高中化学人教版（新课标）选修4 第二章第二节 影响化学反应速率的因素

高中化学人教版（新课标）选修4 第二章第二节 影响化学反应速率的因素
一、单选题
1．（2020高一下·高昌区期末）决定化学反应速率的主要因素是（　　）
A．反应物的性质 B．反应温度
C．使用催化剂 D．反应物的浓度
【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，而浓度、温度、压强、催化剂是影响反应速率的外界因素，
故答案为：A。
【分析】化学反应速率受外因和本身的性质来决定。
2．（2020高一下·太和期末）在标准状况下，将5.6 g铁粉投入100 mL 2 mol·L－1稀硫酸中，2 min时铁粉恰好完全溶解。关于该反应的速率，四位同学提出了四种表示方法：
甲 v(Fe)＝2.8 g·min－1； 乙 v(H2SO4)＝1 mol·L－1·min－1；
丙 v(FeSO4)＝0.5 mol·L－1·min－1；
丁 v(H2)＝1.12 L·min－1。
下列说法正确的是(　　)
A．甲错误，因为固体物质不能用来表示反应速率
B．丁错误，因为速率的单位错误
C．只有乙错误
D．只有丙正确
【答案】C
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】A.固体的浓度为常数，因此不用固体的浓度表示反应速率，但甲同学是用单位时间内固体减少的质量表示反应速率，因此甲同学的说法正确，A不符合题意；
B.该反应过程中生成H2的物质的量为0.1mol，其在标准状态下的体积V=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，因此单位时间内产生H2的体积为1.12L，故可用v(H2)=1.12L/min表示反应速率，丁同学的说法正确，B不符合题意；
C.该过程中2min内参与反应的H2SO4的物质的量为0.1mol/L，因此用H2SO4表示的反应速率为v(H2SO4)=0.05mol/(L·min)，乙同学说法错误，C符合题意；
D.该过程中2min内生成FeSO4的物质的量为0.1mol/L，因此用FeSO4表示的反应速率为0.05mol/(L·min)，丙同学的说法错误，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】由单位确定该速率所表示的含义，从而确定该反应速率的表达是否正确。
3．（2020高二上·运城期末）温度为T时，向VL的密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A(g)＋B(g) C(s)＋xD(g) △H>0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如下图所示。下列说法中不正确的是（　　）
A．反应在前10min以B物质表示的平均反应速率v(B)＝0.15 mol·L－1·min－1
B．该反应方程式中的x＝2
C．若平衡时保持温度不变，压缩容器容积，平衡向逆反应方向移动
D．反应至15min时，改变的条件是降低温度
【答案】C
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A.由图可知，反应在前10min内，B的浓度变化量为2.5mol/L-1.0mol/L=1.5mol/L，所以用B表示的反应速率，选项正确，A不符合题意；
B.由图可知，反应在前10min内，D的浓度变化量为3.0mol/L，物质B与D的浓度变化量为1.5mol/L：3.0mol/L=1:2，所以x的值为2，选项正确，B不符合题意；
C.平衡时保持温度不变，压缩体积，则体系的压强增大，由于反应前后气体分子数不变，因此压强改变，平衡不移动，选项错误，C符合题意；
D.由于该反应为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，D的浓度减小，A、B的浓度增大，选项正确，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.根据公式计算反应速率；
B.根据参与反应的物质的量之比确定x 的值；
C.根据压强对平衡移动的影响分析；
D.根据温度对平衡移动的影响分析；
4．（2019高二上·吉林期末）反应4NH3(g)＋5O2(g) ＝ 4NO(g)＋6H2O(g) 在2 L的密闭容器中进行，1分钟后，NH3减少了0.12 mol，则平均每秒钟各物质浓度变化正确的是(　　)
A．NO：0.001 mol·L-1 B．H2O：0.002 mol·L-1
C．NH3：0.002 mol·L-1 D．O2：0.001 mol·L-1
【答案】A
【知识点】化学反应速率；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，所以氨气的平均反应速率是 ＝0.001mol/(L·s)。又因为反应速率之比是相应的化学计量数之比，所以氧气、NO和水蒸气的反应速率分别是0.00125mol/(L·s)、0.001mol/(L·s)、0.0015mol/(L·s)，所以
故答案为：A。
【分析】化学反应速率用单位时间内反应物或生成物，物质的量的变化来表示；化学反应速率表示某一段时间内的平均速率，而非瞬时树立。同一反应用不同物质表示速率时数值可能不同。
5．（2020高二上·那曲期末）一定温度下，在2 L固定容积的密闭容器中发生反应： 2N2O5(g) 4NO2(g) + O2(g)ΔH＞0。反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化
B．0-20 s内平均反应速率v(N2O5) = 0.1 mol·(L·s)-1
C．10 s时，正、逆反应速率相等，达到平衡
D．20 s时，正反应速率大于逆反应速率
【答案】A
【知识点】化学反应速率；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、在反应2N2O5（g） 4NO2（g）+O2（g）中N2O5为反应物NO2为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO2增加的物质的量是N2O5减小的物质的量的两倍，结合图中的数据可知曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N2O5的物质的量随反应时间的变化，故A符合题意；
