高中化學(xué)人教版第二章化學(xué)反應(yīng)與能量 第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率及其影響因素

第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的速率及其影響因素1．已知反應(yīng)A(g)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)在某段時(shí)間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為1mol/(L·min)，則此段時(shí)間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為()A．mol/(L·min) B．1mol/(L·min)C．2mol/(L·min) D．3mol/(L·min)解析：因?yàn)閷τ谕换瘜W(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，由v(A)＝1mol/(L·min)，可得出v(C)＝2v(A)＝2mol/(L·min)。答案：C2．在反應(yīng)A(g)＋2B(g)=3C(g)＋4D(g)中，表示該反應(yīng)速率最快的是()A．v(A)＝mol/(L·s) B．v(B)＝mol/(L·s)C．v(C)＝mol/(L·s) D．v(D)＝1mol/(L·s)解析：將各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率均轉(zhuǎn)化為A的反應(yīng)速率。A項(xiàng)中，v(A)＝mol/(L·s)，B項(xiàng)中，v(A)＝eq\f(1,2)v(B)＝mol/(L·s)，C項(xiàng)中，v(A)＝eq\f(1,3)v(C)＝eq\f,3)mol/(L·s)，D項(xiàng)中，v(A)＝eq\f(1,4)v(D)＝mol/(L·s)，數(shù)值大者反應(yīng)速率快。答案：A3．為比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解反應(yīng)的催化效果，甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)。下列敘述中不正確的是()A．圖甲所示實(shí)驗(yàn)可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小B．若圖甲所示實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率為①＞②，則一定說明Fe3＋比Cu2＋對H2O2分解催化效果好C．用圖乙所示裝置測定反應(yīng)速率，可測定反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積及反應(yīng)時(shí)間D．為檢查圖乙所示裝置的氣密性，可關(guān)閉A處活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時(shí)間后松開活塞，觀察活塞是否回到原位答案：B4．對于可逆反應(yīng)2A＋3B2C，下列條件的改變一定可以加快化學(xué)反應(yīng)速率的是()A．增大壓強(qiáng)B．升高溫度C．增加A的量D．加入二氧化錳作催化劑解析：若該反應(yīng)無氣體或增大壓強(qiáng)時(shí)并沒有引起物質(zhì)濃度的改變，則反應(yīng)速率就不改變，A錯(cuò)誤；升高溫度，反應(yīng)速率一定增大，B正確；若A為固體，增加其用量時(shí)，因濃度不變，其反應(yīng)速率不變，C錯(cuò)誤；有些反應(yīng)不用催化劑，不同的反應(yīng)有不同的催化劑，二氧化錳不是“萬能”催化劑，D錯(cuò)誤。答案：B5．如下反應(yīng)條件的控制中，不恰當(dāng)?shù)氖?)A．為加快H2O2的分解速率增大H2O2的濃度B．為防止火災(zāi)，在面粉廠、加油站等場所要嚴(yán)禁煙火C．為加快KClO3的分解速率而加入MnO2D．為加快H2O2的分解速率而把反應(yīng)容器放到冷水中冷卻解析：降低溫度會(huì)減慢化學(xué)反應(yīng)速率。答案：D6．在下列事實(shí)中，各是什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)速率。(1)集氣瓶中H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸：________。(2)黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成礦粒：_________________________。(3)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2，則很快產(chǎn)生氣體：________。(4)同濃度、同體積的鹽酸放入同樣大小的鋅粒和鎂條，產(chǎn)生氣體有快有慢：________。(5)同樣大小的石灰石分別與mol/L鹽酸和1mol/L鹽酸反應(yīng)，速率不同：________________________________________________。答案：(1)光(2)反應(yīng)物的接觸面積(3)催化劑(4)反應(yīng)物本身的性質(zhì)(5)反應(yīng)物的濃度(時(shí)間：40分鐘分值：100分)一、選擇題(本題包括6個(gè)小題，每小題8分，共48分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率說法正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減小或任何一種生成物濃度的增加B．化學(xué)反應(yīng)速率mol/(L·s)是指1s時(shí)某物質(zhì)的濃度為mol/LC．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以知道化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢D．對于任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯解析：化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化量，故A、B錯(cuò)誤；反應(yīng)速率的意義在于衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢，故C正確；反應(yīng)速率大，現(xiàn)象不一定明顯，如鹽酸和NaOH溶液的反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。答案：C2．一定條件下氨的分解反應(yīng)2NH3N2＋3H2在容積為2L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行，已知起始時(shí)氨氣的物質(zhì)的量為4mol，5s末為mol，則用氨氣表示該反應(yīng)的速率為()A．mol/(L·s) B．mol/(L·s)C．mol/(L·s) D．