人教版選修4 第2章第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 作業(yè) (18).doc

第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率(建議用時(shí)：40分鐘)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練1對(duì)于可逆反應(yīng)a(g)3b(s)2c(g)2d(g)，在不同條件下表示的反應(yīng)速率最快的是()av(a)0.5 mol/(lmin)bv(b)1.2 mol/(ls)cv(d)0.4 mol/(lmin)dv(c)0.1 mol/(ls)d本題可以采用歸一法進(jìn)行求解，將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率折算成a表示的反應(yīng)速率進(jìn)行比較。b項(xiàng)中的b物質(zhì)是固體，不能表示反應(yīng)速率；c項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的v(a)0.2 mol/(lmin)；d項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的v(a)3 mol/(lmin)。2某反應(yīng)：2a(g)3b(g)的各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示，則有關(guān)反應(yīng)速率的表示正確的是()av(a)0.1 mol/(lmin)bv(b)0.2 mol/(lmin)cv(a)v(b)0.5 mol/(lmin)dv(a)v(b)0.3 mol/(lmin)a根據(jù)圖像：2 min時(shí)，a的濃度減少了0.2 mol/l，b的濃度增加了0.3 mol/l，故v(a)0.1 mol/(lmin)，v(b)0.15 mol/(lmin)。3在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)ma(g)nb(g)=wc(g)，同一時(shí)間段內(nèi)測(cè)得：a的濃度每分鐘減少0.15 moll1，b的濃度每分鐘減少0.05 moll1，c的濃度每分鐘增加0.1 moll1。則下列敘述正確的是()a在容器容積和溫度不變的條件下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，體系的壓強(qiáng)逐漸增大b化學(xué)計(jì)量數(shù)之比是mnw312c單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少等于生成物濃度的增加d若在前10 s內(nèi)a減少了x mol，則在前20 s內(nèi)a減少了2x molb由題意知，v(a)v(b)v(c)312。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，mnw312，a、c項(xiàng)均錯(cuò)誤，b項(xiàng)正確。反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)都不是等速率進(jìn)行的，前10 s與前20 s內(nèi)反應(yīng)速率不同，d項(xiàng)錯(cuò)誤。4反應(yīng)4a(s)3b(g)=2c(g)d(g)，經(jīng)2 min后，b的濃度減少了0.6 mol/l。下列反應(yīng)速率的表示正確的是() a用a表示的反應(yīng)速率是0.4 mol/(lmin)b用b表示的反應(yīng)速率是0.3 mol/(lmin)c2 min末時(shí)的反應(yīng)速率，用b表示為0.3 mol/(lmin)d在這2 min內(nèi)用b表示的反應(yīng)速率的值是減小的，c表示的反應(yīng)速率逐漸增大b2 min內(nèi)b的濃度減小0.6 mol/l，則v(b)0.3 mol/(lmin)，b項(xiàng)正確；由于a為固體，不可用來(lái)表示反應(yīng)速率，a項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，而不是瞬時(shí)速率，c項(xiàng)錯(cuò)誤；在同一時(shí)間內(nèi)無(wú)論用反應(yīng)物還是用生成物表示的反應(yīng)速率其變化趨勢(shì)是相同的，d項(xiàng)錯(cuò)誤。5將氣體a2、b2各1 mol充入1 l的密閉容器中反應(yīng)，生成氣體c，一段時(shí)間后，測(cè)得c(a2)為0.58 moll1，c(b2)為0.16 moll1，c(c)為0.84 moll1，則c的化學(xué)式為() aabba2bcab2da2b2c該段時(shí)間內(nèi)，a2、b2兩種物質(zhì)按照化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比進(jìn)行反應(yīng)。由題意可得a2、b2、c物質(zhì)的量濃度的變化值，求出a2、b2、c三種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比為122，結(jié)合質(zhì)量守恒定律可知c的化學(xué)式為ab2。6反應(yīng)2so2o22so3經(jīng)一段時(shí)間后，so3的濃度增加了0.4 mol/l，在這段時(shí)間內(nèi)用o2表示的反應(yīng)速率為0.04 mol/(ls)，則這段時(shí)間為()a0.1 s b2.5 sc5 sd10 sc因?yàn)閟o3的濃度增加了0.4 mol/l，所以o2的濃度必定減少了0.2 mol/l，t5 s。7在4 l密閉容器中充入6 mol a氣體和5 mol b氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3a(g)b(g)2c(g)xd(g)，5 s達(dá)到平衡。