B、在反应2N2O5（g） 4NO2（g）+O2（g）中N2O5为反应物NO2为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO2增加的物质的量是N2O5减小的物质的量的两倍，所以曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N2O5的物质的量随反应时间的变化，根据 =0.05 mol （L s）-1，故B不符合题意；
C、根据图中可知10 s时反应物还在继续减小而生成物还在继续增大，所以此时反应还在正向进行，即正反应速率大于逆反应速率，故C不符合题意；
D、根据图中反应物和生成物的物质的变化情况可知，20 s时有关物质的物质的量不再随时间的变化而变化，即反应处于平衡状态，此时正逆反应速率相等，故D不符合题意。
故答案为A。
【分析】解题的关键是把图象和题中的化学方程式有机结合起来分析。
6．（2019高三上·拜泉月考）(CH3)3CBr水解反应的能量与反应进程如图所示：下列说法正确的是（　　）
A．三步反应△H均小于0 B．反应的中间体只有1种
C．第①步的反应速率最快 D．第②步反应的活化能最小
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率；催化剂
【解析】【解答】A.第①步反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应，其ΔH>0，A不符合题意；
B.由反应进程图可知，反应需经历三步反应，因此反应的中间体有2种，B不符合题意；
C.由图可知，第②步反应所需的活化能最小，因此反应速率最快，第①步反应所需的活化能最大，因此其反应速率最慢，C不符合题意；
D.由图可知，第②步反应所需的活化能最小，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.根据物质能量的相对大小确定反应热ΔH的正负；
B.根据反应进程图分析其中间产物；
C.反应活化能越小反应速率越快；
D.根据图示能量变化比较活化能的大小；
7．（2020高一下·太和期末）相同温度下，下列各组的反应中，前者速率一定大于后者的是(　　)
A．10 mL 4 mol·L－1的NaHCO3溶液＋10 mL 2 mol·L－1盐酸＋20 mL水与20 mL 3 mol·L－1的NaHCO3溶液＋10 mL 2 mol·L－1盐酸＋10 mL水
B．同品质等质量的两份Al(OH)3分别与2 mol·L－1硫酸、2 mol ·L－1盐酸反应
C．表面积完全相同的两块钠分别与200 mL、100 mL水反应
D．0.5 mol·L－1的NaHCO3溶液分别与1 mol·L－1盐酸和0.5 mol·L－1硫酸混合
【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.前者的浓度小于后者，因此反应速率小于后者，A不符合题意；
B.2mol/L的硫酸溶液中c(H+)=4mol/L，2mol/L的盐酸溶液中c(H+)=2mol/L，前者c(H+)大，因此反应速率快，B符合题意；
C.纯液体的浓度视为1，因此水的用量不影响反应速率，C不符合题意；
D.NaHCO3溶液的浓度相同，c(H＋)也相同，因此二者的反应速率相同，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】此题是对反应速率影响因素的考查，解答此类题型时，应结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响进行分析。
8．（2020高一下·吉林期中）四个试管中都装有5mL0.1mol·L-1Na2S2O3溶液，分别在不同温度下加入0.1mol·L-1硫酸和一定量水，最先出现浑浊的是（　　）
A．20℃，10mL硫酸 B．20℃，5mL硫酸，5mL水
C．30℃，5mL硫酸，2mL水 D．30℃，4mL硫酸，3mL水
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】温度对反应速率的影响比浓度对反应速率的影响更大，所以温度越高，速率越大；温度相同时，浓度越大速率越大；30℃5mL硫酸时温度最高，浓度最大，所以速率最快，最先出现浑浊，C符合题意。
故答案为：C
【分析】内因:反应物的性质
外因:温度、催化剂、浓度、固体反应物的表面积等
温度:在其它条件不变情况下,温度升高化学反应速率加快;反之,温度降低,化学反应的速率降低。
催化剂: (正)催化剂加快化学反应的速率。
浓度:在其它条件不变情况下,浓度增大化学反应速率增快,浓度减小化学反应速率减慢。
9．（2020高一下·吉林期中）在C（s）+CO2（g） 2CO（g）的反应中，采取下列措施：能够使反应速率增大的措施是（　　）
①缩小体积，增大压强②增加碳的量③恒容通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2
A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】①该反应为气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，故符合题意；②增加碳的量，增加固体物质的浓度不影响化学反应速率，故不符合题意；③恒容通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快，故符合题意；④恒容下充入N2，反应物的浓度不变，反应速率不变，故不符合题意；⑤恒压下充入N2，反应物的分压减小，反应速率减小，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本题考查影响化学反应速率的因素，把握常见的外因为解答的关键，注意④⑤中浓度的变化，把握浓度变化则反应速率变化为解答的关键。
10．（2020高一下·吉林期中）少量铁片与l00mL0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的（　　）
①加H2O②加KNO3溶液③滴入几滴浓盐酸④加入少量铁粉⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液
⑦升高温度（不考虑盐酸挥发）⑧改用10mL0.1mol/L盐酸
A．①⑥⑦ B．③⑤⑧ C．③⑦⑧ D．③④⑥⑦⑧
