[对应学生用书　课下限时集训(二十一)]
一、选择题
1．下列说法中正确的是(　　)
A．增大反应物浓度，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
B．使用合适的催化剂，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
C．对于任何反应，增大压强都可加快反应速率
D．升高温度，只能增大吸热反应的反应速率
解析：选B　增大浓度和增大气体反应的压强(缩小体积)，不能增大活化分子百分数，只能增大活化分子数，A错误；升温和使用催化剂才能增大活化分子百分数，B正确；增大压强只能增大有气体参加的反应的反应速率，C错误；升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，反应速率均增大，D错误。
2．下列有关化学反应速率的说法正确的是(　　)
A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B．100 mL 2 mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率减慢
D．用锌和稀硫酸反应制取H2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率
解析：选D　因为浓硫酸会使Fe钝化，A错误；B中加入NaCl溶液相当于加水稀释，c(H＋)减小，反应速率减小，B错误；升高温度，无论是放热反应，还是吸热反应，反应速率都增大，C错误；D项中能构成铜锌原电池，锌作负极，加快反应速率，D正确。
3．反应2SO2＋O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 mol/L，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol/(L·s)，则这段时间为(　　)
A．0.1 s  B．2.5 s  C．5 s  D．10 s
解析：选C　因为SO3的浓度增加了0.4 mol/L，所以O2的浓度必定减少了0.2 mol/L，因为在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol/(L·s)，所以反应经过的时间为5 s。
4．(2014·黑龙江佳木斯高三期末)已知反应4CO＋2NO2
N2＋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)＝1.5 mol/(L·min)
B．v(NO2)＝0.7 mol/(L·min)
C．v(N2)＝0.4 mol/(L·min)
D．v(CO2)＝1.1 mol/(L·min)
解析：选C　转化为相同的物质表示的反应速率进行比较，B项v(CO)＝1.4 mol/(L·min)，C项v(CO)＝1.6 mol/(L·min)，D项v(CO)＝1.1 mol/(L·min)，C项速率最快。
5．反应C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(　　)
①增加C的量
②将容器的体积缩小一半
③保持体积不变，充入N2使体系压强增大
④保持压强不变，充入N2使容器体积变大
A．①④  B．②③  C．①③  D．②④
解析：选C　增大固体的量、恒容时充入惰性气体对反应速率无影响；②中体积缩小一半，反应物浓度变大，反应速率加快；④中体积变大，反应物浓度变小，反应速率减小。
6．在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体，在一定条件下发生反应：
，5 s达到平衡。达到平衡时，生成了2 mol C，经测定D的浓度为0.5 mol/L，下列判断正确的是(　　)
A．x＝1
B．B的转化率为20%
C．平衡时A的浓度为1.50 mol/L
D．B的平均反应速率为0.2 mol/(L·s)
解析：选B　平衡时，n(D)＝0.5 mol/L×4 L＝2 mol。在相同时间内生成C和D的物质的量相等，因此x＝2，A错误；


α(B)＝×100%＝20%，B正确；
平衡时，c(A)＝＝0.75 mol/L，C错误；
v(B)＝＝＝0.05 mol/(L·s)，D错误。
7．对于反应2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)　ΔH<0已达平衡，如果其他条件不变时，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是(O～t1：   v正＝v逆；t1时改变条件，t2时重新建立平衡)(　　)


