2025版高一化學(xué)必修第二冊（含不定項(xiàng)選擇）課時(shí)過程性評價(jià) 課節(jié)強(qiáng)化練(三) 化學(xué)反應(yīng)的速率與限度

課節(jié)強(qiáng)化練(三)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度(30分鐘30分)教材習(xí)題改編1.(2分)(教材課后習(xí)題改編)一定條件下,在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):3A(s)+B(g)2C(g)。在5min末測得C的物質(zhì)的量增加了4mol。下列說法不正確的是()A.用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.6mol·L-1·min-1B.用B、C表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比為1∶2C.若保持容器內(nèi)的壓強(qiáng)不變,充入1molHe,化學(xué)反應(yīng)速率減小D.若保持容器的體積不變,充入1molHe,化學(xué)反應(yīng)速率不變【解析】選A。A是固體,不能表示化學(xué)反應(yīng)速率,A錯(cuò)誤;同一反應(yīng)中,不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,由反應(yīng)可知B、C表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比為1∶2,B正確;壓強(qiáng)不變時(shí),充入1molHe,容器的體積增大,各物質(zhì)的濃度減小,化學(xué)反應(yīng)速率減小,C正確;體積不變時(shí),充入1molHe,各物質(zhì)的濃度不變,化學(xué)反應(yīng)速率不變,D正確。2.(4分)(教材課后習(xí)題改編)在一定條件下,某可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是 ()A.t1時(shí)刻,正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率B.t2時(shí)刻,正反應(yīng)速率小于t3時(shí)刻的逆反應(yīng)速率C.t4時(shí)刻,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),正、逆反應(yīng)速率均為0D.t4時(shí)刻,保持其他條件不變,升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均加快【解析】選D。根據(jù)圖像可知:在t1時(shí)刻,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,反應(yīng)正向進(jìn)行,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),根據(jù)圖像可知:在t2、t3時(shí)刻,反應(yīng)都沒有達(dá)到平衡,反應(yīng)正向進(jìn)行,因此正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,且正反應(yīng)速率逐漸減小,逆反應(yīng)速率逐漸增大。當(dāng)反應(yīng)在達(dá)到平衡的t4時(shí)刻,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,此時(shí)正反應(yīng)速率最小,逆反應(yīng)速率達(dá)到最大值,因此t2時(shí)刻的正反應(yīng)速率大于t3時(shí)刻的逆反應(yīng)速率,錯(cuò)誤;C項(xiàng),化學(xué)平衡為動(dòng)態(tài)平衡,在t4時(shí)刻,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),此時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等但不為0,錯(cuò)誤;D項(xiàng),t4時(shí)刻,保持其他條件不變,升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均加快,正確。3.(4分)(教材課后習(xí)題改編)某課外實(shí)驗(yàn)小組利用壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)等數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備,探究鎂與不同濃度鹽酸的反應(yīng)速率,兩組實(shí)驗(yàn)所用藥品如表所示:序號鎂條的質(zhì)量/g鹽酸物質(zhì)的量濃度/(mol·L-1)體積/mL10.011.0220.010.52實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,下列敘述不正確的是 ()A.該探究實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法B.曲線斜率可表征反應(yīng)速率C.理論上若時(shí)間足夠長,最終反應(yīng)生成的氣體的量應(yīng)該相同D.曲線b表示1.0mol·L-1鹽酸與鎂的反應(yīng)【解析】選D。根據(jù)表格數(shù)據(jù),只有酸濃度不同,其余條件相同,采用的是控制變量法,A正確;生成的氣體越多,壓強(qiáng)越大,因此曲線斜率越大,表示反應(yīng)速率越快,可以用曲線斜率表征反應(yīng)速率,B正確;鎂的質(zhì)量為0.01g,物質(zhì)的量為0.12400mol,實(shí)驗(yàn)2中鹽酸中含有HCl的物質(zhì)的量為0.002L×0.5mol·L-1=0.001mol,根據(jù)Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,可知兩實(shí)驗(yàn)中鹽酸均過量,鎂完全反應(yīng),只要時(shí)間足夠長,最終反應(yīng)生成的氣體的量應(yīng)該相同,C正確;鹽酸的濃度越大,反應(yīng)速率越快,曲線b表示0.5mol·L-14.(2分)(教材課后習(xí)題改編)硫酸是一種重要的化工產(chǎn)品,目前的重要生產(chǎn)方法是“接觸法”,反應(yīng)原理為2SO2+O22SO3,已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。則下列說法正確的是 ()A.只要選擇適宜的條件,SO2和O2就能全部轉(zhuǎn)化為SO3B.達(dá)到平衡后,反應(yīng)就停止了,故此時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等且均為零C.由反應(yīng)可知,2molSO2的能量大于2molSO3的能量D.工業(yè)在利用上述反應(yīng)生產(chǎn)SO3時(shí),要同時(shí)考慮反應(yīng)所能達(dá)到的限度和化學(xué)反應(yīng)速率兩方面的問題【解析】選D。因?yàn)?SO2+O22SO3為可逆反應(yīng),所以盡管選擇適宜的條件,SO2和O2也不能全部轉(zhuǎn)化為SO3,故A錯(cuò)誤;達(dá)到平衡后,反應(yīng)沒有停止,只是正、逆反應(yīng)速率相等但并不為零,故B錯(cuò)誤;因?yàn)?SO2+O22SO3為放熱反應(yīng),由反應(yīng)可知,2molSO2和1molO2的總能量大于2molSO3的總能量,故C錯(cuò)誤;工業(yè)在利用上述反應(yīng)生產(chǎn)三氧化硫時(shí),為了提高產(chǎn)率和效率,要同時(shí)考慮反應(yīng)所能達(dá)到的限度和化學(xué)反應(yīng)速率兩方面的問題,D正確。