精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含答案
精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度附详细答案
精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度附详细答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
根据图中数据，完成下列问题：（1）该反应的化学方程____；（2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为_____；（3）达到平衡后，下列说法不正确的是_____。
A．X、Y、Z的浓度之比是1：2：3B．X的消耗速率和Y的生成速率相等C．Z的浓度保持不变【答案】3X+2Y3Z 0.125mol/ ( L min) B【解析】【分析】【详解】(1)根据图知，随着反应的进行X、Y的物质的量减少，而Z的物质的量增大，所以X和Y 是反应物、Z是生成物，10min时反应达到平衡状态，则参加反应的△n (X) = (1.00-0.25)mol=0.75mol、△n(Y)=(1.00-0.50) mol=0.50mol、△n ( Z)=(0.75-0) mol=0.75mol，同一可逆反应中同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比=0.75mol： 050mol：0.75mol=3：2：3所以该反应方程式：3X+2Y3Z；(2) 0-2min内Z的平均反应速率v=ct=0.50mol2L2min=0.125mol/ ( L min)，故答案为：0.125mol/ ( L min)；(3) A.相同容器中，X、Y、Z的浓度之比等于其物质的量之比=0.25mol：0.50mol：0.75mol=1:2:3，故A正确；B.该反应中X、Y的计量数之比为3:2，当X的消耗速率与Y的生成速率之比为3:2时该反应达到平衡状态，所以当X的消耗速率和Y的生成速率相等时该反应没有达到平衡状态，故B错误；C.当Z的浓度保持不变时，正逆反应速率相等，可逆反应达到平衡状态，故C正确；故选B。
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题附答案解析
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
（1）某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，在 400mL 稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：①哪一时间段反应速率最大_______min（填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”），原因是________。
②求 3～4 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）该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硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______。
②实验室中现有 Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等 4 种溶液，可与实验中 CuSO4溶液起相似作用的是_______。
③要减慢上述实验中气体产生速率，可采取的合力措施有_______、_______（答两种）。
（3）某温度下在 4 L 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。
①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态的标志是_______（填字母）A．Y 的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y 的反应速率比为 3：1C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变E．生成 1 mol Y 的同时消耗 2 mol Z③2 min 内 Y 的转化率为_______。
【答案】2~3 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.0.025 mol·L-1·min-1 CuSO4与 Zn 反应生成的 Cu 附着在 Zn 表面形成铜锌原电池加快了化学反应速率； Ag2SO4适当增加硫酸的浓度增加锌粒的表面积；升高温度等（答两种即可）3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) AC 10%【解析】【分析】(1)①相同时间内收集的气体体积越多，该反应速率越快；温度越高化学反应速率越快；②先计算生成氢气物质的量，再根据关系式计算消耗n(HCl)，利用v=nV tVV计算盐酸反应速率；(2) Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn 原电池，原电池反应比化学反应速率快；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag；③从影响反应速率的因素分析；(3)①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，据此确定化学方程式；②可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100%；【详解】(1)①相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2∼3min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；②3∼4分钟时间段，收集的氢气体积=(576−464)mL=112mL，n(H2)=0.11222.4/LL mol=0.005mol，根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则v(HCl)=0.01mol0.4L1min⨯=0.025 mol/(L⋅min)；(2)Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag，即Ag2SO4与CuSO4溶液具有相似的作用；③为加快Zn和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，可采取的合力措施有：增加锌的表面积；升高温度或适当增大硫酸的浓度等；(3)①根据图知,随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0−0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0−0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5−0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2，则该反应方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确；B．