1．(2023·河北衡水高三檢測(cè))調(diào)控化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活都有著十分重要的意義。在下列事實(shí)中，減慢化學(xué)反應(yīng)速率的是( D )
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
[解析] ①增大氧氣的濃度，加快燃燒的速率；②降低溫度，減慢食物變質(zhì)的速率；③使用催化劑，加快反應(yīng)速率；④降低氧氣的濃度，減慢食品被氧化的速率。綜上所述，D項(xiàng)符合題意。
2．以下是幾位同學(xué)在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率理論后發(fā)表的一些看法，其中不正確的是( A )
A．化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率
B．化學(xué)反應(yīng)速率理論可以指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品
C．影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì)，濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物顆粒大小等外部因素也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響
D．正確利用化學(xué)反應(yīng)速率理論可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益
[解析] 化學(xué)反應(yīng)速率理論研究的是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢問題，不能指導(dǎo)提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率。
3．(2024·山東濰坊期中)為了研究外界條件對(duì)H2O2分解反應(yīng)速率的影響，某同學(xué)向4支試管中分別加入3 mL H2O2溶液，并測(cè)量收集V mL氣體時(shí)所需的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)記錄如下：
下列說法中，不正確的是( B )
A．實(shí)驗(yàn)①②研究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響
B．實(shí)驗(yàn)②④研究催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響
C．獲得相同體積的O2：t1>t3
D．獲得相同體積的O2：t3Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ，D正確。
10．(2024·河北石家莊月考)已知反應(yīng)2NO(g)＋Br2(g)===2NOBr(g)的速率方程為v＝kc2(NO)·c(Br2)，k為速率常數(shù)。該反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理可分為兩步：
(1)NO(g)＋Br2(g)===NOBr2(g) 快eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Kc＝\f(c?NOBr2?,c?NO?·c?Br2?)))
(2)NOBr2(g)＋NO(g)===2NOBr(g) 慢[速率方程為v＝k1c(NO)·c(NOBr2)，k1為速率常數(shù)，該反應(yīng)速率近似認(rèn)為是總反應(yīng)的速率]
將2 ml NO與1 ml Br2放入1 L容器中混合反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是( D )
A．k＝k1Kc
B．反應(yīng)消耗一半時(shí)的反應(yīng)速率與反應(yīng)起始速率的比值是1∶8
C．10 s時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，平衡時(shí)n(NO)＝n(NOBr)，則0～10 s時(shí)間內(nèi)，NO的平均速率為0.1 ml·L－1·s－1
D．到達(dá)平衡后，壓強(qiáng)增大，平衡移動(dòng)的方向與溫度升高平衡移動(dòng)的方向相反，則ΔH>0
[解析] 根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)2NO(g)＋Br2(g)===2NOBr(g)可由反應(yīng)(1)＋(2)得到，反應(yīng)速率由反應(yīng)(2)決定，由Kc＝eq \f(c?NOBr2?,c?NO?·c?Br2?)可得c(NOBr2)＝Kcc(NO)·c(Br2)，將其代入v＝k1c(NO)·c(NOBr2)，得出v＝k1Kcc2(NO)·c(Br2)，即可得出k＝k1Kc，A正確；根據(jù)v＝kc2(NO)·c(Br2)，反應(yīng)消耗一半時(shí)物質(zhì)的濃度均為起始時(shí)的一半，v′＝keq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(1,2)c起?NO?))2×eq \f(1,2)c起(Br2)，此時(shí)的反應(yīng)速率與反應(yīng)起始速率的比值是1∶8，B正確；設(shè)10 s達(dá)平衡時(shí)，消耗x ml·L－1 Br2，利用“三段式”：
