《2025年零失误分层训练高中化学必修第二册人教版黑吉辽内蒙古专版》

2.【题型二、三】(2025·四川仁寿高中期末)某实验小组用$5\%\ H_2O_2$溶液、$MnO_2$粉末和蒸馏水探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，实验记录如表所示。

下列说法不正确的是(忽略因混合而导致的溶液体积变化) (C)

A.对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，$MnO_2$粉末可加快反应速率
B.研究$H_2O_2$浓度对该反应速率的影响，$a=25$
C.实验Ⅰ、Ⅳ研究温度对过氧化氢分解速率的影响
D.结合表中数据，推测$t_3＜45$

答案： 2.C[提示:实验Ⅰ和Ⅱ的温度、H₂O₂浓度相同，在有MnO₂和无MnO₂的条件下反应，所以对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，MnO₂粉末可加快反应速率，A项正确;在相同温度和都加入催化剂的条件下，实验Ⅱ和Ⅲ可以研究H₂O₂浓度对该反应速率的影响，溶液的总体积相同，所以a=25，B项正确;实验Ⅰ、Ⅳ中，温度不同，Ⅰ中没有催化剂，Ⅳ中加了催化剂，有2个变量，不能研究温度对过氧化氢分解速率的影响，C项错误;结合表中数据，对比实验Ⅱ和Ⅳ，其他条件相同，Ⅳ的温度高于Ⅱ的，所以反应速率较快，可以推测t₃＜45，D项正确。]

3.【题型一】已知某条件下，合成氨的数据如下表。(已知：$N_2+3H_2 \xrightarrow[催化剂]{高温、高压} 2NH_3$)

当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法中错误的是 (A)

A.2 s末氨气的反应速率为$0.4\ \mathrm{mol/(L· s)}$
B.前2 s时间内氨气的平均反应速率为$0.4\ \mathrm{mol/(L· s)}$
C.前4 s时间内氨气的平均反应速率为$0.3\ \mathrm{mol/(L· s)}$
D.2~4 s时间内氨气的平均反应速率为$0.2\ \mathrm{mol/(L· s)}$

答案： 3.A[提示:化学反应速率是平均反应速率，而不是瞬时速率，A错误;前2s时间内氨气的平均反应速率为$\frac {(1.0 - 0.2)mol·L^{-1}}{2s}$=0.4mol/(L·s)，B正确;前4s时间内氨气的平均反应速率为$\frac {(1.4 - 1.0)mol·L^{-1}}{4s}$=0.1mol/(L·s)，C正确;2~4s时间内氨气的平均反应速率为$\frac {(1.4 - 1.0)mol·L^{-1}}{2s}$=0.2mol/(L·s)，D正确。]

4.【题型三】反应$C(s)+H_2O(g)\rightleftharpoons CO(g)+H_2(g)$在一体积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 (B)
①增大C的量　②将容器体积缩小一半　③保持温度和体积不变，充入氦气　④保持温度和压强不变，充入氦气　⑤升高水蒸气的温度

A.①②③④
B.①③
C.②③④
D.①②③④⑤

答案： 4.B[提示:①因为C是固体，所以增大C的量对反应速率无影响;②将容器体积缩小一半，c(H₂O)、c(CO)、c(H₂)均增大，故反应速率增大;③保持温度和体积不变，充入氦气，浓度并没有发生改变，不影响化学反应速率;④保持温度和压强不变，充入氦气，导致容器的体积增大，使反应物的浓度减小，致使反应速率减小;⑤升温使反应速率增大。]

5.【题型一、三】一定温度下，在某密闭容器中发生反应：$2HI(g)\rightleftharpoons H_2(g)+I_2(s)$，若0~15 s内$c(HI)$由$0.1\ \mathrm{mol/L}$减小到$0.07\ \mathrm{mol/L}$，则下列说法正确的是 (D)

A.0~15 s内用$I_2$表示的平均反应速率为$v(I_2)=0.001\ \mathrm{mol/(L· s)}$
B.$c(HI)$由$0.07\ \mathrm{mol/L}$降到$0.05\ \mathrm{mol/L}$所需时间小于10 s
C.升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢
D.减小反应体系的体积，化学反应速率加快

答案： 5.D[提示:I₂为固态，故不能用它表示化学反应速率，A错误;v(HI)=$\frac {0.1mol·L^{-1}-0.07mol·L^{-1}}{15s}$=0.002mol/(L·s)，若反应一直以该速率进行，则t=$\frac {0.07mol·L^{-1}-0.05mol·L^{-1}}{0.002mol·L^{-1}·s^{-1}}$=10s，但随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率减慢，所用时间应大于10s，B错误;升高温度，正、逆反应速率均加快，C错误;减小反应体系的体积，即增大了压强，化学反应速率加快，D正确。]

6. (2025·湖南长沙雅礼中学月考)用过量铁片与稀盐酸反应，为加快其反应速率而生成氢气的量不变，下列措施中可行的是 (B)
①以铁屑代替铁片　②用过量锌片代替铁片　③在稀盐酸中加入$CH_3COONa$固体　④在稀盐酸中加入等物质的量浓度的硫酸　⑤在稀盐酸中加入$NaNO_3$固体