遷移應(yīng)用提升5.(4分)(雙選)某探究小組利用丙酮的溴代反應(yīng)(CH3COCH3+Br2CH3COCH2Br+HBr)來研究反應(yīng)物濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系。反應(yīng)速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時(shí)間來確定。在一定溫度下,獲得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)序號初始濃度c/(mol·L-1)溴顏色消失所需的時(shí)間t/sCH3COCH3HClBr2①0.800.200.0010290②1.600.200.0010145③0.800.400.0010145④0.800.200.0020580分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論不正確的是 ()A.增大c(CH3COCH3),v(Br2)不變B.實(shí)驗(yàn)②和③的v(Br2)相等C.增大c(HCl),v(Br2)增大D.增大c(Br2),v(Br2)增大【解析】選A、D。A.比較①②:②增大CH3COCH3的初始濃度,保持其他反應(yīng)物的濃度不變,溴顏色消失所需的時(shí)間從290s縮短到145s,即v(Br2)增大,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.表中實(shí)驗(yàn)②和③的c(Br2)與t相同,v(Br2)相等,故B項(xiàng)正確;C.比較①③:增大HCl的初始濃度,保持其他反應(yīng)物的濃度不變,溴顏色消失所需的時(shí)間從290s縮短到145s,即v(Br2)增大,故C項(xiàng)正確;D.從表中數(shù)據(jù)看,①④兩組實(shí)驗(yàn)中CH3COCH3、HCl的初始濃度相同,而④中Br2的初始濃度比①中的大,溴顏色消失所需的時(shí)間變長,速率不變,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2分)在兩個(gè)恒溫、恒容的密閉容器中進(jìn)行下列兩個(gè)可逆反應(yīng):(甲)2X(g)Y(g)+Z(s);(乙)A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí):①混合氣體的密度;②混合氣體的壓強(qiáng);③反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比;④反應(yīng)容器中生成物的百分含量;⑤混合氣體的總物質(zhì)的量。其中能表明(甲)和(乙)都達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)是 ()A.①②③ B.①②③④C.①③④ D.①②③④⑤【解析】選C。①在兩個(gè)反應(yīng)中都存在固體,混合氣體的密度在平衡前始終改變,當(dāng)密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),①符合題意;②乙反應(yīng)中,反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等,混合氣體的壓強(qiáng)始終不變,所以壓強(qiáng)不變時(shí),不一定達(dá)平衡狀態(tài),②不合題意;③題中結(jié)果,滿足方向相反且速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,為平衡狀態(tài),③符合題意;④反應(yīng)容器中生成物的百分含量不再發(fā)生改變,則反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),④符合題意;⑤乙反應(yīng)中,混合氣體的總物質(zhì)的量始終不變,則反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài),⑤不合題意;綜合以上分析,①③④符合題意。7.(4分)研究反應(yīng)2X(g)Y(g)+Z(g)的速率影響因素,在不同條件下進(jìn)行4組實(shí)驗(yàn),Y,Z的起始濃度均為0,反應(yīng)物X的濃度(mol·L-1)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如圖所示。每組實(shí)驗(yàn)只改變一個(gè)條件。下列說法錯(cuò)誤的是 ()A.比較實(shí)驗(yàn)①②③④得出:實(shí)驗(yàn)③最先到達(dá)平衡B.比較實(shí)驗(yàn)①②得出:其他條件相同時(shí),增大反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快C.比較實(shí)驗(yàn)②④得出:其他條件相同時(shí),升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率加快D.比較實(shí)驗(yàn)②③得出:實(shí)驗(yàn)③有可能使用了催化劑,催化劑能加快正反應(yīng)速率,但對逆反應(yīng)速率無影響【解析】選D。從圖中可知,實(shí)驗(yàn)③的曲線最先達(dá)到水平的拐點(diǎn),故實(shí)驗(yàn)③最先達(dá)到平衡,A正確;從圖中可知,實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)物X初始濃度大于實(shí)驗(yàn)②,實(shí)驗(yàn)①的曲線相較于實(shí)驗(yàn)②更陡,說明反應(yīng)速率實(shí)驗(yàn)①大于實(shí)驗(yàn)②,可以說明其他條件相同時(shí),增大反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率加快,B正確;實(shí)驗(yàn)②和④除了溫度之外其他條件都相同,實(shí)驗(yàn)④的曲線相較于實(shí)驗(yàn)②更陡,說明實(shí)驗(yàn)④反應(yīng)速率更快,可以說明其他條件相同時(shí),升高溫度反應(yīng)速率加快,C正確;實(shí)驗(yàn)②③溫度和濃度均相同,反應(yīng)速率實(shí)驗(yàn)③大于實(shí)驗(yàn)②,則實(shí)驗(yàn)③可能使用了催化劑,催化劑能同時(shí)增大正、逆反應(yīng)速率,D錯(cuò)誤。8.(8分)在生產(chǎn)和生活中,人們關(guān)注化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢和程度,以提高生產(chǎn)效率和調(diào)控反應(yīng)條件。2SO2+O22SO3是工業(yè)制硫酸的主要反應(yīng)之一。(1)在2L密閉容器內(nèi),500℃時(shí),測得n(SO2)隨時(shí)間的變化如表所示:時(shí)間(s)012345n(SO2)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率是__________,用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(O2)=________________________________。(3分)