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】①加水，稀释了盐酸的浓度，故反应速率变慢；②加硝酸钾溶液相当于加入硝酸，不会生成氢气；③加浓盐酸，反应速率加快；④加入铁粉，铁与盐酸反应生成生成氢气的量增多；⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸浓度，故反应速率变慢；⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量；⑦升高温度，反应速率加快；⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快。
故答案为：C。
【分析】本题考查了影响反应速率的因素，侧重考查学生分析判断能力，注意题干中限制性条件“反应速率加快但生成氢气总量不变”。难点⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量，注意从两个角度分析。
11．（2020高一下·池州期中）用3 g块状大理石与30 mL 3 mol·L-1盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是（　　）
①再加入30 mL 3 mol·L-1盐酸 ②改用30 mL 6 mol·L-1盐酸
③改用3 g粉末状大理石 ④适当升高温度
A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③
【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】①所加盐酸的浓度与原盐酸溶液的浓度相同，因此混合前后，盐酸中c(H+)不变，反应速率不变，①不符合题意；
②改用6mol/L的盐酸，盐酸中c(H+)增大，反应速率加快，②符合题意；
③改用大理石粉末，固体与液体的接触面积增大，反应速率加快，③符合题意；
④适当升高温度，反应速率加快，④符合题意；
综上，要使反应速率加快，可采取的措施为②③④，B符合题意；
故答案为：B
【分析】此题是对反应速率影响因素的考查，结合温度、浓度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。
二、综合题
12．（2020高一下·吉林期中）在一体积为2L的密闭容器中A、B两种气体反应生成C、D两种气体的可逆反应3A+B xC+2D的体系中，若一开始在体系中冲入3molA和3molB气体，2min末反应达到平衡状态，生成1molD，并测得C的浓度为0.5mol/L。由此推断：
（1）x值等于　 　。
（2）平衡时B的浓度为　 　。
（3）生成D的反应速率　 　。
（4）试计算反应前和平衡时气体压强之比为：　 　。
【答案】（1）2
（2）1.25mol·L-1
（3）0.25mol·L-1·min-1
（4）1:1
【知识点】化学反应速率；化学平衡的计算
【解析】【解答】开始在体系中冲入3molA和3molB气体，2min末反应达到平衡状态，生成1molD，并测得C的浓度为0.5mol·L－1，生成C为0.5mol·L－1×2L=1.0mol：
。
（1）物质的量之比等于化学计量数之比，所以1mol：1mol=x：2，解得x=2；
（2）平衡时B的浓度为 =1.25mol·L-1；
（3）生成D的反应速率 =0.25mol·L-1·min-1 。故答案为：0.25mol·L-1·min-1；
（4）试计算反应前和平衡时气体压强之比等于反应前后气体的物质的量之比=（3mol+3mol）：（1.5mol+2.5mol+1mol+1mol）
=1:1。
【分析】列出三段式，根据起始和平衡时各物质物质的量变化，以及容器的体积，计算各数值即可，需要注意单位。
13．（2019高二上·肥东期中）向2L恒容密闭容器中加入1molNO和1molO3，发生反应 。在不同温度下，分别测定体系中NO2的百分含量 随反应时间的变化如图。
（1）T1　 　 ， 　 　0， 填“ ”、“ ”或“ ” 理由是　 　；
（2）温度为 时，反应2min时达到平衡状态。测得2min内， ，则平衡时NO的转化率 　 　；
（3）下列情况能表明该反应达到平衡状态的是______ 填代号 ；
A．NO消耗速率等于 的生成速率
B． ： ：1
C．气体密度保持不变
D．容器内气体颜色不再变化
（4）该反应达到平衡后,为加快反应速率同时提高NO的转化率，可采取的措施有______ 填标号
A．使用高效催化剂 B．升高温度
C．再充人一定量的 D．缩小容器的体积
【答案】（1）<；<；温度为 时，反应达到平衡所需时间短，速率快，则温度高；温度越高， 越小，说明升高温度反应逆向移动，所以正反应放热，
（2）64%
（3）A；D
（4）C
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】（1）温度为 时，反应达到平衡所需时间短，速率快，则温度高，即T1< ；温度越高， 越小，说明升高温度反应逆向移动，所以正反应放热， ；
故答案为：<；<；温度为 时，反应达到平衡所需时间短，速率快，则温度高；温度越高， 越小，说明升高温度反应逆向移动，所以正反应放热， ；
（2）由化学反应速率 ，得 ，则平衡时NO的转化率 ；
故答案为：64%；
（3）A. NO消耗速率表示正反应速率，O3的生成速率表示逆反应速率，二者相等，表示正逆反应速率之比等于其化学计量数之比，说明反应到达平衡，A项正确；
B. ： ：1，并不能说明两者的浓度不变，所以不一定达平衡状态，B项错误；
C. 在2L恒容密闭容器中，混合气体总质量不变，容器容积不变，容器中气体的密度始终不变，所以不一定达到平衡状态，C项错误；
D. 容器内气体颜色不再变化，说明臭氧、二氧化氮的浓度不变，反应到达平衡，D项正确；
故答案为：AD；
（4）化学反应NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)是反应前后气体物质的量不变的反应，且△H<0，
A. 改用高效催化剂，增大反应速率，但不改变化学平衡，转化率不变，A项错误；
B. 反应为放热反应，升高温度平衡逆向进行，反应速率增大，但转化率减小，B项错误；
C. 再充人一定量的O3，增加O3的浓度，反应速率增大，平衡正向移动，可提高NO的转化率，C项正确；
D. 该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，缩小容器的体积，增大压强，反应速率增大，但平衡不移动，反应物转化率不变，D项错误；
故答案为：C。
【分析】（1）温度越高反应速率越快，达到平衡的时间越短，据此判断温度的高低，根据二氧化氮的含量与温度的关系判断是放热反应还是吸热反应；
（2）根据NO的反应速率计算NO的物质的量变化，然后计算NO的转化率；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的百分含量不变，据此判断是否达到平衡状态；
