2024_2025学年新教材高中化学第2章化学反应的方向限度与速率3.2浓度温度催化剂对化学反应速率的影响课时评价含解析鲁科版选择性必修1.doc
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浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响
(40分钟70分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题10分,共40分)
1.(2024·莆田高二检测)试验室用Zn与稀硫酸反应来制取氢气,常加少量CuSO4来增大反应速率。为了探讨CuSO4的量对H2生成速率的影响,某同学设计了试验方案(见下表),将表中所给的试剂按确定体积混合后,分别加入四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应溶液(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。
试验试剂
甲
乙
丙
丁
4mol·L-1H2SO4/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.V1V2V320
【解析】选C。本试验是探讨CuSO4的量对生成H2速率的影响,所以应限制H2SO4的浓度不变,即硫酸体积、CuSO4溶液体积、H2O的体积之和应等于30mL,所以甲中V5=10mL;乙中,V1=20mL,V6=7.5mL;丙中,V2=20mL,V4=2mL;丁中V3=20mL,C项正确。
2.(2024·温州高二检测)干冰是固态的二氧化碳,在6250.5498千帕压力下,把二氧化碳冷凝成无色的液体,再在低压下快速凝固而得到。干冰可用于人工降雨等。
试验室通常用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取少量二氧化碳气体。下列措施对变更该反应的速率几乎没有影响的是()
A.用相同浓度但温度较高的盐酸代替常温下的盐酸
B.增大反应体系的压强或减小反应体系的压强
C.改用相同质量但为粉末状态的碳酸钙代替块状碳酸钙
D.改用与原盐酸含有相同H+浓度的稀硫酸
【解析】选B。温度高,反应速率提高;压强是通过变更气体的浓度来变更更学反应速率的,而该反应为固体碳酸钙与液体盐酸的反应,反应物中没有气体,故变更压强对该反应的速率几乎没有影响;粉末状态的固体表面积大,反应速率快;尽管强调了稀硫酸与原盐酸中的H+浓度相同,但硫酸与碳酸钙反应生成的CaSO4微溶,覆盖在碳酸钙表面,从而使碳酸钙与H+的接触面积减小,导致反应速率变慢。
3.(2024·临沂高二检测)已知反应2HI(g)?H2(g)+I2(g)的能量变更如图所示。下列说法正确的是()
A.常温下,向体积为VL的容器中充入2molHI(g)充分反应,可吸取12.5kJ的热量
B.加入催化剂,分子的能量不变,但单位体积内活化分子数增多,反应速率加快
C.其他条件不变,上升温度,反应速率加快,HI的分解率不变
D.H2(g)+I2(g)?2HI(g)的活化能为12.5kJ·mol-1
【解析】选B。该反应为可逆反应,充入2molHI(g)充分反应,反应不能进行原委,所以吸取的热量小于12.5kJ,A错误;加入催化剂,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞增多,反应速率加快,B正确;从题图分析可知,该反应为吸热反应,其他条件不变,上升温度,反应速率加快,平衡右移,HI的分解率增大,C错误;由题图分析可知,H2(g)+I2(g)?2HI(g)的活化能=(185-12.5)kJ·mol-1=172.5kJ·mol-1,D错误。
4.(双选)(2024·淮安高二检测)在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH0,某探讨小组探讨了其他条件不变时,变更某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是()
A.图Ⅰ表示的是t0时刻增大O2的物质的量浓度对反应速率的影响
B.图Ⅱ表示的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C.图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高
D.图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高
【解析】选B、D。若增大O2的浓度,正反应速率突然变大,逆反应速率瞬间不变,随后慢慢变大,故A项错误;加入催化剂,正、逆反应速率同等程度增大,v′(正)=v′(逆),故B项正确;加入催化剂,正、逆反应速率同等程度增大,v(正)=v(逆),化学平衡不移动,SO2的转化率不变,故C项错误;乙达到平衡时所用时间短,则反应速率快,乙的温度较甲高,上升温度平衡左移,SO2的转化率减小,故D项正确。
二、非选择题(本题包括1小题,共30分)
5.(2024·大连高二检测)确定条件下,A(g)+B(g)?C(g)ΔH0,达到平衡后依据下列图象推断:
(1)上升温度,达到新平衡的是________(填“A”“B”“C”“D”或“E”,下同),新平衡中C的体积分数__________(填“增大”“减小”或“不变”,