2024-2025學(xué)年高中化學(xué)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)的速率練習(xí)含解析新人教版必修2

PAGE10-第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的速率基礎(chǔ)鞏固1.如下反應(yīng)條件的限制中,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D2.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)速率是指肯定時(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)速率為“0.8mol·L-1·s-1”所表示的意思是:時(shí)間為1s時(shí),某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L-1C.依據(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)現(xiàn)象越明顯,反應(yīng)速率越大解析化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加,是正值,它是反應(yīng)的平均速率,一般不用固體和純液體來表示化學(xué)反應(yīng)速率,A、B錯(cuò);對于無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)來說,如酸堿中和反應(yīng)無法通過反應(yīng)現(xiàn)象體現(xiàn)反應(yīng)速率的大小,D錯(cuò);化學(xué)反應(yīng)速率就是用來描述化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量,故C正確。答案C3.已知反應(yīng)4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),經(jīng)2min后B的濃度削減0.6mol·L-1,下列說法正確的是()A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4mol·L-1·min-1B.在2min末的反應(yīng)速率,用B表示是0.3mol·L-1·min-1C.分別用B、C、D表示反應(yīng)的速率,其比值是3∶2∶1D.在2min內(nèi)B和C兩物質(zhì)濃度是漸漸減小的解析A物質(zhì)為純固體,不能用來表示反應(yīng)速率,故A錯(cuò)誤;經(jīng)2min,B的濃度削減0.6mol·L-1,v(B)=0.6mol·L-12min=0.3mol·L-1·min-1,反應(yīng)速率為平均速率,不是瞬時(shí)速率,故B錯(cuò)誤;依據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比是3∶答案C4.在密閉容器中,進(jìn)行可逆反應(yīng),A與B反應(yīng)生成C,其反應(yīng)速率分別為v1、v2、v3(單位:mol·L-1·s-1),且v1、v2、v3之間有如下關(guān)系:3v1=v2,2v1=v3,2v2=3v3,則此反應(yīng)表示為()A.A+BC B.2A+2B3CC.3A+B2C D.A+3B2C解析依據(jù)反應(yīng)速率之比等于反應(yīng)物、生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,可知選D。答案D5.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-1·min-1;乙:v(N2)=2mol·L-1·min-1;丙:v(NH3)=1mol·L-1·min-1。則三個(gè)容器中合成氨的反應(yīng)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)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g),將三個(gè)容器中的反應(yīng)速率都轉(zhuǎn)化為用N2表示的反應(yīng)速率,分別為甲:v(N2)=13v(H2)=1mol·L-1·min-1,乙:v(N2)=2mol·L-1·min-1;丙:v(N2)=12v(NH3)=0.5mol·L-1·min-1;則反應(yīng)速率v(乙)>v(甲)>v答案D6.在肯定條件下,將3molA和1molB兩種氣體在容積固定的2L密閉容器中混合,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末時(shí)生成0.8molD,并測得C的濃度為0.2mol·L-1。下列推斷不正確的是()A.x=1B.2min內(nèi)A的反應(yīng)速率為0.3mol·L-1·min-1C.B的轉(zhuǎn)化率為40%D.x無法求解解析3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)n始 3mol 1mol 0 0Δn 1.2mol 0.4mol 0.2×2mol 0.8mol故x∶2=0.4∶0.8,所以x=1;v(A)=1.2mol2L×2minα(B)=0.答案D7.用足量的鹽酸跟肯定量的鋅反應(yīng)制取肯定體積的氫氣,為了提高化學(xué)反應(yīng)速率而又不影響生成氫氣的量,下列措施中合理的是()A.加入少量稀硫酸 B.加熱C.加蒸餾水 D.加入少量硫酸銅溶液解析加入稀硫酸,沒有說明加入的稀硫酸與原來的鹽酸的濃度關(guān)系,不能確定反應(yīng)速率的變更,A項(xiàng)錯(cuò)誤;加熱時(shí)反應(yīng)速率加快,且不影響生成氫氣的量,B項(xiàng)正確;加入蒸餾水,鹽酸的濃度變小,反應(yīng)速率減慢,C項(xiàng)錯(cuò)誤;加入硫酸銅溶液與鋅反應(yīng)生成銅,鋅和銅形成原電池,反應(yīng)速率加快,但消耗了鋅,生成氫氣的量會(huì)減小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B8.某化學(xué)愛好小組為了探討在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)A+BC+D的反應(yīng)速率,他們將A、B在肯定條件下反應(yīng)并測定反應(yīng)中生成物C的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變更狀況,繪制出如圖所示的曲線。據(jù)此,請?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)在O~t1、t1~t2、t2~t3各相同的時(shí)間段里,反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是,生成C的量最多的時(shí)間段是;

