2017-2018學(xué)年高中化學(xué)必修2課時訓(xùn)練第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第1課時化學(xué)反應(yīng)的速率

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第1課時化學(xué)反應(yīng)的速率(時間:40分鐘)選題表知識點題號化學(xué)反應(yīng)速率的概念1,6化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較4,7,8,9,11,12,13影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素2,3,5,10,14基礎(chǔ)過關(guān)1.(2017·河南洛陽期中)下列說法正確的是(D)A.化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量變化來表示B.化學(xué)反應(yīng)速率的單位由濃度單位決定C.在反應(yīng)過程中,反應(yīng)物的濃度逐漸變小,所以用反應(yīng)物表示的化學(xué)反應(yīng)速率為負值D.用不同物質(zhì)的濃度變化表示同一時間內(nèi)、同一反應(yīng)的速率時,其數(shù)值之比等于反應(yīng)方程式中對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比解析:化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示,A、C錯誤;化學(xué)反應(yīng)速率的單位由時間單位和物質(zhì)的量濃度的單位決定,B錯誤;用不同物質(zhì)的濃度變化表示同一時間內(nèi)、同一反應(yīng)的速率時,其數(shù)值之比等于反應(yīng)方程式中對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比,D正確。2.(2016·山東德州期末)下列措施對增大反應(yīng)速率明顯有效的是(C)A.Al在氧氣中燃燒生成Al2O3,將Al粉改為Al片B.Fe與稀硫酸反應(yīng)制取H2時,改用質(zhì)量分數(shù)為98.3%的濃硫酸C.Zn與稀硫酸反應(yīng)時,適當提高溶液的溫度D.Na與水反應(yīng)時增大水的用量解析:將Al粉改為Al片,減小了反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)速率減慢,A錯誤;Fe在濃硫酸中鈍化,不能生成氫氣,B錯誤;Zn與稀硫酸反應(yīng)時,適當提高溶液的溫度,能加快化學(xué)反應(yīng)的速率,C正確;水的濃度是常數(shù),鈉和水反應(yīng)的速率與水的多少無關(guān),D錯誤。3.(2017·湖北模擬)下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是(D)A.100mL2mol·L1的鹽酸與鋅反應(yīng)時,加入適量的氯化鈉溶液,生成氫氣的速率不變B.用鋁片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時,改用鋁片和濃硫酸反應(yīng)可以加快產(chǎn)生氫氣的速率C.二氧化硫的催化氧化是一個放熱反應(yīng),所以升高溫度,反應(yīng)速率減慢D.汽車尾氣中的CO和NO可以緩慢反應(yīng)生成N2和CO2,減小壓強,反應(yīng)速率減慢解析:加入氯化鈉溶液,相當于對鹽酸稀釋,鹽酸濃度降低,反應(yīng)速率減慢,A錯誤;改用鋁片和濃硫酸反應(yīng)時,如常溫則發(fā)生鈍化,得不到氫氣,B錯誤;不論該化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),升溫化學(xué)反應(yīng)速率必然加快,C錯誤;對有氣體參與的反應(yīng),減小壓強,氣體的濃度降低,反應(yīng)速率減慢,D正確。4.(2017·福建龍巖期末)下表為某學(xué)生進行的兩組實驗:反應(yīng)物Na2S2O3溶液H2SO4溶液水甲0.1mol·L110mL0.1mol·L110mL5mL乙0.2mol·L15mL0.2mol·L15mL20mL若其他條件均相同,上述兩組實驗中,對應(yīng)反應(yīng)的反應(yīng)速率關(guān)系為(A)A.甲>乙 B.甲<乙C.甲=乙 D.無法判斷解析:甲組溶液的總體積是25mL,混合溶液中,甲組反應(yīng)物的濃度c(Na2S2O3)=c(H2SO4)=0.1mol·L-1×10mL25mL=0.04mol·L1;乙組溶液的總體積是30mL,混合溶液中,乙組反應(yīng)物的濃度c(Na2S2O5.(2016·福建泉州期末)下列反應(yīng)中生成H2的速率最快的是(D)金屬酸溶液溫度AZn0.5mol·L1H2SO420BFe1mol·L1HCl20CAl2mol·L1HCl30DMg2mol·L1H2SO430解析:影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是物質(zhì)的性質(zhì),四種金屬與酸反應(yīng)時,金屬的活潑性越強,化學(xué)反應(yīng)速率越大,其中Mg最活潑,則Mg與酸反應(yīng)的速率最大,又因選項D中氫離子的濃度、溫度都最高,則D中反應(yīng)速率最快。6.對于化學(xué)反應(yīng):CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O,下列說法正確的是(A)A.用HCl和CaCl2在單位時間內(nèi)濃度變化表示的反應(yīng)速率數(shù)據(jù)不同,但所表示的意義相同B.不能用CaCO3的濃度變化來表示反應(yīng)速率,但可用水來表示C.用H2O和CO2表示的反應(yīng)速率相同D.可用CaCl2濃度的減少表示其反應(yīng)速率解析:同一反應(yīng)用不同物質(zhì)的濃度變化表示其反應(yīng)速率時,其數(shù)值可能不同,但表達意義相同,A正確;CaCO3是固體,H2O為純液體,不能用來表示化學(xué)反應(yīng)速率,B、C錯誤;CaCl2是生成物,應(yīng)用其濃度的增加來表示反應(yīng)速率,D錯誤。7.反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)經(jīng)一段時間后,SO3的濃度增加了0.3mol/L,在這段時間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.03mol/(L·s),則這段時間為(C)s B.2.5s C.5s D.10s解析:v(SO3)=2v(O2)=2×0.03mol/(L·s)=0.06mol/(L·s),則Δt=Δc(S8.(2017·浙江湖州期中)一定溫度下,在2L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示:(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)反應(yīng)0～10s的化學(xué)反應(yīng)速率v(Z)=。

