優(yōu)化方案高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 必修部分 第七章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率 第3講 化學(xué)反應(yīng)速率 工業(yè)合成氨課后達(dá)標(biāo)檢測(cè) 魯教版.doc

化學(xué)反應(yīng)速率 工業(yè)合成氨一、選擇題1(2016黑龍江雙鴨山一中模擬)下列說(shuō)法中正確的是()a升高溫度只能加快吸熱反應(yīng)速率b對(duì)于任何反應(yīng)，增大壓強(qiáng)都可加快反應(yīng)速率c使用正催化劑只加快正反應(yīng)速率d催化劑可以改變反應(yīng)速率解析：選d。升高溫度無(wú)論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)速率都加快，a項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)于固體或液體參加的反應(yīng)，如cao2hcl=cacl2h2o，增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率不變，b項(xiàng)錯(cuò)誤；正催化劑能加快反應(yīng)速率，無(wú)論是正反應(yīng)還是逆反應(yīng)，速率都加快，c項(xiàng)錯(cuò)誤；正催化劑可加快反應(yīng)速率，負(fù)催化劑可減慢反應(yīng)速率，故d項(xiàng)正確。2(2016山西太原調(diào)研)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)x和y時(shí)，每隔半分鐘分別測(cè)定放出氣體的體積。下列選項(xiàng)中可正確表示實(shí)驗(yàn)x和y的結(jié)果是()解析：選a。由鎂和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，兩者反應(yīng)時(shí)鎂均過(guò)量，因此兩者產(chǎn)生等量的氫氣，排除了選項(xiàng)c和d。根據(jù)濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快的事實(shí)可知實(shí)驗(yàn)x產(chǎn)生氫氣的速率快，體現(xiàn)在圖像上即曲線的斜率大，結(jié)合以上兩點(diǎn)可知選項(xiàng)a符合題意。3(2015高考福建卷)在不同濃度(c)、溫度(t)條件下，蔗糖水解的瞬時(shí)速率(v)如下表。下列判斷不正確的是()a.a6.00b同時(shí)改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度，v可能不變cb318.2d不同溫度時(shí)，蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間相同解析：選d。由表格知328.2 k時(shí)蔗糖水解的瞬時(shí)速率與濃度的關(guān)系成正比，則0.600/0.4009.00/a，a6.00，a項(xiàng)正確；從題給數(shù)據(jù)看，濃度越大、溫度越高，反應(yīng)速率越快，當(dāng)增大濃度同時(shí)降低溫度時(shí)，瞬時(shí)速率可能會(huì)不變，b項(xiàng)正確；濃度不變時(shí)，b k下反應(yīng)速率低于318.2 k下的反應(yīng)速率，故b318.2，c項(xiàng)正確；溫度不同，相同濃度下的平均速率不同，濃度減少一半所需的時(shí)間也不同，d項(xiàng)錯(cuò)誤。4(2016山東濟(jì)寧模擬)一定條件下，在容積固定的某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)n23h22nh3。在10 s內(nèi)n2的濃度由5 mol/l降至4 mol/l，下列說(shuō)法正確的是()a用nh3表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.1 mol/(ls)b使用合適的催化劑，可以加快該反應(yīng)的速率c增加h2的濃度或降低溫度都會(huì)加快該反應(yīng)的速率d反應(yīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間，n2、h2中至少有一種物質(zhì)濃度降為零解析：選b。根據(jù)題意v(n2)0.1 mol/(ls)，則v(nh3)0.2 mol/(ls)，a項(xiàng)錯(cuò)誤；使用合適的催化劑能加快合成氨的反應(yīng)速率，b項(xiàng)正確；降低溫度，反應(yīng)速率減慢，c項(xiàng)錯(cuò)誤；n2、h2合成氨的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間不能改變平衡狀態(tài)，n2、h2的濃度不可能降為零，d項(xiàng)錯(cuò)誤。5(2016河北唐山一中模擬)硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為na2s2o3h2so4=na2so4so2sh2o，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是()實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/cna2s2o3溶液稀h2so4h2ov/mlc/(moll1)v/mlc/(moll1)v/mla2550.1100.15b2550.250.210c3550.1100.15d3550.250.210解析：選d。結(jié)合選項(xiàng)知混合液的體積都為20 ml，但選項(xiàng)d中反應(yīng)溫度最高且反應(yīng)物na2s2o3的濃度最大，其反應(yīng)速率最大，故最先看到渾濁(有硫單質(zhì)生成)。6把0.6 mol氣體x和0.4 mol氣體y混合于2.0 l的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3x(g)y(g) nz(g)2w(g)，測(cè)得5 min末生成0.2 mol w，又知以z表示的平均反應(yīng)速率為 0.01 mol/(lmin)，則n值是()a1b2c3d4解析：選a。v(w)0.02 mol/(lmin)，又因v(z)0.01 mol/(lmin)，即v(w)v(z)0.020.0121，故n1。