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1、高一化学反应速率及图像计算练习题一、单选题1.可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g),在容积固定的密闭容器中达到平衡状态的标志是( )单位时间内生成n mol O2的同时生成NO2单位时间内生成n mol O2的同时生成NO用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为2:2:1的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A.B.C.D.全部2.在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确的是( )A化学方程式：2MNBt2时，正逆反应速率相等，达到平衡Ct3时，
2、正反应速率大于逆反应速率Dt1时，N的浓度是M浓度的2倍3.反应在10 L 密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45 mol,则此反应的平均速率(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为( )A.B.C.D.4.定温度下,在固定体积的密闭容器中发生下列反应:。若由0.1 mol/L降到0.07 mol/L时需要15s时间,那么c(HI)由0.07 mol/L降到0.05mol/L时,所需反应的时间( )A.等于5s B.等于10s C.大于10s D.小于10s5.引起化学平衡移动的根本原因是（ ）A.浓度的改变B.压强的改变C.使用了催化剂D.正、逆反应速率的改变6.下列说
3、法正确的是()A密闭容器中充入1mol N2和3mol H2可生成2mol NH3B一定条件下，可逆反应达到平衡状态，该反应就达到了这一条件下的最大限度C对于任何反应增大压强，化学反应速率均增大D化学平衡是一种动态平衡，条件改变，原平衡状态不会被破坏7.为比较和对分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述中不正确的是( )A.图1所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小B.若图1实验中反应速率为，则一定说明比对分解催化效果好C.用图2所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气体体积及反应时间D.为检查图2所示装置的气密性，可关闭分液漏斗活塞。将注射器
4、活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位8.已知和都可做分解制的催化剂，为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是（ ）A. B. C. D. 9.在不同浓度、温度条件下，蔗糖水解的瞬时速率如下表,下列判断不正确的是( )0.600 0.500 0.400 0.300 318.2 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2 9.00 7.50 a 4.50 b 2.16 1.80 1.44 1.08 A. B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度, 可能不变C. D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同10.S16O2与18O2在高温条件下发生反应2SO2+
5、O22SO3,达到化学平衡后,平衡混合物中含18O的微粒( )A.只有SO3B.只有SO2、SO3C.有SO2、SO3、O2D.只有O2、SO311.在一定温度下,容积不变的密闭容器中发生反应: ,下列不能说明该可逆反应已经达到平衡状态的是()A.混合气体压强不再发生变化B.混合气体质量不再发生变化C.反应中CO与的物质的量之比为1:1D.生成n mol CO的同时生成n mol (g)12.对于可逆反应,若其他条件都不变,只是在反应前是否加入催化剂,可得到如下两种图像,下列判断正确的是( )A.,B.,C.两图中阴影部分面积相等D.图II中阴影部分面积更大13.下列四个数据都表示反应生成的反
6、应速率,其中代表同一反应速率的是( )A.B.C.D.二、填空题14.某温度时，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如下所示。回答下列问题。(1)该反应的化学方程式为_。(2)反应开始至2min末，X的反应速率为_。(3)该反应_(填序号)。是可逆反应 不是可逆反应15.某温度时,在一个10L的恒容容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下所示。根据图中数据填空。(1)反应开始至2min,以气体X表示的平均反应速率为_。(2)该反应的化学方程式为_。(3)起始时容器内混合气体密度比平衡时_(填“大”“小”或“相等”,下同),混合气体的平均相对分
7、子质量比平衡时_。(4)a mol X与b mol Y的混合气体发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足n(X)=n(Y)=n(Z),则原混合气体中a:b=_。16.向某容积固定的密闭容器中加入0.3mol A、0.1mol C和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如下图所示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答下列问题。(1)密闭容器的容积是_L。(2)若t1=15s,则t0t1阶段以C物质浓度变化表示的反应速率为v(C)=_。(3)写出反应的化学方程式:_。(4)B的起始物质的量是_。17.一定温度下,某恒容密闭容器中含有NO2、N
8、2O4两种气体,反应开始至达到平衡状态过程中,两种物质的浓度随时间的变化如下所示。(1)表示NO2浓度变化的曲线是_,写出相应的化学方程式:_。(2)从反应开始至达到平衡的过程中,用N2O4表示的反应速率v(N2O4)=_,a、b两点对应状态中,曲线X代表的物质的反应速率相对大小为v(a)_v(b)。(3)若平衡后改变温度,容器中气体平均摩尔质量变大,则反应向生成_(填“NO2”或“N2O4”)的方向移动。18.化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。1.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如表(累计值):时间
9、(min)12345氢气体积(mL)(标准状况)100240464576620哪一时间段反应速率最大_min(填01、12、23、34、45),原因是_。求34分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率_(设溶液体积不变)。2.另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是()A.蒸馏水B.KCl溶液C.KNO3溶液D.CuSO4溶液3.某温度下在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图该反应的化学方程式是_。该反应达到平衡状态的标志是_。A.X、Y、Z的反应速率相等B.X、Y的反应速率比为3:
10、1C.容器内气体压强保持不变D.生成1mol Y的同时生成2mol Z2min内X的转化率为_。若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3,且已知17g氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ热量,则该反应的热化学反应方程式为:_。19.某化学反应2A(g)B(g)+D(g)在四种不同条件下(每次仅改变一个条件)进行,反应器为相同的恒容密闭容器,B、D的起始浓度均为0,反应物A的浓度()随反应时间(min)的变化情况如表所示:实验序号010203040506018001.00.800.670.570.500.500.5028000.600.500.500.500.500.5038000.920.
