高中化學(xué)人教版第二章化學(xué)反應(yīng)與能量單元測試 一等獎

第1課時化學(xué)反應(yīng)的速率[目標(biāo)導(dǎo)航]1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的含義及其表示方法。2.了解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。3.初步了解控制化學(xué)反應(yīng)速率的常用方法。一、化學(xué)反應(yīng)速率1．表示化學(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來表示。(1)計算公式：vA＝eq\f(ΔcA,Δt)。(2)常用單位：mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。2．意義化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量，同一化學(xué)反應(yīng)用不同的物質(zhì)來表示化學(xué)反應(yīng)速率時，其數(shù)值可以不同，但這些數(shù)值所表示的意義相同。3．規(guī)律對于同一反應(yīng)，用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率，其比值一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比。如對于反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。點撥(1)一個確定的化學(xué)反應(yīng)涉及反應(yīng)物、生成物等多種物質(zhì)，因而定量表示一個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率時，必須指明是用哪一種反應(yīng)物或哪一種生成物來表示。(2)無論是用某一反應(yīng)物表示還是用某一生成物表示，其化學(xué)反應(yīng)速率都取正值，而且是某一段時間內(nèi)的平均速率，不是某一時刻的瞬時速率。(3)在一定溫度下，對于固體和純液體物質(zhì)來說，其單位體積里的物質(zhì)的量不會改變，即它們的物質(zhì)的量濃度為常數(shù)，故一般不用固體或純液體物質(zhì)來表示反應(yīng)速率。提醒計算反應(yīng)速率時，若給出的是物質(zhì)的量的變化值，不要忘記轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量濃度的變化值。議一議1．某一化學(xué)反應(yīng)在第5s時的反應(yīng)速率是mol·L－1·s－1的說法正確嗎？答案不正確。通常所說的化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時間段內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是某一時刻的瞬時速率。2．一個化學(xué)反應(yīng)的速率可以用任何一種反應(yīng)物或生成物來表示嗎？答案由于Δc表示的是物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的變化，而固態(tài)物質(zhì)和純液態(tài)物質(zhì)的濃度在一定溫度下是常數(shù)，所以這種表示化學(xué)反應(yīng)速率的方法不適合固態(tài)物質(zhì)和純液態(tài)物質(zhì)。二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1．溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究實驗操作試管中均為2～3mL相同濃度的滴有FeCl3溶液的H2O2溶液實驗現(xiàn)象①產(chǎn)生氣泡速率最慢②產(chǎn)生氣泡速率較快③產(chǎn)生氣泡速率最快實驗結(jié)論對于反應(yīng)2H2O2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2H2O＋O2↑來說，溫度越高，H2O2的分解速率越快2.催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究實驗操作實驗現(xiàn)象①有少量氣泡出現(xiàn)②產(chǎn)生大量氣泡③產(chǎn)生大量氣泡實驗結(jié)論MnO2、FeCl3可以使H2O2的分解速率加快3.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除溫度和催化劑外，還有反應(yīng)物濃度、反應(yīng)物的狀態(tài)、固體表面積、壓強、溶劑、光照等許多因素。人們可以通過這些因素來調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率。點撥(1)升高溫度，無論對于吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，都能加快化學(xué)反應(yīng)速率。(2)催化劑分為正催化劑和負(fù)催化劑，正催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，負(fù)催化劑可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。議一議在下列事實中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率？(1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點燃鎂條時發(fā)生爆炸：_____________________。(2)黃鐵礦煅燒時需粉碎成細(xì)小的礦粒：____________________________________。(3)KI晶體和HgCl2晶體混合后無明顯現(xiàn)象，若一起投入水中，很快生成紅色HgI___________。(4)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體：___________________。(5)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂塊，產(chǎn)生氣體有快有慢：________________________________________________________________________。