2NO(g)＋Br2(g)=== 2NOBr(g)
起始/(ml·L－1) 2 1 0
轉(zhuǎn)化/(ml·L－1) 2x x 2x
平衡/(ml·L－1) 2－2x 1－x 2x
據(jù)題意，平衡時(shí)n(NO)＝n(NOBr)，即(2－2x)ml＝2x ml，x＝0.5，則0～10 s時(shí)間內(nèi)，NO的平均反應(yīng)速率v＝eq \f(2×0.5 ml·L－1,10 s)＝0.1 ml·L－1·s－1，C正確；壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，正向反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH①>② (用序號(hào)表示)。
[解析] (1)①由題圖可知，2 min內(nèi)Y的物質(zhì)的量減少了0.1 ml，X的物質(zhì)的量減少了0.3 ml，Z的物質(zhì)的量增加了0.2 ml，且2 min后各物質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變，是可逆反應(yīng)，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X(g)＋Y(g)2Z(g)。②反應(yīng)開始至2 min，用氣體Z表示的平均反應(yīng)速率v(Z)＝eq \f(0.2 ml,5 L×2 min)＝0.02 ml/(L·min)。③2 min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，容器內(nèi)混合氣體的物質(zhì)的量減小，而混合氣體的質(zhì)量不變，其平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)大；容器容積不變，混合氣體的質(zhì)量不變，所以混合氣體的密度與起始時(shí)相等。
(2)將題給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為用同種物質(zhì)表示，則①vA＝1 ml/(L·min)，②vA＝0.75 ml/(L·min)，③vA＝1.5 ml/(L·min)，反應(yīng)速率：③>①>②。
12．某小組研究影響反應(yīng)速率的因素。
(1)實(shí)驗(yàn)一：探究酸的強(qiáng)弱對(duì)酸與鎂條反應(yīng)速率的影響。
①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下表，表中c＝ 1.0 。
②實(shí)驗(yàn)步驟。
a．檢查裝置(圖1)的氣密性后，添加藥品；
b．反應(yīng)開始后， 每隔1 min記錄一次生成H2的體積 ；
c．將所記錄的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為曲線圖(圖2)。
③寫出0～5 min內(nèi)醋酸、鹽酸與鎂條反應(yīng)的反應(yīng)速率變化規(guī)律： 醋酸與鎂條反應(yīng)的速率隨時(shí)間變化不明顯；鹽酸與鎂條反應(yīng)開始階段反應(yīng)速率很快，一段時(shí)間后反應(yīng)速率明顯減小 。
(2)實(shí)驗(yàn)二：探究反應(yīng)條件對(duì)0.10 ml/L Na2S2O3溶液與稀硫酸反應(yīng)速率的影響，其設(shè)計(jì)與測(cè)定結(jié)果如下：
①寫出上述實(shí)驗(yàn)原理的離子方程式： S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋H2O＋SO2↑ 。
②上述實(shí)驗(yàn)1、3是探究 溫度 對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；若上述實(shí)驗(yàn)1、2是探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，則a的值為 5.0 ；乙是實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量，則表格中“乙”應(yīng)填寫 出現(xiàn)渾濁的時(shí)間/min(或s) 。
[解析] (1)①要探究酸的強(qiáng)弱對(duì)酸與鎂條反應(yīng)速率的影響，則必須保持其他影響反應(yīng)速率的因素一致，醋酸和鹽酸的濃度應(yīng)相同，故c也應(yīng)為1.0；②據(jù)題圖可知，要通過測(cè)量在相同的時(shí)間段內(nèi)收集到的氫氣體積的大小來計(jì)算反應(yīng)速率，故在反應(yīng)開始后，應(yīng)每隔1 min記錄一次生成H2的體積；③通過題中圖像分析可知，單位時(shí)間內(nèi)醋酸與鎂條反應(yīng)生成氫氣的體積變化很小，即醋酸與鎂條的反應(yīng)速率變化不大；而鹽酸與鎂條的反應(yīng)一開始很快，一段時(shí)間后單位時(shí)間內(nèi)生成的氫氣的體積明顯變小，即反應(yīng)速率明顯減小。
