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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)25 化學(xué)反應(yīng)速率能力摸底 1. 以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。 Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.0 kJmol-1 Ⅱ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-129.0 kJmol-1 將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容積為100 L的反應(yīng)室中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，測得在一定的壓強(qiáng)下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如右圖。假設(shè)100 ℃時(shí)到達(dá)平衡所需的時(shí)間為5 min，則用H2表示該反應(yīng)從開始到達(dá)平衡時(shí)的反應(yīng)速率為　　　　　　　　。 [答案]　0.003 molL-1min-1 [解析]　CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，CH4的起始濃度為0.01 molL-1，5 min時(shí)CH4轉(zhuǎn)化了50%，所以其平衡濃度為0.005 molL-1，所以反應(yīng)速率v(CH4)==0.001 molL-1min-1，反應(yīng)速率比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，得v(H2)=0.003 molL-1min-1。 2. 硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是 (　　) 實(shí)驗(yàn) 反應(yīng)溫 度/℃ Na2S2O3溶液 稀硫酸 H2O V/mL c/molL-1 V/mL c/molL-1 V/mL A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 [答案]　D [解析]　本題考查化學(xué)反應(yīng)速率，意在考查學(xué)生分析外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。結(jié)合選項(xiàng)知混合液的體積都為20 mL，但選項(xiàng)D中反應(yīng)溫度最高、反應(yīng)物Na2S2O3的濃度最大，其反應(yīng)速率最大，故最先看到渾濁(有硫單質(zhì)生成)。 3. (xx湖南卷改編)某反應(yīng)過程能量變化如下圖所示，下列說法正確的是 (　　) A. 反應(yīng)過程a有催化劑參與 B. 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)等于ΔH C. 改變催化劑，不改變該反應(yīng)的活化能 D. 有催化劑的條件下，反應(yīng)的活化能等于E1+E2 [答案]　B [解析]　由圖可知，反應(yīng)過程a需要的活化能比b要高，所以a沒有催化劑參與，A錯(cuò)誤;由圖可知，該反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，所以該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱效應(yīng)等于反應(yīng)物與生成物的能量之差，即ΔH，B正確;使用催化劑，改變了反應(yīng)進(jìn)行的途徑，降低了反應(yīng)的活化能，C錯(cuò)誤。 4. 某研究小組為了研究不同條件下金屬鋁粉在過量稀硫酸中的溶解性能，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。已知: c(H2SO4)=4.5 molL-1，反應(yīng)均需要攪拌60 min。 編號 溫度/℃ 加入某鹽 H2SO4體積/mL H2O體積/mL 鋁粉加入量/g 鋁粉溶解量/g ① 20 不加 40 0 2.005 0 0.030 7 ② 80 不加 40 0 2.005 0 0.118 4 ③ T1 不加 20 V1 2.005 0 — ④ T2 5 mL 0.01 molL-1CuSO4溶液 20 V2 2.005 0 — (1)實(shí)驗(yàn)①和②的目的是　　　　　　。 為了獲得鋁粉溶解量，還需要測量的數(shù)據(jù)是　　　　　　　　。 (2)實(shí)驗(yàn)①和③是為了研究硫酸的濃度對該反應(yīng)的影響，則T1=　　　　℃，V1=　　　　mL。 (3)實(shí)驗(yàn)③和④是為了研究加入CuSO4溶液對該反應(yīng)的影響，則T2=　　　℃，V2=　　　　mL。 研究表明，在相同條件下加入少量CuSO4有利于Al的溶解。原因是　 。 [答案]　(1)其他條件不變，探究溫度對稀硫酸溶解鋁粉量的影響 反應(yīng)60 min后剩余鋁粉的質(zhì)量 (2)20　20 (3)20　15　Al、Cu、H2SO4構(gòu)成原電池，加速Al的溶解 [解析]　(1)實(shí)驗(yàn)①和②，溫度不同，鋁粉溶解量也不同，其他條件相同，目的是研究其他條件不變，溫度對稀硫酸溶解鋁粉量的影響。為了獲得鋁粉溶解量，還需要測量的數(shù)據(jù)是反應(yīng)60 min后剩余鋁粉的質(zhì)量。(2)實(shí)驗(yàn)①和③是為了研究硫酸的濃度對該反應(yīng)的影響，則濃度不同，其他條件相同，即溫度和溶液的體積相同，所以，T1=20 ℃;V1=20 mL。(3)實(shí)驗(yàn)③和④是為了研究加入CuSO4溶液對該反應(yīng)的影響，其他條件應(yīng)該相同，即溫度和溶液的體積相同，所以T2=20 ℃;V2=15 mL。