（4）加快反应速率需要加强反应条件，提高NO的转化率需要使平衡向正反应方向移动，据此判断需要改变的条件。
14．（2019高二上·肥东期中）一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:
（1）写出该反应的化学方程式　 　。
（2）计算反应开始到10 s,用X表示的反应速率是　 　，Y的转化率为　 　。
（3）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是____。
A．当X与Y的反应速率之比为1:1
B．在混合气体中X的质量百分数保持不变
C．混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化
D．混合气体的的密度不随时间的变化而变化
E．X、Y、Z的浓度之比为1:1:2
（4）当反应达到平衡时，用Y表示的正反应速率v（正）与用Z表示的逆反应速率v（逆）的关系是　 　。
（5）为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是　 　．
a．恒容时充入Ne b．适当升高温度
c．缩小容器的体积 d．选择高效催化剂
【答案】（1）X(g)+Y(g) 2Z(g)
（2）0.0395 mol·(L·s)-1；79.0%
（3）B
（4）2v正(Y)=v逆(Z )
（5）bcd
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】（1）据曲线图可判断出X、Y为反应物、Z为生成物，且该反应为可逆反应，X、Y的变化量都是0.79mol，z的变化量是1.58mol，系数比等于物质的量变化量比，所以反应方程式为X(g)+Y(g) 2Z(g)；
（2）根据速率计算公式，反应开始到10 s,用X表示的反应速率 0.0395 mol·(L·s)-1，Y的转化率= 79.0% 。
（3）A．当X与Y的反应速率都是指正反应速率，方向相同，不一定平衡，故A错误；
B．根据平衡定义，混合气体中X的质量百分数保持不变，一定平衡，故B正确；
C．根据 ，气体总质量不变、总物质的量不变，混合气体的平均摩尔质量是恒量，平均摩尔质量不随时间的变化而变化，不一定平衡，故C错误；
D．根据 ，气体质量、气体体积都是不变，混合气体的的密度是恒量，混合气体的的密度不随时间的变化而变化，不一定平衡，故D错误；
E．X、Y、Z的浓度之比，不能作为平衡标志，故E错误；
答案为B；
(4) 当反应达到平衡时，正逆反应速率的比等于系数比，用Y表示的正反应速率v（正）与用Z表示的逆反应速率v（逆）的关系是2v正(Y)=v逆(Z )；
（5）a．恒容时充入Ne，浓度不变，速率不变，故a错误；
b．升高温度，速率一定加快，故b正确；
c．缩小容器的体积，浓度增大，速率加快，故c正确；
d．选择高效催化剂，速率加快，故d正确；
答案为bcd。
【分析】（1）根据各种物质的物质的量变化判断反应物和生成物，物质的量变化之比等与化学计量数之比，据此书写化学方程式；
（2）根据反应速率的定义进行计算X的反应速率；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的百分含量不变，或由此演变的不变量可以表示反应达到平衡状态；
（4）反应速率之比等化学计量数之比，注意需要正逆反应速率相等；
（5）增大反应速率需要加强反应条件。
15．（2019高二上·宁夏期中）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL某浓度的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，体积已换算成标准状态）：
时间（min） 0 1 2 3 4 5
氢气体积（mL） 0 50 120 232 290 310
（1）2~3min段的反应速率比1~2min段的反应速率　 　(填“块”或“慢”)，原因是　 　；
（2）求2～3min段以HCl的浓度变化来表示的平均反应速率（设溶液体积不变）　 　；
（3）如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，可以在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，你认为可行的是（填编号）____________。
A．蒸馏水 B．NaCl溶液 C．Na2CO3溶液 D．CuSO4溶液
【答案】（1）快；该反应为放热反应，释放的热量使温度升高，从而加快反应速率
（2）0.1 mol·L－1·min－1
（3）A；B
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】(1)从表中数据看出2 min～3 min收集的氢气比其他时间段多，虽然反应中c(H+)下降，但主要原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高，故2~3min段的反应速率比1~2min段的反应速率快；原因是：该反应为放热反应，释放的热量使温度升高，从而加快反应速率；
(2)在2～3min时间段内，n（H2）= =0.005mol，由2HCl～H2得，消耗盐酸的物质的量为0.01mol，则υ（HCl）= =0.1 mol/（L min）；
（3）A、加入蒸馏水，溶液的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，A符合题意；
B、加入氯化钠溶液，减小盐酸的浓度，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，B符合题意；
C、加入Na2CO3溶液，Na2CO3能与盐酸反应，盐酸的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量减小，氢气的量也减小，C不符合题意；
D、加入CuSO4溶液，锌能置换出铜，锌、铜、稀盐酸形成原电池，加快了化学反应速率，氢气的量不变，D不符合题意；
【分析】(1)根据气体体积判断反应速率快慢；该反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快；
(2根据H2的量计算对应盐酸浓度变化；
（3）根据题干要求，要减慢反应速率而且不能消耗盐酸的量，可以对溶液进行稀释，稀释过程，不消耗锌和盐酸即可。
高中化学人教版（新课标）选修4 第二章第二节 影响化学反应速率的因素