(6)同樣大小的石灰石分別在mol·L－1的鹽酸和1mol·L－1的鹽酸中反應(yīng)速率不同：________________________________________________________________________。(7)夏天的食品易變霉，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象：_______________________________________________________________________________________________________。(8)葡萄糖在空氣中燃燒時需要較高的溫度，可是在人體內(nèi)，在正常體溫(37℃)時，就可以被氧化，這是因為：___________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)光(2)反應(yīng)物的接觸面積(3)在溶液中，水作溶劑，增大了接觸面積(4)催化劑(5)反應(yīng)物本身的性質(zhì)(6)反應(yīng)物的濃度(7)反應(yīng)溫度(8)人體里的生物酶起催化作用，可以降低葡萄糖氧化反應(yīng)所需要的能量，所以在人體溫度的范圍內(nèi)就可以發(fā)生反應(yīng)解析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除了濃度、溫度、壓強、催化劑以外，光、電磁波、超聲波、反應(yīng)物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等，也會對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。一、化學(xué)反應(yīng)速率的計算和比較例1將4molA和2molB在2L的密閉容器中混合，并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(s)＋B(g)2C(g)，反應(yīng)2s后測得C的濃度為mol·L－1。下列說法正確的是()A．用物質(zhì)A表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為mol·L－1·s－1B．用物質(zhì)B表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為mol·L－1·s－1C．2s時v(C)＝mol·L－1·s－1D．2s時物質(zhì)B的濃度為mol·L－1解析不能用固體物質(zhì)的濃度表示化學(xué)反應(yīng)速率，A錯誤；化學(xué)反應(yīng)速率是平均值不是瞬時值，C錯誤；據(jù)題目條件知v(C)＝mol·L－1÷2s＝mol·L－1·s－1，則v(B)＝mol·L－1·s－1÷2＝mol·L－1·s－1，則2s時物質(zhì)B的濃度為2mol÷2L－mol·L－1÷2＝mol·L－1，B錯誤，D正確。答案D歸納總結(jié)1．化學(xué)反應(yīng)速率的計算方法(1)根據(jù)v(A)＝eq\f(Δc(A),Δt)計算。(2)根據(jù)同一化學(xué)反應(yīng)不同物質(zhì)的速率之比等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比計算。2．反應(yīng)速率大小比較的兩種方法同一化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同，比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值大小，還要進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化：(1)換算成同一物質(zhì)、同一單位表示，再比較數(shù)值大小。(2)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的比值。如反應(yīng)aA＋bBcC，要比較v(A)與v(B)的相對大小，即比較eq\f(v(A),a)與eq\f(v(B),b)的相對大小，若eq\f(v(A),a)＞eq\f(v(B),b)，則用v(A)表示的反應(yīng)速率比用v(B)表示的反應(yīng)速率大。變式訓(xùn)練1反應(yīng)：3A(g)＋B(g)=2C(g)＋2D(g)，在不同條件下，用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速率，分別為①v(A)＝mol·L－1·min－1；②v(B)＝mol·L－1·min－1；③v(C)＝mol·L－1·min－1；④v(D)＝mol·L－1·min－1則此反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行最快的是()A．②③B．①③C．②④D．②答案D解析化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)反應(yīng)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝3∶1∶2∶2，則用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率分別為①v(A)＝mol·L－1·min－1；②中v(A)＝3v(B)＝mol·L－1·min－1×3＝mol·L－1·min－1；③中v(A)＝eq\f(3,2)v(C)＝eq\f(3,2)×mol·L－1·min－1＝5mol·L－1·min－1；④中v(A)＝eq\f(3,2)v(D)＝eq\f(3,2)×mol·L－1·min－1＝mol·L－1·min－1，所以在不同條件下，進(jìn)行最快的是②，D項正確。二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素例2向四個體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應(yīng)時，按反應(yīng)速率由大到小的排列順序正確的是()甲：500℃，10molSO2和5molO2反應(yīng)乙：500℃，V2O5作催化劑，10molSO2和5molO2反應(yīng)丙：450℃，8molSO2和5molO2反應(yīng)?。?00℃，8molSO2和5molO2反應(yīng)A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丙、丁C．