X、Y的反应速率比为3:1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B错误；C．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C正确；D．容器内气体的总质量一直保持不变，故D错误；E．生成1mol Y的同时消耗2molZ，所描述的为同向反应过程，不能判断反应达到平衡状态，故E错误；答案选AC；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100% =10.91-×100%=10%。
精选备战高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度附答案解析
精选备战高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
（1）某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，在 400mL 稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：①哪一时间段反应速率最大_______min（填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”），原因是________。
②求 3～4 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）该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硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______。
②实验室中现有 Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等 4 种溶液，可与实验中 CuSO4溶液起相似作用的是_______。
③要减慢上述实验中气体产生速率，可采取的合力措施有_______、_______（答两种）。
（3）某温度下在 4 L 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。
①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态的标志是_______（填字母）A．Y 的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y 的反应速率比为 3：1C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变E．生成 1 mol Y 的同时消耗 2 mol Z③2 min 内 Y 的转化率为_______。
【答案】2~3 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.0.025 mol·L-1·min-1 CuSO4与 Zn 反应生成的 Cu 附着在 Zn 表面形成铜锌原电池加快了化学反应速率； Ag2SO4适当增加硫酸的浓度增加锌粒的表面积；升高温度等（答两种即可）3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) AC 10%【解析】【分析】(1)①相同时间内收集的气体体积越多，该反应速率越快；温度越高化学反应速率越快；②先计算生成氢气物质的量，再根据关系式计算消耗n(HCl)，利用v=nV tVV计算盐酸反应速率；(2) Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn 原电池，原电池反应比化学反应速率快；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag；③从影响反应速率的因素分析；(3)①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，据此确定化学方程式；②可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100%；【详解】(1)①相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2∼3min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；②3∼4分钟时间段，收集的氢气体积=(576−464)mL=112mL，n(H2)=0.11222.4/LL mol=0.005mol，根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则v(HCl)=0.01mol0.4L1min⨯=0.025 mol/(L⋅min)；(2)Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag，即Ag2SO4与CuSO4溶液具有相似的作用；③为加快Zn和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，可采取的合力措施有：增加锌的表面积；升高温度或适当增大硫酸的浓度等；(3)①根据图知,随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0−0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0−0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5−0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2，则该反应方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确；B．X、Y的反应速率比为3:1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B 错误；C ．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C 正确；D ．容器内气体的总质量一直保持不变，故D 错误；E ．生成1mol Y 的同时消耗2molZ ，所描述的为同向反应过程，不能判断反应达到平衡状态，故E 错误； 答案选AC ； ③Y 的转化率=()()n Y n Y 反应的反应初始×100% =10.91-×100%=10%。