7(2016湖北黃岡模擬)由下列生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)事實(shí)得出的相應(yīng)結(jié)論不正確的是()事實(shí)結(jié)論a其他條件相同，na2s2o3溶液和h2so4溶液反應(yīng)，升高溶液的溫度，析出硫沉淀所需時(shí)間縮短當(dāng)其他條件不變時(shí)，升高反應(yīng)溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快b工業(yè)制硫酸中，在so3的吸收階段，吸收塔里要裝填瓷環(huán)增大氣液接觸面積，使so3的吸收速率增大c在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2nh3(g)n2h4(l)h2(g)，把容器的體積縮小一半正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢d向a、b兩支試管中分別加入等體積5%的h2o2溶液，在b試管中加入23滴fecl3溶液，b試管中產(chǎn)生氣泡快當(dāng)其他條件不變時(shí)，催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率解析：選c。c項(xiàng)中壓縮容器體積，反應(yīng)物、生成物的濃度均增加，正、逆反應(yīng)速率均加快。8nahso3溶液在不同溫度下均可被過(guò)量kio3氧化，當(dāng)nahso3完全消耗即有i2析出，依據(jù)i2析出所需時(shí)間可以求得nahso3的反應(yīng)速率。將濃度均為0.020 moll1的nahso3溶液(含少量淀粉)10.0 ml、kio3(過(guò)量)酸性溶液40.0 ml混合，記錄1055 間溶液變藍(lán)時(shí)間，55 時(shí)未觀察到溶液變藍(lán)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析，下列判斷不正確的是()a40 之前與40 之后溶液變藍(lán)的時(shí)間隨溫度的變化趨勢(shì)相反b圖中b、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的nahso3反應(yīng)速率相等c圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的nahso3反應(yīng)速率為5.0105 moll1s1d溫度高于40 時(shí)，淀粉不宜用做該實(shí)驗(yàn)的指示劑解析：選b。應(yīng)讀懂題干，當(dāng)溶液變藍(lán)時(shí)亞硫酸氫鈉恰好完全反應(yīng)，然后根據(jù)選項(xiàng)逐一進(jìn)行分析。a.由圖像可知，40 之前溫度越高溶液變藍(lán)所需要的時(shí)間越短；40 之后溫度越高溶液變藍(lán)所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，其變化趨勢(shì)相反。bb、c兩點(diǎn)的溫度不同，所以反應(yīng)速率不相等。c.當(dāng)溶液變藍(lán)時(shí)發(fā)生反應(yīng)io5i6h=3i23h2o，此時(shí)反應(yīng)6hso2io=6so2i6h恰好結(jié)束，即溶液變藍(lán)時(shí)nahso3恰好完全反應(yīng)，v(nahso3)5.0105 moll1s1。d溫度高于40 時(shí)，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于40 的條件下做指示劑。9為了研究一定濃度的fe2的溶液在不同條件下被氧氣氧化的氧化率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，判斷下列說(shuō)法正確的是()aph越小氧化率越高b溫度越高氧化率越高cfe2的氧化率僅與溶液的ph和溫度有關(guān)d實(shí)驗(yàn)說(shuō)明降低ph、升高溫度有利于提高fe2的氧化率解析：選d。由可知，溫度相同時(shí)，ph越小，氧化率越大。由可知，ph相同時(shí)，溫度越高，氧化率越大。c項(xiàng)，fe2的氧化率除受ph、溫度影響外，還受其他因素影響，如濃度等。二、非選擇題10(2016廣東江門(mén)高三模擬)一定溫度下，在2 l的密閉容器中，x、y、z三種氣體的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：(1)從反應(yīng)開(kāi)始到10 s，用z表示的反應(yīng)速率為_(kāi)。x的物質(zhì)的量濃度減少了_，y的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)。(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)10 s后的某一時(shí)刻(t1)改變了外界條件，其反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化圖像如圖所示：則下列說(shuō)法符合該圖像的是_。at1時(shí)刻，增大了x的濃度bt1時(shí)刻，升高了體系溫度ct1時(shí)刻，縮小了容器體積dt1時(shí)刻，使用了催化劑解析：(1)v(z)0.079 moll1s1，c(x)0.395 moll1，y的轉(zhuǎn)化率為(y)100%79%。(2)根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的量的變化量之比，可得方程式為x(g)y(g)2z(g)。(3)因?yàn)楦淖儣l件時(shí)反應(yīng)速度增大，平衡未發(fā)生移動(dòng)，該反應(yīng)又為等體積反應(yīng)，所以可能是增大壓強(qiáng)或加入了催化劑。答案：(1)0.079 moll1s10.395 moll179%(2)x(g)y(g)2z(g)(3)cd11氨是制取肥料的重要原料，是產(chǎn)量較大的化工產(chǎn)品之一。其合成原理為n2(g)3h2(g)2nh3(g)h92.2 kjmol1。工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如下：反應(yīng)體系中各組分的部分性質(zhì)見(jiàn)下表：氣體氮?dú)鈿錃獍比埸c(diǎn)/210.01252.7777.74沸點(diǎn)/195.79259.2333.42(1)因?yàn)楹铣砂狈磻?yīng)的平衡常數(shù)很小，所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)流程。