高中化學人教版第二章化學反應與能量單元測試 市一等獎

第三節(jié)化學反應的速率和限度第1課時化學反應的速率課時訓練10化學反應的速率基礎夯實1.化學反應速率的研究對于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活有著十分重要的意義,下列說法正確的是()A.將肉類食品進行低溫冷藏,能使其永遠不會腐敗變質(zhì)B.在化學工業(yè)中,選用合適的催化劑一定能提高經(jīng)濟效益C.夏天面粉的發(fā)酵速度與冬天面粉的發(fā)酵速度相差不大D.茶葉的包裝袋中加入的還原性鐵粉,能顯著延長茶葉的儲存時間解析:A項,低溫冷藏只能降低肉類食品的變質(zhì)速度。B項,催化劑的使用只能提高單位時間內(nèi)的產(chǎn)量,而不能確保經(jīng)濟效益的提高。C項,夏天溫度高,面粉的發(fā)酵速度加快。D項,還原性鐵粉能與茶葉包裝袋中的氧氣反應,降低氧氣濃度,從而顯著延長茶葉的儲存時間。答案:D2.下列關于化學反應速率的說法正確的是()A.化學反應速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應物濃度的減小或任何一種生成物濃度的增加B.化學反應速率為“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)化學反應速率的大小可以知道化學反應進行的快慢D.對于任何化學反應來說,反應現(xiàn)象越明顯,反應速率越大解析:化學反應速率是指單位時間內(nèi)反應物濃度的減小或生成物濃度的增加,是正值,它是反應的平均速率,一般不用固體或純液體來表示化學反應速率,A、B錯;對于無明顯現(xiàn)象的化學反應來說,如酸堿中和反應無法通過反應現(xiàn)象體現(xiàn)反應速率的大小,D錯;化學反應速率就是用來描述化學反應快慢的物理量,故C正確。答案:C3.取兩份10mL1mol·L-1的稀硫酸,向其中一份中加入過量的鐵片,得到氫氣的體積如圖中X所示,向另一份中加入過量鐵片的同時加入另一種物質(zhì),得到氫氣的體積如圖中Y所示,則另一種物質(zhì)可能是()A.鋅粒 B.氫氧化鈉固體mol·L-1稀鹽酸 D.鐵粉解析:Fe與稀硫酸反應的離子方程式為Fe+2H+Fe2++H2↑,鐵過量,則生成氫氣的量由H+的物質(zhì)的量決定。A項,鋅比鐵活潑,反應速率會增大,但最終生成氫氣的量不會增加,錯誤;B項,加入氫氧化鈉固體會降低H+濃度,反應速率會減小,錯誤;C項,鹽酸中H+濃度大于硫酸中H+濃度,且增加了H+的量,正確;D項,只能增大反應速率,但最終生成氫氣的量不會增加,錯誤。答案:C4.反應3X(g)+Y(g)2Z(g)+2W(g)在2L密閉容器中進行,5min時Y減少了mol,則0~5min內(nèi)此反應的平均速率為()(X)=mol·L-1·min-1(Y)=mol·L-1·min-1(Z)=mol·L-1·min-1(W)=mol·L-1·s-1解析:Y的平均反應速率v(Y)==mol·L-1·min-1,平均反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,故v(X)=mol·L-1·min-1,v(Z)=mol·L-1·min-1,v(W)=7mol·L-1·s-1,本題選C。答案:C5.下列實驗中,反應速率增大是由催化劑引起的是()A.在木炭粉中加入KClO3,點燃時燃燒更為劇烈B.鋅與稀硫酸反應中加入少量CuSO4溶液而使反應放出H2的速率加大C.固態(tài)FeCl3和固態(tài)NaOH混合后,加入水能迅速產(chǎn)生沉淀D.過氧化氫溶液中加入少量MnO2,即可迅速放出氣體解析:A項,KClO3受熱產(chǎn)生O2,助燃;B項,Zn置換出Cu后形成原電池;C項,屬于離子反應,在水溶液中,離子間反應更快。答案:D6.導學號52090061在密閉系統(tǒng)中有反應C(s)+CO2(g)2CO(g),能使反應速率加快的措施是()①減小容器體積增大壓強②升高溫度③將碳粉碎④通入CO2⑤增加碳的量⑥恒容條件下通入N2A.①②③⑥ B.①③④⑥C.①②③④ D.①②③④⑤解析:序號分析能否加快反應速率①④增大壓強和通入CO2都是增大了反應物的濃度,使反應速率加快能②升高溫度,反應速率一定加快能③將碳粉碎,增大了碳與CO2的接觸面積,反應速率加快能⑤增加碳的量,由于碳是固體,濃度不會改變,故不能使反應速率加快否⑥恒容條件下通入N2,反應混合物的濃度不變,反應速率不變否答案:C7.在密閉容器中,進行可逆反應,A與B反應生成C,其反應速率分別為v1、v2、v3(單位:mol·L-1·s-1),且v1、v2、v3之間有如下關系:3v1=v2,2v1=v3,2v2=3v3,則此反應表示為()+BC +2B3C+B2C +3B2C解析:根據(jù)反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,可知選D。答案:D8.某化學興趣小組為了研究在溶液中進行的反應A+BC+D的反應速率,他們將A、B在一定條件下反應并測定反應中生成物C的濃度隨反應時間的變化情況,繪制出如圖所示的曲線。據(jù)此,請完成以下問題:(1)在O~t1、t1~t2、t2~t3各相同的時間段里,反應速率最大的時間段是,生成C的量最多的時間段是;

