备战高考化学一模试题分类汇编——化学反应的速率与限度推断题综合.doc

备战高考化学一模试题分类汇编——化学反应的速率与限度推断题综合一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．化学反应速率与限度与生产、生活密切相关（1）A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：时间（min）12345氢气体积（mL）（标准状况）100240688810860①反应速率最大的时间段是____________（填0～1、1～2、2～3、3～4、4～5）min，原因是____________②在2～3min时间段以盐酸的浓度变化来表示的反应速率为____________设溶液体积不变）（2）B学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列____________以减慢反应速率填写代号）A．冰块B．HNO3溶液C．CuSO4溶液（3）C同学为了探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，设计了如图所示的实验可通过观察___________________________现象，定性比较得出结论有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是__________________________，【答案】2～3 因该反应放热，随着反应，溶液温度升高，故反应速率加快 0.2mol·L-1·min-1 A 反应产生气泡的快慢 控制阴离子相同，排除阴离子的干扰 【解析】【分析】（1）单位时间内生成氢气的体积越大反应速率越快；锌与盐酸反应放热；②2～3min生成氢气的体积是448mL（标准状况），物质的量是，消耗盐酸的物质的量0.4mol；（2）根据影响反应速率的因素分析；（3）双氧水分解有气泡产生；根据控制变量法，探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解，控制阴离子相同；【详解】（1）根据表格数据，2 min～3min收集的氢气最多，反应速率最大的时间段是2～3min；锌与盐酸反应放热，随着反应，溶液温度升高，故反应速率加快；②2～3min生成氢气的体积是448mL（标准状况），物质的量是，消耗盐酸的物质的量0.04mol，=0.2mol·L-1·min-1；（2）A．加入冰块，温度降低，反应速率减慢，故选A；B．加入HNO3溶液，硝酸与锌反应不能生成氢气，故不选B；C．加入CuSO4溶液，锌置换出铜，构成原电池，反应速率加快，故不选C；（3）双氧水分解有气泡产生，可通过观察反应产生气泡的快慢，定性比较催化效果；根据控制变量法，探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解，控制阴离子相同，排除阴离子的干扰，所以FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理。

点睛】本题主要考查化学反应速率的影响因素，明确影响反应速率的因素是解题关键，注意控制变量法在探究影响化学反应速率因素实验中的应用，理解原电池原理对化学反应速率的影响2．能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱面对能源枯竭的危机，提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科关注的方面之一某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值):时间/min12345氢气体积/mL(标况)100240464576620①哪一段时间内反应速率最大：__________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量你认为可行的是____________(填字母序号)A．KCl溶液 B．浓盐酸 C．蒸馏水 D．CuSO4溶液(2)如图为原电池装置示意图：①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是_______(填字母)。

A．铝片、铜片 B．铜片、铝片C．铝片、铝片 D．铜片、铜片写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式：_______________②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2写出B电极反应式：________；该电池在工作时，A电极的质量将_____(填“增加”“减小”或“不变”)若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则转移电子的数目为_______答案】2～3 AC B Cu-2e−=Cu2+ Fe3++e−=Fe2+ 减小 0.1NA 【解析】【分析】(1)①先分析各个时间段生成氢气的体积，然后确定反应速率最大的时间段②A．加入KCl溶液，相当于加水稀释；B．加入浓盐酸，增大c(H+)；C．加入蒸馏水，稀释盐酸；D．加入CuSO4溶液，先与Zn反应生成Cu，形成原电池2)①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝发生钝化，铜失电子发生反应；一组插入烧碱溶液中，铜不反应，铝与电解质发生反应，由此确定两个原电池中的负极由此可写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式。

②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时A作负极，B作正极，则B电极，Fe3+得电子生成Fe2+；该电池在工作时，A电极上Cu失电子生成Cu2+进入溶液若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则Fe3+转化为Fe2+，可确定转移电子的数目详解】(1)①在1min的时间间隔内，生成氢气的体积分别为140mL、224mL、112mL、44mL，从而确定反应速率最大的时间段为2～3min答案为：2～3；②A．加入KCl溶液，相当于加水稀释，反应速率减慢但不影响生成氢气的体积，A符合题意；B．加入浓盐酸，增大c(H+)，反应速率加快且生成氢气的体积增多，B不合题意；C．加入蒸馏水，稀释盐酸，反应速率减慢但不影响生成氢气的体积，C符合题意；D．加入CuSO4溶液，先与Zn反应生成Cu，形成原电池，反应速率加快但不影响氢气的总量；故选AC答案为：AC；(2)①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝发生钝化，铜失电子发生反应；一组插入烧碱溶液中，铜不反应，铝与电解质发生反应，由此确定两个原电池中的负极分别为铜片、铝片，故选B由此可写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式为Cu-2e−=Cu2+。