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某温度下在2L密闭容器中，3种气态物质A、B、C的物质的量随时间变化曲线如图。
（1）该反应的化学方程式是________________________（2）若A、B、C均为气体，10min后反应达到平衡，①此时体系的压强是开始时的________倍。
②在该条件达到平衡时反应物的转化率为________%（计算结果保留1位小数）（3）关于该反应的说法正确的是_________。
a.到达10min时停止反应b.在到达10min之前C气体的消耗速率大于它的生成速率c.在10min时B气体的正反应速率等于逆反应速率【答案】2C A+3B 97或1.29或1.3 66.7% b、c【解析】【分析】（1）由图可知，C是反应物，物质的量分别减少2mol，A、B生成物，物质的量增加1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比；（2）①体系的压强比等于物质的量比；②转化率=变化量÷初始量×100%；（3）根据化学平衡的定义判断；【详解】（1）由图可知，C是反应物，物质的量减少2mol，A、B生成物，物质的量分别增加1mol 、3mol，物质的量变化比等于系数比，所以该反应的化学方程式为：2C A+3B；（2）①体系的压强比等于物质的量比，反应前气体总物质的量是7mol、反应后气体总物质的量是9mol，所以此时体系的压强是开始时的97倍；②转化率=变化量÷初始量×100%=2÷3×100%=66.7%；（3）a.根据图象，到达10min时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，故a错误；b.在到达10min之前，C的物质的量减少，所以 C气体的消耗速率大于它的生成速率，故b 正确；c.在10min时反应达到平衡状态，所以B气体的正反应速率等于逆反应速率，故c正确；选bc。
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．二氧化氮在火箭燃料中可用作氧化剂，在亚硝基法生严流酸甲可用作催化剂，但直接将二氧化氮排放会造成环境污染。
已知反应CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) ，起始时向体积为V的恒容密闭容器中通人2mol CH4和3mol NO2，测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示。
(1)容器体积V=_______L。
(2)图中表示H2O的物质的量浓度与时间关系的是曲线___________. (填“甲”“乙"或"丙")。
(3)0 ~5min内，用N2表示的化学反应速率为____________________mol·L-1·min-1。
(4)a、b、c三点中达到平衡的点是______。
达到平衡时， NO2的转化率是___________ (物质平衡转化=转化的物质的量/起始的物质的量×100%)。
(5)a点时，c(CO2) =__________mol·L-1(保留两位小数) ，n( CH4):n(NO2)=_________________。
【答案】2 甲 0.1 c 80% 或0.8 0.33 4:5【解析】【分析】依据图像，根据反应物、生成物反应前后物质的量变化之比等于物质的量之比确定甲、乙、丙三条曲线分别代表CH4.、N2、H2O中的哪种物质；依据单位时间内浓度的变化，计算出0 ~5min内，用N2表示的化学反应速率；达到平衡时的判断依据。
【详解】（1）起始时向体积为V的恒容密闭容器中通人2 mol CH4和3 mol NO2，测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示，CH4是反应物，即起始时的物质的量浓度为1.0mol·L-1，依据c=nV，得V=nc=12mol1mol L-⋅=2L；（2）由(1)可知，丙代表CH4，从开始到平衡时，甲代表的物质的物质的量浓度增加量：1.2mol·L-1，乙代表的物质的物质的量浓度增加量：0.6mol·L-1，故从开始到平衡时，甲代表的物质的物质的量浓度增加量：1.2mol·L-1×2L=2.4mol；故从开始到平衡时，乙代表的物质的物质的量浓度增加量：0.6mol·L-1×2L=1.2mol，根据反应物、生成物反应前后物质的量变化之比等于物质的量之比，故甲代表H2O的物质的量浓度与时间关系，乙代表N2的物质的量浓度与时间关系；（3）乙代表N2的物质的量浓度与时间关系，0 ~5 min内，N2的物质的量浓度变化量为：0.5mol·L -1- 0=0.5mol·L -1，v(N 2)=10.5mol L 5min-⋅=0.1mol·L -1·min -1；（4）当达到平衡时反应物、生成物的浓度不再随着时间的变化而变化，故a 、b 、c 三点中达到平衡的点是c ；达到平衡时，c(N 2)=0.6mol·L -1，即从开始平衡，N 2的物质的量增加了：0.6mol·L -1×2L=1.2mol ，CH 4(g) +2NO 2(g)N 2(g) +CO 2(g) + 2H 2O(g) ，依据方程式中反应物、生成物的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，即从开始到平衡，NO 2的物质的量变化量为：1.2mol×2=2.4mol ，故达到平衡时， NO 2的转化率是2.4mol100%3mol⨯ =80%； （5）设a 点时的浓度为xmol·L -1，CH 4(g) +2NO 2(g)N 2(g) +CO 2(g) + 2H 2O(g) ，依据方程式中反应物、生成物的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，(1.0-x)：x=1:2，x=0.67，2n(H O)∆=0.67mol·L -1×2L=1.34mol ，42222n(CH ):n(NO ):n(N ):n(CO ):n(H O)∆∆∆∆∆=1:2:1:1:2，a 点时，2n(CO )∆=0.67mol ，c(CO 2) =0.67mol2L=0.33mol·L -1；4(CH )∆=0.67mol ，2n(NO )∆=1.34mol ，故a 点时，n( CH 4):n(NO 2)=(2mol-0.67mol)：(3mol-1.34mol)=4:5。
精选备战高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度及答案
精选备战高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度及答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：(1)写出该反应的化学方程式_________________________。