乙、甲、丁、丙 D．丁、丙、乙、甲解析溫度高，濃度大，且使用催化劑，反應(yīng)速率最快，乙組最快。其次是甲，最慢的是丙。答案C歸納總結(jié)化學(xué)反應(yīng)速率影響因素注意點(1)主要因素(內(nèi)因)不同的化學(xué)反應(yīng)，具有不同的反應(yīng)速率，因此，參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。(2)外界因素(外因)①溫度：當(dāng)其他條件不變時，升高溫度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；降低溫度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。②催化劑：當(dāng)其他條件不變時，使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┩ǔＤ軜O大地加快化學(xué)反應(yīng)速率。③濃度：當(dāng)其他條件不變時，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；減小反應(yīng)物的濃度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。④壓強：對于有氣體參加的反應(yīng)，當(dāng)其他條件不變時，增大氣體的壓強，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；減小氣體的壓強，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。⑤固體表面積：固體顆粒越小，其單位質(zhì)量的表面積越大，與其他反應(yīng)物的接觸面積越大，化學(xué)反應(yīng)速率越大。⑥反應(yīng)物狀態(tài)：一般來說，配成溶液或反應(yīng)物是氣體，都能增大反應(yīng)物之間的接觸面積，有利于增大反應(yīng)速率。⑦形成原電池，可以增大氧化還原反應(yīng)的反應(yīng)速率。變式訓(xùn)練2下列各組反應(yīng)(表中物質(zhì)均為反應(yīng)物)，在反應(yīng)剛開始時，放出H2的速率最大的是()金屬(粉末狀)/mol酸的濃度及體積反應(yīng)溫度/℃AMg∶6mol·L－1硝酸10mL60BMg∶3mol·L－1鹽酸10mL60CFe∶3mol·L－1鹽酸10mL60DMg∶3mol·L－1硫酸10mL60答案D解析影響反應(yīng)速率的內(nèi)因是反應(yīng)物本身的性質(zhì)，外因是反應(yīng)條件，C速率最小。Mg與HNO3不會產(chǎn)生氫氣，B、D只比較c(H＋)即可，而鹽酸為一元強酸，硫酸為二元強酸，因此相同濃度的鹽酸與硫酸中，硫酸的c(H＋)大于鹽酸，D符合題意。歸納總結(jié)分析判斷影響化學(xué)反應(yīng)速率大小因素時應(yīng)遵循以下思路(1)先看內(nèi)因在內(nèi)因不相同的情況下(即反應(yīng)物不相同)，只能根據(jù)反應(yīng)事實及實驗現(xiàn)象定性分析反應(yīng)的快慢。(2)內(nèi)因相同時，再看外因在內(nèi)因相同的情況下(即反應(yīng)物相同)，可根據(jù)外界條件對反應(yīng)速率的影響來定量判斷反應(yīng)速率的大小。1．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加B．化學(xué)反應(yīng)速率為mol·L－1·s－1所表示的意思是時間為1s時，某物質(zhì)的濃度為mol·L－1C．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)象就越明顯答案C解析化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時間內(nèi)反應(yīng)物物質(zhì)的量濃度的減少或生成物物質(zhì)的量濃度的增加，是平均速率，可以表示化學(xué)反應(yīng)的快慢；因為固體和純液體的濃度是一個常數(shù)，所以不能用固體和純液體表示反應(yīng)速率，所以A、B兩項錯誤，C項正確。對無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)來說，無法通過現(xiàn)象來體現(xiàn)反應(yīng)速率的大小。2．在某一化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物A的濃度在10s內(nèi)從mol·L－1變?yōu)閙ol·L－1，則在這10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為()A．mol·L－1 B．mol·L－1·s－1C．mol·L－1·s－1 D．mol·L－1·min－1答案C解析10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為mol·L－1－mol·L－1)÷10s＝mol·L－1·s－1。3．在反應(yīng)C(s)＋CO2(g)2CO(g)中，不可能使反應(yīng)速率明顯增大的措施是()A．增大壓強 B．升高溫度C．增大CO2的濃度 D．增加碳的量答案D解析增大壓強、升高溫度、增大CO2的濃度均能增大反應(yīng)速率；增加固體的用量，因其濃度是常數(shù)，故反應(yīng)速率不會增加，選D。4．把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生氫氣的速率變化曲線如圖所示。下列因素中，影響該反應(yīng)速率的是()①鹽酸的濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④Cl－的濃度A．①④ B．③④C．①③ D．②③答案C解析鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，與H＋有關(guān)，與Cl－無關(guān)。在鎂與鹽酸的反應(yīng)中，剛開始時H＋的濃度最大，反應(yīng)速率應(yīng)最大，但由于此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率還會增大，隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，H＋濃度逐漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率又逐漸減慢。