解析：选C　分析时要注意改变条件瞬间v正、v逆的变化。增加O2的浓度，v正增大，v逆瞬间不变，A正确；增大压强，v正、v逆都增大，v正增大的倍数大于v逆，B正确；升高温度，v正、v逆都瞬间增大，C错误；加入催化剂，v正、v逆同时同倍数增大，D正确。
8. (2014·深圳模拟)在容积为2 L的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：2NO(g)＋2CO(g)
N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－746.4 kJ/mol。起始反应时NO和CO各为4 mol，10 s后达到化学平衡，测得N2为1 mol。下列有关反应速率的说法中，正确的是(　　)
A．反应前5 s内，用NO表示的平均反应速率为 0.1 mol/(L·s)
B．达到平衡后，升高温度，正反应速率将减小，逆反应速率将增大
C．达到平衡后，反应速率的关系有：v正(CO)＝2v逆(N2)
D．保持容器体积不变，往容器中充入1 mol O2，正、逆反应速率都不改变
解析：选C　10 s内，由化学方程式知，参加反应的NO为2 mol，v(NO)＝＝0.1 mol/(L·s)，所以，5 s内的速率不是0.1 mol/(L·s)，A错误。升高温度，正、逆反应速率均加快，B错误。由方程式知，v正(CO)＝2v正(N2)，结合C项中的关系，可说明v正(N2)＝v逆(N2)，即为平衡状态，C正确。充入O2可以与NO反应，使NO的浓度减小，则正反应速率减小，逆反应速率瞬时不变，随后减小，D错误。
9.


一定温度下，向容积为2 L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＋4D
6A＋2C
B．反应进行到1 s时，v(A)＝v(D)
C．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 mol/(L·s)
D．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
解析：选C　A中各物质的物质的量变化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＋4C6A＋2D，A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错误。
10．(2014·武汉模拟模拟)某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵(NH2COONH4)溶液在不同温度下进行水解实验：NH2COONH4＋2H2ONH4HCO3＋NH3·H2O，测得c(NH2COO－)与反应时间的关系如图所示。据图判断下列说法中正确的是(　　)


A．0～12 min，初始浓度越大的实验，水解反应速率越大
B．c(NH2COO－)将随反应时间的不断延长而不断减小
C．25 ℃时，0～6 min，v(NH2COO－)为0.05 mol/(L·min)
D．15 ℃时，第30 min时，c(NH2COO－)为2.0 mol/L
解析：选C　A项，0～12 min,25 ℃时的水解反应速率最大，错误；B项，随着反应时间的不断延长，反应达到平衡状态后，c(NH2COO－)不再减小，错误；C项，0～6 min，  v(NH2COO－)＝＝0.05 mol/(L·min)，正确；D项，随着反应的进行，反应速率不断减小，v(24 min～30 min)<v(12 min～18 min)，所以第30 min时，c(NH2COO－)>2.0 mol/L，错误。
二、非选择题
11．在一个容积固定为2 L的密闭容器中，发生反应aA(g)＋bB(g)
pC(g)　ΔH＝？反应情况记录如表：
时间
c(A)
(mol/L)
c(B)
(mol/L)
c(C)
(mol/L)

0
1
3
0

第2 min
0.8
2.6
0.4

第4 min
0.4
1.8
1.2

第6 min
0.4
1.8
1.2

请仔细分析，根据表中数据，回答下列问题：
(1)a＝______，b＝______，p＝______。(取最小正整数)
(2)第2 min到第4 min内A的平均反应速率v(A)＝________mol/(L·min)。
(3)若从开始到第4 min建立平衡时反应放出的热量为235.92 kJ，则该反应的ΔH＝________。
解析：(1)由表中数据可知在4～6 min时反应达到平衡状态，则4 min内A、B、C的浓度变化分别为0.6 mol/L、1.2 mol/L、1.2 mol/L，A、B、C的浓度变化之比为1∶2∶2，所以a＝1，b＝2，p＝2。(2)2～4 min内A的浓度变化为0.8 mol/L－0.4 mol/L＝0.4 mol/L，所以A的反应速率为0.4 mol/L÷2 min＝0.2 mol/(L·min)。(3)从开始到第4 min建立平衡，参加反应的A的物质的量为0.6 mol/L×2 L＝1.2 mol，所以1 mol A反应放出的热量为235.92 kJ÷1.2 mol＝196.6 kJ/mol，所以ΔH＝－196.6 kJ/mol。
答案：(1)1　2　2　(2)0.2　(3)－196.6 kJ/mol
12．(2014·河南安阳高三联考)利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO(g)＋2CO(g)
2CO2(g)＋N2(g)　ΔH<0。已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在实验设计表中。
实验编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ

