2.3化学反应的速率 同步练习(含答案)2022-2023学年高二化学沪科版(2020)选择性必修1
《2.3化学反应的速率 同步练习(含答案)2022-2023学年高二化学沪科版(2020)选择性必修1》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2.3化学反应的速率 同步练习(含答案)2022-2023学年高二化学沪科版(2020)选择性必修1(21页珍藏版)》请在七七文库上搜索。
1、2.3化学反应的速率一、单选题1汽车尾气中的NO和CO可在催化剂作用下生成无污染的气体而被除去。在恒容密闭容器中充入1mol CO和0.8mol NO,发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ,测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示,下列说法正确的是A温度:B正反应速率:C平衡常数:D时,测得CO的平衡转化率为40,则时反应的平衡常数为2科学家通过密度泛函理论研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时,得到甲醇在Pd()表面发生解离时四个路径与相对能量关系如图所示,其中附在Pd()表面的物种用*标注。下列说法错误的是A中包含CH键的断裂过程B该历程中能垒(反应活化能)
2、最小的是C该历程中制约反应速率的方程式为CH3O*+3H*CO*+4H*D由此历程可知:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)H03研究表明,甲醇通过催化氧化制取甲醛时,在无催化剂(图中实线)和加入特定催化剂(图中虚线)时均会产生甲醛,其反应中物质的相对能量如图所示。下列说法错误的是A该条件下CO2比CO的稳定性强B无催化剂时,生成CO比生成甲醛的活化能小C无催化剂时,温度升高,生成甲醛的正反应速率增大的程度比逆反应速率增大程度小D加入该催化剂可提高此过程的各反应的速率,但不能改变反应的焓变4常温常压下,在3种不同碳负载的铜微粒(a、b和c)上,选择性电催化乙炔加氢制乙烯(电还原为的反应可同
3、时发生),相对能量变化如图,下列说法错误的是A析氢反应是电催化乙炔加氢制乙烯的竞争反应B析氢反应的能力:C吸附的能力:D生成是乙炔加氢制乙烯反应历程中的决速步骤5常温下,A、B初始浓度为2 : 1的混合溶液中,同时发生两个反应:2A+B 2M+N,2A+B2M+Y,溶液中B、Y的浓度随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是A溶液中c(M)=c(N)+c(Y)B0 10min内,A的平均反应速率为0.04mol/(Lmin)C18min时,反应与反应中B的转化率之比为23D反应的活化能比反应的活化能大6在的反应中,2s后,的物质的量浓度增加了,用来表示反应速率为ABCD7决定化学反应速率的最主要
4、因素是A反应物性质B浓度C温度D催化剂8已知SO2+4I-+4H+=S+2I2+2H2O,现进行如下图所示实验。下列说法错误的是A改变c(H+)对反应速率没有影响B该反应能够证明SO2既有氧化性,又有还原性C整个反应过程中,KI可能起到了催化剂的作用D该过程中SO2发生的总反应可能为3SO2+2H2O=2SO+S+4H+9已知:反应;反应。为研究反应速率与反应物浓度的关系,设计了对比实验,将下列溶液按表格中用量混合并开始计时,一段时间后蓝色出现,停止计时。组别溶液用量蓝色开始出现时刻1%淀粉120mL20mL5mL0mL5mLt s220mL10mL5mL10mL5mL4t s310mL20m
5、L5mL10mL5mL2t s下列说法不正确的是A根据“一段时间后蓝色出现”的现象,推知反应速率比反应慢B若将实验中浓度改为,蓝色出现时间不受影响C要提高反应速率,增大KI浓度比增大浓度更高效D0-ts,实验1中反应平均速率10反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H=-905.9 kJmol-1,在5 L密闭容器中投入1 mol NH3和1 mol的O2,2分钟后NO的物质的量增加了0.4 mol,下列说法错误的是A02 min v(O2)=0.05 molL-1min-1B2分钟内O2的转化率是50%C2分钟末c(H2O)=0.6 mol/LD2分钟反应放出的热量值等
