高二化學(xué)反應(yīng)原理課時(shí)作業(yè)13：2.3.1化學(xué)反應(yīng)速率

高二《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGEPAGE1第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率題組一化學(xué)反應(yīng)速率及其數(shù)學(xué)表達(dá)式的應(yīng)用1．反應(yīng)：4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，經(jīng)2min后，B的濃度減少0.6mol·L－1。對(duì)此反應(yīng)速率的表示正確的是()A．用A表示的反應(yīng)速率是0.4mol·L－1·min－1B．分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比是3∶2∶1C．在2min末的反應(yīng)速率，用B表示是0.3mol·L－1·min－1D．在2min內(nèi)的反應(yīng)速率，用C表示是－0.2mol·L－1·min－1[答案]B[解析]化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，不是瞬時(shí)反應(yīng)速率，只能取正值；不能用固體或純液體表示某一反應(yīng)的反應(yīng)速率。考點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率的概念2．在2L密閉容器內(nèi)，某氣體反應(yīng)物在2s內(nèi)由8mol變?yōu)?.2mol，則用該氣體表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為()A．0.4mol·L－1·s－1 B．0.3mol·L－1·s－1C．0.2mol·L－1·s－1 D．0.1mol·L－1·s－1[答案]C[解析]v＝eq\f(8mol－7.2mol,2L×2s)＝0.2mol·L－1·s－1?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)學(xué)表達(dá)式的應(yīng)用3．反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)經(jīng)一段時(shí)間后，SO3的濃度增加了0.4mol·L－1，在這段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04mol·L－1·min－1，則這段時(shí)間為()A．5sB．10sC．300sD．600s[答案]C[解析]該段時(shí)間內(nèi)SO3的濃度增加了0.4mol·L－1，根據(jù)化學(xué)方程式，在相同時(shí)間內(nèi)O2的濃度減少了0.2mol·L－1，所以由公式v＝eq\f(Δc,Δt)可知，Δt＝eq\f(Δc,v)＝eq\f(0.2mol·L－1,0.04mol·L－1·min－1)＝5min＝300s?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)學(xué)表達(dá)式的應(yīng)用題組二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用－1和5.4mol·L－1，在一定條件下反應(yīng)生成NH3,10min后測(cè)得N2的濃度是0.8mol·L－1，則在這10min內(nèi)NH3的平均反應(yīng)速率是()A．0.1mol·L－1·min－1B．0.2mol·L－1·min－1C．0.3mol·L－1·min－1D．0.6mol·L－1·min－1[答案]B[解析]v(N2)＝eq\f(1.8mol·L－1－0.8mol·L－1,10min)＝0.1mol·L－1·min－1，v(NH3)＝2v(N2)＝0.2mol·L－1·min－1?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用題點(diǎn)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率5．反應(yīng)：3X(g)＋Y(g)2Z(g)＋2W(g)在2L密閉容器中進(jìn)行，5min后Y減少了0.5mol，則此反應(yīng)的反應(yīng)速率為()A．v(X)＝0.05mol·L－1·min－1B．v(Y)＝0.10mol·L－1·min－1C．v(Z)＝0.10mol·L－1·min－1D．v(W)＝0.10mol·L－1·s－1[答案]C[解析]依題意，v(Y)＝eq\f(0.5mol,2L×5min)＝0.05mol·L－1·min－1，用單位時(shí)間內(nèi)不同物質(zhì)的濃度變化量表示的化學(xué)反應(yīng)速率之間的關(guān)系為v(X)∶v(Y)∶v(Z)∶v(W)＝3∶1∶2∶2，故v(X)＝0.15mol·L－1·min－1，v(Z)＝v(W)＝0.10mol·L－1·min－1，C項(xiàng)正確?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用題點(diǎn)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率6．(2018·河南安陽(yáng)期中)已知某反應(yīng)的各物質(zhì)濃度數(shù)據(jù)如下：aA(g)＋bB(g)2C(g)起始濃度/mol·L－13.01.002s末濃度/mol·L－11.80.60.8據(jù)此可推算出上述反應(yīng)化學(xué)方程式中，各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比是()A．9∶3∶4 B．3∶1∶2C．2∶1∶3 D．3∶2∶1[答案]B[解析]各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于它們?cè)诨瘜W(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。v(A)＝1，v(C)＝eq\f(0.8mol·L－1－0,2s)＝0.4mol·L－1·s－1。化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為0.6∶0.2∶0.4，即3∶1∶2?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用題點(diǎn)確定化學(xué)計(jì)量數(shù)之比7．(2018·山西運(yùn)城月考)在密閉容器中A與B反應(yīng)生成C，其反應(yīng)速率分別用v(A)、v(B)、v(C)表示。已知v(A)、v(B)、v(C)之間有以下關(guān)系：2v(B)＝3v(A)＝3v(C)。則此反應(yīng)可表示為()A．2A＋3B=2C B．A＋3B=2CC．3A＋B=2C D．A＋B=C[答案]A[解析]根據(jù)2v(B)＝3v(A)＝3v(C)可知，v(A)∶v(B)∶v(C)＝2∶3∶2，A項(xiàng)正確。考點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用題點(diǎn)確定反應(yīng)化學(xué)方程式8．