(2)计算反应开始到10s，用X表示的反应速率是___________。
(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_________。
a．当X与Y的反应速率之比为1：1b．混合气体中X的浓度保持不变c．X、Y、Z的浓度之比为1：1：2(4)为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是_______。
a．适当降低温度b．扩大容器的体积c．充入一定量Z【答案】X+Y垐?噲?2Z 0.0395mol·L-1·s-1 b c【解析】【分析】由图表可知，随反应进行X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，所以X、Y是反应物，Z是生产物，l0s后X、Y、Z的物质的量为定值，不为0，即10s达到平衡状态，反应是可逆反应，且△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=(1.20-0.41)mol：(1.00-0.21)mol：1.58mol=1：1：2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，故反应化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，然后结合v=ctVV及平衡的特征“等、定”及速率之比等于化学计量数之比来解答。
【详解】(1)由上述分析可知，该反应的化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；(2)反应开始到10s，用X表示的反应速率是1.20mol0.41mol210Ls=0.0395mol•(L•s)-1；(3)a．随着反应的进行，X与Y的反应速率之比始终为1:1，则不能判断是平衡状态，故a 错误；b．混合气体中X的浓度保持不变，符合平衡特征“定”，为平衡状态，故b正确；c．X、Y、Z的浓度之比为1:1:2，与起始量、转化率有关，不能判断是平衡状态，故c错误；故答案为b；(4)a．适当降低温度，反应速率减小，故a错误；b．扩大容器的体积，浓度减小，反应速率减小，故b错误；c．充入一定量Z，浓度增大，反应速率加快，故c选；故答案为c。
高考化学易错题精选-化学反应的速率与限度练习题含答案
高考化学易错题精选-化学反应的速率与限度练习题含答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：(1)写出该反应的化学方程式_________________________。
(2)计算反应开始到10s，用X表示的反应速率是___________。
(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_________。
a．当X与Y的反应速率之比为1：1b．混合气体中X的浓度保持不变c．X、Y、Z的浓度之比为1：1：2(4)为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是_______。
a．适当降低温度b．扩大容器的体积c．充入一定量Z【答案】X+Y垐?噲?2Z 0.0395mol·L-1·s-1 b c【解析】【分析】由图表可知，随反应进行X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，所以X、Y是反应物，Z是生产物，l0s后X、Y、Z的物质的量为定值，不为0，即10s达到平衡状态，反应是可逆反应，且△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=(1.20-0.41)mol：(1.00-0.21)mol：1.58mol=1：1：2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，故反应化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，然后结合v=ctVV及平衡的特征“等、定”及速率之比等于化学计量数之比来解答。
【详解】(1)由上述分析可知，该反应的化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；(2)反应开始到10s，用X表示的反应速率是1.20mol0.41mol210Ls=0.0395mol•(L•s)-1；(3)a．随着反应的进行，X与Y的反应速率之比始终为1:1，则不能判断是平衡状态，故a 错误；b．混合气体中X的浓度保持不变，符合平衡特征“定”，为平衡状态，故b正确；c．X、Y、Z的浓度之比为1:1:2，与起始量、转化率有关，不能判断是平衡状态，故c错误；故答案为b；(4)a．适当降低温度，反应速率减小，故a错误；b．扩大容器的体积，浓度减小，反应速率减小，故b错误；c．充入一定量Z，浓度增大，反应速率加快，故c选；故答案为c。
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案解析
高考化学复习化学反应的速率与限度专项易错题含答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．现代工业的发展导致CO 2的大量排放，对环境造成的影响日益严重，通过各国科技工作者的努力，已经开发出许多将CO 2回收利用的技术，其中催化转化法最具应用价值。
回答下列问题：（1）在催化转化法回收利用CO 2的过程中，可能涉及以下化学反应：①CO 2(g)+2H 2O(1)垐?噲?CH 3OH(1)+32O 2(g) △H =+727kJ·mol -1 △G =+703kJ·mol -1 ②CO 2(g)+2H 2O(1)垐?噲?CH 4(g)+2O 2(g) △H =+890kJ ·mol -1 △G =+818kJ ·mol -1 ③CO 2(g)+3H 2(g)垐?噲?CH 3OH(1)+H 2O(1) △H =-131kJ·mol -1 △G =-9.35kJ·mol -1 ④CO 2(g)+4H 2(g)垐?噲?CH 4(g)+2H 2O(1) △H =-253kJ ·mol -1 △G =-130kJ ·mol -1从化学平衡的角度来看，上述化学反应中反应进行程度最小的是____，反应进行程度最大的是_____。
（2）反应CO 2(g)+4H 2(g)=CH 4(g) +2H 2O(g)称为Sabatier 反应，可用于载人航空航天工业。
我国化学工作者对该反应的催化剂及催化效率进行了深入的研究。
①在载人航天器中利用Sabatier 反应实现回收CO 2再生O 2，其反应过程如图所示，这种方法再生O 2的最大缺点是需要不断补充_________（填化学式）。