6、于90.59 kJ11实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如下表。序号实验装置及操作实验现象溶液无明显变化溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色溶液立即交为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化下列说法不正确的是A对分解有催化作用B对比和,酸性条件下氧化的速率更大C对比和,中的现象可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率D实验中的温度差异说明,氧化的反应放热12哈伯法合成氢的反应原理为,新研制的催化剂可使该反应在常温、常压下进行,以氮气和氢气为反应物的燃料电池是利用氮气的一种新方法。下列有关哈伯法合成氨反
7、应的说法正确的是A若该反应能自发进行,则B选用高效催化剂,可降低该反应的C其它条件不变,增大起始的比值,可提高的平衡转化率D提高体系的压强可增大反应的化学平衡常数二、填空题13已知反应4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)在不同条件下的化学反应速率如下:v(CO)=1.5molL-1min-1v(NO2)=0.7molL-1min-1v(N2)=0.4molL-1min-1v(CO2)=1.1molL-1min-1v(NO2)=0.01 molL-1s-1则上述5种情况的反应速率由大到小的顺序为_(用序号表示)。14密闭容器中发生反应:,根据下列图像,回答问题:(1)下列时刻
8、所改变的外界条件是_;_;_。(2)反应速率最快的时间段是_。(3)下列措施能增大正反应速率的是_。A通入B分离出C降温D增大容积15氨气和甲醇都是重要的工业产品,试运用必要的化学原理解决有关问题。(1)在密闭容器中,使和在一定条件下发生反应:。平衡后,和的转化率的比值_1(填“”“”成“=”)。当达到平衡时,保持恒温,压缩容器体积,平衡_(填“正向”“逆向”或“不”)移动,化学平衡常数K_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)水煤气在一定条件下可合成甲醇:。将和充入恒容密闭容器中,在一定条件下合成甲醇,反应相同时间时测得不同温度下的转化率如图所示:温度在下,从反应开始至末,这段时间内的反应
9、速率_。由图可知,在温度低于时,CO的转化率随温度的升高而增大,原因是_。已知c点时容器内气体的压强为p,则在下该反应的压强平衡常数为_ (用含p的代数式表示,是用各气体的分压替代浓度来计算的平衡常数,分压=总压物质的量分数)。16利用反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)可得到清洁能源H2。(1)该反应化学平衡常数表达式K=_。(2)该反应的平衡常数随温度的变化如表:温度/4005008301000平衡常数K10910.6从上表可以推断:此反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)830时,向容积为2L的密闭容器中充入1molCO与1molH2O,2min时CO为0.6mol
10、。2min内v(CO2)=_,此时反应进行的方向是_,依据是_,可以判断该反应达到平衡的标志是_(填字母)。a.体系的压强不再发生变化b.混合气体的密度不变c.CO的消耗速率与CO2的消耗速率相等d.各组分的物质的量浓度不再改变三、计算题17工业上已经实现CO2与H2反应合成甲醇。在一恒温、恒容密闭容器中充入2 mol CO2和6 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。 请回答:(1)该密闭容器的容积是_L。 (2)达到平衡状态的时刻是_min(填“3”或“10”)。(3)在前10m
