2.3.1 化學反應的快慢同步練習 2023-2024學年高一下學期化學魯科版（2019）必修2

高中化學必修2PAGEPAGE1第2章化學鍵化學反應規(guī)律第3節(jié)化學反應的快慢和限度第1課時化學反應的快慢基礎過關1.在溫度不變的條件下,恒容容器中進行反應:N2O42NO2,若N2O4的濃度由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1要用10s,則N2O4的濃度從0.07mol·L-1降到0.04mol·L-1時,所用時間()A.等于10s B.等于5sC.大于10s D.小于10s2.下列關于化學反應速率的說法正確的是()A．化學反應速率是指一定時間內任何一種反應物濃度的減小或任何一種生成物濃度的增加B．化學反應速率為“0.8mol·L－1·s－1”所表示的意思是：時間為1s時，某物質的濃度為0.8mol·L－1C．根據(jù)化學反應速率的大小可以知道化學反應進行的快慢D．對于任何化學反應來說，反應現(xiàn)象越明顯，反應速率越大3.硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2+S↓+H2O,下列各項實驗中最先出現(xiàn)渾濁的是()實驗反應溫度/℃Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLcV/mLcV/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.2104.已知Na2S2O3與H2SO4發(fā)生反應：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，在相同溫度下，下列化學反應速率最慢的是()A．10mL0.1mol·L－1的Na2S2O3溶液與10mL0.1mol·L－1的H2SO4溶液B．5mL0.1mol·L－1的Na2S2O3溶液與5mL0.1mol·L－1的H2SO4溶液C．5mL0.1mol·L－1的Na2S2O3溶液與5mL0.05mol·L－1的H2SO4溶液D．10mL0.5mol·L－1的Na2S2O3溶液與10mL0.05mol·L－1的H2SO4溶液5.在2L密閉容器中發(fā)生反應3A(g)+B(g)2C(g),若最初加入A和B的物質的量都是4mol,前10秒A的平均反應速率為0.15mol·L-1·s-1,則10秒鐘后容器中B的物質的量為()A.2.5mol B.3.7molC.1mol D.3mol6.在2A＋B===3C＋4D反應中，表示該反應速度最快的是()A．vA＝0.5mol·L－1·s－1B．vB＝0.3mol·L－1·s－1C．vC＝0.8mol·L－1·s－1D．vD＝1.0mol·L－1·s－17.為了探究影響化學反應速率的因素，4位同學分別設計了下列4個實驗，其中結論不正確的是()A．將大小、形狀相同的鎂條和鋁條與相同溫度下等濃度的鹽酸反應時，兩者快慢相同B．在相同條件下等質量的塊狀大理石和粉末狀大理石與相同濃度的鹽酸反應時，粉末狀的比塊狀的反應快C．將濃硝酸分別放在冷暗處和強光下，發(fā)現(xiàn)強光下的濃硝酸分解得快D．兩支試管中分別加入相同質量的氯酸鉀，其中一支試管中再加點二氧化錳，同時加熱，放出氧氣的快慢不同8.等質量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應,測定反應過程中產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得如圖曲線,則曲線a、b、c、d所對應的實驗組別可能依次是()實驗組別c(HCl)/(mol·L-1)溫度/℃固體狀態(tài)(Fe)12.030塊狀22.530塊狀32.550粉末狀42.550塊狀A.4、3、2、1 B.1、2、3、4C.3、4、2、1 D.3、2、4、19.某同學對水樣中溶質M的分解速率的影響因素進行研究,在相同溫度下,M的物質的量濃度(mol·L-1)隨時間(min)變化的有關實驗數(shù)據(jù)見下表:時間/minc0510152025Ⅰ(pH=2)0.400.280.190.130.100.09Ⅱ(pH=4)0.400.310.240.200.180.16Ⅲ(pH=4)0.200.150.120.090.070.05Ⅳ(pH=4,含Cu2+)0.200.090.050.030.010下列說法不正確的是()A.在0~20min內,Ⅰ中M的分解速率為0.015mol·L-1·min-1B.水樣酸性越強,M的分解速率越大C.