T(℃)
280

350

NO初始浓度(mol/L)
1.2×10－3
1.2×10－3


CO初始浓度(mol/L)
5.8×10－3



催化剂的比表面积(m2/g)
82
124
82

(1)请填全表中的各空格。
(2)实验Ⅰ中，NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如图所示。请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线，并标明各曲线的实验编号。


解析：(1)在其他量相同的情况下，才能判断变量对速率的影响，要验证温度对速率的影响，催化剂的比表面积、反应物的初始浓度等要相同；同理，验证催化剂的比表面积对速率的影响，温度、反应物的初始浓度要相同。(2)Ⅰ、Ⅱ的区别是催化剂的比表面积不同，因此Ⅱ的反应速率较快，但催化剂不影响平衡的移动。Ⅰ、Ⅲ的区别是温度变化，温度升高，化学反应速率加快，达到平衡的时间缩短，NO转化率降低，故最终Ⅲ中c(NO)较Ⅰ、Ⅱ中c(NO)大。
答案：(1)
实验编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ

T(℃)

280


NO初始浓度


1.2×10－3

CO初始浓度

5.8×10－3
5.8×10－3

(2)


13．(2014·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：


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CH3OH
④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2 L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/min



H2O
CO
H2
CO


1
650
2
4
1.6
2.4
5

2
900
1
2
0.4
1.6
3

①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________(选填“吸”或“放”)热反应。
(3)在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol 的H2，在一定条件下发生如下反应：
CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)　ΔH＜0
该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：


①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是________________________________________________。
②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线。
解析：(1)增加C的物质的量，不能改变其浓度，不能加快化学反应速率；吸收CO、H2相当于降低生成物的浓度，其化学反应速率减慢；充入CO增大生成物的浓度，可使化学反应速率加快。(2)①v(CO2)＝v(CO)＝＝0.16 mol/(L·min)。②对比实验1、2可知，升高温度，生成H2的量减少，说明逆反应是吸热反应。(3)①本反应前后气体物质的化学计量数之和不等，t8时逆反应速率急剧提高且与正反应速率相等，故只能是加催化剂的原因。②t4时降压，平衡左移，v逆急降，然后在t5时达到平衡。
答案：(1)②④　(2)①0.16 mol/(L·min)　②吸
(3)①使用了催化剂
②




1．把0.6 mol 气体X和0.4 mol气体Y混合于 2.0 L 的密闭容器中，发生如下反应：3X(g)＋Y(g)
nZ(g)＋2W(g)，测得5 min末生成 0.2 mol W，又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol/(L·min)，则n值是(　　)
A．1  B．2  C．3  D．4
解析：选A　v(W)＝＝0.02 mol/(L·min)，又因v(Z)＝0.01 mol/(L·min)，即v(W)∶v(Z)＝0.02∶0.01＝2∶1，故n＝1。
2．实验测得某反应在不同pH下产物A的浓度随时间变化的关系如图(其他条件相同)。则下列有关说法正确的是(　　)


A．若增大压强，该反应的反应速率一定增大
B．pH＝6.8时，随着反应的进行反应速率逐渐增大
C．一定pH范围内，溶液中H＋浓度越小，反应速率越快
D．可采用调节pH的方法使反应停止
解析：选D　不知反应有没有气体参加，A错误；图像中表示反应速率的是曲线的斜率，B错误；pH越小，H＋浓度越大，反应速率越快，C错误；pH＝8.8时，反应速率接近于0，D正确。
3．图甲、图乙分别表示反应CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g)　ΔH＞0在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况，下列说法正确的是(　　)


　　　　　图甲　　　　　　　　　　图乙
A．图甲中t2时刻发生改变的条件是增大反应物的浓度
B．图甲中t2时刻发生改变的条件可能是增大压强
C．图乙中t2时刻发生改变的条件是升高温度
D．图乙中t2时刻发生改变的条件是从体系中分离出水蒸气
解析：选B　图甲中t2时刻改变条件，正、逆反应速率同等程度的增大，且反应CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g)为反应前后气体体积不变的反应，所以改变的措施为增大压强或使用催化剂，B正确、A错误；图乙中t2时刻改变条件，CO2浓度增大，CO浓度减小，说明平衡向逆反应方向移动。升高温度，平衡正向移动，C错误；减小H2O(g)浓度，平衡向正反应方向移动，则CO2浓度减小，D错误。
4.