(2)從反應(yīng)速率的變更可看出該反應(yīng)可能是(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

解析(1)分析圖像可知:t1~t2時(shí)間段里,C的物質(zhì)的量濃度的變更值最大,因此該時(shí)間段里,生成C的物質(zhì)的量最大,其反應(yīng)速率最大。(2)分析圖像可知:O~t1時(shí)間段C的濃度增加較慢,t1~t2時(shí)間段,C的濃度增加很快,由此推知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度上升,反應(yīng)速率加大,t2后由于A、B濃度減小,反應(yīng)速率漸漸變小,C的濃度增加較慢。答案(1)t1~t2t1~t2(2)放熱9.某試驗(yàn)小組通過鐵與鹽酸反應(yīng)的試驗(yàn),探討影響反應(yīng)速率的因素(鐵的質(zhì)量相等,塊狀鐵的形態(tài)一樣,鹽酸均過量),設(shè)計(jì)試驗(yàn)如下表:試驗(yàn)編號(hào)鹽酸濃度/(mol·L-1)鐵的形態(tài)溫度/K14.00塊狀29324.00粉末29332.00塊狀29342.00粉末313(1)若四組試驗(yàn)均反應(yīng)進(jìn)行1分鐘(鐵有剩余),則以上試驗(yàn)須要測出的數(shù)據(jù)是。

(2)試驗(yàn)和(填試驗(yàn)編號(hào))是探討鹽酸的濃度對該反應(yīng)速率的影響;試驗(yàn)1和2是探討對該反應(yīng)速率的影響。

(3)通過測定在不同時(shí)間產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù),繪制出圖甲,則曲線c、d分別對應(yīng)的試驗(yàn)組別可能是、。

(4)分析其中一組試驗(yàn),發(fā)覺產(chǎn)生氫氣的速率隨時(shí)間變更狀況如圖乙所示。①其中t1~t2反應(yīng)速率變更的主要緣由是。

