5年高考试题归类——化学反应速率与化学平衡
一、反应速率
1.(08上海)21.等质量的铁与过量的盐酸在不同的试验条件下进行反应,测定在不同时间t产生氢气体积v的数据,根据数据绘制得到图1,则曲线a、b、c、d所对应的试验组别可能是
组别 1 2 3 4
A.4-3-2-1
B.1-2-3-4
C.3-4-2-1
D.1-2-4-3
c(HCl)(mol·L-1) 2.0 2.5 2.5 2.5 温度(℃) 25 30 50 30 状态 块状 块状 块状 粉末状 2.(08广东)20.(11分)
某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3的浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298K、308K,每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00g。
⑴.请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号: 实验编号 ① ② ③ ④ ⑵.实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图:
T/K 298 大理石规格 粗颗粒 HNO3浓度/mol·L-1 2.00 实验目的 (Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和 探究温度对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和 探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响;)
- 1 -
依据反应方程式2CaCO3 + HNO3 =
112Ca(NO3)2 +
12CO2↑+
12H2O,计算实验①在70—90s范围
内HNO3的平均反应速率(忽略溶液体积变化,写出计算过程)。
⑶.请在答题卡的框图中,画出实验②、③和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。 解答:(1) 实验编号 ① ② ③ ④ (2)
1.70至90S,CO2生成的质量为:m(CO2)0.95-0.85=0.1g
2.根据方程式比例,可知消耗HNO3的物质的量为:n(HNO3)0.1/22=1/220mol 3.溶液体积为25ml=0.025L,所以HNO3减少的浓度△c(HNO3)=2/11 mol/L 4.反应的时间t=90-70=20s
5.所以HNO3在70-90S范围内的平均反应速率为 v(HNO3)=△c(HNO3)/t == 1/110 mol·L-1·S-1 (3)作图略
作图要点:因为实验①HNO3与大理石恰好完全反应;
实验②中,HNO3不足量,纵坐标对应的每一个值均为原来的1/2;
实验③④的图象类似,恰好完全反应,但反应条件改变,升高温度与大理石细颗粒增大表面
- 2 -
T/K 大理石HNO3浓度规格 /mol·L-1 实验目的 298 298 308 298 粗颗粒 2.00 粗颗粒 1.00 ⑴实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; ⑵实验①和③探究温度对该反应速率的影响。 粗颗粒 2.00 细颗粒 2.00 ⑶实验①和④探究大理石规格(粗、细)对该反应的影响。
积可加快反应速率。所以图象曲线斜率变大,平衡位置纵坐标与实验①相同。
3.(08广东)20.(11分)
某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L、2.00 mol·L,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298 K、308 K,每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00 g。 (1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号: 实验编号 ① ② ③ ④ T/K 298 大理石规格 粗颗粒 HNO3浓度/mol·L-1 2.00 实验目的 (Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和 探究温度对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和 探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响;) (2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图:
-1
-1
依据反应方程式
12CaCO3+HNO3=
12Ca(NO3)2+
12CO2↑+
12H2O,计算实验①在70-90 s范围内
HNO3的平均反应速率(忽略溶液体积变化,写出计算过程)。
(3)请在答题卡的框图中,画出实验②、③和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。
4.(07广东理基)26.把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响氢气产生速率的因素是 ...A.盐酸的浓度 C.溶液的温度
B.铝条的表面积 D.加少量Na2SO4.
5.(07海南)17.(9分)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
- 3 -
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 金属 质量/g 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 金属状态 C(H2SO4) /mol·L-1 V(H2SO4) /mL 50 50 50 50 50 50 50 50 50 溶液温度/℃ 反应前 20 20 20 20 20 20 35 20 20 反应后 34 35 36 35 36 35 50 34 44 金属消失的时间/s 500 50 250 200 25 125 50 100 40 丝 粉末 丝 丝 粉末 丝 丝 丝 丝 0.5 0.5 0.7 0.8 0.8 1.0 1.0 1.1 1.1 分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明, 对反应速率有影响, 反应速率越快,能表明同一规律的实验还有 (填实验序号);
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 (填实验序号); (3)本实验中影响反应速率的其他因素还有 ,其实验序号是 。 (4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因: 。
答案:固体的表面积,固体表面积越大,1和2;(2)3和4;(3)催化剂,8和9;反应放出的热量相同。 6.(07广东)22.(8分)
“碘钟”实验中,3I +S2O8 ==I3 +2SO4 的反应速率可以用I3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表: 实验编号 C(I-)/ mol/L C(S2O8)/ mol/L
t/s 回答下列问题:
(1)该实验的目的是 。 (2)显色时间t2= 。
(3)温度对该瓜的反应速率影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度实验,显色时
间t2的范围为 (填字母)。
A.<22.0 s B.22.0~44.0 s C.>44.0 s D.数据不足,无法判断
- 4 -
2--2--2-
-
① 0.040 0.040
② 0.080 0.040
③ 0.080 0.080
④ 0.160 0.020
⑤ 0.120 0.040
88.0 44.0 22.0 44.0 t2
(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是 。
答案:[命题意图]考查学生对影响化学反应速率的外界因素,如浓度、温度及其规律的认识和理解,考查学生对图表的观察、分析及处理实验数据得出合理结论的能力。
(1)研究反应物I-与S2O32-的浓度对反应速率的影响;(2)29.3s ;(3)A ;(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)
7.(06高考四川理综13)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的曲线如下图所示:
下列描述正确的是
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158 mol/(L·s) B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L C.反应开始到10s时,Y的转化变为79.0% D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)二、化学平衡 1.平衡状态
8.(2005年广东化学17) 对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)正确的是
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5 v逆(NO)
B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态 C. 达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大 D. 化学反应速率关系是:2 v正(NH3)=3 v正(H2O)
2.平衡移动
9.(08山东)14.高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=升高,H2浓度减小。下列说法正确的是
A.该反应是焓变为正值 B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小
催化剂 c(CO)?c(H2O)c(CO2)?c(H2) Z(g)
4NO(g) +6H2O(g),下列叙述
。恒容时,温度
C.升高温度,逆反应速率减小 D.该反应化学方程式为CO+H2O
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高温 CO2+H2