用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是(　　)
A．OE段表示的平均速率最快
B．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol/(L·min)
C．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7
D．F点收集到的CO2的量最多
解析：选B　OE段、EF段、FG段中生成的CO2分别为0.01 mol、0.02 mol、0.005 mol，则消耗HCl的量分别为0.02 mol、0.04 mol、0.01 mol，用HCl表示的反应速率分别为0.2 mol/(L·min)、0.4 mol/(L·min)、0.1 mol/(L·min)，所以EF段平均反应速率最快，G点收集到的CO2的量最多。
5．草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：
MnO＋H2C2O4＋H＋―→Mn2＋＋CO2↑＋H2O(未配平)
用4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如表所示：
组别
10%硫酸体积/mL
温度/℃
其他物质

Ⅰ
2
20


Ⅱ
2
20
10滴饱和MnSO4溶液

Ⅲ
2
30


Ⅳ
1
20
1 mL蒸馏水

(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
(2)如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验________和________(用Ⅰ～Ⅳ表示，下同)；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验________和________。
(3)对比实验Ⅰ和Ⅳ，可以研究______________________对化学反应速率的影响，实验Ⅳ中加入1 mL蒸馏水的目的是_________________________________________________。
解析：(1)根据电子守恒列式可得：n(MnO)×(7－2)＝n(H2C2O4)×2×(4－3)，则n(MnO)∶n(H2C2O4)＝2∶5。
(2)研究某一因素对化学反应速率的影响时，要保证其他各条件完全相同。
(3)对比Ⅰ和Ⅳ，反应的温度、溶液的体积等都相同，仅有c(H＋)不同，故可研究c(H＋)对反应速率的影响。加1 mL水的目的是确保c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变。
答案：(1)2∶5　(2)Ⅰ　Ⅱ　Ⅰ　Ⅲ　(3)c(H＋)(或硫酸溶液的浓度)　确保所有实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变
6．化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如图所示，计算反应4～8 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度，结果应是(　　)


A．2.5 μmol/(L·min)和2.0 μmol/L
B．2.5 μmol/(L·min)和2.5 μmol/L
C．3.0 μmol/(L·min)和3.0 μmol/L
D．5.0 μmol/(L·min)和3.0 μmol/L
解析：选B　4～8 min间化合物Bilirubin的浓度变化为Δc＝10 μmol/L，则v(Bilirubin)＝＝2.5 μmol/(L·min)；根据图示，每隔4 min化合物Bilirubin的浓度减小一半，则16 min时化合物Bilirubin的浓度为8 min时浓度的1/4，故16 min时其浓度为10 μmol/L×1/4＝2.5 μmol/L，B正确。
7．在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO＋5SO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O，生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如表所示：

实验1
实验2
实验3

0.01 mol/L KIO3酸性溶液
(含淀粉)的体积/mL
5
5
5

0.01 mol/L Na2SO3溶液的
体积/mL
V1
5
5

H2O的体积/mL
35
40
V2

实验温度/℃
25
25
0

溶液出现蓝色所需的时间/s




该实验的目的是________________________________________________；
表中V2＝________mL。
解析：由实验中改变的反应条件有温度、水的体积(引起反应物浓度的变化)知，本实验探究的是反应速率与温度、浓度之间的关系，由实验2、实验3中反应条件知，二者温度不同，故其他条件应该相同，V2应该是40 mL。
答案：探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠浓度的关系(或其他合理答案)　40