11、750.630.600.600.6048201.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据,完成下列填空:1.在实验1中,反应在1020min内用A表示的平均反应速率为_。2.在实验2中,A的初始浓度=_,推测实验2中还隐含的条件是_。3.1030min内,设实验3的反应速率为,实验1的反应速率为,则_(填“”“，不能说明比对分解催化效果好。8.答案：D解析：A项没有对比实验,错误;B项中催化剂不同,温度不同,无法比较,错误;C项,前者没有催化剂,后者有催化剂,且温度不同,无法比较,错误;D项中只有温度不同,其他条件都相同,该方案可行。9.答案：D解析：根据题表信息可知,相
12、同温度时,随着浓度以等差数列递减,其瞬时速率也以等差数列递减,故;同时改变反应温度和反应物浓度,瞬时速率有可能不变;相同浓度时,温度越高,反应速率越快,故;温度升高,瞬时速率加快,故蔗糖浓度减少一半时,所用时间并不相等,D项错误。10.答案：C解析：本题易错之处是只考虑反应从正反应开始,忽略可逆反应可逆向进行而错选A或D。根据可逆反应的特点可知本题选C。11.答案：C解析：反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度、含量等不再发生变化,以及由此衍生的其它量不变,A项，反应前后气体的物质的量发生变化,容器中压强不变,说明反应到达平衡,A项不符合题意;B项，该反应中有固体
13、参加,混合气体质量不再发生变化,说明反应到达到平衡状态,B项不符合题意;C项，反应中物质的物质的量之比等于对应的化学计量数之比不能说明反应达到平衡状态，C项符合题意;D项，生成n mol CO的同时生成n mol (g),正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，D项不符合题意。12.答案：C解析：加入催化剂，反应速率增大，但催化剂只影响反应速率，不影响平衡移动。加入催化剂时，正、逆反应速率都增大，缩短了达到平衡的时间，由此可得，。阴影部分面积为反应物浓度的变化量，由于催化剂不影响平衡移动，故两图中阴影部分面积相等。13.答案：B解析：同一反应中,不同物质表示的反应速率之比等于化学方程式中对应物
14、质的化学计量数之比。用表示的反应速率是时,则同一反应中用表本的反应速率是,用表示的反应速率是,所以答案选B。14.答案：(1)Y+2Z3X(2)0.1mol/(Lmin)(3)解析：(1)根据题图可知Y、Z浓度降低,为反应物,X浓度增大,为生成物,当各物质的物质的量不再变化时,反应达到平衡状态,此时n(Y)=1.2mol-1.0mol=0.2mol,n(Z)=2.0mol-1.6mol=0.4mol,n(X)=1.0mol-0.4mol=0.6mol,化学计量数之比等于n(Y):n(Z):n(X)=1:2:3,化学方程式可写为Y+2Z3X。(2)反应开始至2min末,0.8mol-0.4mol
15、=0.4mol,化学反应速率为。(3)反应开始3min后,各物质的物质的量不再发生变化,说明反应达到平衡状态,即该反应是可逆反应。15.答案：(1)0.015mol/(Lmin)(2)3X+Y2Z(3)相等;小(4)5:3解析：(1)反应开始至2min,气体X的物质的量由1mol变化到0.7mol,变化量为0.3mol,而容积为10L,根据化学反应速率的表示方法,计算得。(2)根据物质的量的变化量之比等于各化学计量数之比,写出反应的化学方程式。(3)由于容器的容积不变、气体的总质量不变,所以混合气体的密度始终不变;由于该反应为气体分子数减小的反应,气体的总质量不变,因此混合气体的平均相对分子质
16、量随着反应的进行增大,平衡时,达到最大值。(4)设某时刻Y的物质的量的变化量为n mol,则：n(X)=n(Y)=n(Z),即(a-3n)mol=(b-n)mol=2n mol解得a=5n,b=3n,则原混合气体中a:b=5n:3n=5:3。16.答案：(1)2(2)0.04molL-1s-1(3)3A(g)B(g)+2C(g)(4)0.04mol解析：(1)根据加入0.3mol A,题图中的浓度为0.15molL-1,可知容器的体积为2L。(2)t0t1阶段C物质的浓度变化为0.11molL-1-0.05molL-1=0.06molL-1,故t0t1阶段以C物质浓度变化表示的反应速率。(3)