在0~25min內,Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大D.由于存在Cu2+,Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ大10.少量鐵粉與100mL0.01mol·L－1的稀鹽酸反應，反應速率太慢。為了加快此反應速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的()①加H2O②滴入幾滴濃HNO3③滴入幾滴濃鹽酸④加CH3COONa固體⑤加NaCl固體⑥升高溫度(不考慮鹽酸揮發(fā))⑦改用10mL0.1mol·L－1鹽酸A．①⑥⑦B．③⑤⑦C．③⑥⑦D．⑤⑥⑦11.（雙選）某學生在一次探究“制取氫氣最適宜的金屬”的實驗時測得鋁在與稀硫酸反應，10s末硫酸的濃度減少了0.6mol·L－1，若不考慮反應過程中溶液體積的變化，則10s內生成硫酸鋁的平均反應速率是()A．0.06mol·L－1·s－1 B．3.6mol·L－1·min－1C．1.2mol·L－1·min－1 D．0.02mol·L－1·s－112.（雙選）對于在密閉容器中進行的反應C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CO2，下列有關說法不正確的是()A．將炭塊磨成粉末在同樣條件下可加快反應速率B．降低溫度會使木炭的燃燒反應速率減慢C．增大CO2的濃度可加快反應速率D．增加炭的量可以加快反應速率13.（雙選）高溫下，熾熱的鐵與水蒸氣在一容積可變的密閉容器中進行如下反應：3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)下列條件的改變對反應速率幾乎無影響的是()A．增加Fe的量B．保持體積不變，充入N2使體系壓強增大C．將容器的體積縮小一半D．保持壓強不變，充入N2使容器體積增大14.用2g塊狀大理石與30L3mol·L-1鹽酸反應制取CO2氣體,若要增大反應速率,可采取的措施是()①再加入30mL3mol·L-1鹽酸②改用30mL6mol·L-1鹽酸③改用2g粉末狀大理石④適當升高溫度A.①②④ B.②③④C.①③④ D.①②③15.一定溫度下,反應N2(g)+O2(g)2NO(g)在密閉容器中進行,下列措施不改變化學反應速率的是()A.恒容充入N2B.縮小體積使壓強增大C.恒容充入氦氣,使壓強增大D.恒壓充入氦氣能力提升16.某課外興趣小組對H2O2的分解速率做了科學探究，采集的數(shù)據(jù)見下表：(1)表一：用10mLH2O2制取150mLO2所需的時間(秒)件條應反)秒(間時度濃件條應反)秒(間時度濃30%H2O215%H2O210%H2O25%H2O2無催化劑、不加熱幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應無催化劑、加熱360480540720MnO2催化劑、加熱102560120請問：①該研究小組在設計方案時。考慮了濃度、________、________等因素對過氧化氫分解速率的影響。②從上述影響過氧化氫分解速率的因素中選一個，說明該因素對分解速率有何影響？______________________________________________________________________________。(2)將質量相同但聚集狀態(tài)不同的MnO2分別加入到5mL5%的雙氧水中，并用帶火星的木條測試。測定結果見表二：催化劑(MnO2)操作情況觀察結果反應完成所需的時間粉末狀混合不振蕩劇烈反應，帶火星的木條復燃3.5分鐘塊狀反應較慢，火星紅亮但木條未復燃30分鐘③寫出H2O2分解的化學方程式__________________________________________________。④實驗結果說明催化劑作用的大小與____________________有關。17.（8分）將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生反應3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經(jīng)5min時,測得D的濃度為0.5mol·L-1,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反應速率為0.1mol·L-1·min-1。根據(jù)要求填空:(1)5min時A的濃度c(A)=mol·L-1,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=mol。