mol/(L·s)解析：由Δn(NH3)＝4mol－mol＝mol，可以得出Δc＝eq\f(Δn（NH3）,V)＝eq\fmol,2L)＝mol/L,又Δt＝5s，則v(NH3)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\fmol/L,5s)＝mol/(L·s)。答案：B3．將N2、H2的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個(gè)容器后，測得反應(yīng)速率分別為甲：v(H2)＝3mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(NH3)＝1mol/(L·min)。則三個(gè)容器中合成氨的速率()A．v(甲)>v(乙)>v(丙)B．v(乙)>v(丙)>v(甲)C．v(丙)>v(甲)>v(乙)D．v(乙)>v(甲)>v(丙)解析：N2、H2合成氨的反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)eq\o(,\s\up15(高溫、高壓),\s\do15(催化劑))2NH3(g)，三個(gè)容器中的反應(yīng)速率都轉(zhuǎn)化為N2的反應(yīng)速率分別為甲：v(N2)＝eq\f(1,3)v(H2)＝1mol/(L·min)，乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(N2)＝eq\f(1,2)v(NH3)＝mol/(L·min)；即v(乙)>v(甲)>v(丙)。答案：D4．在一定條件下，將A2和B2兩種氣體通入1L密閉容器中，反應(yīng)按下式進(jìn)行：xA2(g)＋yB2(g)2C(g)，2s后測得反應(yīng)速率如下：v(A2)＝mol/(L·s)，v(B2)＝mol/(L·s)，v(C)＝mol/(L·s)，則x和y的值分別為()A．2和3 B．3和2C．3和1 D．1和3解析：x∶y∶2＝v(A2)∶v(B2)∶v(C)＝∶∶＝1∶3∶2，故x＝1，y＝3。答案：D5．下列實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)速率加快是由催化劑引起的是()A．在炭粉中加入KClO3，點(diǎn)燃時(shí)燃燒更為劇烈B．H2O2中加入少量FeCl3，即可迅速放出氣體C．將炭塊粉碎成粉末狀，可使燃燒更加充分D．鋅與稀硫酸反應(yīng)中加入少量硫酸銅，產(chǎn)生氫氣速率加快解析：A項(xiàng)，氯酸鉀受熱時(shí)分解產(chǎn)生氧氣，會(huì)使炭粉燃燒更旺，A不符合題意；B項(xiàng)，氯化鐵是雙氧水分解的催化劑，加快了化學(xué)反應(yīng)速率，B符合題意；C項(xiàng)，增大了固體的表面積，從而加快了反應(yīng)速率，C不符合題意；D項(xiàng)，構(gòu)成原電池加快了反應(yīng)速率，D不符合題意。答案：B6．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是()實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA255105B255510C355105D355510解析：溫度越高，濃度越大，反應(yīng)速率越快。答案：D二、非選擇題(本題包括3個(gè)小題，共52分)7．(16分)在25℃時(shí)，向100mL含HCl14.6g的鹽酸中，放入5.6g鐵粉，反應(yīng)進(jìn)行到2s時(shí)收集到氫氣1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，之后反應(yīng)又進(jìn)行4s，鐵粉全溶解。若不考慮體積變化，(1)前2s內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率為________________；(2)后4s內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率為__________________；(3)前2s與后4s比較，反應(yīng)速率________較快，其可能的原因是______________________________________________________。解析：由題意可知，n(HCl)＝eq\fg,g/mol)＝mol，n(Fe)＝eq\fg,56g/mol)＝mol，鹽酸過量。反應(yīng)Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，則：(1)前2s內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率為v(FeCl2)＝eq\fmol,（L·2s）)＝mol/(L·s)。(2)后4s內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率為v(HCl)＝eq\fmol,（L·4s）)＝mol/(L·s)。答案：(1)mol/(L·s)(2)mol/(L·s)(3)前2s前2s時(shí)段內(nèi)鹽酸濃度比后4s時(shí)段內(nèi)大8．(15分)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時(shí)，測得D的濃度為mol/L，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反應(yīng)速率是mol/(L·min)?；卮鹣铝懈鲉栴}：(1)5min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為________mol/(L·min)。(2)x＝________。(3)此時(shí)B的濃度為________mol/L。解析：5min時(shí)D的濃度為mol·L－1，則D的平均反應(yīng)速率v(D)＝eq\fmol/L,5min)＝mol/(L·min)；即v(C)＝v(D)，由反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知x＝2。同理可知v(A)＝mol/(L·min)；v(B)＝mol/(L·min)。由此可知在5min內(nèi)A的濃度減少量為mol/L；B的濃度減少mol/L；假設(shè)A、B的起始濃度為x，可得eq\f(x－mol/L,x－mol/L)＝eq\f(3,5)，解得x＝mol/L，故5min后B的濃度為mol/L－mol/L＝mol/L。答案：(1)(2)2(3)9．(21分)將氣體A、B置于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，反應(yīng)進(jìn)行到10s末，測得A的物質(zhì)的量為mol，B的物質(zhì)的量為mol，C的物質(zhì)的量為mol，則：(1)用C表示10s內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為_________________；(2)反應(yīng)前A的物質(zhì)的量濃度是___________________________；(3)10s末，生成物D的濃度為_________________________；(4)若改變下列條件，生成D的速率如何變化(用“增大”“減小”或“不變”填空)。編號改變的條件生成D的速率①降低溫度②增大A的濃度③使用催化劑④恒