17、根据反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化,可知该反应是一个等体积反应,根据反应速率之比等于物质的化学计量数之比,可写出化学方程式为3A(g)B(g)+2C(g)。(4)根据化学方程式3A(g)B(g)+2C(g),B的物质的量的变化是C的一半,故B的物质的量的变化0.06mol,因此B的起始物质的量是0.05molL-12L-0.06mol=0.04mol。17.答案：(1)X;2NO2N2O4(2)0.4molL-1min-1;(3)N2O4解析：(1)根据题图,达到平衡时,X的浓度降低了8molL-1,Y的浓度增大了4molL-1,因此表示NO2浓度变化的曲线是X,反应的化学方程式
18、为2NO2N2O4。(2)从反应开始至达到平衡的过程中,用N2O4表示的反应速率;a、b两点均未达到平衡状态,根据题图可知v(a)v(b)。(3)若平衡后改变温度,容器中气体平均摩尔质量变大,说明气体的物质的量变小,则反应向生成N2O4的方向移动。18.答案：1.23min;因该反应是放热反应,此时温度高且盐酸浓度较大,所以反应速率较快;0.025mol/(Lmin)2.CD; 3.3X(g)+Y(g)2Z(g)CD30%N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92kJ/mol;解析：1.相同条件下,反应速率越大,相同时间内收集的气体越多。经判断可知,反应速率最大的时间段是23min;由
19、于并不是开始阶段的单位时间内收集到气体体积最多,说明该反应速率不仅与浓度有关,只能是因为该反应是放热,温度越高,反应速率越大。34min生成氢气的体积时112mL,则消耗0.01mol HCl,故此时间内的反应速率为0.025molLmin-12.加蒸馏水就是稀释,A项可行;加KCl溶液相当于稀释,B项可行,加入KNO3溶液后,由于溶液呈酸性,相当于存在稀硫酸,故无氢气存在,C项不可行;加CuSO4溶液,能形成铜锌原电池,加快反应速率,D项不可行。3.前5min内,X、Y分别减小了0.6mol、0.2mol,Z增加了0.4mol,故反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g);正反应速率与
20、逆反应速率相等时才能证明达到化学平衡,A中、B中没有指出反应方向,A项、B项错误;反应前后气体的物质的量会发生变化,故压强不变可以作为达到化学平衡的标志,C项正确;生成1mol Y、生成2mol Z的反应方向相反,数值相当,可作为化学平衡的标志,D项正确;2min内X减少了0.3mol,故X的转化率为30%;由数据可知,分解1mol NH3吸收的热量为46kJ,故合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92kJmol-119.答案：1.0.0132.1.0;加入催化剂3.4.实验4;80%解析：1.反应在1020min内用A表示的平均反应速率为2.根据实验1、2中数据
21、分析,温度相同,达到平衡后A的物质的量浓度相同,且B、D的起始浓度均为0,所以两组实验中A的起始浓度相同,均为1.0;温度相同,达到平衡后A的物质的量浓度相同,但达到平衡时实验2所用的时间较短,即实验2的反应速率较快所以只能是加入催化剂。3.由实验1、3中数据可知,1030min内,所以4.在实验2中,A的平衡转化率为;在实验4中,A的平衡转化率为。20.答案：1.X; 2.减慢; 减慢; 3.甲; 4.0.05mol/(Lmin); 5.BCF解析：1.由方程式2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色),可知反应中NO2的物质的量变化较大,则X表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。2.
