第20讲化学反应速率第一部分：高考真题感悟1．（2022·广东·高考真题）在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则A．无催化剂时，反应不能进行B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化D．使用催化剂Ⅰ时，内，【答案】D【解析】A．由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A错误；B．由图可知，催化剂I比催化剂II催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B错误；C．由图可知，使用催化剂II时，在0~2min内Y的浓度变化了2.0mol/L，而a曲线表示的X的浓度变化了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂II时X浓度随时间t的变化，故C错误；D．使用催化剂I时，在0~2min内，Y的浓度变化了4.0mol/L，则(Y)===2.0，(X)=(Y)=2.0=1.0，故D正确；答案选D。2．（2022·浙江·高考真题）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是A．实验①，，B．实验②，时处于平衡状态，C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大【答案】C【解析】A．实验①中，0~20min，氨气浓度变化量为2.4010-3mol/L-2.0010-3mol/L=4.0010-4mol/L，v(NH3)==2.0010-5mol/(L·min)，反应速率之比等于化学计量数之比，v(N2)=v(NH3)=1.0010-5mol/(L·min)，A正确；B．催化剂表面积大小只影响反应速率，不影响平衡，实验③中氨气初始浓度与实验①中一样，实验③达到平衡时氨气浓度为4.0010-4mol/L，则实验①达平衡时氨气浓度也为4.0010-4mol/L，而恒温恒容条件下，实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，因此实验②60min时处于平衡状态，x<0.4，即x≠0.4，B正确；C．实验①、实验②中0~20min、20min~40min氨气浓度变化量都是4.0010-4mol/L，实验②中60min时反应达到平衡状态，实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①60min时反应未达到平衡状态，相同条件下，增加氨气浓度，反应速率并没有增大，C错误；D．对比实验①和实验③，氨气浓度相同，实验③中催化剂表面积是实验①中催化剂表面积的2倍，实验③先达到平衡状态，实验③的反应速率大，说明相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大，D正确；答案选C。3．（2022·浙江·高考真题）在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C．在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X)D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示【答案】C【解析】A．图像中可以得到单位时间内的浓度变化，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，选项A正确；B．b点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为反应物B的瞬时速率，选项B正确；C．化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比分析，3v(B)=2v(X)，选项C不正确；D．维持温度、容积不变，向反应体系中加入催化剂，平衡不移动，反应速率增大，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态相同，选项D正确；答案选C。4．（2021·辽宁·高考真题）某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大C．条件①，反应速率为D．条件②，降冰片烯起始浓度为时，半衰期为【答案】B【解析】A．由题干图中曲线①②可知，其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应所需要的时间更短，故反应速率越大，A正确；B．由题干图中曲线①③可知，其他条件相同时，降冰片烯浓度①是③的两倍，所用时间①也是③的两倍，反应速率相等，故说明反应速率与降冰片烯浓度无关，B错误；C．由题干图中数据可知，条件①，反应速率为=，C正确；D．反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，由题干图中数据可知，条件②，降冰片烯起始浓度为时，半衰期为125min÷2=，D正确；故答案为：B。5．（2021·浙江·高考真题）一定温度下：在的四氯化碳溶液()中发生分解反应：。在不同时刻测量放出的体积，换算成浓度如下表：06001200171022202820x1.400.960.660.480.350.240.12下列说法正确的是A．，生成的平均速率为B．反应时，放出的体积为(标准状况)C．反应达到平衡时，D．推测上表中的x为3930【答案】D【解析】A．，的变化量为(0.96-0.66)==0.3，在此时间段内的变化量为其2倍，即0.6，因此，生成的平均速率为，A说法不正确；B．由表中数据可知，反应时，的变化量为(1.40-0.35)==1.05，其物质的量的变化量为1.050.1L=0.105mol，的变化量是其，即0.0525mol，因此，放出的在标准状况下的体积为0.0525mol22.4L/mol=，B说法不正确；C．