即反應(yīng)后通過(guò)把混合氣體的溫度降低到_以下，使產(chǎn)品從混合氣體中分離出來(lái)，而繼續(xù)循環(huán)的氣體是_。(2)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的觀點(diǎn)說(shuō)明工業(yè)上采用上述實(shí)際生產(chǎn)措施的理由：_。(3)向該密閉容器中充入1 mol n2和3 mol h2，充分反應(yīng)后，放出的熱量_(填“”或“”)92.2 kj，理由是_。(4)在673 k、30 mpa下，n(nh3)和n(h2)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是_(填字母)。a點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大b點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡c點(diǎn)d(t1時(shí)刻)和點(diǎn)e(t2時(shí)刻)處n(n2)不一樣d其他條件不變，773 k下反應(yīng)至t1時(shí)刻，n(h2)比上圖中d點(diǎn)的值大解析：(1)要分離出氨，可將氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為液態(tài)氨，氨的沸點(diǎn)為33.42 ，故應(yīng)降低到該溫度以下；為了提高原料利用率，n2、h2可循環(huán)使用。(4)反應(yīng)開(kāi)始到反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正反應(yīng)速率逐漸減小，逆反應(yīng)速率逐漸增大，a正確；c點(diǎn)是指nh3與h2的量相同，但未達(dá)到平衡狀態(tài)，b錯(cuò)，圖中d點(diǎn)與e點(diǎn)為平衡狀態(tài)，故在兩處n(n2)是一樣的，c錯(cuò)；升高溫度，化學(xué)平衡會(huì)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故h2的量增大，d正確。答案：(1)33.42 n2、h2(2)減小氨氣的濃度或增大氮?dú)夂蜌錃獾臐舛染欣谄胶庀蛘磻?yīng)方向移動(dòng)，且增大化學(xué)反應(yīng)速率(3)v(逆)，若a的物質(zhì)的量減少0.03 mol時(shí)，容器與外界的熱交換總量為a kj，寫(xiě)出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。(3)t3時(shí)改變的某一反應(yīng)條件可能是_(選填序號(hào))。a使用催化劑b增大壓強(qiáng)c增大反應(yīng)物濃度(4)在恒溫恒壓下通入惰性氣體，v(正)_v(逆)(填“”“”或“v(逆)，平衡正向進(jìn)行，故此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為3a(g)2c(g)b(g)h100a kjmol1。(3)乙圖中t3時(shí)刻v(正)、v(逆)以同等倍數(shù)增大，故改變的條件應(yīng)是增大壓強(qiáng)或加入催化劑。(4)在恒溫恒壓下充入惰性氣體，各組分濃度以相同倍數(shù)減小，相當(dāng)于減壓，因本反應(yīng)為等氣體體積反應(yīng)，平衡不移動(dòng)，v(正)v(逆)。答案：(1)0.02(2)3a(g)2c(g)b(g)h100a kjmol1(3)ab(4)13(2016黑龍江哈爾濱六中高三期中)某小組利用h2c2o4溶液和酸性kmno4溶液反應(yīng)來(lái)探究“條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先分別量取兩種溶液，然后倒入試管中迅速振蕩，混合均勻，開(kāi)始計(jì)時(shí)，通過(guò)測(cè)定退色所需時(shí)間來(lái)判斷反應(yīng)的快慢。該小組設(shè)計(jì)了如下方案：編號(hào)h2c2o4溶液酸性kmno4溶液溫度/濃度/moll1體積/ml濃度/moll1體積/ml0.102.00.0104.0250.202.00.0104.0250.202.00.0104.050(1)該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)；(2)可探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是_，可探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是_；(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得kmno4溶液的退色時(shí)間為40 s，忽略混合前后溶液體積的微小變化，這段時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(kmno4)_moll1min1；(4)已知50 時(shí)c(mno)反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線如圖。若保持其他條件不變，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫(huà)出25 時(shí) c(mno)t的變化曲線示意圖。解析：(1)根據(jù)反應(yīng)后h2c2o4轉(zhuǎn)化為co2逸出，kmno4轉(zhuǎn)化為mn2，利用化合價(jià)升降相等寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式為6h5h2c2o42mno=2mn210co28h2o；(2)探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響，必須滿足除了溫度不同，其他條件完全相同，所以滿足此條件的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是和；探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響，除了濃度不同，其他條件完全相同的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是和；(3)草酸的物質(zhì)的量為0.10 moll10.002 l0.000 2 mol，高錳酸鉀的物質(zhì)的量為0.010 moll10.004 l0.000 04 mol，草酸和高錳酸鉀的物質(zhì)的量之比為0.000 2 mol0.000 04 mol51，顯然草酸過(guò)量，高錳酸