2019届二轮复习化学反应速率作业（全国通用）
化学反应速率
1.下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )
A.抗氧化剂 B.调味剂
C.着色剂 D.增稠剂
2.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率且不影响生成H2的总量,可向盐酸中加入适量的( )
A.CaCO3(固) B.Na2SO4溶液
C.KNO3溶液 D.CuSO4(固)
3.实验室用Zn与稀硫酸反应来制取氢气,常加少量CuSO4来加快反应速率。为了研究CuSO4的量对H2生成速率的影响,某同学设计了下表中实验方案,将表中所给的试剂按一定体积混合后,分别加入四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应瓶(甲、乙、丙、丁)中,收集产生的气体,并记录收集相同体积的气体所需的时间。
实验
试剂
甲
乙
丙
丁
4 mol·L-1H2SO4溶液/mL
20
V1
V2
V3
饱和CuSO4溶液/mL
0
2.5
V4
10
H2O/mL
V5
V6
8
0
收集气体所需时间/s
t1
t2
t3
t4
下列说法正确的是( )
A.t1=t2=t3=t4 B.V4=V5=10
C.V6=7.5 D.V1
25/9
D.若上述反应在120 ℃时进行,则反应至80 s时,n(N2O4)<0.08 mol
9.用O2将HCl转化为Cl2,反应方程式为:4HCl(g)+O2(g) 2H2O(g)+2Cl2(g) ΔH<0。一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的实验数据如下。下列说法正确的是( )
t/min
0
2
4
6
n(Cl2)/10-3 mol
0
1.8
3.7
5.4
A.0~2 min的反应速率小于4~6 min的反应速率
B.2~6 min用Cl2表示的反应速率为0.9 mol/(L·min)
C.增大压强可以提高HCl的转化率
D.平衡常数K(200 ℃)t2>t3>t4,A项错误;根据对比实验的设计原则可知,CuSO4溶液与H2O的体积之和为10 mL,所以V4=2、V5=10、V6=7.5,B项错误,C项正确;因为该实验仅研究CuSO4的量对反应速率的影响,所以H2SO4的量应相同,则V1=V2=V3=20,D项错误。
4.B 5 min内用E表示的平均反应速率为0.1 mol·L-1· min-1,则Δn(E)=0.1 mol·L-1· min-1×0.4 L×5 min=0.2 mol。
2A(g)+B(g)mD(g)+E(g)
n(始)/mol 0.6 0.5 0 0
Δn/mol 0.4 0.2 0.2 0.2
n(平)/mol 0.2 0.3 0.2 0.2
A项,A、B的转化率分别为66.7%和40%;B项,物质变化的物质的量之比等于方程式中的化学计量数之比,m=1;C项,5 min内用A表示的平均反应速率为0.2 mol·L-1· min-1;D项,平衡时混合物总物质的量为0.9 mol。
5.答案 (1)0.2
(2)①使用催化剂 升高温度 ②增大B的浓度 ③减小C的浓度
(3)-196.6 kJ·mol-1
解析 (1)v(A)==0.2 mol·L-1·min-1。
(2)①2~4 min内,A、B、C的浓度变化量比前2 min大,说明反应速率加快了,故第2 min时改变的条件可能为使用催化剂或升高温度。②第6 min改变条件后,到第8 min时,A的浓度减小而B的浓度增大,可知改变的条件为增大B的浓度。③0~2 min内,A、B、C的浓度变化量分别为0.2 mol·L-1、0.4 mol·L-1、0.4 mol·L-1,则a、b、p分别为1、2、2,从第8、9 min的数据来看,C的浓度大幅度减小,而A、B浓度也减小,且A、B浓度的减小量与化学方程式中化学计量数成正比,故第8 min改变的条件为减小C的浓度。
(3)从开始到第4 min消耗A 1.2 mol,共放出热量235.92 kJ,故每消耗1 mol A放出热量:×1 mol=196.6 kJ,由(2)的分析可知A的化学计量数为1,故该反应的ΔH=-196.6 kJ·mol-1。
6.答案 (1)大于
(2)A
(3)升高温度 增大压强(或充入一定量的CO2) 增大
解析 (1)由图像看出,反应在6 min达到平衡,a点时反应还没达到平衡,故正反应速率大于逆反应速率。
(2)随反应进行,反应物浓度不断减小,正反应速率也不断减小,故开始一段时间内正反应速率最大。
(3)由图像看出,曲线Ⅰ对应的实验缩短了达到平衡的时间,加快了反应速率,H2的转化率减小,结合该反应为放热反应可知,该实验改变的条件为升高温度。曲线Ⅱ对应的实验缩短了达到平衡的时间,加快了反应速率,H2的转化率增大,结合该反应为气体物质的量减小的反应可知,该实验改变的条件为增大压强或充入一定量的CO2。体积不变时再充入3 mol CO2和4 mol H2,相当于增大压强,平衡右移,H2O(g)的体积分数增大。
7.答案 (1)0.2/t1 (2)16.4 (3)1 (4)1.6
(5)该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动, CO2平衡浓度降低
解析 (1)v(H2)=v(CO)==mol/(L·min);
(2)平衡时CO反应了0.4 mol,放出的热量为41 kJ/mol×0.4 mol=16.4 kJ;
(3)平衡时,c(CO)=0.4 mol/L,c(H2O)=0.1 mol/L,c(CO2)=c(H2)=0.2 mol/L,所以平衡常数K甲==1;
(4)从反应条件和投料情况看,甲、乙为等效平衡,故a=1.6;
(5)因该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,故CO2平衡浓度降低。
8.D A项,v(N2O4)==0.001 25 mol·L-1·s-1,则v(NO2)=2v(N2O4)=0.002 5 mol·L-1·s-1;B项,若59 s时反应已达到平衡状态,则c(NO2)等于0.12 mol·L-1;C项,n3=0.40-0.08×2=0.24,平衡常数K==,K只和温度有关,与投料量无关;D项,该反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,80 s时n(N2O4)<0.08 mol。
9.C 0~2 min内,Δn(Cl2)=1.8×10-3 mol;4~6 min内,Δn(Cl2)=1.7×10-3 mol,所以0~2 min的反应速率大于4~6 min的反应速率;B项,没有给出容器的体积,无法计算化学反应速率;C项,该反应为气体分子数减少的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,HCl的转化率增大;D项,此反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,因此K(200 ℃)>K(400 ℃)。
10.D A项,前20 s的平均速率为v(A)=1.2 mol/(2 L·20 s)=0.03 mol·L-1·s-1;B项,20 s时,Qc=c(B)·c(C)/c2(A)==0.25
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