2021新高考化学鲁科版一轮复习突破精练：第7章 专项提能特训15 速率图像与实验探究

2021新高考化学鲁科版一轮复习突破精练：第7章 专项提能特训15 速率图像与实验探究

专项提能特训15　速率图像与实验探究 ‎1．为研究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响，某同学设计了如下一系列实验。表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。下列说法正确的是(　　)‎ 实验 混合溶液 A B C D E F ‎4 mol·L－1H2SO4溶液/mL ‎30‎ V1‎ V2‎ V3‎ V4‎ V5‎ 饱和CuSO4溶液/mL ‎0‎ ‎0.5‎ ‎2.5‎ ‎5‎ V6‎ ‎20‎ H2O/mL V7‎ V8‎ V9‎ V10‎ ‎10‎ ‎0‎ A. V1＝30，V6＝10‎ B．反应一段时间后，实验A、E中的金属呈暗红色 C．加入MgSO4与Ag2SO4可以与硫酸铜起相同的加速作用 D．硫酸铜的量越多，产生氢气的速率肯定越快 答案　A 解析　A项，反应的总体积应该相同。A组中硫酸为30 mL，那么其他组硫酸量也都为30 mL，因此V1＝30，而硫酸铜溶液和水的总量应相同，F组中硫酸铜为20 mL，水为0 mL，那么总量为50 mL，因此V6＝10，故正确；B项，A中Zn反应较慢，反应一段时间后金属呈灰黑色，而E中置换出大量的Cu，反应一段时间后金属呈暗红色，故错误；C项，硫酸镁与锌不反应，不能形成原电池，故错误；D项，如果硫酸铜过多，生成的铜附着在锌表面，会阻碍锌与硫酸的反应，反而会降低反应速率，故错误。‎ ‎2．(2018·南京、盐城一模)已知：4FeO＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋8OH－＋3O2↑。测得c(FeO)在不同条件下变化如图甲、乙、丙、丁所示。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．图甲表明，其他条件相同时，温度越低FeO转化速率越快 B．图乙表明，其他条件相同时，溶液碱性越强FeO转化速率越快 C．图丙表明，其他条件相同时，钠盐都是FeO优良的稳定剂 D．图丁表明，其他条件相同时，pH＝11条件下加入Fe3＋能加快FeO的转化 答案　D ‎3．(2019·苏州一模)利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，CH4产量随光照时间的变化如图所示。在0～15 h内，CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为________。‎ 答案　Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅰ ‎4．在一定条件下，二氧化硫和氧气发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。‎ ‎(1)降低温度，化学反应速率________(填“增大”“减小”或“不变”)。‎ ‎(2)600 ℃时，在一容积为2 L的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，在反应进行至10 min 和20 min时，分别改变了影响反应的一个条件，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示，前10 min正反应速率逐渐________(填“增大”“减小”或“不变”)；前15 min内用SO3表示的平均反应速率为____________________________________________________。‎ ‎(3)图中反应进程，表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是___________________。‎ ‎(4)根据如图判断，10 min时改变的条件可能是____________________________________；‎ ‎20 min时改变的反应条件可能是________。‎ a．加入催化剂 b．缩小容器容积 c．降低温度 d．增加O2的物质量 答案　(1)减小 ‎(2)减小　1.33×10－3mol·L－1·min－1‎ ‎(3)15～20 min,25～30 min　(4)ab　d 解析　(2)前10 min随着反应的不断进行，反应物SO2和O2的浓度不断减小，正反应速率减小，前15 min内用SO3表示的平均反应速率为≈1.33×10－3mol·L－1·min－1。(3)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量不随时间变化的时间段，即15～20 min和25～30 min 反应处于平衡状态。(4)10～15 min三条曲线的斜率突然增大，说明反应速率突然加快，其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20 min时，曲线发生的变化是O2 的物质的量突然增大，平衡发生移动，引起SO2、SO3物质的量随之发生变化。‎ ‎5．煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。‎ ‎(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH＝131.3 kJ·mol－1。能使化学反应速率加快的措施有____________。‎ ‎①增加C的物质的量 ‎②升高反应温度 ‎③随时吸收CO、H2转化为CH3OH ‎④密闭定容容器中充入CO(g)‎ ‎(2)在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol 的H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＜0。该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：‎ ‎①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是________________。‎ ‎②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在上图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线。‎ 答案　(1)②④　(2)①使用了催化剂 ‎②‎ 解析　(1)增加C的物质的量，不能改变其浓度，不能加快化学反应速率；吸收CO、H2相当于降低生成物的浓度，其化学反应速率减慢；充入CO增大生成物的浓度，可使化学反应速率加快。(2)①本反应前后气体物质的化学计量数之和不等，t8时逆反应速率急剧提高且与正反应速率相等，故只能是加催化剂的原因。②t4时降压，平衡左移，v逆急降，然后在t5时平衡。‎