②在1.5 MPa ，气体流速为20 mL ·min -l 时研究温度对催化剂催化性能的影响，得到CO 2的转化率(%)如下：分析上表数据可知：_____（填化学式）的催化性能更好。
高考化学培优 易错 难题(含解析)之化学反应的速率与限度附答案解析
高考化学培优易错难题(含解析)之化学反应的速率与限度附答案解析一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
（1）某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，在 400mL 稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：①哪一时间段反应速率最大_______min（填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”），原因是________。
②求 3～4 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）该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硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______。
②实验室中现有 Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等 4 种溶液，可与实验中 CuSO4溶液起相似作用的是_______。
③要减慢上述实验中气体产生速率，可采取的合力措施有_______、_______（答两种）。
（3）某温度下在 4 L 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。
①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态的标志是_______（填字母）A．Y 的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y 的反应速率比为 3：1C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变E．生成 1 mol Y 的同时消耗 2 mol Z③2 min 内 Y 的转化率为_______。
【答案】2~3 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.0.025 mol·L-1·min-1 CuSO4与 Zn 反应生成的 Cu 附着在 Zn 表面形成铜锌原电池加快了化学反应速率； Ag2SO4适当增加硫酸的浓度增加锌粒的表面积；升高温度等（答两种即可）3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) AC 10%【解析】【分析】(1)①相同时间内收集的气体体积越多，该反应速率越快；温度越高化学反应速率越快；②先计算生成氢气物质的量，再根据关系式计算消耗n(HCl)，利用v=nV tVV计算盐酸反应速率；(2) Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn 原电池，原电池反应比化学反应速率快；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag；③从影响反应速率的因素分析；(3)①根据图知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，据此确定化学方程式；②可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；③Y的转化率=()()n Yn Y反应的反应初始×100%；【详解】(1)①相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是2∼3min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；②3∼4分钟时间段，收集的氢气体积=(576−464)mL=112mL，n(H2)=0.11222.4/LL mol=0.005mol，根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol，则v(HCl)=0.01mol0.4L1min⨯=0.025 mol/(L⋅min)；(2)Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率；②所给四种溶液中只Zn只能置换出Ag，即Ag2SO4与CuSO4溶液具有相似的作用；③为加快Zn和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，可采取的合力措施有：增加锌的表面积；升高温度或适当增大硫酸的浓度等；(3)①根据图知,随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加，则X和Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡时，△n(X)=(1.0−0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0−0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5−0.1)mol=0.4mol，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2，则该反应方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；②A．Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确；B．X、Y的反应速率比为3:1时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B 错误；C ．反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，故C 正确；D ．容器内气体的总质量一直保持不变，故D 错误；E ．生成1mol Y 的同时消耗2molZ ，所描述的为同向反应过程，不能判断反应达到平衡状态，故E 错误；答案选AC ；③Y 的转化率=()()n Y n Y 反应的反应初始×100% =10.91-×100%=10%。
精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含答案
精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反应研究影响反应速率的因素。