22、温度降低,正、逆反应速率都减慢。3.分别测得甲中v(NO2)=0.3mol/(Ls),乙中v(N2O4)=6mol/(Lmin),v(NO2)=2v(N2O4)=26mol/(Lmin)=0.2mol/(Ls),则甲反应较快。4.5.A项,v(NO2)=2v(N2O4),未体现正与逆的关系,错误;B项,容器内压强不再发生变化,说明达到平衡状态,正确;C项,X的体积分数不再发生变化,说明达到平衡状态,正确;D项,从反应发生容器中气体原子总数就不变,所以不能作达到平衡状态的标志,错误;E项,只要反应发生就符合相同时间内消耗n mol的Y的同时生成2n mol的X,所以不一定达到平衡状态,错误;F项
23、,相同时间内消耗n mol的Y的同时消耗2n mol的X,说明达到平衡状态,正确。21.答案：1.锌完全消失所需的时间; 5; 2.固体反应物的表面积; (是否形成)原电池3.AB; 反应放热,使温度升高,反应速率加快; 0.06解析：1.判断锌和稀硫酸反应速率大小可通过测定锌完全消耗所需的时间进行判断;5组实验数据进行对比不难看出,实验5用粉末状锌、较大浓度的硫酸、反应温度最高且滴加2滴CuSO4溶液,其反应速率最快。2.对比实验1和2的实验条件可知,固体反应物的表面积对反应速率有影响;对比实验1和3的实验条件可知,原电池反应对反应速率有影响。3.OA、AB、BC三段反应时间相同,产生H2最
24、多的一段反应速率最快;24 min内产生H2的体积179.2 mL-44.8 mL=134.4 mL,反应消耗的n(H2SO4)=n(H2)=0.006 mol,v(H2SO4)=0.06 molL-1min-122.答案：1.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2;2.升高温度、适当增加硫酸的浓度(或增大锌粒的比表面积等)3.30;10;17.5浅灰;暗红当加入一定M的CuSO4后,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,减小了Zn与H2SO4的接触面积.解析：1.分析实验中涉及的物质:Zn、CuSO4、H2SO4,其中能发生的化学反应有2个:Zn+CuSO4=Zn
25、SO4+Cu,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2.2.根据影响化学反应速率的外界因素,则加快反应速率的方法还有:增大反应物浓度,升高温度,使用催化剂,增大锌粒的比表面积等。注意H2SO4浓度不能过大,浓硫酸与Zn反应不生成H2。3.若研究的量对生成速率的影响,则实验中除的量不同之外,其他物质的量均相同,则,最终溶液总体积相同,由实验F可知,溶液的总体积均为50mL,则。随着的量增大,则附着在Zn片表面的Cu会越来越多,当Cu完全附盖Zn片时,Zn不能与接触,则生成速率会减慢,且Zn片表面的Cu为暗红色。23.答案：1.固体反应物的表面积; 表面积越大; 1和22.2和5; 3.反应温度; 7;
26、 9; 4.可能是稀硫酸过量,金属完全反应,放出的热量相等,所以使反应前后溶液的温度变化值相近解析：1.实验4和5的差別是金属的状态,即固体的表面积影响化学反应速率,且表面积越大,反应速率越大,实验中1和2也能说明该规律。2.实验中1、3、4、6、8表明浓度对化学反应速率的影响,另外2和5也可证明该规律。3.除固体表面积、反应物的浓度对反应速率有影响,实验6和7,8和9还表明温度对反应速率的影响.4.实验中可能是H2SO4过量,金属完全反应,放出的热量相等,使反应前后溶液的温度变化值相近。24.答案：1.固体表面积; 温度; 2.温度越高; 3.; ; 4.在相同的温度下,用相同状态的质量相同的锌片与两种体积相同,浓度不同的盐酸反应,比较收集等量H2所需要的时间解析：1.由表中实验内容可知,本实验是通过改变锌的状态和反应温度探究固体表面积、温度对锌和稀盐酸反应速率的影响。4.要证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响,需要在相同温度下使质量和状态均相同的锌与体积相同物质的量浓度不同的盐酸反应,比较收集等量所需要的时间。