11、in内,用CO2浓度的变化表示的反应速率(CO2)=_mol(Lmin)。(4)10min时体系的压强与开始时压强之比为_。(5)该温度下,反应的化学平衡常数数值是_。(6)已知: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H= -90.1 kJmol-1 CO(g) +H2O(g) CO2(g)+H2(g)H= -41.1 kJmol-1,则CO2与H2反应合成CH3OH(g)的热化学方程式为_,反应在10 min内所放出的热量为_kJ.18向2 L的密闭容器中充入7.6 mol NO和3.8 mol O2,发生如下反应:2NO(g)O2(g)=2NO2(g) 2NO2(g)N2O4(g)
12、测得NO2和N2O4的浓度变化如图所示,010min维持容器温度为T1,10min后升高并维持容器的温度为T2。(1)计算前5min N2O4反应的平均速率_。(2)计算T1时反应的化学平衡常数_。(3)若起始时向该容器中充入3.6mol NO2和2.0mol N2O4,判断T1时反应进行的方向_,并计算达到平衡时N2O4的物质的量_。四、实验题19某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性,进行如下实验,并记录下结果。实验0min1min1h5hFeSO4溶液淡黄色橘红色红色深红色(NH4)2Fe(SO4)2溶液几乎无色淡黄色黄色橘红色(1)溶液的稳定性:FeSO4_(NH4)2Fe(SO4)2(
13、填“”)实验(2)甲同学提出实验中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的保护了Fe2+,因为具有还原性。进行实验,否定了该观点,请补全该实验。操作现象取_,滴加_,观察与实验I中(NH4)2Fe(SO4)2溶液现象相同(3)乙同学提出实验I中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同所致,进行实验:分别配制0.8mol/LpH为1、2、3、4的FeSO4溶液,观察,发现pH=1的FeSO4溶液长时间无明显变化,pH越大,FeSO4溶液变黄的时间越短。资料显示:亚铁盐溶液中存在反应:。由实验,乙同学可得出的实验结论是_,原因是_。(4)进一步研究在水溶液中Fe2+的氧化机理。测定同浓
14、度FeSO4溶液在不同pH条件下,Fe2+的氧化速率与时间的关系如图(实验过程中溶液温度几乎无变化)。反应初期,氧化速率都逐渐增大的原因可能是_。(5)综合以上实验分析,增强Fe2+稳定性的措施有_。20I.欲用如图所示实验来证明MnO2是分解反应的催化剂。(1)该实验不能达到目的,若想证明是催化剂还需要确认_。II.为比较和对分解的催化效果,某化学研究小组的同学设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:(2)定性分析:如图甲可通过观察产生气泡的快慢,定性比较得出结论。有同学提出将改为_更为合理,其理由是_。定量测定:用如图乙装置测定收集一定体积的气体所需的时间,来计算该反应的反应速率,实验
15、开始前需要检验装置的气密性,请简述操作:按图组装好仪器后,_,说明装置气密性良好。(3)查阅资料得知:将作为催化剂的溶液加入溶液后,溶液中会发生两个氧化还原反应,且两个反应中均参加了反应,试从催化剂的角度分析,这两个氧化还原反应的离子方程式分别是和_。21铜是生活中常见的金属,以铜为原料进行如下实验。回答下列问题:.制备(1)利用铜与浓硫酸制备,适宜的装置是_(从A、B、C中选择),该装置内发生的化学方程式为_。(2)收集干燥的,所需装置的接口连接顺序为:发生装置_(填小写字母)。(3)反应后,发生装置中未观察到蓝色溶液,原因是_。.探究温度对铜与过氧化氢反应的影响向10mL30%的溶液中滴加
16、1mL3mol/L硫酸,将光洁无锈的铜丝置于其中,铜丝表面产生气泡并逐渐变多,剩余溶液呈蓝色。经检验产生的气体为,查阅资料发现是催化分解的结果。(4)写出生成的离子方程式_。(5)学习小组提出猜想:升高温度,催化能力增强,该小组设计如下实验验证猜想。实验序号30%H2O2(mL)1mol/LCuSO4(mL)水(mL)水浴温度()3min时生成O2的平均速率()11011202.4210113093101140904100220A15A26100240A3小组同学认为实验13的结果,不能证明猜想成立,理由是_。为进一步验证猜想,完善实验46的方案(答案填在答题卡上) _。小组同学结合实验16,