達(dá)到平衡時(shí)，生成了2 mol c，經(jīng)測(cè)定d的濃度為0.5 mol/l，下列判斷正確的是() ax1bb的轉(zhuǎn)化率為20%c平衡時(shí)a的濃度為1.50 mol/ldb的平均反應(yīng)速率為0.2 mol/(ls)b平衡時(shí)，n(d)0.5 mol/l4 l2 mol。在相同時(shí)間內(nèi)生成c和d的物質(zhì)的量相等，因此x2，a錯(cuò)誤；(b)100%20%，b正確；平衡時(shí)，c(a)0.75 mol/l，c錯(cuò)誤；v(b)0.05 mol/(ls)，d錯(cuò)誤。8在一定條件下，對(duì)于a2(g)3b2(g)2ab3(g)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，以下化學(xué)反應(yīng)速率的表示中，化學(xué)反應(yīng)速率最快的是() av(a2)0.8 moll1s1bv(a2)30 moll1min1cv(ab3)1.0 moll1s1dv(b2)1.2 moll1s1aa項(xiàng)，v(a2)0.8 moll1s1；b項(xiàng)，v(a2)0.5 moll1s1；c項(xiàng)，v(a2)v(ab3)0.5 moll1s1；d項(xiàng)，v(a2)v(b2)0.4 moll1s1，數(shù)值大的反應(yīng)速率快。9某溫度時(shí)，在容積為3 l的密閉容器中，x、y、z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)如圖所示。分析圖中數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)反應(yīng)開(kāi)始至2 min 末，x的反應(yīng)速率為_(kāi)。(3)該反應(yīng)是由_(填“正反應(yīng)”“逆反應(yīng)”或“正、逆反應(yīng)同時(shí)”)開(kāi)始反應(yīng)的。【解析】(1)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，x、y、z的物質(zhì)的量分別為0.4 mol、1.2 mol、2.0 mol,3 min時(shí)x、y、z的物質(zhì)的量分別為1.0 mol、1.0 mol、1.6 mol。在03 min 時(shí)間段內(nèi)，x、y、z的物質(zhì)的量變化為0.6 mol(增加)、0.2 mol(減少)、0.4 mol(減少)。即x、y、z轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量之比為n(x)n(y)n(z)312。根據(jù)各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，得到化學(xué)方程式為y(g)2z(g)3x(g)。(2)反應(yīng)開(kāi)始和2 min時(shí)，x的物質(zhì)的量分別為0.4 mol、0.8 mol。即在02 min時(shí)間段內(nèi)x增加的物質(zhì)的量為0.4 mol。故x的反應(yīng)速率為v(x)0.067 mol/(lmin)。(3)由圖中三條曲線(xiàn)均未通過(guò)原點(diǎn)可判斷該反應(yīng)是由正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行的。【答案】(1)y(g)2z(g)3x(g)(2)0.067 mol/(lmin)(3)正、逆反應(yīng)同時(shí)10在25 時(shí)，向100 ml含氯化氫14.6 g的鹽酸里放入5.6 g 純鐵粉(不考慮反應(yīng)前后溶液的體積變化)，反應(yīng)開(kāi)始至2 min末，收集到1.12 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況)h2，在此之后，又經(jīng)過(guò)4 min鐵粉完全溶解。則：(1)在前2 min內(nèi)，用fecl2表示的平均反應(yīng)速率是_。(2)在后4 min內(nèi)，用hcl表示的平均反應(yīng)速率是_。(3)前2 min與后4 min相比，_的反應(yīng)速率較快?！窘馕觥?1)fe2hcl=fecl2h2n/mol 0.05 0.1 0.05 0.05v(fecl2)0.25 moll1min1。(2)fe2hcl=fecl2h2n/mol0.050.10.05v(hcl)0.25 mol/(lmin)。(3)后4 min：v(fecl2)0.125 moll1min1，后4 min慢。【答案】(1)0.25 moll1min1(2)0.25 moll1min1 (3)前2 min能力提升練11將1 mol a和1 mol b充入v l某密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：a(g)b(g)c(g)，2 min時(shí)，c(a)0.4 moll1，平均反應(yīng)速率v(c)0.8 moll1min1，則該容器的體積v的值為() a0.2b0.5c1d2b由化學(xué)方程式可得v(a)v(c)0.8 moll1min1，則c(a)v(a)t0.8 moll1min12 min1.6 moll1，則c(a)始1.6 moll10.4 moll12 moll1，故v0.5 l。12將固體nh4br置于密閉容器中，在某溫度下，發(fā)生反應(yīng)：nh4br(s)=nh3(g)hbr(g)，2hbr(g)br2(g)h2(g)，2 min后，測(cè)知h2的濃度為0.5 moll1，hbr的濃度為4 moll1，若上述反應(yīng)速率用v(nh3)表示，則下列速率正確的是()a0.5 moll1min1b2.5 moll1min1c2 moll1min1d1.25 moll1min1b此題為連鎖反應(yīng)，即nh4br(s)分解生成的hbr又有一部分分解，故剩余的hbr的量為nh4br分解生成的hbr的量減去hbr分解的量，即c(hbr)c(hbr)生成c(hbr)分解，又知c(h2)0.5 moll1，則c(hbr)分解1 moll1，所以c(hbr)生成c(hbr)c(hbr)分解5 moll1，c(nh3)c(hbr)生成5 moll1，v(nh3)2.5 moll1min1。