(3)反應(yīng)開始到10s,X的物質(zhì)的量濃度減少了。

解析:(1)由圖像可以看出X、Y的物質(zhì)的量減小,Z的物質(zhì)的量增多,則X、Y為反應(yīng)物,Z為生成物,化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量與化學(xué)計量數(shù)呈正比,則有Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)=(1.20mol0.41mol)∶(1.0mol0.21mol)∶(1.580)mol=1∶1∶2,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)2Z(g)。(2)反應(yīng)開始到10s,用Z表示的反應(yīng)速率為v=ΔcΔt=ΔnVΔt(3)反應(yīng)開始到10s,X的物質(zhì)的量濃度減少了1.答案:(1)X(g)+Y(g)2Z(g)(2)0.079mol/(L·s)(3)0.395mol/L9.一定條件下,H2O2在水溶液中發(fā)生分解反應(yīng):2H2O22H2O+O2↑。反應(yīng)過程中,測得不同時間H2O2的物質(zhì)的量濃度如下表:t/min020406080c(H2O2)/(mol/L)0.800.400.200.100.05(1)H2O2的分解反應(yīng)(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)。

(2)該分解反應(yīng)0～20min的平均反應(yīng)速率v(H2O2)為mol/(L·min)。

(3)如果反應(yīng)所用的H2O2溶液為100mL,則共產(chǎn)生O2。

A.0.08g B.0.16g C.1.28g 解析:(1)過氧化氫分解生成水和氧氣,依據(jù)氧元素化合價發(fā)生變化判斷為氧化還原反應(yīng)。(2)該分解反應(yīng)0～20min的平均反應(yīng)速率v(H2O2)=ΔcΔt=0(3)如果反應(yīng)所用的H2O2溶液為100mL,則n(H2O2)=0.1L×0.80mol/L=0.08mol,由化學(xué)方程式定量關(guān)系可知,共產(chǎn)生O20.04mol,則m(O2)=0.04mol×32g/mol=1.28g。答案:(1)是(2)0.02(3)C能力提升10.溫度不變恒容的容器中進行反應(yīng)A(g)B(g),若反應(yīng)物濃度由0.1mol/L降到0.06mol/L需20s,那么由0.06mol/L降到0.036mol/L所需反應(yīng)時間應(yīng)(C)A.等于10s B.等于12s C.大于12s D.小于12s解析:v(A)=(0.1-0.0611.(2017·江西贛中南五校聯(lián)考)在2L的密閉容器中,發(fā)生以下反應(yīng):2A(g)+B(g)2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4mol,在前10秒鐘A的平均反應(yīng)速率為0.12mol/(L·s),則10秒鐘時,容器中B的物質(zhì)的量是(B)mol B.2.8molC.2.4mol D.1.2mol解析:根據(jù)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,所以v(B)=0.5v(A)=0.5×0.12mol/(L·s)=0.06mol/(L·s),所以Δc(B)=0.06mol/(L·s)×10s=0.6mol/L,所以Δn(B)=0.6mol/L×2L=1.2mol,故10秒鐘時容器中B的物質(zhì)的量為4mol1.2mol=2.8mol。12.(2016·河南周口期末)將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min)。求:(1)此時A的濃度c(A)=mol/L,反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=mol。

