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选择题满分策略 第一篇 专题七 化学反应速率和化学平衡复习题
1．[2017·全国卷Ⅲ，28(4)①]298 K时，将20 mL 3x mol·L－1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO(aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)AsO(aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。
下列可判断反应达到平衡的是________(填标号)。
a．溶液的pH不再变化 b．v(I－)＝2v(AsO)
c．c(AsO)/c(AsO)不再变化 d．c(I－)＝y mol·L－1
答案 ac
解析 a项，随反应进行，溶液的pH不断降低，当pH不再变化时，说明反应达到了平衡；b项，速率之比等于化学计量数之比，该结论在任何时刻都成立，故无法判断是否达到平衡；c项，随反应进行，c(AsO)不断增大，c(AsO)不断减小，当二者比值不变时，说明二者浓度不再改变，则反应达到平衡；d项，由图像并结合方程式可知，平衡时c(I－)＝2y mol·L－1，故当c(I－)＝y mol·L－1时，反应未达到平衡。
2．(2017·天津理综，6)常压下羰基化法精炼镍的原理：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)。230 ℃时，该反应的平衡常数K＝2×10－5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；
第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。
下列判断正确的是( )
A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大
B．第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃
C．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低
D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]＝4v生成(CO)
答案 B
解析 A项，增加c(CO)，平衡向正向移动，因平衡常数大小只与温度有关，与浓度无关，所以反应的平衡常数不变，错误；B项，第一阶段，50 ℃时，Ni(CO)4为气态，易于分离，有利于Ni(CO)4的生成，正确；C项，第二阶段，230 ℃制得高纯镍的反应方程式为Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)，平衡常数K1＝＝5×104，所以Ni(CO)4
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分解率较高，错误；D项，因反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，再根据该反应的化学计量数可知，该反应达到平衡时，4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO)，错误。
3．(2017·江苏，10)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快
B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快
C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快
D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大
答案 D
解析 A项，浓度对反应速率的影响是浓度越大，反应速率越快，错误；B项，NaOH浓度越大，即pH越大，H2O2分解速率越快，错误；C项，由图可知，Mn2＋存在时，0.1 mol·L－1 NaOH中H2O2的分解速率比1 mol·L－1 NaOH中H2O2的分解速率快，错误；D项，由图可知，碱性条件下，Mn2＋存在时，对H2O2分解速率影响大，正确。
角度一 化学反应速率及影响因素
1．对化学反应速率计算公式的理解
对于反应mA(g)＋nB(g)===cC(g)＋dD(g)
(1)计算公式：v(B)＝＝。
(2)同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。不同物质表示的反应速率，存在如下关系：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶c∶d。
(3)注意事项
①浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。
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②化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是即时速率，且计算时取正值。
2．外界条件对化学反应速率的影响
3．稀有气体对反应速率的影响
(1)恒容：充入“惰性气体”总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。
(2)恒压：充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小(活化分子浓度减小)反应速率减小。
4．外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同
(1)当增大反应物浓度时，v(正)增大，v(逆)瞬间不变，随后也增大；
(2)增大压强，气体分子数减小的方向的反应速率变化程度大；
(3)对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率；
(4)升高温度，v(正)和v(逆)都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大；
(5)使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。
例 已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为
H2O2＋I－―→H2O＋IO－ 慢
H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－ 快
下列有关该反应的说法正确的是( )
A．反应速率与I－浓度有关
B．IO－也是该反应的催化剂
C．反应活化能等于98 kJ·mol－1
D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)
[解题思路]
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解析 H2O2的分解反应主要由慢反应决定，且I－参与慢反应，其浓度越大反应速率越快，A正确；合并题中两反应，可知I－为催化剂，而IO－为中间产物，B错误；1 mol H2O2分解时反应热为－98 kJ·mol－1，并不等于反应的活化能，C错误；根据化学计量数关系可确定v(H2O2)＝v(H2O)＝2v(O2)，D错误。
答案 A
1．反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A．增加C的量
B．将容器的体积缩小一半
C．保持体积不变，充入H2O(g)，使体系的压强增大
D．保持压强不变，充入氮气，使容器的体积增大
答案 A
解析 碳单质是固体，增加碳单质的量不能影响反应物浓度，对反应速率没有影响，A项符合题意；容器的体积缩小，压强增大，气体的物质的量浓度增大，反应速率加快，B项不符合题意；体积不变，充入水蒸气，水蒸气的物质的量浓度增大，反应速率加快，C项不符合题意；压强不变，充入氮气，容器的体积增大，气体的物质的量浓度减小，反应速率减慢，D项不符合题意。
2．已知：CaCO3＋2HClCaCl2＋CO2↑＋H2O ΔH＜0。下列说法不正确的是( )
A．其他条件不变，适当增大盐酸的浓度将加快化学反应速率
B．其他条件不变，适当增加CaCO3的用量将加快化学反应速率
C．反应过程中，化学反应速率将先增大后减小
D．一定条件下反应速率改变，ΔH不变
答案 B
解析 盐酸浓度增大，H＋浓度增大，反应速率加快，A项正确；由于CaCO3是固体，若只增大其用量，而不增大其与盐酸的接触面积，化学反应速率将不变，B项错误；由于反应放热，反应过程中温度升高，反应速率会变快，但随着盐酸浓度的减小，反应速率会逐渐变慢，C项正确；反应焓变只与反应物和生成物的能量状态有关，与反应快慢无关，D项正确。
3．一定温度下，10 mL 0.40 mol·L－1 H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2
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的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min
0
2
4
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A．0～6 min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1
B．6～10 min的平均反应速率：v(H2O2)
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2018高考化学选择题满分策略--化学反应速率和化学平衡