②t2~t3反應(yīng)速率變更的主要緣由是。

(5)試驗(yàn)1產(chǎn)生氫氣的體積與時(shí)間的關(guān)系如丙中的曲線a,添加適量某試劑能使曲線a變?yōu)榍€b,則該試劑是。

A.CuO粉末 B.NaNO3固體C.NaCl溶液 D.濃硫酸解析(1)鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,若四組試驗(yàn)均反應(yīng)進(jìn)行1分鐘(鐵有剩余),則各試驗(yàn)須要測出的數(shù)據(jù)是反應(yīng)進(jìn)行1分鐘時(shí)收集到氫氣的體積。(2)要探討鹽酸的濃度對該反應(yīng)速率的影響須要保持其他條件不變,則依據(jù)表中數(shù)據(jù)可知試驗(yàn)1和3是探討鹽酸的濃度對該反應(yīng)速率的影響;試驗(yàn)1和2中鐵的形態(tài)不同,所以是探討固體表面積的大小(或者鐵的形態(tài))對該反應(yīng)速率的影響。(3)曲線c、d對應(yīng)試驗(yàn)產(chǎn)生的氫氣一樣多,但d所須要的時(shí)間最多,說明反應(yīng)速率最慢。由于上升溫度、增大H+濃度均可以加快反應(yīng)速率,因此依據(jù)表中數(shù)據(jù)可知曲線c、d分別對應(yīng)的試驗(yàn)組別可能是1和3。(4)①由于鐵與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度上升時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率加快,所以t1~t2反應(yīng)速率漸漸增大。②又因?yàn)殡S著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,鹽酸的濃度漸漸降低,化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)減慢,所以t2~t3速率漸漸減小。(5)依據(jù)圖像可知曲線a變?yōu)榍€b是反應(yīng)速率加快,但產(chǎn)生的氫氣不變。加入CuO粉末與鹽酸反應(yīng)生成氯化銅,鐵置換出銅構(gòu)成原電池,反應(yīng)速率加快,但由于消耗了鐵,因此生成的氫氣體積會(huì)減小,A錯(cuò)誤;加入NaNO3固體,在酸性溶液中相當(dāng)于存在硝酸,硝酸是氧化性酸,與金屬反應(yīng)得不到氫氣,B錯(cuò)誤;加入NaCl溶液相當(dāng)于稀釋,反應(yīng)速率減小,C錯(cuò)誤;加入適量濃硫酸使H+濃度增大,反應(yīng)速率加快,D正確。答案(1)反應(yīng)進(jìn)行1分鐘收集到氫氣的體積(2)13固體表面積的大小(或者鐵的形態(tài))(3)13(4)①鐵與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度上升,化學(xué)反應(yīng)速率加快②隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,鹽酸的濃度漸漸降低,化學(xué)反應(yīng)速率減慢(5)D實(shí)力提升1.已知某條件下,合成氨反應(yīng)的數(shù)據(jù)如下:N2+3H22NH3起始濃度/(mol·L-1) 1.0 3.0 0.22s末濃度/(mol·L-1) 0.6 1.8 1.04s末濃度/(mol·L-1) 0.4 1.2 1.4當(dāng)用氨氣濃度的增加來表示該反應(yīng)的速率時(shí),下列說法中錯(cuò)誤的是()A.2s末氨氣的反應(yīng)速率=0.4mol·L-1·s-1B.前2s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.4mol·L-1·s-1C.前4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.3mol·L-1·s-1D.2~4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.2mol·L-1·s-1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,而不是瞬時(shí)速率,A項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A2.對于反應(yīng)4NH3+5O24NO+6H2O,下列為4種不同狀況下測得的化學(xué)反應(yīng)速率,其中能表明該反應(yīng)進(jìn)行最快的是()A.v(NH3)=0.2mol·L-1·s-1B.v(O2)=14mol·L-1·s-1C.v(H2O)=0.25mol·L-1·s-1D.v(NO)=9mol·L-1·s-1解析首先,統(tǒng)一單位,A項(xiàng)v(NH3)=0.2mol·L-1·s-1=12mol·L-1·min-1,C項(xiàng)v(H2O)=0.25mol·L-1·s-1=15mol·L-1·min-1;其次,物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率與其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比越大,則該物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率就越大,A、B、C、D4個(gè)選項(xiàng)中求得相應(yīng)比值分別是12÷4=3,14÷5=2.8,15÷6=2.5,9÷4=2.25,故選A。答案A3.在肯定溫度下容積不變的容器中進(jìn)行反應(yīng)2X(g)2Y(g)+Z(g),若Y的濃度由0.048mol·L-1增加到0.12mol·L-1需18s,那么由0.12mol·L-1增加到0.2mol·L-1,須要反應(yīng)的時(shí)間是()A.等于20s B.等于18sC.大于20s D.大于18s解析反應(yīng)物濃度越小,反應(yīng)速率越小,若產(chǎn)物濃度的增加量相同,則后期反應(yīng)所用的時(shí)間長。假如不考慮濃度的影響,生成物濃度的增加量應(yīng)當(dāng)與反應(yīng)時(shí)間成正比,依據(jù)已知條件Y的濃度由0.12mol·L-1增加到0.2mol·L-1所需時(shí)間為20s。但由于后期反應(yīng)物濃度變小,反應(yīng)速率變小,則所需時(shí)間應(yīng)當(dāng)大于20s,故選C。答案C4.把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器中,產(chǎn)生氫氣的速率變更曲線如圖所示。最能影響該反應(yīng)速率的兩種因素是()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.③④ C.①③ D.②③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)。鎂與鹽酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨溫度上升,化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)增大,但隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,H+濃度漸漸減小對反應(yīng)速率影響較大,因此化學(xué)反應(yīng)速率又漸漸減慢。答案C5.對水樣中M的分解速率的影響因素進(jìn)行探討。在相同溫度下,M的物質(zhì)的量濃度[c(M)]隨時(shí)間(t)的變更如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.水樣酸性越強(qiáng),M的分解速率越快B.水樣中添加Cu2+,能加快M的分解速率C.由②③得,反應(yīng)物濃度越大,M的分解速率越快D.在0~20min內(nèi),②中M的分解速率為0.015mol·L-1·min-1解析依據(jù)題給圖像進(jìn)行分析。由①②得,c(M)起始相同時(shí),pH越小,M的分解速率越快,即水樣酸性越強(qiáng),M的分解速率越快,A項(xiàng)正確;由③④得,在pH和c(M)起始都相同時(shí),加入Cu2+,M的分解速率加快,B項(xiàng)正確;②③的pH和c(M)都不相同,不能說明反應(yīng)物濃度越大,M的分解速率越快,C項(xiàng)錯(cuò)誤;依據(jù)公式v=ΔcΔt計(jì)算,在0~20min內(nèi),②中M的分解速率v=ΔcΔ答案C6.已知FeCl3和MnO2都可作H2O2分解制O2的催化劑,為了探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,下列試驗(yàn)方案可行的是()解析探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)在保證其他條件相同的狀況下,然后變更溫度視察反應(yīng)速率的變更。答案D7.草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng):MnO4-+H2C2O4+H+Mn2++CO2↑+H2O(未配平),用4mL0.001mol·L-1KMnO4溶液與2mL0.01mol·L-1H2C2O4溶液探討不同條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。變更試驗(yàn)編號(hào)10%硫酸體積/mL溫度/℃其他物質(zhì)Ⅰ220—Ⅱ22010滴飽和MnSO4溶液Ⅲ230—Ⅳ1201mL蒸餾水(1)該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為。