一、单选题
1．（2020高一下·高昌区期末）决定化学反应速率的主要因素是（　　）
A．反应物的性质 B．反应温度
C．使用催化剂 D．反应物的浓度
2．（2020高一下·太和期末）在标准状况下，将5.6 g铁粉投入100 mL 2 mol·L－1稀硫酸中，2 min时铁粉恰好完全溶解。关于该反应的速率，四位同学提出了四种表示方法：
甲 v(Fe)＝2.8 g·min－1； 乙 v(H2SO4)＝1 mol·L－1·min－1；
丙 v(FeSO4)＝0.5 mol·L－1·min－1；
丁 v(H2)＝1.12 L·min－1。
下列说法正确的是(　　)
A．甲错误，因为固体物质不能用来表示反应速率
B．丁错误，因为速率的单位错误
C．只有乙错误
D．只有丙正确
3．（2020高二上·运城期末）温度为T时，向VL的密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A(g)＋B(g) C(s)＋xD(g) △H>0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如下图所示。下列说法中不正确的是（　　）
A．反应在前10min以B物质表示的平均反应速率v(B)＝0.15 mol·L－1·min－1
B．该反应方程式中的x＝2
C．若平衡时保持温度不变，压缩容器容积，平衡向逆反应方向移动
D．反应至15min时，改变的条件是降低温度
4．（2019高二上·吉林期末）反应4NH3(g)＋5O2(g) ＝ 4NO(g)＋6H2O(g) 在2 L的密闭容器中进行，1分钟后，NH3减少了0.12 mol，则平均每秒钟各物质浓度变化正确的是(　　)
A．NO：0.001 mol·L-1 B．H2O：0.002 mol·L-1
C．NH3：0.002 mol·L-1 D．O2：0.001 mol·L-1
5．（2020高二上·那曲期末）一定温度下，在2 L固定容积的密闭容器中发生反应： 2N2O5(g) 4NO2(g) + O2(g)ΔH＞0。反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化
B．0-20 s内平均反应速率v(N2O5) = 0.1 mol·(L·s)-1
C．10 s时，正、逆反应速率相等，达到平衡
D．20 s时，正反应速率大于逆反应速率
6．（2019高三上·拜泉月考）(CH3)3CBr水解反应的能量与反应进程如图所示：下列说法正确的是（　　）
A．三步反应△H均小于0 B．反应的中间体只有1种
C．第①步的反应速率最快 D．第②步反应的活化能最小
7．（2020高一下·太和期末）相同温度下，下列各组的反应中，前者速率一定大于后者的是(　　)
A．10 mL 4 mol·L－1的NaHCO3溶液＋10 mL 2 mol·L－1盐酸＋20 mL水与20 mL 3 mol·L－1的NaHCO3溶液＋10 mL 2 mol·L－1盐酸＋10 mL水
B．同品质等质量的两份Al(OH)3分别与2 mol·L－1硫酸、2 mol ·L－1盐酸反应
C．表面积完全相同的两块钠分别与200 mL、100 mL水反应
D．0.5 mol·L－1的NaHCO3溶液分别与1 mol·L－1盐酸和0.5 mol·L－1硫酸混合
8．（2020高一下·吉林期中）四个试管中都装有5mL0.1mol·L-1Na2S2O3溶液，分别在不同温度下加入0.1mol·L-1硫酸和一定量水，最先出现浑浊的是（　　）
A．20℃，10mL硫酸 B．20℃，5mL硫酸，5mL水
C．30℃，5mL硫酸，2mL水 D．30℃，4mL硫酸，3mL水
9．（2020高一下·吉林期中）在C（s）+CO2（g） 2CO（g）的反应中，采取下列措施：能够使反应速率增大的措施是（　　）
①缩小体积，增大压强②增加碳的量③恒容通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2
A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④
10．（2020高一下·吉林期中）少量铁片与l00mL0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的（　　）
①加H2O②加KNO3溶液③滴入几滴浓盐酸④加入少量铁粉⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液
⑦升高温度（不考虑盐酸挥发）⑧改用10mL0.1mol/L盐酸
A．①⑥⑦ B．③⑤⑧ C．③⑦⑧ D．③④⑥⑦⑧
11．（2020高一下·池州期中）用3 g块状大理石与30 mL 3 mol·L-1盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是（　　）
①再加入30 mL 3 mol·L-1盐酸 ②改用30 mL 6 mol·L-1盐酸
③改用3 g粉末状大理石 ④适当升高温度
A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③
二、综合题
12．（2020高一下·吉林期中）在一体积为2L的密闭容器中A、B两种气体反应生成C、D两种气体的可逆反应3A+B xC+2D的体系中，若一开始在体系中冲入3molA和3molB气体，2min末反应达到平衡状态，生成1molD，并测得C的浓度为0.5mol/L。由此推断：
（1）x值等于　 　。
（2）平衡时B的浓度为　 　。
（3）生成D的反应速率　 　。
（4）试计算反应前和平衡时气体压强之比为：　 　。
13．（2019高二上·肥东期中）向2L恒容密闭容器中加入1molNO和1molO3，发生反应 。在不同温度下，分别测定体系中NO2的百分含量 随反应时间的变化如图。
（1）T1　 　 ， 　 　0， 填“ ”、“ ”或“ ” 理由是　 　；
（2）温度为 时，反应2min时达到平衡状态。测得2min内， ，则平衡时NO的转化率 　 　；
（3）下列情况能表明该反应达到平衡状态的是______ 填代号 ；
A．NO消耗速率等于 的生成速率
B． ： ：1
C．气体密度保持不变
D．容器内气体颜色不再变化
（4）该反应达到平衡后,为加快反应速率同时提高NO的转化率，可采取的措施有______ 填标号
A．使用高效催化剂 B．升高温度
C．再充人一定量的 D．缩小容器的体积
14．（2019高二上·肥东期中）一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:
