2020(届)高考(人教)化学:化学反应速率和化学平衡二轮练习题附答案 下载本文

D.t5~t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.06 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,该反应的热化学方程式为3A(g)

B(g)+2C(g) ΔH=-50a kJ·mol-1

【解析】C的浓度变化为0.11 mol·L-1-0.05 mol·L-1=0.06 mol·L-1,t3~t4与t4~t5,条件改变时,平衡不发生移动,只可能是两种情况:一是加入了催化剂;二是该反应是一个反应前后气体分子数相等的反应,改变的条件是体系的压强。t3~t4阶段为使用催化剂,则t4~t5阶段改变的条件一定为减小压强。前15 s内A的浓度变化为0.15 mol·L-1-0.06 mol·L-1=0.09 mol·L-1,A的反应速率为0.006 mol·L-1·s-1,A项错误;A与C的化学计量数之比为3∶2,且该反应为反应前后气体分子数相等的反应,故B只能为生成物,且B与C的化学计量数之比为1∶2,则B的浓度改变为0.03 mol·L-1,B的平衡浓度为0.05 mol·L-1,则其起始浓度为0.02 mol·L-1,物质的量为0.04 mol,C项错误;t5~t6改变的条件为升高温度,这时反应正向进行,所以正反应为吸热反应,D项错误。 【答案】B

7、少量铁粉与100 mL 0.01 mol·L-1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H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸的挥发) A.①⑥⑦ B.③⑤ C.③⑦

D.⑤⑦

【解析】①加水,减小了盐酸的浓度,故反应速率变慢;②加氢氧化钠,与盐酸反应,减小了盐酸的浓度,故反应速率变慢;③加浓盐酸,反应速率加快,且不会改变氢气的体积;④加醋酸钠固体,与盐酸反应生成醋酸,故反应速率减慢;⑤加氯化钠溶液,相当于稀释盐酸,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(不考虑盐酸挥发),反应速率加快,且生成的氢气体积不变。 【答案】C

8、工业上,利用CO和H2合成二甲醚:3CO(g)+3H2(g)

CH3OCH3(g)+

CO2(g),为了寻找合适的温度,研究者进行了一系列实验,每次实验保持原料气组成(3 mol CO、3 mol H2)、容器体积(10 L)、反应时间等因素不变,实验结果如图所示。

下列说法正确的是( )

A.X、Y点对应的CO正反应速率相等 B.合成二甲醚的正反应ΔH>0 C.反应温度应控制在240 ℃~260 ℃ D.选择合适催化剂,可以提高CO的转化率

【解析】 A项,X、Y点CO的转化率均为70%,但温度不同,CO的正反应速率不相同,错误。B项,从开始到图像最高点之前属于未平衡,反应向正方向进行,升高温度,反应加快,CO的转化率增大;达到最高点及该点之后,属于平衡状态,升高温度,CO的转化率降低,说明正反应是放热反应,错误。C项,从图像看,在反应温度控制在240 ℃~260 ℃之间时,CO的转化率较大,正确。D项,催化剂不能使平衡移动,不能提高CO的转化率,错误。 【答案】 C

9、T℃时,在2 L刚性密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是( )

A. 容器中发生的反应可表示为3X(g)+Y(g)2Z(g)

B. 保持其他条件不变,升高温度,X的转化率增大

C. 反应进行的前4 min内,用X表示的反应速率v(X)=0.075 mol·L-1·min-1 D. 若改变反应条件,使反应进程如图3所示,则改变的条件是使用催化剂 【答案】C

【解析】根据图1可知,X、Y为反应物, Z为生成物;当消耗0.6 mol X、0.2 mol Y时生成0.4 mol Z,其最简比为计量数比;3 min后物质的量均不变,为可逆反应,即3X(g)+Y(g)

2Z(g),A项正确;根据图2,T2达平衡所需时间短,

T2>T1;温度升高,V(Y)%降低,平衡向正反应方向移动,X的转化率增大,B项正确;前3 min时,v(X)===0.1 mol·L-1·min-1,3 min后到达

平衡,正逆反应速率不变,C项错误。根据图3,达平衡需要的时间比图1短,且达平衡时X、Y、Z的浓度没有变化,说明改变的条件是使用催化剂,D项正确。 10、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

【解析】食品添加剂中添加抗氧化剂,目的是减慢食品被氧化的速率,A项正确;调味剂的主要作用是补充、增强或增加食品的味道,与反应速率无关,B项错误;着色剂以食品着色为主要目的,与反应速率无关,C项错误;增稠剂在食品中的主要作用是将液体、浆状食品形成特定形态,与反应速率无关,D项错误。

【答案】A

二、非选择题

1、某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题: (1)上述实验中发生反应的化学方程式有

________________________________________________________________________;

(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是

________________________________________________________________________;

(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________;

(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有______________(答两种);

(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到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。

实验 混合溶液 A B V1 C V2 D V3 E V4 V6 10 F V5 20 0 4 mol·L-1H2SO4/mL 30 饱和CuSO4溶液/mL 0 H2O/mL V7 0.5 2.5 5 V8 V9 V10 ①请完成此实验设计,其中:V1=________,V6=________,V9=________。 ②反应一段时间后,实验A中的金属呈________色,实验E中的金属呈________色;

③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因