在2A(g)＋B(g)3C(g)＋4D(g)反應(yīng)中，表示該反應(yīng)速率最快的是()A．v(A)＝0.5mol·L－1·s－1B．v(B)＝0.3mol·L－1·s－1C．v(C)＝0.8mol·L－1·s－1D．v(D)＝1mol·L－1·s－1[答案]B[解析]用化學(xué)反應(yīng)速率判斷反應(yīng)快慢時(shí)，首先將各物質(zhì)的反應(yīng)速率除以其化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)：A選項(xiàng)eq\f(vA,2)＝0.25mol·L－1·s－1，B選項(xiàng)eq\f(vB,1)＝0.3mol·L－1·s－1，C選項(xiàng)eq\f(vC,3)＝eq\f(0.8,3)mol·L－1·s－1，D選項(xiàng)eq\f(vD,4)＝0.25mol·L－1·s－1；然后比較大小，B選項(xiàng)最大?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用題點(diǎn)比較化學(xué)反應(yīng)速率大小題組三化學(xué)反應(yīng)速率圖像9．(2018·廣雅中學(xué)高二月考)一定溫度下，10mL0.40mol·L－1H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測(cè)得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表：t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))()A．0～6min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1B．6～10min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)＜3.3×10－2mol·L－1·min－1C．反應(yīng)至6min時(shí)，c(H2O2)＝0.30mol·L－1D．反應(yīng)至6min時(shí)，H2O2分解了50%[答案]C[解析]根據(jù)題目信息可知，0～6min，生成22.4mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氧氣，消耗0.002molH2O2，則v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1，A項(xiàng)正確；隨反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率逐漸降低，B項(xiàng)正確；反應(yīng)至6min時(shí)，剩余0.002molH2O2，此時(shí)c(H2O2)＝0.20mol·L－1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)至6min時(shí)，消耗0.002molH2O2，則H2O2分解了50%，D項(xiàng)正確。10.某溫度時(shí)，在2L容器中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式和反應(yīng)開始至2min末Z的平均反應(yīng)速率分別為()A．X＋3Y2Z0.1mol·L－1·min－1B．2X＋Y2Z0.1mol·L－1·min－1C．X＋2YZ0.05mol·L－1·min－1D．3X＋Y2Z0.05mol·L－1·min－1[答案]D[解析]由圖像可以看出，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減少，應(yīng)為反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增多，應(yīng)為生成物，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，Δn(X)＝0.3mol，Δn(Y)＝0.1mol，Δn(Z)＝0.2mol，則Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝3∶1∶2，參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X＋Y2Z；反應(yīng)開始至2min末，Z的平均反應(yīng)速率v(Z)＝eq\f(\f(0.2mol,2L),2min)＝0.05mol·L－1·min－1，故D項(xiàng)正確?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率圖像分析題點(diǎn)由圖像計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率11．T℃時(shí)，在0.5L的密閉容器中，氣體A與氣體B反應(yīng)生成氣體C，反應(yīng)過程中A、B、C的濃度變化如圖所示。則下列結(jié)論正確的是()A．10s時(shí)反應(yīng)生成了0.2molCB．該反應(yīng)進(jìn)行到10s時(shí)，消耗了0.15molAC．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A＋B2CD．10s內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率為0.01mol·L－1·s－1[答案]A[解析]10s時(shí)反應(yīng)生成氣體C的物質(zhì)的量為0.4mol·L－1×0.5L＝0.2mol，消耗A的物質(zhì)的量為(0.5mol·L－1－0.3mol·L－1)×0.5L＝0.1mol，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)不正確；Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)＝0.2mol·L－1∶0.6mol·L－1∶0.4mol·L－1＝1∶3∶2，故化學(xué)方程式應(yīng)為A＋3B2C，C項(xiàng)不正確；10s內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率為eq\f(0.7mol·L－1－0.1mol·L－1,10s)＝0.06mol·L－1·s－1，D項(xiàng)不正確?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率圖像分析題點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率圖像的綜合應(yīng)用12．已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－49.0kJ·mol－1。一定條件下，向體積為1L的密閉容器中充入1molCO2和3molH2，測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化曲線如下圖所示。下列敘述正確的是()A．欲增大平衡狀態(tài)時(shí)[CH3OH]/[CO2]的比值，可采用升高溫度的方法B．