一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO4溶液已酸化）：实验序号A溶液B溶液①20 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液②20 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液（1）该反应的离子方程式___________________________。
（已知H2C2O4是二元弱酸）（2）该实验探究的是_____________因素对化学反应速率的影响。
相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是_________________＜_____________（填实验序号）。
（3）若实验①在2 min末收集了2.24 mL CO2（标准状况下），则在2 min末， c（MnO4－）＝__________mol/L（假设混合液体积为50mL）（4）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定_____________来比较化学反应速率。
（一条即可）（5）小组同学发现反应速率总是如图，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：①__________________________；②__________________________。
【答案】2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 浓度①② 0.0056 KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间该反应放热产物Mn2＋是反应的催化剂【解析】【详解】（1）高锰酸钾溶液具有强氧化性，把草酸氧化成CO2，根据化合价升降法进行配平，其离子反应方程式为：2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；（2）对比表格数据可知，草酸的浓度不一样，因此是探究浓度对化学反应速率的影响，浓度越大，反应速率越快，则①<②；（3）根据反应方程式并结合CO2的体积，求出消耗的n(KMnO4)= 2×10－5mol，剩余n(KMnO4)=(30×10－3×0.01－2×10－5)mol=2.8×10－4mol，c(KMnO4)=2.8×10－4mol÷50×10－3L=0.0056mol·L－1；（4）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，还可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率；（5）t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：①此反应是放热反应，温度升高，虽然反应物的浓度降低，但温度起决定作用；②可能产生的Mn2＋是反应的催化剂，加快反应速率。
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精选高考化学易错题专题复习化学反应的速率与限度含答案一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）1．某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示：(1)由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为__________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3，某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0mol N2和2.0mol H2，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如表所示：t/s050150250350n(NH3)00.240.360.400.400~50s内的平均反应速率v(N2)=_________。
(3)已知：键能指在标准状况下，将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)，B(g)所需的能量，用符号E表示，单位为kJ/mol。
N N≡的键能为946kJ/mol，H-H的键能为436kJ/mol，N-H的键能为391kJ/mol，则生成1mol NH3过程中___(填“吸收”或“放出”)的能量为____，反应达到(2)中的平衡状态时，对应的能量变化的数值为____kJ。
(4)为加快反应速率，可以采取的措施是_______a.降低温度b.增大压强c.恒容时充入He气d.恒压时充入He气e.及时分离NH3【答案】3X+Y⇌2Z 1.2×10−3mol/(L·s) 放出 46kJ 18.4 b【解析】【分析】（1）根据曲线的变化趋势判断反应物和生成物，根据物质的量变化之比等于化学计量数之比书写方程式；（2）根据=ct∆∆计算；（3）形成化学键放出能量，断裂化合价吸收能量；(4)根据影响反应速率的因素分析；【详解】（1）由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，且△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=0.1mol：0.3mol：0.2mol=1：3：2，则反应的化学方程式为3X+Y⇌2Z；（2）0～50s内，NH3物质的量变化为0.24mol，根据方程式可知，N2物质的量变化为0.12mol，(Z)=ct∆∆=0.12mol=2L50s⨯1.2×10−3mol/(L·s)；（3）断裂1mol N N≡吸收946kJ的能量，断裂1mol H-H键吸能量436kJ，形成1mo N-H 键放出能量391kJ，根据方程式3H2+N2⇌2NH3，生成2mol氨气，断键吸收的能量是946kJ+ 436kJ×3=2254 kJ，成键放出的能量是391kJ×6=2346 kJ，则生成1mol NH3过程中放出的能量为2346 kJ-2254 kJ2=46kJ；反应达到(2)中的平衡状态时生成0.4mol氨气，所以放出的能量是46kJ×0.4=18.4kJ；(4) a.降低温度，反应速率减慢，故不选a；b.增大压强，体积减小浓度增大，反应速率加快，故选b；c.恒容时充入He气，反应物浓度不变，反应速率不变，故不选c；d.恒压时充入He气，容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢，故不选d；e.及时分离NH3，浓度减小，反应速率减慢，故不选e。
【点睛】本题考查化学平衡图象分析，根据键能计算反应热，影响化学反应速率的因素，注意压强对反应速率的影响是通过改变浓度实现的，若改变了压强而浓度不变，则反应速率不变。
2．用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反应研究影响反应速率的因素。