(2)圖中表示SO3的變化的曲線是__________(填字母,下同)。(1分)

(3)下列能說明該反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是__________。(2分)

A.v(SO2)=v(SO3)B.單位時(shí)間內(nèi)消耗2molSO3的同時(shí)消耗1molO2C.容器中SO2與O2的物質(zhì)的量之比為2∶1D.容器中O2的體積分?jǐn)?shù)不變E.容器中氣體的總物質(zhì)的量不變F.容器中氣體的總質(zhì)量不變(4)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的是__________。(2分)

A.減少O2氣體的通入量B.適當(dāng)升高溫度C.恒容下充入NeD.選擇更高效催化劑【解析】(1)由表格數(shù)據(jù)可知,3s時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡,平衡時(shí)n(SO2)=0.007mol,則SO2的轉(zhuǎn)化率是0.02mol-0.007mol0.02mol×100%=65%。0~2s內(nèi)二氧化硫的轉(zhuǎn)化量n(SO2)=0.02mol-0.008mol=0.012mol,則氧氣的轉(zhuǎn)化量12×0.012mol=0.006mol,用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(O20.0015mol·L-1·s-1。(2)由表知曲線c為SO2,反應(yīng)過程中SO3的物質(zhì)的量增加,平衡時(shí),其生成量等于SO2的減少量,曲線b符合題意。(3)v(SO2)=v(SO3)不能說明正、逆反應(yīng)速率相等,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故A不符合題意;單位時(shí)間內(nèi)消耗2molSO3的同時(shí)消耗1molO2,說明正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡,故B符合題意;容器中SO2與O2的物質(zhì)的量之比為2∶1,不能說明正、逆反應(yīng)速率相等,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故C不符合題意;容器中O2的體積分?jǐn)?shù)不變,說明正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡,故D符合題意;該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),反應(yīng)過程中氣體總物質(zhì)的量減小,當(dāng)容器中氣體的總物質(zhì)