13反應(yīng)速率v和反應(yīng)物濃度的關(guān)系是用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定的，化學(xué)反應(yīng)h2cl2=2hcl的反應(yīng)速率v可表示為vkcm(h2)cn(cl2)，式中k為常數(shù)，m，n的值可用下表中數(shù)據(jù)確定。序號(hào)1.01.01.0k2.01.02.0k2.04.04.0k由此可推得下列m，n的值正確的是()am1，n1bm，ncm，n1dm1，nd將題給數(shù)據(jù)代入vkcm(h2)cn(cl2)即可。代入第組數(shù)據(jù)m、n可以為任意值；代入第組數(shù)據(jù)，2.0kk(2.0)m(1.0)n，則m1；代入第組數(shù)據(jù)，4.0kk(2.0)m(4.0)n，將m1代入得n。14可以利用如圖所示的裝置測(cè)定不同濃度的硫酸與鋅的反應(yīng)速率。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)用上述裝置測(cè)定不同濃度的硫酸與鋅的反應(yīng)速率時(shí)，必須要求實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好，檢查該裝置氣密性的方法是_。(2)按照上述裝置圖組裝3套相同的裝置，并檢查裝置氣密性。首先將注射器推至0刻度處；然后在三個(gè)錐形瓶中分別放入相同形狀的鋅粒2 g，最后通過(guò)分液漏斗在錐形瓶中分別加入1 mol/l、2 mol/l和4 mol/l的稀硫酸40 ml。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列表中空白：序號(hào)加入的稀硫酸濃度反應(yīng)時(shí)間/min收集的氣體/ml反應(yīng)速率/ mlmin11 mol/l1110_2 mol/la10b4 mol/l_105.0請(qǐng)選擇一組合適的數(shù)據(jù)填寫(xiě)在第組實(shí)驗(yàn)中的a、b處_。a12和0.83 b6和1.67c1和10d6和3.67(3)如果將錐形瓶用熱水浴加熱，則收集10 ml氫氣的時(shí)間將_?！窘馕觥?1)注射器可以應(yīng)用于氣體類(lèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，檢查這種裝置氣密性的簡(jiǎn)便方法通過(guò)推拉注射器進(jìn)行。(2)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式可以得出、兩個(gè)空格中的數(shù)值，因此a的取值應(yīng)該介于2與11之間，所以可排除a、c，分別代入b、d項(xiàng)計(jì)算，可知b正確。(3)升高溫度，反應(yīng)速率增大?！敬鸢浮?1)關(guān)閉分液漏斗的活塞，然后把注射器的活塞外拉一段距離，松手，如果活塞能恢復(fù)原狀(0位置處)，則表明該裝置的氣密性良好(2)0.912b(3)縮短15某同學(xué)為了探究鋅與硫酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化，他在100 ml稀硫酸中加入足量的鋅粉，標(biāo)況下用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣，實(shí)驗(yàn)記錄如下(累計(jì)值)：時(shí)間(min)12345氫氣體積(ml)(標(biāo)準(zhǔn)狀況)50120232290310(1)哪一時(shí)間段(指01 min、12 min、23 min、34 min、45 min)反應(yīng)速率最大？_，原因是_。(2)哪一時(shí)間段的反應(yīng)速率最小？_，原因是_。(3)求23 min內(nèi)以硫酸的濃度變化來(lái)表示的反應(yīng)速率(設(shè)溶液體積不變，要寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。(4)該同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：上述實(shí)驗(yàn)中涉及的反應(yīng)的離子方程式有_。硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_。實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有na2so4、mgso4、ag2so4、k2so4 4種溶液，可與實(shí)驗(yàn)中cuso4溶液起相似作用的是_?！窘馕觥?1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，在01 min、12 min、23 min、3 4 min、4 5 min內(nèi)收集到的氫氣體積(ml)分別是50、70、112、58、20。所以2 3 min內(nèi)反應(yīng)速率最大，這是由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響超過(guò)了濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。(2)4 5 min內(nèi)收集到的氣體最少，所以反應(yīng)速率最小。這是由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度減小，此時(shí)濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響超過(guò)了溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。(4)加入硫酸銅后，鋅可以置換出銅，從而構(gòu)成銅鋅原電池，鋅作負(fù)極，加快反應(yīng)速率。有關(guān)離子方程式為zncu2=zn2cu、zn2h=zn2h2。由于銀的金屬性也弱于鋅的，所以也能和鋅構(gòu)成原電池，因此與硫酸銅起相似作