得的相关数据如下表所示。
初始浓度 生成N 的初
2
实验数据 始速率/(mol
c(NO)/ (mol·L-1) c(H )/ (mol·L-1)
2
·L-1·s-1)
1 2.00×10-3 6.00×10-3 1.92×10-3
2 1.00×10-3 6.00×10-3 4.80×10-4
3 2.00×10-3 3.00×10-3 9.60×10-4
下列说法中不正确的是( )
A.关系式中x=1、y=2
B.800 ℃时,k的值为8×104
C.若800 ℃时,初始浓度c(NO)=c(H )=4.00×10-3 mol·L-1,则生成N 的初始速率为
2 2
5.12×10-3 mol·L-1·s-1
D.当其他条件不变时,升高温度,速率常数将增大
解析:选A。由实验数据1和2可知,c(H )不变,c(NO)扩大1倍,反应速率扩大为原来的
2
=4倍,则x=2;由实验数据1和3可知,c(NO)不变,c(H )扩大1倍,反应速率扩大为原来的
2
=2倍,则y=1,A项错误;根据实验数据1可知800 ℃时,k的值为==8×104,B项正确;若
800 ℃时,初始浓度 c(NO)=c(H 2 )=4.00×10-3 mol·L-1,则生成 N 2 的初始速率 v =
k×c2(NO)×c(H )=[8×104×(4.00×10-3)2×(4.00×10-3)] mol·L-1·s-1=5.12×10-3 mol·L
2
-1·s-1,C项正确;当其他条件不变时,升高温度,反应速率加快,则根据速率方程可知,速率
常数一定是增大的,D项正确。
10.为了研究一定浓度Fe2+的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如图所示,判断下列说法正确的是( )
A.pH越小,氧化率越大
B.温度越高,氧化率越小
C.Fe2+的氧化率仅与溶液的pH和温度有关
D.实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2+的氧化率
解析:选D。由②③可知,温度相同时,pH越小,氧化率越大,由①②可知,pH相同时,温
度越高,氧化率越大;Fe2+的氧化率除受pH、温度影响外,还受其他因素影响,如浓度等。
二、非选择题
11.根据反应4FeS+11O=====2Fe O+8SO ,试回答下列问题。
2 2 2 3 2
(1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率:____________。
(2)当生成SO 的速率为0.64 mol·L-1·s-1时,则氧气减少的速率为____________。
2
(3)若测得4 s后O 的浓度为2.8 mol·L-1,此时间内SO 的生成速率为0.4 mol·L-1·s-1,
2 2
则开始时氧气的浓度为____________。
解析:(1)一般不用固体和纯液体来表示反应速率,所以可用O 和SO 来表示该反应的反
2 2
应速率。(2)不同物质表示的反应速率和化学方程式中对应化学计量数成正比,所以氧气减少
的速率为0.64 mol·L-1·s-1×=0.88 mol·L-1·s-1。(3)此时间内SO 的生成速率为0.4 mol·L
2
-1·s-1,则用O 表示的反应速率为0.4 mol·L-1·s-1×=0.55 mol·L-1·s-1,O 的变化浓度
2 2
为 0.55 mol·L-1·s-1×4 s=2.2 mol·L-1,开始时 O 的浓度为 2.8 mol·L-1+
2
2.2 mol·L-1=5.0 mol·L-1。
答案:(1)O 和SO (2)0.88 mol·L-1·s-1 (3)5.0 mol·L-1
2 2
12.(2019·南昌高三检测)在一定条件下,二氧化硫和氧气发生反应:2SO (g)+
2
O(g)2SO (g)。
2 3
(1)降低温度,化学反应速率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)600 ℃时,在一容积为2 L的密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,在反应进行至
10 min和20 min时,分别改变了影响反应速率的一个条件,反应过程中SO 、O、SO 物质的
2 2 3
量变化如图所示,前10 min正反应速率逐渐________(填“增大”“减小”或“不变”);前
15 min内用SO 表示平均反应速率为________。
3(3)图中反应进程,表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是________________。
(4)根据上图判断,10 min时改变的反应条件可能是________(填编号,下同);20 min时
改变的反应条件可能是________。
a.加入催化剂 B.缩小容器容积
c.降低温度 D.增加O 的物质的量
2
解析:(1)降低温度,化学反应速率减小。(2)前10 min随着反应的不断进行,反应物SO
2
和O 的浓度不断减小,正反应速率逐渐减小;前15 min内用SO 表示的平均反应速率为
2 3
≈1.33×10-3 mol·L-1·min-1。(3)反应过程中SO 、O、SO 物质的量不随时间变化的时间段,
2 2 3
即15~20 min和25~30 min反应处于平衡状态。(4)10~15 min三条曲线的斜率的绝对值突
然增大,说明反应速率突然加快,其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20
min时,曲线发生的变化是O 的物质的量突然增大,平衡发生移动,引起SO 、SO 的物质的
2 2 3
量随之发生变化。
答案:(1)减小
(2)减小 1.33×10-3 mol·L-1·min-1
(3)15~20 min,25~30 min
(4)ab d
13.大气中的部分碘源于O 对海水中I-的氧化。某科学小组进行O 与含I-溶液反应相
3 3
关研究。
(1)O 将I-氧化生成I 的过程由三步反应组成:
3 2
①I-(aq)+O(g)===IO-(aq)+O(g) ΔH
3 2 1
②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) ΔH
2
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I(aq)+HO(l) ΔH
2 2 3
用热化学方程式表示O 氧化I-生成I 的反应:___________________________________
3 2
________________________________________________________________________。
(2)O 在水中易分解,在一定条件下,O 的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已
3 3
知:O 的起始浓度为0.021 6 mol·L-1。
3
pH 3.0
4.0 5.0 6.0
t/minT/℃
20 301 231 169 58
30 158 108 48 15
50 31 35 15 7
①在30 ℃、pH=4.0条件下,O 的分解速率为______mol·L-1·min-1。
3
②增大pH能加速O 分解,表明对O 分解起催化作用的是________。
3 3
③根据表中数据,推测O 在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填字母代
3
号)。
a.40 ℃、pH=3.0 b.10 ℃、pH=4.0
c.30 ℃、pH=7.0
解析:(1)将所给的三个反应相加,即①+②+③可得总反应:2I-(aq)+O(g)+2H+
3
(aq)===I (aq)+O(g)+HO(l) ΔH=ΔH+ΔH+ΔH。
2 2 2 1 2 3
(2)①
v
===1.00×10-4 mol·L-1·min-1;
②增大pH,则OH-浓度增大,能加速O 分解,表明对O 分解起催化作用的是OH-;
3 3
③由表中数据可知,40 ℃、pH=3.0时,所需时间在31~158 min之间;10 ℃、pH=4.0时,
所需时间>231 min;30 ℃、pH=7.0时,所需时间<15 min,则O 分解速率依次增大的顺序为
3
bac。
答案:(1)O (g)+2I-(aq)+2H+(aq)===I (aq)+HO(l)+O(g) ΔH=ΔH+ΔH+ΔH
3 2 2 2 1 2 3
(2)①1.00×10-4 ②OH- ③bac