(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=mol/(L·min)。

(3)x的值為。

解析:(1)5min后,n(D)=0.5mol/L×2L=1mol,根據(jù)3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),生成1molD要消耗1.5molA和0.5molB,設(shè)初始時A、B的物質(zhì)的量均為nmol,則(n1.5)∶(n0.5)=3∶5,即n=3。c(A)=3mol-1.5mol2L=0.75mol/L。(2)v(B)=0.5mol2L×5min=0.05mol/(L·min)。(3)n(C)=0.1mol/(L·min)×5min×2L答案:(1)0.753(2)0.05(3)213.下表是稀硫酸與某金屬反應(yīng)的實驗數(shù)據(jù):實驗序號金屬質(zhì)量/g金屬狀態(tài)c(H2SO4)/(mol·L1)V(硫酸)/mL溶液溫度/℃金屬消失的時間/s反應(yīng)前反應(yīng)后10.10絲0.550203450020.10粉末0.55020355030.10絲0.750203625040.10絲0.850203520050.10粉末0.85020362560.10絲1.050203512570.10絲1.05035505080.10絲1.150203410090.10絲1.150304440分析上述數(shù)據(jù),回答下列問題:(1)由實驗可推知,反應(yīng)物的總能量(填“<”“>”或“=”)產(chǎn)物的總能量。

(2)實驗4和5表明,對反應(yīng)速率有影響,反應(yīng)速率越快,能表明同一規(guī)律的實驗還有(填實驗序號)。

(3)僅表明反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的實驗有(填實驗序號)。

(4)本實驗中影響反應(yīng)速率的其他因素還有,其實驗序號是。

解析:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,反應(yīng)后溶液溫度升高,說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng),則反應(yīng)物總能量大于產(chǎn)物總能量。(2)實驗4和5的不同點為反應(yīng)物的接觸面積,5的反應(yīng)速率大于4,說明反應(yīng)物接觸面積越大,反應(yīng)速率越快,能表明同一規(guī)律的實驗還有1和2。(3)僅表明反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速率產(chǎn)生影響,說明該實驗中只有反應(yīng)物濃度不同,其他因素完全相同,符合條件的有1、3、4、6、8或2、5。(4)影響反應(yīng)速率的因素還有溶液的溫度,如實驗6和7、8和9。答案:(1)>(2)固體的表面積固體的表面積越大1和2(3)1、3、4、6、8或2、5(4)溶液的溫度6和7、8和914.(2017·浙江溫州十五校聯(lián)考)汽車排放的尾氣為大氣污染源之一,目前,可利用以下化學(xué)原理解決尾氣:2NO+2CO2CO2+N2。(1)寫出CO2的結(jié)構(gòu)式:,N2的電子式:。

(2)一定條件下,在容積固定的容器中進行上述反應(yīng),CO濃度與時間關(guān)系如圖所示:則反應(yīng)速率v(a)、v(b)、v(c)的大小關(guān)系是。

(3)為研究如何提高該轉(zhuǎn)化過程反應(yīng)速率,某課題組進行了以下實驗探究?！举Y料查閱】A.不同的催化劑對同一反應(yīng)的催化效率不同;B.使用等質(zhì)量相同的催化劑時,催化劑的比表面積對催化效率有影響?！緦嶒炘O(shè)計】課題組為探究某些外界條件對汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響規(guī)律,設(shè)計了以下對比實驗。實驗編號實驗?zāi)康腡/℃NO初始濃度/(mol/L)CO初始濃度/(mol/L)同種催化劑的比表面積/(m2/g)c(CO)不變時所用的時間/minⅠ參照實驗2806.50×1034.00×10380tⅡ2806.50×1034.00×1031200.5tⅢ3606.50×1034.00×103800.2t【結(jié)論】①實驗編號Ⅱ的實驗?zāi)康臑?/p>

。

②課題中探究外界條件對汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響的另一因素是,且反應(yīng)速率將(填“增大”“減小”或“無影響”)。

解析:(1)CO2