(2)①Na2S2O3溶液與稀硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫單質(zhì)和水，其反應(yīng)的離子方程式為S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋H2O＋SO2↑；②當(dāng)探究某一種因素對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí)，必須保持其他影響因素一致，通過比較實(shí)驗(yàn)1、3的反應(yīng)條件可知，實(shí)驗(yàn)1、3是探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；實(shí)驗(yàn)1、2中加入的Na2S2O3溶液的體積不同，故是探究Na2S2O3溶液濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，但反應(yīng)溶液的總體積需相同，故應(yīng)加入蒸餾水來確保溶液的總體積相同，a的值為5.0；要準(zhǔn)確描述化學(xué)反應(yīng)速率的快慢，必須準(zhǔn)確測(cè)得溶液出現(xiàn)渾濁時(shí)間的長短，故乙是出現(xiàn)渾濁的時(shí)間/min(或s)。
13．(2023·山東濟(jì)南模擬)反應(yīng)aA＋bBeq \(,\s\up7(催化劑))cC在體積為2 L的容器中進(jìn)行反應(yīng)。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：
請(qǐng)回答下列問題：
(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 A＋3Beq \(,\s\up7(催化劑))2C 。
(2)A的平均反應(yīng)速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列順序?yàn)?vⅠ(A)>vⅡ(A)>vⅢ(A) ，可能原因是 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度逐漸變小 。
(3)第Ⅰ階段C的平均速率v1(C)＝ 0.05 ml·L－1·min－1 。
(4)第Ⅱ階段，B的轉(zhuǎn)化率為 38% 。
[解析] (1)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，Δn(A)＝2.0 ml－1.0 ml＝1.0 ml，Δn(B)＝6.0 ml－3.0 ml＝3.0 ml，Δn(C)＝2.0 ml－0 ml＝2.0 ml，則Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)＝1.0 ml∶3.0 ml∶2.0 ml＝1∶3∶2，即該反應(yīng)的化學(xué)方程式為A＋3Beq \(,\s\up7(催化劑))2C。
(2)vⅠ(A)＝eq \f(1.0 ml,2 L×20.0 min)＝0.025 ml·L－1·min－1，
vⅡ(A)＝eq \f(1.0 ml－0.62 ml,2 L×15 min)＝0.012 7 ml·L－1·min－1，
vⅢ(A)＝eq \f(0.62 ml－0.50 ml,2 L×10 min)＝0.006 ml·L－1·min－1，故vⅠ(A)>vⅡ(A)>vⅢ(A)。
(3)v1(C)＝eq \f(2.00 ml,2 L×20.0 min)＝0.05 ml·L－1·min－1。
(4)α(B)＝eq \f(3.00－1.86 ml,3.00 ml)×100%＝38%。
14．(2024·天津模擬)某化學(xué)反應(yīng)2AB＋D在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為0。反應(yīng)物A的濃度(ml/L)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表：
根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：
(1)實(shí)驗(yàn)1中，反應(yīng)在10～20 min內(nèi)A的平均速率為 0.013 ml/(L·min)。
(2)實(shí)驗(yàn)2中，c2＝ 1.0 ，反應(yīng)經(jīng)20 min就達(dá)到平衡，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是 催化劑 。
(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為v3，實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為v1，則v3 > (填“>”“＝”或“ 1.0。
(4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1，可推測(cè)該反應(yīng)是 吸熱 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，理由是 溫度升高時(shí)，反應(yīng)物A的平衡濃度小，平衡向右移動(dòng)，即向吸熱方向移動(dòng) 。