答案为：B；Cu-2e−=Cu2+； ②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时A作负极，B作正极，则B电极上Fe3+得电子生成Fe2+，电极反应式为Fe3++e−=Fe2+；该电池在工作时，A电极上Cu失电子生成Cu2+进入溶液，A电极的质量将减小若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则Fe3+转化为Fe2+，可确定转移电子的数目为0.1NA答案为：减小；0.1NA点睛】虽然铝的金属活动性比铜强，但由于在常温下，铝表面形成钝化膜，阻止了铝与浓硝酸的进一步反应，所以铝与浓硝酸的反应不能持续进行，铝作正极，铜作负极3．（1）已知3H2(g)+N2(g)2NH3(g)，某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molN2和2.0molH2，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如下表所示：t/s050150250350n(NH3)/mol00.240.360.400.400~50s内的平均反应速率v(N2)=__2）已知：键能指在标准状况下，将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)，B(g)所需的能量，用符号E表示，单位为kJ/molNN的键能为946kJ/mol，H-H的键能为436kJ/mol，N-H的键能为391kJ/mol，则生成1molNH3过程中__（填“吸收”或“放出”）的能量为__。

3）为加快反应速率，可以采取的措施是__a.降低温度 b.增大压强 c.恒容时充入He气 d.恒压时充入He气 e.及时分离NH3（4）CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用CH4与CO2制备“合成气”（CO、H2）科学家提出制备“合成气”反应历程分两步：反应①：CH4(g)C(ads)+2H2(g)(慢反应)反应②：C(ads)+CO2(g)2CO(g)(快反应)上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图：CH4与CO2制备“合成气”的热化学方程式为___能量变化图中：E5+E1___E4+E2（填“＞”、“＜”或“=”）答案】 放出 46kJ b < 【解析】【分析】【详解】（1）根据化学反应速率之比等于物质对应计量数之比可知，0~50s内的平均反应速率；（2）该反应中反应物总键能为(3×436+946)kJ/mol=2254 kJ/mol，生成物的总键能为6×391 kJ/mol=2346 kJ/mol，反应物总键能小于生成物总键能，由此可知，生成2molNH3时，放出(2346-2254) kJ=92 kJ能量，则生成1molNH3过程中放出能量为；（3）a．降低温度会使化学反应速率降低，故a不符合题意；b．增大压强能够增大化学反应速率，故b符合题意；c．恒容时充入He气，各组分的浓度未发生改变，化学反应速率不变，故c不符合题意；d．恒压时充入He气，容器体积将增大，各组分浓度将减小，化学反应速率将减小，故d不符合题意；e．及时分离NH3，将使体系内压强降低，化学反应速率将减小，故e不符合题意；故答案为：b；（4）由图可知，1molCH4(g)与1molCO2(g)的总能量为E1kJ，2molCO(g)与2molH2(g)的总能量为E3kJ，生成物总能量高于反应物总能量，该反应为吸热反应，则由CH4与CO2制备“合成气”的热化学方程式为：；反应①为慢反应，反应②为快反应，由此可知反应①的活化能大于反应②的活化能，即E4-E1>E5-E2，故E5+E1

4．在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示：t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：（1）该反应化学平衡常数的表达式：K=___；（2）该反应为___（填“吸热”或“放热”）反应；（3）下列说法中能说明该反应达平衡状态的是___；A．容器中压强不变B．混合气体中c(CO)不变C．混合气体的密度不变D．c(CO)=c(CO2)E.化学平衡常数K不变F.单位时间内生成CO的分子数与生成H2O的分子数相等（4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，试判此时的温度为___答案】 吸热 BE 830℃ 【解析】【分析】（1）化学平衡常数等于生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值；（2）随温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动；（3）根据平衡标志判。