《2025年高中总复习优化设计高中化学》

1. (2023·广东广州二中模拟)一定条件下，在容积为$10L$的固定容器中发生反应：$N_{2}(g)+3H_{2}(g)\longrightleftharpoons 2NH_{3}(g)$ $\Delta H＜0$，反应过程如下图。下列说法正确的是(B)


A.$t_{1}min$时，正、逆反应速率相等
B.曲线 X 表示$NH_{3}$的物质的量随时间变化的关系
C.$0\sim 8min$，$H_{2}$的化学反应速率$v(H_{2})=0.75mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}$
D.$10\sim 12min$，$N_{2}$的化学反应速率$v(N_{2})=0.25mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}$

答案： 1.B 解析 根据图知，随着反应的进行，X的物质的量增大、Y的物质的量减少，反应第一次达到平衡状态时，X、Y的物质的量变化量分别为$\Delta n(\mathrm{X})=(0.6 - 0)\ \mathrm{mol}=0.6\ \mathrm{mol}$，$\Delta n(\mathrm{Y})=(1.2 - 0.3)\ \mathrm{mol}=0.9\ \mathrm{mol}$，X、Y的物质的量变化量之比等于其计量数之比$0.6\ \mathrm{mol}:0.9\ \mathrm{mol}=2:3$，则X是$\mathrm{NH_3}$、Y是$\mathrm{H_2}$。可逆反应达到平衡状态时正、逆反应速率相等，没有达到平衡状态时正、逆反应速率不等，根据图知，$t_1$ min时，$\mathrm{NH_3}$和$\mathrm{H_2}$的物质的量仍然在变化，没有保持不变，则该反应没有达到平衡状态，所以正、逆反应速率不等，A项错误；根据以上分析知，X曲线表示$\mathrm{NH_3}$的物质的量随时间变化的关系，B项正确；$0\sim8$ min，$\mathrm{H_2}$的平均反应速率为$v(\mathrm{H_2})=\frac{\Delta n(\mathrm{H_2})}{V\Delta t}=\frac{0.9\ \mathrm{mol}}{10\ \mathrm{L}×8\ \mathrm{min}}=0.01125\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}}$，C项错误；同一可逆反应中同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氮气反应速率为$0.0025\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}}$，D项错误。

2. 已知化学反应：$NO_{2}+CO\longrightleftharpoons NO+CO_{2}$，①当$t＜250℃$时，$v=k\cdot c^{2}(NO_{2})$，②当$t＞250℃$时，$v=k\cdot c(NO_{2})\cdot c(CO)$。以上两式中$v$为反应速率，$k$为速率常数(一定温度下为定值)。下列叙述正确的是(D)

A.当$NO_{2}$和 CO 的浓度相等时，升高或降低温度，反应速率不变
B.因反应前后气体分子数目不变，故改变压强反应速率不变
C.增大$NO_{2}$的浓度为原来的 2 倍，反应速率一定变为原来的 4 倍
D.当温度低于$250℃$时，改变 CO 的浓度，反应速率基本不变

答案： 2.D 解析 升高温度，反应速率加快，降低温度，反应速率减慢，A项错误；该反应前后气体分子数目不变，改变压强，平衡不移动，但反应速率对应改变，B项错误；增大$\mathrm{NO_2}$的浓度为原来的2倍，若$t＞250\ \mathrm{℃}$，根据$v = k\cdot c(\mathrm{NO_2})\cdot c(\mathrm{CO})$可知，反应速率变为原来的2倍，C项错误；当温度低于$250\ \mathrm{℃}$时，根据$v = k\cdot c^2(\mathrm{NO_2})$可知，一定温度下，反应速率只与$c(\mathrm{NO_2})$有关，改变CO的浓度，反应速率基本不变，D项正确。

3. 为了研究一定浓度$Fe^{2+}$的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率，实验结果如图所示，判断下列说法正确的是(D)


A.$pH$越小，氧化率越小
B.温度越高，氧化率越小
C.$Fe^{2+}$的氧化率仅与溶液的$pH$和温度有关
D.实验说明降低$pH$、升高温度有利于提高$Fe^{2+}$的氧化率

答案： 3.D 解析 由②③可知，温度相同时，pH越小，氧化率越大，由①②可知，pH相同时，温度越高，氧化率越大，A、B错误；$\mathrm{Fe^{2+}}$的氧化率除受pH、温度影响外，还受其他因素影响，如浓度等，C错误。

4. 已知：$2KMnO_{4}+5H_{2}C_{2}O_{4}+3H_{2}SO_{4}\xlongequal{}2MnSO_{4}+K_{2}SO_{4}+10CO_{2}\uparrow +8H_{2}O$。某化学小组欲探究$H_{2}C_{2}O_{4}$溶液和酸性$KMnO_{4}$溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略溶液体积变化)：

下列说法不正确的是(C)

A.$V_{1}=1$，$V_{2}=2$
B.设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响
C.实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束
D.实验Ⅲ中用酸性$KMnO_{4}$溶液的浓度变化表示的反应速率$v(KMnO_{4})=0.01mol· L^{-1}· min^{-1}$

答案： 4.C 解析 实验Ⅰ和实验Ⅱ反应温度相同，实验Ⅱ中加入了1 mL水，根据控制变量法的原则，溶液总体积应保持不变，因而$V_1 = 1$，类比分析可得$V_2 = 2$，A正确；实验Ⅰ、Ⅲ的温度不同，其他条件相同，因而设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响，B正确；酸性$\mathrm{KMnO_4}$溶液呈紫红色，由表中数据可知，草酸溶液过量，$\mathrm{KMnO_4}$可反应完全，因而可以用颜色变化来判断反应终点，即实验计时是从溶液混合开始，溶液紫红色刚好褪去时结束，C错误；根据实验Ⅲ中有关数据可知，$\Delta c(\mathrm{KMnO_4})=\frac{0.01\ \mathrm{mol· L^{-1}}×2×10^{-3}\ \mathrm{L}}{4×10^{-3}\ \mathrm{L}}=0.005\ \mathrm{mol· L^{-1}}$，$v(\mathrm{KMnO_4})=\frac{\Delta c(\mathrm{KMnO_4})}{\Delta t}=\frac{0.005\ \mathrm{mol· L^{-1}}}{0.5\ \mathrm{min}}=0.01\ \mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$，D正确。