(2)假如探討催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,運(yùn)用試驗(yàn)和(用Ⅰ~Ⅳ表示,下同);假如探討溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,運(yùn)用試驗(yàn)和。

(3)對比試驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ,可以探討對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,試驗(yàn)Ⅳ加入1mL蒸餾水的目的是

。

解析與試驗(yàn)Ⅰ相比,試驗(yàn)Ⅱ外加了MnSO4溶液,因此試驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ是探討催化劑對反應(yīng)速率的影響;與試驗(yàn)Ⅰ相比,試驗(yàn)Ⅲ中,溫度由20℃升至30℃,因此試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ是探討溫度對反應(yīng)速率的影響;與試驗(yàn)Ⅰ相比,試驗(yàn)Ⅳ中外加蒸餾水后溶液總體積不變,但c(H+)(或H2SO4濃度)減小,因此試驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ是探討c(H+)(或H2SO4濃度)對反應(yīng)速率的影響。答案(1)2∶5(2)ⅠⅡⅠⅢ(3)c(H+)(或硫酸的濃度)確保試驗(yàn)中KMnO4、H2C2O4濃度不變和溶液總體積不變8.下表是稀硫酸與某種金屬反應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù):試驗(yàn)序號(hào)金屬顆粒狀態(tài)cV溶液溫度/℃金屬消反應(yīng)前反應(yīng)后10.10粒0.550203450020.10粉末0.55020355030.10粒1.050203512540.10粒1.050355050分析上述數(shù)據(jù),回答下列問題:(1)試驗(yàn)1和2表明,對反應(yīng)速率有影響;試驗(yàn)1和3表明,對反應(yīng)速率有影響。

(2)室溫下,將完全相同的鋅片分別投入100mL0.1mol·L-1的稀硫酸和100mL0.2mol·L-1的稀鹽酸中,細(xì)致視察后發(fā)覺,兩者反應(yīng)速率有明顯差異:投入到稀硫酸中的鋅表面產(chǎn)生的氣泡沒有投入到稀鹽酸中的快。經(jīng)分析探討大家認(rèn)為產(chǎn)生這一現(xiàn)象的緣由有兩種可能:a.氯離子對反應(yīng)起了促