A.①②③
B.①②
C.②④⑤
D.全部都可行

答案： 6.B[提示:①以铁屑代替铁片，增大了接触面积，反应速率加快，故①正确;②用过量锌片代替铁片，锌比铁活泼，反应速率加快，故②正确;③在稀盐酸中加入CH₃COONa固体，生成弱酸，氢离子浓度降低，反应速率减慢，故③错误;④在稀盐酸中加入等物质的量浓度的硫酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，但生成氢气的量增加，故④错误;⑤在稀盐酸中加入NaNO₃固体，硝酸根离子与氢离子构成硝酸，生成氮的氧化物，而不生成氢气，故⑤错误。故选B。]

7.【题型一】丙酮的碘代反应$CH_3COCH_3+I_2\longrightarrow CH_3COCH_2I+HI$的速率方程为$v=kc^m(CH_3COCH_3)c^n(I_2)$，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为$\frac{0.7}{k}$。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示。

下列说法正确的是 (D)

A.速率方程中的$m=0$、$n=1$
B.该反应的速率常数$k=2.8×10^{-3}\ \mathrm{min^{-1}}$
C.增大$I_2$的浓度，反应的瞬时速率加快
D.在过量的$I_2$存在时，反应掉87.5%的$CH_3COCH_3$所需的时间是375 min

答案： 7.D[提示:A.由第一组数据和第二组数据可得$(\frac {0.25}{0.50})^m=\frac {1.4×10^{-3}}{2.8×10^{-3}}$，则m=1，由第二组数据和第四组数据可得$(\frac {0.050}{0.100})^n=\frac {2.8×10^{-3}}{2.8×10^{-3}}$，则n=0，A选项错误;
B.由A可知,m=1,n=0,则v=kc(CH₃COOH)，带入第一组数据可得,k=5.6×10⁻³min⁻¹，B选项错误;C.由第二组和第四组数据分析可知，当其他条件不变时，增大I₂的浓度，反应的瞬时速率不变，C选项错误;D.存在过量的I₂时，反应掉87.5%CH₃COCH₃可以看作经历3个半衰期，即50%+25%+12.5%，因此所需的时间为$\frac {3×0.7}{5.6×10^{-3}}$min=375min，D选项正确。]

8.【题型一、二、三】(2025·河南省名校联盟月考)某科研团队研究纳米铁去除水样中$SeO_4^{2-}$的影响因素，相同温度下，设计了以下三组实验：
实验中测得不同条件下$SeO_4^{2-}$浓度随时间变化关系如下图。

回答下列问题：
(1)实验①与②探究影响$SeO_4^{2-}$去除速率的影响因素是______。
(2)探究pH对$SeO_4^{2-}$去除速率影响的实验是______　(填序号)，根据实验数据可以得出以下结论：其他条件相同时，______。
(3)完善实验①中化学反应的离子方程式：
\mathrm{Fe+SeO_4^{2-}+ _______$ Fe^{2+} + Se+ $_______}
(4)实验①，0~2 h内$SeO_4^{2-}$平均反应速率为______$\mathrm{mol/(L· h)}$。
(5)研究发现纳米铁粉(颗粒直径为纳米级)处理氧化废水的速率明显高于普通铁粉(颗粒直径为微米级)，原因是______　。
(6)纳米铁粉掺杂少量纳米碳可提高去除速率，原因是形成了原电池，纳米铁为电池的______极，纳米铁电极的电极反应式为______。

答案： 8.
(1)纳米铁的质量
(2)②③ pH越小,SeO₄²⁻去除速率越快
(3)3 8H⁺ 3 1 4H₂O
(4)2×10⁻³
(5)纳米铁粉的颗粒小，接触面积大
(6)负 Fe-2e⁻=Fe²⁺[提示:
(1)实验①与②只有纳米铁的质量不一样，所以探究纳米铁的质量对SeO₄²⁻去除速率的影响。
(2)探究pH对SeO₄²⁻去除速率影响因素的实验是②和③，根据实验数据可以得出以下结论:其他条件相同时，pH越小，SeO₄²⁻去除速率越快。
(3)结合得失电子守恒，得实验①中化学反应的离子方程式为3Fe+SeO₄²⁻+8H⁺=3Fe²⁺+Se+4H₂O。
(4)结合图像，可得实验①中，0~2h内SeO₄²⁻平均反应速率为$\frac {5×10^{-3}mol·L^{-1}×10^{-3}mol·L^{-1}}{2h}$=2×10⁻³mol/(L·h)。研究发现纳米铁粉(颗粒直径为纳米级)处理氧化废水的速率明显高于普通铁粉(颗粒直径为微米级)，可能是因为纳米铁粉的颗粒小，接触面积大。
(6)纳米铁粉掺杂少量纳米碳可提高去除速率，原因是形成了原电池，化学反应速率明显加快，纳米铁为电池的负极，电极反应式为Fe-2e⁻=Fe²⁺。]