(2)從反應速率的變化可看出該反應可能是(填“放熱”或“吸熱”)反應。

解析:(1)分析圖像可知:t1~t2時間段里,C的物質(zhì)的量濃度的變化值最大,因此該時間段里,生成C的物質(zhì)的量最大,其反應速率最大。(2)分析圖像可知:O~t1時間段C的濃度增加較慢,t1~t2時間段,C的濃度增加很快,由此推知該反應為放熱反應,溫度升高,反應速率加大,t2后由于A、B濃度減小,反應速率逐漸變小。答案:(1)t1~t2t1~t2(2)放熱9.為了提高煤的利用率,人們先把煤轉(zhuǎn)化為CO和H2,再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇,某實驗人員在一定溫度下的密閉容器中,充入一定量的H2和CO,發(fā)生反應:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g),測定的部分實驗數(shù)據(jù)如下:t/s05001000c(H2)/(mol·L-1)c(CO)/(mol·L-1)(1)在500s內(nèi)用H2表示的化學反應速率是

。

(2)在1000s內(nèi)用CO表示的化學反應速率是

。

(3)在500s時生成的甲醇的濃度是。

解析:(1)在500s內(nèi),v(H2)==×10-3mol·L-1·s-1。(2)在1000s內(nèi)H2的濃度減少量Δc(H2)=mol·mol·L-1=mol·L-1,則CO的濃度減少量Δc(CO)=Δc(H2)=mol·L-1,用CO表示此段時間的平均速率為v(CO)==×10-3mol·L-1·s-1。(3)在500s內(nèi)H2的濃度變化量Δc(H2)=mol·L-1,則生成的CH3OH的濃度為Δc(CH3OH)=Δc(H2)=mol·L-1,即在500s時生成的甲醇的濃度是mol·L-1。答案:(1)×10-3mol·L-1·s-1(2)×10-3mol·L-1·s-1(3)mol·L-1能力提升1.對于反應M+NP,如果溫度每升高10℃,反應速率增大為原來的3倍。在10℃時完成反應的10%需要54min,將溫度提高到40℃完成反應的10%,需要的時間為()min min min min解析:本題要弄清兩個問題:①時間與速率的關系,②速率與溫度的關系。因每升高10℃反應速率增大為原來的3倍,如升高的溫度為Δt,則反應速率增加為原來的倍,反應溫度由10℃升至40℃,反應速率增加為原來的33倍,完成反應的10%需要時間為=2min。答案:A2.把下列四種X溶液分別加入四個盛有10mL2mol·L-1鹽酸的燒杯中,均加水稀釋到100mL。此時,X與鹽酸緩緩地進行反應,其中反應速率最大的是()℃20mL3mol·L-1的X溶液℃30mL2mol·L-1的X溶液℃10mL4mol·L-1的X溶液℃20mL2mol·L-1的X溶液解析:溫度越高,反應速率越大;濃度越大,反應速率越大。由于溶液體積均為100mL,則X物質(zhì)的量越大,濃度越大。答案:B3.在一定溫度下容積不變的容器中進行反應2X(g)2Y(g)+Z(g),若Y的濃度由mol·L-1增加到mol·L-1需18s,那么由mol·L-1增加到mol·L-1,需要反應的時間是()A.等于20s B.等于18sC.大于20s D.大于18s解析:反應物濃度越小,反應速率越小,若濃度的增加量相同,則后期所用的時間長。如果不考慮濃度的影響,生成物濃度的增加量應該與反應時間成正比,即所需時間為20s。但由于后期反應物濃度變小,反應速率變小,所需時間應該大于20s,故選C。答案:C4.