5．某溫度下，在2L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系曲線如圖所示：(1)由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________________________________________________。(2)5min內(nèi)用Z表示的平均反應(yīng)速率為________________________________________。(3)化學(xué)反應(yīng)速率受到很多因素的影響，例如：實驗室制取氫氣時一般用粗鋅替代純鋅和稀硫酸反應(yīng)，這是利用________原理加快了氫氣生成的速率。答案(1)3X＋Y3Z(2)mol·L－1·min－1(3)原電池解析(1)據(jù)圖可知，X、Y是反應(yīng)物，Z是生成物，三者的物質(zhì)的量變化量分別是mol、mol、mol，且該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式是3X＋Y3Z。(2)5min內(nèi)Z的反應(yīng)速率是mol÷2L÷5min＝mol·L－1·min－1。(3)粗鋅中含碳，與鋅、稀硫酸構(gòu)成原電池，加快電子的轉(zhuǎn)移，從而加快了化學(xué)反應(yīng)速率。[基礎(chǔ)過關(guān)]題組1化學(xué)反應(yīng)速率及計算1．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法，不正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量B．化學(xué)反應(yīng)速率的大小主要取決于反應(yīng)物的性質(zhì)C．化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時間內(nèi)生成某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來表示D．化學(xué)反應(yīng)速率常用單位有mol·L－1·s－1和mol·L－1·min－1答案C解析化學(xué)反應(yīng)速率用單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的濃度變化來表示，而不采用物質(zhì)的質(zhì)量或物質(zhì)的量。2．反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g)=4NO(g)＋6H2O(g)在10L密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了mol，則此反應(yīng)的速率可表示為()A．v(NH3)＝mol·L－1·s－1B．v(O2)＝mol·L－1·s－1C．v(NO)＝mol·L－1·s－1D．v(H2O)＝mol·L－1·s－1答案C解析根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式：v(H2O)＝mol/(10L×30s)＝5mol·L－1·s－1，則v(NH3)＝v(NO)＝eq\f(4,6)v(H2O)＝mol·L－1·s－1，v(O2)＝eq\f(5,6)v(H2O)＝25mol·L－1·s－1，故選C。3．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－1)02s末濃度(mol·L－1)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)計量數(shù)之比是()A．9∶3∶4B．3∶1∶2C．2∶1∶3D．3∶2∶1答案B解析各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于它們在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比。v(A)＝eq\fmol·L－1－mol·L－1,2s)＝mol·L－1·s－1，v(B)＝eq\fmol·L－1－mol·L－1,2s)＝mol·L－1·s－1，v(C)＝eq\fmol·L－1－0,2s)＝mol·L－1·s－1?；瘜W(xué)計量數(shù)之比為∶∶，即3∶1∶2。題組2化學(xué)反應(yīng)速率快慢比較4．一定溫度下，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下圖所示。下列描述正確的是()A．反應(yīng)開始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為mol·L－1·s－1B．反應(yīng)開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了mol·L－1C．反應(yīng)開始到10s時，Y轉(zhuǎn)化了%D．反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)＋Y(g)Z(g)答案C解析反應(yīng)開始到10s，Z的物質(zhì)的量增加mol，用Z表示的反應(yīng)速率為eq\fmol,2L×10s)＝mol·L－1·s－1，A錯誤；由圖可知，反應(yīng)開始到10s，X的物質(zhì)的量減少了mol－mol＝mol，濃度減少mol÷2L＝mol·L－1，B錯誤；達(dá)平衡時消耗Y為mol－mol＝mol,Y的轉(zhuǎn)化率是%，C正確；由圖可知，X、Y、Z的物質(zhì)的量的改變量分別是mol、mol、mol，化學(xué)方程式中X、Y、Z的化學(xué)計量數(shù)比是1∶1∶2，不是1∶1∶1，D錯誤。5．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)＝mol·L－1·s－1B．v(B)＝mol·L－1·s－1C．v(C)＝mol·L－1·s－1D．v(D)＝1mol·L－1·s－1答案B解析正確的思路應(yīng)是根據(jù)反應(yīng)速率與化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之間的關(guān)系將各物質(zhì)的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為用同一種物質(zhì)表示的速率。