（1）写出该反应的化学方程式　 　。
（2）计算反应开始到10 s,用X表示的反应速率是　 　，Y的转化率为　 　。
（3）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是____。
A．当X与Y的反应速率之比为1:1
B．在混合气体中X的质量百分数保持不变
C．混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化
D．混合气体的的密度不随时间的变化而变化
E．X、Y、Z的浓度之比为1:1:2
（4）当反应达到平衡时，用Y表示的正反应速率v（正）与用Z表示的逆反应速率v（逆）的关系是　 　。
（5）为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是　 　．
a．恒容时充入Ne b．适当升高温度
c．缩小容器的体积 d．选择高效催化剂
15．（2019高二上·宁夏期中）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL某浓度的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，体积已换算成标准状态）：
时间（min） 0 1 2 3 4 5
氢气体积（mL） 0 50 120 232 290 310
（1）2~3min段的反应速率比1~2min段的反应速率　 　(填“块”或“慢”)，原因是　 　；
（2）求2～3min段以HCl的浓度变化来表示的平均反应速率（设溶液体积不变）　 　；
（3）如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，可以在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，你认为可行的是（填编号）____________。
A．蒸馏水 B．NaCl溶液 C．Na2CO3溶液 D．CuSO4溶液
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，而浓度、温度、压强、催化剂是影响反应速率的外界因素，
故答案为：A。
【分析】化学反应速率受外因和本身的性质来决定。
2．【答案】C
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】A.固体的浓度为常数，因此不用固体的浓度表示反应速率，但甲同学是用单位时间内固体减少的质量表示反应速率，因此甲同学的说法正确，A不符合题意；
B.该反应过程中生成H2的物质的量为0.1mol，其在标准状态下的体积V=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，因此单位时间内产生H2的体积为1.12L，故可用v(H2)=1.12L/min表示反应速率，丁同学的说法正确，B不符合题意；
C.该过程中2min内参与反应的H2SO4的物质的量为0.1mol/L，因此用H2SO4表示的反应速率为v(H2SO4)=0.05mol/(L·min)，乙同学说法错误，C符合题意；
D.该过程中2min内生成FeSO4的物质的量为0.1mol/L，因此用FeSO4表示的反应速率为0.05mol/(L·min)，丙同学的说法错误，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】由单位确定该速率所表示的含义，从而确定该反应速率的表达是否正确。
3．【答案】C
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A.由图可知，反应在前10min内，B的浓度变化量为2.5mol/L-1.0mol/L=1.5mol/L，所以用B表示的反应速率，选项正确，A不符合题意；
B.由图可知，反应在前10min内，D的浓度变化量为3.0mol/L，物质B与D的浓度变化量为1.5mol/L：3.0mol/L=1:2，所以x的值为2，选项正确，B不符合题意；
C.平衡时保持温度不变，压缩体积，则体系的压强增大，由于反应前后气体分子数不变，因此压强改变，平衡不移动，选项错误，C符合题意；
D.由于该反应为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，D的浓度减小，A、B的浓度增大，选项正确，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.根据公式计算反应速率；
B.根据参与反应的物质的量之比确定x 的值；
C.根据压强对平衡移动的影响分析；
D.根据温度对平衡移动的影响分析；
4．【答案】A
【知识点】化学反应速率；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，所以氨气的平均反应速率是 ＝0.001mol/(L·s)。又因为反应速率之比是相应的化学计量数之比，所以氧气、NO和水蒸气的反应速率分别是0.00125mol/(L·s)、0.001mol/(L·s)、0.0015mol/(L·s)，所以
故答案为：A。
【分析】化学反应速率用单位时间内反应物或生成物，物质的量的变化来表示；化学反应速率表示某一段时间内的平均速率，而非瞬时树立。同一反应用不同物质表示速率时数值可能不同。
5．【答案】A
【知识点】化学反应速率；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、在反应2N2O5（g） 4NO2（g）+O2（g）中N2O5为反应物NO2为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO2增加的物质的量是N2O5减小的物质的量的两倍，结合图中的数据可知曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N2O5的物质的量随反应时间的变化，故A符合题意；
B、在反应2N2O5（g） 4NO2（g）+O2（g）中N2O5为反应物NO2为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO2增加的物质的量是N2O5减小的物质的量的两倍，所以曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N2O5的物质的量随反应时间的变化，根据 =0.05 mol （L s）-1，故B不符合题意；
C、根据图中可知10 s时反应物还在继续减小而生成物还在继续增大，所以此时反应还在正向进行，即正反应速率大于逆反应速率，故C不符合题意；