[解析] (1)實(shí)驗(yàn)1中，反應(yīng)在10～20 min內(nèi)A的平均速率為v＝eq \f(Δc,Δt)＝eq \f(0.80 ml/L－0.67 ml/L,10 min)＝0.013 ml/(L·min)。
(2)溫度相同條件下，實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2達(dá)到平衡時(shí)A的濃度相等，說明實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2中A的起始濃度應(yīng)相等，則c2＝1.0，實(shí)驗(yàn)2較其他實(shí)驗(yàn)達(dá)到平衡時(shí)間最短，是使用了合適的催化劑。
(3)實(shí)驗(yàn)1中，反應(yīng)在10～20 min內(nèi)平均速率為v1＝eq \f(Δc,Δt)＝eq \f(0.80 ml/L－0.67 ml/L,10 min)＝0.013 ml/(L·min)，實(shí)驗(yàn)3中，反應(yīng)在10～20 min內(nèi)平均速率為v3＝eq \f(Δc,Δt)＝eq \f(0.92 ml/L－0.75 ml/L,10 min)＝0.017 ml/(L·min)，故v3>v1，實(shí)驗(yàn)1的起始濃度為1.0 ml/L，由平衡時(shí)濃度可知實(shí)驗(yàn)3的起始濃度大于1.0 ml/L，即c3>1.0。
(4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1可知，平衡時(shí)實(shí)驗(yàn)4反應(yīng)物A的濃度小，升高溫度，平衡右移，加熱平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)。①古代冶鐵使用鼓風(fēng)機(jī)
②用冰箱冷藏食物
③SO2轉(zhuǎn)化為SO3使用釩觸媒
④食品包裝袋中放小袋鐵粉
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
H2O2溶液濃度
H2O2溶液溫度/℃
催化劑
所用時(shí)間
①
5%
20
2滴1 ml/L FeCl3
t1
②
5%
40
2滴1 ml/L FeCl3
t2
③
10%
20
2滴1 ml/L FeCl3
t3
④
5%
20
不使用
t4
試驗(yàn)編號(hào)
T/K
大理石規(guī)格
HNO3溶液
濃度/(ml·L－1)
①
298
粗顆粒
2.00
②
298
粗顆粒
1.00
③
308
粗顆粒
2.00
④
298
細(xì)顆粒
2.00
編號(hào)
溫度
/℃
催化
劑/g
酸性KMnO4
溶液
H2C2O4溶液
KMnO4
溶液褪色
平均時(shí)間
/min
體積
/mL
濃度/
(ml/L)
體積
/mL
濃度/
(ml/L)
1
25
0.5
4
0.1
8
0.2
12.7
2
80
0.5
4
0.1
8
0.2
a
3
25
0.5
4
0.01
8
0.2
6.7
4
25
0
4
0.01
8
0.2
b
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)事實(shí)
結(jié)論
A
其他條件相同，Na2S2O3溶液濃度越大，析出S沉淀所需時(shí)間越短
當(dāng)其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快
B
在化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生改變
催化劑一定不參與化學(xué)反應(yīng)
C
物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸和CH3COOH溶液分別與等質(zhì)量的、形狀相同的鋅粒反應(yīng)
反應(yīng)開始時(shí)速率相同
D
在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，把容積縮小為原來的一半
正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率不變
編號(hào)
純鋅粉
質(zhì)量
0.2 ml·L－1
稀硫酸體積
溫度
硫酸銅
固體質(zhì)量
Ⅰ
2.0 g
10.0 mL
25 ℃
0
Ⅱ
2.0 g
10.0 mL
T ℃
0
Ⅲ
2.0 g
10.0 mL
35 ℃
0.2 g
Ⅳ
2.0 g
10.0mL
35 ℃
4.0 g
編號(hào)
酸的
種類
酸的濃度/
(ml/L)
酸的體
積/mL
鎂條質(zhì)
量/g
1
醋酸
1.0
10
2.0
2
鹽酸
c
10
2.0
編
號(hào)
反應(yīng)
溫度/
℃
V(Na2S2O3
溶液)/mL
V(蒸餾
水)/mL
V(0.10 ml/L
H2SO4溶液)/
mL
乙
1
25
10.0
0
10.0
2
25
5.0
a
10.0
3
45
10.0
0
10.0

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