A項中據(jù)v(A)推知v(B)＝mol·L－1·s－1，C項中據(jù)v(C)推出v(B)≈mol·L－1·s－1，D項中據(jù)v(D)推出v(B)＝mol·L－1·s－1，故反應(yīng)速率最快的是B選項。題組3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素6．通過控制或改變反應(yīng)條件可以加快、減緩甚至阻止反應(yīng)的進(jìn)行，使化學(xué)反應(yīng)有利于人類的生存和生活質(zhì)量的提高。下列各圖所示的措施中，是為了增大化學(xué)反應(yīng)速率的是()答案C解析A項為防止鐵門生銹，B項為防止橡膠老化；D項為防止木頭腐爛，三者均為了減慢化學(xué)反應(yīng)速率；C項是為了使?fàn)t火更旺，加快化學(xué)反應(yīng)速率。7．為了探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，下列實驗方案可行的是()答案D解析沒有對比實驗，A錯誤；催化劑不同，溫度不同，無法比較，B錯誤；前者沒有催化劑，后者有催化劑，且溫度不同，無法比較，C錯誤；只有溫度不同，其他條件都相同，該方案可行，D正確。8．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，下列各組實驗中最先出現(xiàn)渾濁的是()實驗反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/mol·L－1V/mLc/mol·L－1V/mLA255105B255510C355105D355510答案D解析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素眾多，本題從濃度和溫度兩個因素考查，只要抓住濃度越大，溫度越高，反應(yīng)速率越大，D正確。9．用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，下列措施不能使氫氣生成速率加快的是()A．加熱B．不用稀硫酸，改用98%濃硫酸C．滴加少量CuSO4溶液D．不用鐵片，改用鐵粉答案B解析加熱、發(fā)生原電池反應(yīng)、增大固體反應(yīng)物的表面積，都能加快反應(yīng)速率。[能力提升]10．一般情況下，金屬越活潑，與酸反應(yīng)的速率越快。為了探究金屬Mg、Zn、Fe與酸反應(yīng)的快慢，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如下的實驗：①取A、B、C三支試管，分別加入2mL濃度相同的鹽酸溶液。②分別加入足量的、質(zhì)量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉，立即把三個相同的氣球分別套在各試管口上。(1)寫出鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________。(2)氣球膨脹速度最快的是________(填試管編號)。(3)該實驗表明，實驗室一般選用鋅而不選用鎂、鐵制取氫氣的主要原因是________________________________________________________________________。(4)步驟②是實驗獲得成功的關(guān)鍵，你認(rèn)為在操作過程中各小組成員之間應(yīng)該如何操作？答案(1)Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑(2)A(3)鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣過快不易控制，而鐵與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣較慢影響實驗時間(4)應(yīng)把金屬粉末先分別放入氣球中再將氣球套在試管上，同時將氣球提起，讓金屬同時落入鹽酸中以保證反應(yīng)同時開始又不損失氫氣。11．(1)在反應(yīng)A(g)＋3B(g)=2C(g)中，若以物質(zhì)A表示的該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為mol·L－1·min－1，則以物質(zhì)B表示此反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為__________mol·L－1·min－1。(2)在2L的密閉容器中，充入2molN2和3molH2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，3s后測得N2為mol，則以H2的濃度變化表示的反應(yīng)速率為__________________________________。(3)將10molA和5molB放入容積為10L的密閉容器中，某溫度下發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2s內(nèi)，消耗A的平均速率為mol·L－1·s－1，則在2s時，容器中有______molA，此時C的物質(zhì)的量濃度為________。答案(1)(2)mol·L－1·s－1(3)mol·L－1解析(1)根據(jù)化學(xué)方程式中的計量數(shù)關(guān)系，eq\f(v(B),v(A))＝eq\f(3,1)，v(B)＝3v(A)＝3×mol·L－1·min－1＝mol·L－1·min－1。(2)解法一：3s內(nèi)消耗的N2的物質(zhì)的量為2mol－mol＝mol，根據(jù)化學(xué)方程式N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3，可以計算出3s內(nèi)消耗的H2的物質(zhì)的量為mol，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式，v(H2)＝eq\fmol,2L×3s)＝mol·L－1·s－1。解法二：先計算出以N2表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(N2)＝eq\f(2mol－mol,2L×3s)＝eq\f(1,60)mol·L－1·s－1，再根據(jù)化學(xué)方程式的計量數(shù)關(guān)系，計算出以H2表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(H2)＝3v(N2)＝mol·L－1·s－1。(