D、根据图中反应物和生成物的物质的变化情况可知，20 s时有关物质的物质的量不再随时间的变化而变化，即反应处于平衡状态，此时正逆反应速率相等，故D不符合题意。
故答案为A。
【分析】解题的关键是把图象和题中的化学方程式有机结合起来分析。
6．【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率；催化剂
【解析】【解答】A.第①步反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应，其ΔH>0，A不符合题意；
B.由反应进程图可知，反应需经历三步反应，因此反应的中间体有2种，B不符合题意；
C.由图可知，第②步反应所需的活化能最小，因此反应速率最快，第①步反应所需的活化能最大，因此其反应速率最慢，C不符合题意；
D.由图可知，第②步反应所需的活化能最小，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.根据物质能量的相对大小确定反应热ΔH的正负；
B.根据反应进程图分析其中间产物；
C.反应活化能越小反应速率越快；
D.根据图示能量变化比较活化能的大小；
7．【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.前者的浓度小于后者，因此反应速率小于后者，A不符合题意；
B.2mol/L的硫酸溶液中c(H+)=4mol/L，2mol/L的盐酸溶液中c(H+)=2mol/L，前者c(H+)大，因此反应速率快，B符合题意；
C.纯液体的浓度视为1，因此水的用量不影响反应速率，C不符合题意；
D.NaHCO3溶液的浓度相同，c(H＋)也相同，因此二者的反应速率相同，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】此题是对反应速率影响因素的考查，解答此类题型时，应结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响进行分析。
8．【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】温度对反应速率的影响比浓度对反应速率的影响更大，所以温度越高，速率越大；温度相同时，浓度越大速率越大；30℃5mL硫酸时温度最高，浓度最大，所以速率最快，最先出现浑浊，C符合题意。
故答案为：C
【分析】内因:反应物的性质
外因:温度、催化剂、浓度、固体反应物的表面积等
温度:在其它条件不变情况下,温度升高化学反应速率加快;反之,温度降低,化学反应的速率降低。
催化剂: (正)催化剂加快化学反应的速率。
浓度:在其它条件不变情况下,浓度增大化学反应速率增快,浓度减小化学反应速率减慢。
9．【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】①该反应为气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，故符合题意；②增加碳的量，增加固体物质的浓度不影响化学反应速率，故不符合题意；③恒容通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快，故符合题意；④恒容下充入N2，反应物的浓度不变，反应速率不变，故不符合题意；⑤恒压下充入N2，反应物的分压减小，反应速率减小，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本题考查影响化学反应速率的因素，把握常见的外因为解答的关键，注意④⑤中浓度的变化，把握浓度变化则反应速率变化为解答的关键。
10．【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】①加水，稀释了盐酸的浓度，故反应速率变慢；②加硝酸钾溶液相当于加入硝酸，不会生成氢气；③加浓盐酸，反应速率加快；④加入铁粉，铁与盐酸反应生成生成氢气的量增多；⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸浓度，故反应速率变慢；⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量；⑦升高温度，反应速率加快；⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快。
故答案为：C。
【分析】本题考查了影响反应速率的因素，侧重考查学生分析判断能力，注意题干中限制性条件“反应速率加快但生成氢气总量不变”。难点⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量，注意从两个角度分析。
11．【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】①所加盐酸的浓度与原盐酸溶液的浓度相同，因此混合前后，盐酸中c(H+)不变，反应速率不变，①不符合题意；
②改用6mol/L的盐酸，盐酸中c(H+)增大，反应速率加快，②符合题意；
③改用大理石粉末，固体与液体的接触面积增大，反应速率加快，③符合题意；
④适当升高温度，反应速率加快，④符合题意；
综上，要使反应速率加快，可采取的措施为②③④，B符合题意；
故答案为：B
【分析】此题是对反应速率影响因素的考查，结合温度、浓度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。
12．【答案】（1）2
（2）1.25mol·L-1
（3）0.25mol·L-1·min-1
（4）1:1
【知识点】化学反应速率；化学平衡的计算
【解析】【解答】开始在体系中冲入3molA和3molB气体，2min末反应达到平衡状态，生成1molD，并测得C的浓度为0.5mol·L－1，生成C为0.5mol·L－1×2L=1.0mol：
。
（1）物质的量之比等于化学计量数之比，所以1mol：1mol=x：2，解得x=2；
（2）平衡时B的浓度为 =1.25mol·L-1；
（3）生成D的反应速率 =0.25mol·L-1·min-1 。故答案为：0.25mol·L-1·min-1；
（4）试计算反应前和平衡时气体压强之比等于反应前后气体的物质的量之比=（3mol+3mol）：（1.5mol+2.5mol+1mol+1mol）
=1:1。
【分析】列出三段式，根据起始和平衡时各物质物质的量变化，以及容器的体积，计算各数值即可，需要注意单位。