已知某反應aA(g)+bB(g)2C(g)的各物質(zhì)濃度數(shù)據(jù)如下:ABC起始濃度/(mol·L-1)02s末濃度/(mol·L-1)據(jù)此可推算出上述化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比是()∶3∶4 ∶1∶2∶1∶3 ∶2∶1解析:2s內(nèi)A、B、C的濃度變化分別為mol·L-1、mol·L-1和mol·L-1,其比例為∶∶=3∶1∶2,即化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比是3∶1∶2。答案:B5.硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各組實驗中最先出現(xiàn)渾濁的是()實驗Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/(mol·L-1)V/mLc/(mol·L-1)V/mLA255105B255510C355105D355510解析:影響化學反應速率的因素眾多,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,反應速率越大,便可以選出正確選項D。答案:D6.導學號52090062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反應速率的影響,下列實驗方案可行的是()解析:當探究溫度對化學反應速率的影響時,必須保證其他條件相同的情況下,再改變溫度觀察反應速率的變化。答案:D7.導學號52090063草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應:Mn+H2C2O4+H+Mn2++CO2↑+H2O(未配平),用4mLmol·L-1KMnO4溶液與2mLmol·L-1H2C2O4溶液研究不同條件對化學反應速率的影響。改變的條件如下:實驗編號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)該反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為。

(2)如果研究催化劑對化學反應速率的影響,使用實驗和(用Ⅰ~Ⅳ表示,下同);如果研究溫度對化學反應速率的影響,使用實驗和。

(3)對比實驗Ⅰ和Ⅳ,可以研究對化學反應速率的影響,實驗Ⅳ加入1mL蒸餾水的目的是

。

解析:與實驗Ⅰ相比,實驗Ⅱ外加了MnSO4溶液,因此實驗Ⅰ和Ⅱ是研究催化劑對反應速率的影響;與實驗Ⅰ相比,實驗Ⅲ中,溫度由20℃升至30℃,因此實驗Ⅰ和Ⅲ是研究溫度對反應速率的影響;與實驗Ⅰ相比,實驗Ⅳ中外加蒸餾水后溶液總體積不變,但c(H+)(或H2SO4濃度)減小,因此實驗Ⅰ和Ⅳ是研究c(H+)(或H2SO4濃度)對反應速率的影響。答案:(1)2∶5(2)ⅠⅡⅠⅢ(3)c(H+)(或硫酸的濃度)確保實驗中KMnO4、H2C2O4濃度不變和溶液總體積不變8.導學號52090064將4molA氣體和2molB氣體在2L密閉容器中混合并在一定條件下發(fā)生反應:2A(g)+B(g)2C(g)。若經(jīng)2s后測得C的濃度為mol·L-1,則:(1)用物質(zhì)A表示的反應速率為。

(2)2s時物質(zhì)B的濃度為。

(3)反應過程中容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量如何變化?