3min時(shí)，CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率，且二者濃度相同C．欲提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率只能加壓減小反應(yīng)容器的體積D．從反應(yīng)開始到平衡，H2的平均反應(yīng)速率v(H2)＝0.075mol·L－1·min－1[答案]B[解析]升高溫度，平衡向左移動(dòng)，[CO2]增大，[CH3OH]減小，[CH3OH]/[CO2]減小，A項(xiàng)不正確；降溫、減小H2O(g)或CH3OH(g)濃度、增大CO2濃度也能提高H2的轉(zhuǎn)化率，C項(xiàng)不正確；v(H2)＝3v(CO2)＝3×eq\f(1.00mol·L－1－0.25mol·L－1,10min)＝0.225mol·L－1·min－1，D項(xiàng)不正確?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率圖像分析題點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率圖像的綜合應(yīng)用13．根據(jù)反應(yīng)：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3＋8SO2，試回答下列問題。(1)常選用哪些物質(zhì)來表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率________________(填化學(xué)式)。(2)當(dāng)生成SO2的速率為0.64mol·L－1·s－1時(shí)，則氧氣減少的速率為______________。(3)若測(cè)得4s后O2的濃度為2.8mol·L－1，此時(shí)間內(nèi)SO2的反應(yīng)速率為0.4mol·L－1·s－1，則開始時(shí)氧氣的濃度為__________。[答案](1)SO2或O2(2)0.88mol·L－1·s－1(3)5.0mol·L－1[解析](1)一般不用固體和純液體來表示反應(yīng)速率，所以可用O2和SO2來表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率。(2)不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率和方程式中對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，所以氧氣減少的速率為0.64mol·L－1·s－1×eq\f(11,8)＝0.88mol·L－1·s－1。(3)此時(shí)間內(nèi)SO2的速率為0.4mol·L－1·s－1，則氧氣表示的速率為0.4mol·L－1·s－1×eq\f(11,8)＝0.55mol·L－1·s－1，所以氧氣的變化濃度為0.55mol·L－1·s－1×4s＝2.2mol·L－1，則開始時(shí)氧氣的濃度為2.8mol·L－1＋2.2mol·L－1＝5.0mol·L－1?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用題點(diǎn)相關(guān)綜合應(yīng)用14．為了提高煤的利用率，人們先把煤轉(zhuǎn)化為CO和H2，再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇。某實(shí)驗(yàn)員在一定溫度下的密閉容器中，充入一定量的H2和CO，發(fā)生反應(yīng)：2H2(g)＋CO(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))CH3OH(g)，測(cè)定的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：t/s05001000c(H2)/mol·L－15.003.522.48c(CO)/mol·L－12.50(1)在500s內(nèi)用H2表示的化學(xué)反應(yīng)速率是_____________________________________。(2)在1000s內(nèi)用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率是________。(3)在500s時(shí)生成的甲醇的濃度是________。[答案](1)2.96×10－3mol·L－1·s－1(2)1.26×10－3mol·L－1·s－1(3)0.74mol·L－1[解析](1)在500s內(nèi)，v(H2)＝eq\f(5.00mol·L－1－3.52mol·L－1,500s)＝2.96×10－3mol·L－1·s－1。(2)在1000s內(nèi)消耗的H2的濃度是Δc(H2)＝5.00mol·L－1－2.48mol·L－1＝2.52mol·L－1，則消耗的CO的濃度是Δc(CO)＝eq\f(1,2)Δc(H2)＝1.26mol·L－1，用CO表示此段時(shí)間的平均速率為v(CO)＝eq\f(1.26mol·L－1,1000s)＝1.26×10－3mol·L－1·s－1。(3)在500s內(nèi)消耗的H2的濃度為Δc(H2)＝1.48mol·L－1，則生成的CH3OH的濃度為Δc(CH3OH)＝eq\f(1,2)Δc(H2)＝0.74mol·L－1?？键c(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用題點(diǎn)相關(guān)綜合應(yīng)用15．已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0?，F(xiàn)將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一體積為1L的恒溫密閉容器中，物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如下圖所示：(1)圖中兩條曲線X和Y，表示N2O4濃度變化的是________________。(2)a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是________。(3)b、c、d三點(diǎn)的化學(xué)反應(yīng)速率大小關(guān)系是________________________________________。(4)25～30min內(nèi)用NO2表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率是________________________________________________________________________。(5)25min時(shí)，曲線發(fā)生圖中變化，可采取的措施是_________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)Y(2)bcd(3)v(c)＝v(d)>v(b)(4)0.08mol·L－1·min－1(5)增加NO2濃度[解析](1)題給反應(yīng)為2NO2(g)N2O4(g)，圖像中的X表示NO2，Y表示N2O4。(2)水平線表示可逆反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，b、c