13．【答案】（1）<；<；温度为 时，反应达到平衡所需时间短，速率快，则温度高；温度越高， 越小，说明升高温度反应逆向移动，所以正反应放热，
（2）64%
（3）A；D
（4）C
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】（1）温度为 时，反应达到平衡所需时间短，速率快，则温度高，即T1< ；温度越高， 越小，说明升高温度反应逆向移动，所以正反应放热， ；
故答案为：<；<；温度为 时，反应达到平衡所需时间短，速率快，则温度高；温度越高， 越小，说明升高温度反应逆向移动，所以正反应放热， ；
（2）由化学反应速率 ，得 ，则平衡时NO的转化率 ；
故答案为：64%；
（3）A. NO消耗速率表示正反应速率，O3的生成速率表示逆反应速率，二者相等，表示正逆反应速率之比等于其化学计量数之比，说明反应到达平衡，A项正确；
B. ： ：1，并不能说明两者的浓度不变，所以不一定达平衡状态，B项错误；
C. 在2L恒容密闭容器中，混合气体总质量不变，容器容积不变，容器中气体的密度始终不变，所以不一定达到平衡状态，C项错误；
D. 容器内气体颜色不再变化，说明臭氧、二氧化氮的浓度不变，反应到达平衡，D项正确；
故答案为：AD；
（4）化学反应NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)是反应前后气体物质的量不变的反应，且△H<0，
A. 改用高效催化剂，增大反应速率，但不改变化学平衡，转化率不变，A项错误；
B. 反应为放热反应，升高温度平衡逆向进行，反应速率增大，但转化率减小，B项错误；
C. 再充人一定量的O3，增加O3的浓度，反应速率增大，平衡正向移动，可提高NO的转化率，C项正确；
D. 该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，缩小容器的体积，增大压强，反应速率增大，但平衡不移动，反应物转化率不变，D项错误；
故答案为：C。
【分析】（1）温度越高反应速率越快，达到平衡的时间越短，据此判断温度的高低，根据二氧化氮的含量与温度的关系判断是放热反应还是吸热反应；
（2）根据NO的反应速率计算NO的物质的量变化，然后计算NO的转化率；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的百分含量不变，据此判断是否达到平衡状态；
（4）加快反应速率需要加强反应条件，提高NO的转化率需要使平衡向正反应方向移动，据此判断需要改变的条件。
14．【答案】（1）X(g)+Y(g) 2Z(g)
（2）0.0395 mol·(L·s)-1；79.0%
（3）B
（4）2v正(Y)=v逆(Z )
（5）bcd
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】（1）据曲线图可判断出X、Y为反应物、Z为生成物，且该反应为可逆反应，X、Y的变化量都是0.79mol，z的变化量是1.58mol，系数比等于物质的量变化量比，所以反应方程式为X(g)+Y(g) 2Z(g)；
（2）根据速率计算公式，反应开始到10 s,用X表示的反应速率 0.0395 mol·(L·s)-1，Y的转化率= 79.0% 。
（3）A．当X与Y的反应速率都是指正反应速率，方向相同，不一定平衡，故A错误；
B．根据平衡定义，混合气体中X的质量百分数保持不变，一定平衡，故B正确；
C．根据 ，气体总质量不变、总物质的量不变，混合气体的平均摩尔质量是恒量，平均摩尔质量不随时间的变化而变化，不一定平衡，故C错误；
D．根据 ，气体质量、气体体积都是不变，混合气体的的密度是恒量，混合气体的的密度不随时间的变化而变化，不一定平衡，故D错误；
E．X、Y、Z的浓度之比，不能作为平衡标志，故E错误；
答案为B；
(4) 当反应达到平衡时，正逆反应速率的比等于系数比，用Y表示的正反应速率v（正）与用Z表示的逆反应速率v（逆）的关系是2v正(Y)=v逆(Z )；
（5）a．恒容时充入Ne，浓度不变，速率不变，故a错误；
b．升高温度，速率一定加快，故b正确；
c．缩小容器的体积，浓度增大，速率加快，故c正确；
d．选择高效催化剂，速率加快，故d正确；
答案为bcd。
【分析】（1）根据各种物质的物质的量变化判断反应物和生成物，物质的量变化之比等与化学计量数之比，据此书写化学方程式；
（2）根据反应速率的定义进行计算X的反应速率；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的百分含量不变，或由此演变的不变量可以表示反应达到平衡状态；
（4）反应速率之比等化学计量数之比，注意需要正逆反应速率相等；
（5）增大反应速率需要加强反应条件。
15．【答案】（1）快；该反应为放热反应，释放的热量使温度升高，从而加快反应速率
（2）0.1 mol·L－1·min－1
（3）A；B
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】(1)从表中数据看出2 min～3 min收集的氢气比其他时间段多，虽然反应中c(H+)下降，但主要原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高，故2~3min段的反应速率比1~2min段的反应速率快；原因是：该反应为放热反应，释放的热量使温度升高，从而加快反应速率；
(2)在2～3min时间段内，n（H2）= =0.005mol，由2HCl～H2得，消耗盐酸的物质的量为0.01mol，则υ（HCl）= =0.1 mol/（L min）；
（3）A、加入蒸馏水，溶液的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，A符合题意；
B、加入氯化钠溶液，减小盐酸的浓度，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，B符合题意；
C、加入Na2CO3溶液，Na2CO3能与盐酸反应，盐酸的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量减小，氢气的量也减小，C不符合题意；
D、加入CuSO4溶液，锌能置换出铜，锌、铜、稀盐酸形成原电池，加快了化学反应速率，氢气的量不变，D不符合题意；
【分析】(1)根据气体体积判断反应速率快慢；该反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快；
(2根据H2的量计算对应盐酸浓度变化；
（3）根据题干要求，要减慢反应速率而且不能消耗盐酸的量，可以对溶液进行稀释，稀释过程，不消耗锌和盐酸即可。