17、判断猜想成立,依据是_。参考答案1B【详解】A该反应为放热反应,相同条件下,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NO的体积分数增大,根据图像可知T2T1,故A错误;B根据A选项分析,T2T1,相同条件下,温度越高,反应速率越快,根据图像可知,c点温度高于d点,即v(d)v(c),故B正确;CK只与温度有关,该反应为放热反应,温度越高,K越小,b、d对应温度为T1,a、c对应温度为T2,则有Kb=KdKa=Kc,故C错误;D平衡常数是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,题中没有指明容器的体积,无法计算平衡常数,故D错误;答案为B。2C【详解】ACH3O*中共价键为3个CH键和1个CO键,CH2
18、O*中共价键为2个CH键和1个CO键,则中由CH3O*CH2O*包含CH键的断裂过程,A项正确;B反应物的活化能为反应物的总能量与过渡态能量之差,从图中可以看出,的活化能为100kJ/mol,的活化能为70 kJ/mol,的活化能为50 kJ/mol,的活化能为60kJ/mol,则发生的反应活化能最小,B项正确;C活化能越大,反应速率越慢,制约反应速率的为慢反应,由图示可知,的活化能为100kJ/mol,的活化能为70 kJ/mol,的活化能为50 kJ/mol,的活化能为60kJ/mol,的活化能最大,发生的反应为CH3OH*CH3O*+H*,C项错误;D甲醇的相对能量为-40 kJ/mol
19、,CO(g)+2H2(g)的相对能量为50 kJ/mol,整个过程中吸收能量,由图示可知整个历程为CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)H0,D项正确;答案选C。3D【详解】A由图可知,该条件下CO2的相对能量比CO的相对能量小,物质所具有的能量越低,物质越稳定,则该条件下CO2比CO的稳定性强,故A正确;B由图可知,无催化剂时,生成CO比生成甲醛的活化能小,故B正确;C由图可知,生成甲醛的反应为放热反应,故温度升高,平衡逆向移动,逆反应速率应大于正反应速率,则生成甲醛的正反应速率增大的程度比逆反应速率增大程度小,故C正确;D由图可知,加入该催化剂可以降低生成甲醛反应的活化能,则加入该催化剂
20、可提高该过程的反应速率,但是会增大生成CO反应的活化能,故会降低生成CO过程的反应速率,故D错误;故选D。4B【详解】A由题干信息可知,选择性电催化乙炔加氢制乙烯和电还原为的反应可同时发生,均为得到电子被还原的过程,故析氢反应是电催化乙炔加氢制乙烯的竞争反应,A正确;B由题干图(2)信息可知,a对应活化能最大,b对应的活化能最小,活化能越大反应越困难进行,即析氢反应的能力:,B错误;C由题干图(1)信息可知,吸附C2H2过程中放出的热量a最少,c最多,相同物质进行不同过程放出的热量越多说明该过程越容易进行,即说明吸附的能力:,C正确;D由题干图(1)信息可知,各种催化剂进行反应时生成的活化能均
21、最大,活化能越大反应速率越慢,是整个反应的决速步骤,则生成是乙炔加氢制乙烯反应历程中的决速步骤,D正确;故答案为:B。5A【详解】A以10min为例,设容器体积为VL,10min时生成Y0.12Vmol,则根据反应2A+B2M+Y,消耗B0.12Vmol,生成M0.24Vmol,10min时共消耗B0.2Vmol,则反应2A+B2M+N消耗B0.08Vmol,则生成N0.08Vmol,生成M0.16Vmol,共生成M0.4Vmol,c(M)=0.4mol/L,c(N)=0.08mol/L,c(Y)=0.12mol/L,A错误;B10min内B的浓度变化为0.2mol/L,根据反应和可知,0-1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2.3化学反应的速率 同步练习含答案2022-2023学年高二化学沪科版2020选择性必修1 2.3 化学反应 速率 同步 练习 答案 2022 2023 学年 化学 沪科版 2020 选择性
链接地址:https://www.77wenku.com/p-223524.html