一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO4溶液已酸化）：实验序号A溶液B溶液①20 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液②20 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液（1）该反应的离子方程式___________________________。
（已知H2C2O4是二元弱酸）（2）该实验探究的是_____________因素对化学反应速率的影响。
相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是_________________＜_____________（填实验序号）。
（3）若实验①在2 min末收集了2.24 mL CO2（标准状况下），则在2 min末， c（MnO4－）＝__________mol/L（假设混合液体积为50mL）（4）除通过测定一定时间内CO 2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定_____________来比较化学反应速率。
（一条即可）（5）小组同学发现反应速率总是如图，其中t 1～t 2时间内速率变快的主要原因可能是：①__________________________；②__________________________。
【答案】2MnO 4－＋5H 2C 2O 4＋6H ＋＝2Mn 2＋＋10CO 2↑＋8H 2O 浓度 ① ② 0.0056 KMnO 4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间 该反应放热 产物Mn 2＋是反应的催化剂 【解析】 【详解】（1）高锰酸钾溶液具有强氧化性，把草酸氧化成CO 2，根据化合价升降法进行配平，其离子反应方程式为：2MnO 4－＋5H 2C 2O 4＋6H ＋＝2Mn 2＋＋10CO 2↑＋8H 2O ；（2）对比表格数据可知，草酸的浓度不一样，因此是探究浓度对化学反应速率的影响，浓度越大，反应速率越快，则①<②；（3）根据反应方程式并结合CO 2的体积，求出消耗的n(KMnO 4)= 2×10－5mol ，剩余n(KMnO 4)=(30×10－3×0.01－2×10－5)mol=2.8×10－4mol ，c(KMnO 4)=2.8×10－4mol÷50×10－3L=0.0056mol·L －1；（4）除通过测定一定时间内CO 2的体积来比较反应速率，还可以通过测定KMnO 4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率；（5）t 1～t 2时间内速率变快的主要原因可能是：①此反应是放热反应，温度升高，虽然反应物的浓度降低，但温度起决定作用；②可能产生的Mn 2＋是反应的催化剂，加快反应速率。
3．现代工业的发展导致CO 2的大量排放，对环境造成的影响日益严重，通过各国科技工作者的努力，已经开发出许多将CO 2回收利用的技术，其中催化转化法最具应用价值。
回答下列问题：（1）在催化转化法回收利用CO 2的过程中，可能涉及以下化学反应：①CO 2(g)+2H 2O(1)垐?噲?CH 3OH(1)+32O 2(g) △H =+727kJ·mol -1 △G =+703kJ·mol -1 ②CO 2(g)+2H 2O(1)垐?噲?CH 4(g)+2O 2(g) △H =+890kJ ·mol -1 △G =+818kJ ·mol -1 ③CO 2(g)+3H 2(g)垐?噲?CH 3OH(1)+H 2O(1) △H =-131kJ·mol -1 △G =-9.35kJ·mol -1 ④CO 2(g)+4H 2(g)垐?噲?CH 4(g)+2H 2O(1) △H =-253kJ ·mol -1 △G =-130kJ ·mol -1从化学平衡的角度来看，上述化学反应中反应进行程度最小的是____，反应进行程度最大的是_____。
（2）反应CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)称为Sabatier反应，可用于载人航空航天工业。
我国化学工作者对该反应的催化剂及催化效率进行了深入的研究。
①在载人航天器中利用Sabatier反应实现回收CO2再生O2，其反应过程如图所示，这种方法再生O2的最大缺点是需要不断补充_________（填化学式）。
②在1.5 MPa，气体流速为20 mL·min-l时研究温度对催化剂催化性能的影响，得到CO2的转化率(%)如下：分析上表数据可知：_____（填化学式）的催化性能更好。
③调整气体流速，研究其对某一催化剂催化效率的影响，得到CO2的转化率(%)如下：分析上表数据可知：相同温度时，随着气体流速增加，CO2的转化率____（填“增大”或“减小”），其可能的原因是_________________________________。
④在上述实验条件中，Sabatier反应最可能达到化学平衡状态的温度是____，已知初始反应气体中V(H2):V(CO2) =4:l，估算该温度下的平衡常数为 ___________（列出计算表达式）。
（3）通过改变催化剂可以改变CO2与H2反应催化转化的产物，如利用Co／C作为催化剂，反应后可以得到含有少量甲酸的甲醇。
为了研究催化剂的稳定性，将Co/C催化剂循环使用，相同条件下，随着循环使用次数的增加，甲醇的产量如图所示，试推测甲醇产量变化的原因_________________________________。
（已知Co的性质与Fe相似）【答案】②④ H2 Co4N/Al2O3减小气流流速加快，导致反应物与催化剂接触时间不够 360℃()()240.9820.980.0240.02⨯⨯⨯⨯反应产生的甲酸腐蚀催化剂，使催化剂活性降低【解析】【分析】（1）在温度、压强一定的条件下，反应总是向△G＜0的方向进行，由此判断。
（2）①分析反应过程图，CO2、O2、H2O属于循环过程中始终在循环过程中的，而H2属于循环过程中加入的，由此可知正确答案；②分析表中数据，在相同温度下，对比不同催化剂时CO2的转化率可选择出催化性能更好的催化剂；③分析表中数据，在温度不变的情况下，气流速度增大，CO2的转化率逐渐降低，据此分析原因；④分析表中数据，大部分数据显示，在气流速度不变的情况下，CO2的转化率随着温度的增大而逐渐增大，但增大的幅度在逐渐减小，故在上述实验条件中，Sabatier反应最可能达到化学平衡状态的温度是360℃，根据此时CO2的转化率，计算该温度下的平衡常数；（3）由图可知，随着Co/C催化剂循环次数的增多，甲醇的产量逐渐降低，说明该催化剂在循环过程中受到一定程度的影响，结合产物的性质进行分析；【详解】（1）分析四个反应，根据在温度、压强一定的条件下，反应总是向△G＜0的方向进行，反应的△G越小反应进行程度越大，反之反应进行的程度就越小，故上述化学反应中反应进行程度最小的是②，反应进行程度最大的是④。