反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，用不同物质表示该反应的速率时，其数值之比等于化学计量数之比，，C说法不正确；D．分析表中数据可知，该反应经过1110s（600-1710,1710-2820）后的浓度会变为原来的，因此，的浓度由0.24变为0.12时，可以推测上表中的x为(2820+1110)=3930，D说法正确。综上所述，本题选D。第二部分：最新模拟精练完卷时间：50分钟一、选择题（共12*5分）1．（2021·吉林·东北师大附中一模）研究表明与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，下列说法错误的是A．反应总过程B．使反应的活化能减小C．总反应若在的密闭容器中进行，温度越高反应速率一定越快D．两步反应均为放热反应【答案】C【解析】A．由图可知，反应物总能量高于生成物，因此该反应为放热反应，即，故A正确；B．由图可知，加入Fe+后，反应的活化能相较于未加入Fe+低，故B正确；C．温度高时，Fe+会失去催化活性，因此温度较高时，反应速率可能减小，故C错误；D．由图可知，两步反应的反应物总能量均大于生成物总能量，因此均为放热反应，故D正确；综上所述，说法错误的是C项，故答案为C。2．（2022·湖北·模拟预测）HCOOH在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用，HCOOH催化释放氢是指在催化剂作用下，HCOOH分解生成CO2和H2，可能的反应机理如图所示，下列叙述错误的是A．该过程的总反应为HCOOHCO2↑+H2↑B．其他条件不变时，在HCOOH溶液中加入适量HCOOK溶液可提高反应速率C．催化过程中涉及非极性共价键的断裂和形成D．HCOOD催化释氢反应除生成CO2外，还生成了HD【答案】C【解析】A．HCOOH催化释放氢是指在催化剂作用下，HCOOH分解生成CO2和H2，该过程的总反应为HCOOHCO2↑+H2↑，故A正确；B．根据图中信息，其他条件不变时，在HCOOH溶液中加入适量HCOOK溶液，HCOO－浓度增大，可提高反应速率，故B正确；C．催化过程中涉及氧氢键、碳氢键、氮氢键的断裂和氢氢键的形成，没有非极性键的断裂，故C错误；D．根据图中信息HCOOH中生成二氧化碳和氢气，因此HCOOD催化释氢反应除生成CO2外，还生成了HD，故D正确。综上所述，答案为C。3．（2022·北京·模拟预测）臭氧分解2O3⇌3O2的反应历程包括以下反应：反应①：O3→O2+O•       (快)反应②：O3+O•→2O2       (慢)大气中的氯氟烃光解产生的氯自由基(Cl•)能够催化O3分解，加速臭氧层的破坏。下列说法正确的是A．活化能：反应①>反应②B．O3分解为O2的速率主要由反应②决定C．Cl•主要参与反应①，改变O3分解的反应历程D．Cl•参与反应提高了O3分解为O2的平衡转化率【答案】B【解析】A．活化能越大，反应速率越慢，由反应②速率慢，则②活化能大，活化能：反应②>反应①，故A错误；B．化学反应由反应速率慢的一步反应决定，则O3分解为O2的速率主要由反应②决定，故B正确；C．氯自由基(Cl•)能够催化O3分解，加速臭氧层的破坏，催化剂可降低最大的活化能来增大速率，则Cl•主要参与反应②，故C错误；D．Cl•是催化剂，只改变反应历程，不影响平衡，则O3分解为O2的平衡转化率不变，故D错误；故选：B。4．（2022·河北省唐县第一中学模拟预测）一定条件下，反应的速率方程为，k为速率常数(只与温度、催化剂、接触面积有关，与浓度无关)，m、n是反应级数，可以是整数、分数。实验测得速率与浓度关系如表所示：实验速率①0.100.10v②0.200.102v③0.200.404v④0.40a12v下列说法错误的是A．其他条件相同，升高温度，速率常数(k)增大B．其他条件相同，加入催化剂，速率常数(k)增大C．根据实验结果，D．表格中，a=0.9【答案】C【解析】A．其他条件相同，升高温度，化学反应速率加快，则速率常数(k)增大，A正确；B．其他条件相同，加入催化剂，化学反应速率加快，则速率常数(k)增大，B正确；C．根据①②组实验数据可得，n=1；根据①③组实验数据可得，m=0.5，即该速率方程为：C错误；D．根据①④组实验数据可得：，，D正确；故选C。5．（2022·浙江舟山·二模）某化学兴趣小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O。实验方案如下：实验编号温度℃Na2S2O3H2SO4加入H2O的体积/mL出现浑浊的时间/s体积mL浓度mol•L-1体积mL浓度mol•L-1120100.1100.10422050.1100.1V8360100.1100.102下列说法不正确的是A．实验1和2探究浓度对化学反应速率的影响B．实验2中，V=5C．实验1和3中参加反应的Na2S2O3和H2SO4浓度均约为0.05mol•L-1D．实验3时，先把Na2S2O3溶液和H2SO4溶液混合，然后用60℃水浴加热【答案】D【解析】A．实验1和2的变量为反应物浓度，故探究浓度对化学反应速率的影响，A正确；B．实验1和2的变量为反应物浓度，则需要控制溶液总体积相同，故V=10+10-5-10=5，B正确；C．实验1和3中总体积为Na2S2O3和H2SO4初始体积的一倍，则参加反应的Na2S2O3和H2SO4浓度为初始体积的一半，均约为0.05mol•L-1，C正确；D．实验3时，先用水浴加热到60℃，再把Na2S2O3溶液和H2SO4溶液混合，D错误；故选D。6．（2022·广东广州·二模）物质X能发生如下反应：①X→mY；②X→nZ(m、n均为正整数)。恒容体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是A．m=n=1B．t1时，c(X)=c(Y)C．反应的活化能：①<②D．t2时，X的消耗速率等于Z的生成速率【答案】D【解析】A．由图可知，最终X的浓度变为0，全部反应，反应生成Y、Z的浓度之和等于X的起始浓度，则反应均为气体分