(2)B的平均反應速率v(B)=mol·L-1·min-1。

(3)x的值為。

18.某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中反應速率的變化,他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應放出的氫氣,實驗記錄如下(累計值,氣體體積為標準狀況下的體積):時間/min12345氫氣的體積/mL50120232290310(1)哪一時間段(指0~1min、1~2min、2~3min、3~4min、4~5min)反應速率最大,原因是。

(2)哪一段時段的反應速率最小,原因是。

(3)寫出2~3min時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率(設溶液體積不變)。

(4)如果反應太激烈,為了減緩反應速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量,該學生在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液:A.蒸餾水、B.NaCl溶液、C.NaNO3溶液、D.CuSO4溶液、E.Na2CO3溶液,你認為可行的是。

參考答案基礎過關1.【答案】C【解析】反應物N2O4的濃度由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,此段時間內的平均反應速率v(N2O4)=0.1mol·L-1-0.07mol·L-110s=0.003mol·L-1·s-1,隨著反應的進行,反應物的濃度逐漸減小,反應速率也逐漸減小,則N2O4的濃度由0.07mol·L-1降到0.04mol·L-1時,此段時間內用N2O4表示的平均反應速率小于0.003mol·L-1·s-1,2.【答案】C【解析】化學反應速率是指單位時間內反應物濃度的減小或生成物濃度的增加，是正值，它是反應的平均速率，一般不用固體或純液體來表示化學反應速率；對于無明顯現(xiàn)象的化學反應來說，無法通過反應現(xiàn)象體現(xiàn)反應速率的大?。换瘜W反應速率就是用來描述化學反應快慢的物理量。3.【答案】D【解析】反應速率越大,反應首先出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。一般地,在影響化學反應速率的因素中溫度的影響大于濃度的影響,因此反應溫度在35℃時的反應速率大于溫度在25℃時的反應速率,排除選項A、B;在溫度相同時,物質的濃度越大,反應速率越快,由于0.2mol·L-1>0.1mol·L-1,所以D項實驗反應速率最大,最先出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。4.【答案】C【解析】相同溫度下，Na2S2O3和H2SO4反應時的化學反應速率與它們的濃度有關，溶液的濃度越大，化學反應速率越快，化學反應速率與溶液的用量無關。C項中，物質的量濃度最小，所以化學反應速率最慢。5.【答案】D【解析】A的平均反應速率為0.15mol·L-1·s-1,則10秒鐘消耗A的物質的量是0.15mol·L-1·s-1×2L×10s=3.0mol,所以根據(jù)方程式可知消耗B的物質的量是1.0mol,則剩余B的物質的量是3.0mol,故選D。6.【答案】B【解析】比較反應速率時，應該用同一種反應物(或生成物)來進行比較。根據(jù)化學方程式中各物質的計量關系將選項B、C、D中的反應速率都換算成為反應物A的反應速率可以發(fā)現(xiàn)，反應最快的是B項。7.【答案】A【解析】本題對影響化學反應速率的因素進行了考查。其中物質的性質是影響速率的內因，而選項A恰恰忽略了這一點，所以A不正確。8.【答案】C【解析】影響化學反應速率的客觀因素主要有溫度、濃度、反應物的接觸面積、催化劑等,本題中只涉及溫度、濃度和反應物的接觸面積,三者結合分析才能得到正確答案。9.【答案】D【解析】在0~20min內,Ⅰ中M的分解速率為(0.40-0.10)mol·L-120min=0.015mol·L-1·min-1,A正確;根據(jù)實驗Ⅰ、Ⅱ數(shù)據(jù)對比可判斷水樣酸性越強,M的分解速率越快,B正確;在0~25min內,Ⅲ中M的分解百分率是0.20mol·L-1-0.05mol·L-10.20mol·L-1×100%=75%,Ⅱ中M的分解百分率是0.40mol·L-1-0.16mol·L-10.40mol·L10.【答案】C【解析】該反應的本質是：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，所以要加快反應速率同時不改變H2的產(chǎn)量可以采取升高溫度、增大H＋濃度、增大接觸面積、使用催化劑等措施。加入濃HNO3雖然增大了H＋濃度，但Fe與HNO3反應不會產(chǎn)生H2，會使H2的量減少；Na＋與Cl－不參與反應，故加NaCl固體對反應速率無影響。11.【答案】CD【解析】鋁與硫酸的反應方程式為2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑，在溶液體積不變的情況下，H2SO4的濃度減小了0.6mol·L－1，則v(H2SO4)＝eq\f(0.6mol·L－1,10s)＝0.06mol/(L·s)，故v[Al2(SO4)3]＝eq\f(1,3)×0.06mol/(L·s)＝0.02mol/(L·s)＝1.2mol/(L·min)，故選C、D。12.【答案】CD【解析】增大固體反應物的表面積、增大反應物濃度、升高溫度都可以加快化學反應速率，但增大生成物濃度不能加快反應速率，CO2濃度的增大反而不利于木炭的燃燒；增加固體或純液體反應物的量，不能改變其濃度，也就不能加快化學反應速率。13.【答案】AB【解析】Fe為固態(tài)反應物，因此增加Fe的量對反應速率基本無影響；容器體積縮小一半則壓強增大，水蒸氣和H2濃度都增加，反應速率增大；體積不變充入N2，體系內總壓強增大，但N2不參與反應，體系內H2、H2O(g)濃度并沒有改變，因此反應速率不變；充入N2使容器體積增大，總壓強雖然不變，但體系內H2、H2O(g)濃度減小，反應速率變小。14.【答案】B【解析】①改用60mL3mol·L-1鹽酸,體積增大,但濃度不變,反應速率不變,錯誤;②改用30mL6mol·L-1鹽酸,反應物濃度增大,反應速率增大,正確;③改用3g粉末狀大理石,固體表面積增大,反應速率增大,正確;④適當升高溫度,反應速率增大,正確。15.【答案】C【解析】恒容充入N2,則增大氮氣的濃度,可以加快該化學反應的速率,故A不符合題意;縮小體積使壓強增大,則增大各組分濃度,可以加快該化學反應的速率,故B不符合題意;恒容充入氦氣,各組分濃度不變,速率不變,故C符合題意;恒壓充入氦氣,體積增大,各組分濃度減小,速率減小,故D不符合題意。能力提升16.【答案】(1)①溫度催化劑②其他條件不變時，升高溫度(或增大濃度)化學反應速率增大或加催化劑化學反應速率增大(任選一個即可)(2)③2H2O2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2H2O＋O2↑④催化劑的聚集狀態(tài)或表面積【解析】從表一可看出，實驗探究了濃度、溫度和催化劑對反應速率的影響，溫度升高時，反應速率加快，加催化劑時，反應速率加快；從表二可看出粉末狀MnO2催化效果更好。17.【答案】(1)0.753(2)0.05(3)2【解析】經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol·L-1,則D的平均反應速率為0.1mol·L-1·min-1,已知C的平均反應速率為0.1mol·L-1·min-1,根據(jù)速率之比等于化學計量數(shù)之比可知,x=2。設起始時A、B的物質的量濃度均為amol·L-1,根據(jù)三段式法分析:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)起始/(mol·L-1) a a 0 0轉化/(mol·L-1) 0.75 0.25 0.5 0.55min時/(mol·L-1) a-0.75 a-0.25 0.5 0.5c(A)∶c(B)=3∶5,即(a-0.75)∶(a-0.25)=3∶5解得a=1.5(1)5min時A的濃度c(A)=1.5mol·L-1-0.75