1、作业推荐化学反应的速率一、单选题(共36分)1.下列哪个不可能表示化学反应速率单位的是A.molL-1h-1B.gs-1C.Lmin-1D.kJmol-1【答案】D【解析】化学反应速率与单位时间内反应物或生成物的变化量有关,单位一定与时间有关,kJmol-1是反应热的单位,与时间无关,故选D。2.反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率v(x)可表示为( )A.v(NH3)=0.010mol/(Ls)B.v(O2)=0.0010mol/(Ls)C.v(NO)=0.0010 mol/(L
2、s)D.v(H2O)=0.45 mol/(Ls)【答案】C【解析】在体积10L的密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则v(H2O)=0.45mol10L30s=0.0015molL-1s-1,结合速率之比等于化学计量数之比可知:v(NH3)=0.0010molL-1s-1,v(O2)=0.00125molL-1s-1,v(NO)=0.0010molL-1s-1,故选项C正确。3.向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2,开始反应时,按反应速率由大到小的排列顺序正确的是( )甲:500,10molSO2和5molO2反应乙:500,V2O5作催化剂,10
3、molSO2和5molO2反应丙:450,8molSO2和5molO2反应丁:500,8molSO2和5molO2反应A.甲、乙、丙、丁B.乙、甲、丙、丁C.乙、甲、丁、丙D.丁、丙、乙、甲【答案】C【解析】影响化学反应速率的因素有温度、浓度、压强、催化剂等,温度越高、浓度越大、压强越大、加入催化剂,则反应速率越大。容器恒容,甲与乙的温度相同,反应物的物质的量相同,即反应物浓度相同,但乙加催化剂,所以乙的反应速率比甲的快;甲与丁的温度相同,但丁的反应物的物质的量小,即丁的浓度小,所以甲的反应速率比丁快;丙与丁的物质的量相同,即浓度相同,但丙的温度低,所以丁的反应速率比丙快;综上所述,按反应速率
4、由大到小的排列顺序正确的是:乙、甲、丁、丙。答案为C。4.已知反应aA(g)+bB(g)2C(g)的各物质浓度数据如下:物质ABC起始浓度/molL-13.01.002s末浓度/molL-11.80.60.8据此可推算出上述化学方程式中,A、B、C的化学计量数之比是( )A.9: 3: 4B.3: 1: 2C.2: 1: 3D.3: 2: 1【答案】B【解析】根据表格数据,aA(g)+bB(g)2C(g)起始(mol/L):3.0 1.0 0变化(mol/L):1.2 0.4 0.82s末(mol/L):1.8 0.6 0.8浓度变化量之比等于化学计量数之比,所以1.20.40.8=312,故
5、选B。5.用锌片与1 molL1稀盐酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率增大的是A.对该反应体系加热B.加入少量NaCl溶液C.不用锌片,改用锌粉D.加入少量1 molL1硫酸【答案】B【解析】A. 加热能使反应速率加快,故A不选;B. 加入少量NaCl溶液,盐酸被稀释,生成氢气速率减小,故B选;C. 改用锌粉,增大了反应物的接触面积,反应速率加快,故C不选;D. 加入1 molL-1硫酸,氢离子浓度增大,且不影响硫酸的性质,反应速率增大,故D不选;故选:B。6.在四个不同的容器中进行合成氨的反应。根据下列在相同时间内测定的结果,判断生成氨的速率最快的是()A.v(H2)0.3 mol
6、L1min1B.v(N2)0.2 molL1min1C.v(N2)0.05 molL1s1D.v(NH3)0.3 molL1min1【答案】C【详解】反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g),以氢气的反应速率为标准进行判断,Av(H2)=0.3mol/(Lmin);Bv(N2)=0.2mol/(Lmin),反应速率之比等于其计量数之比,所以v(H2)=0.6mol/(Lmin);C. v(N2)=0.05mol/(Ls)=3mol/(Lmin),反应速率之比等于其计量数之比,所以v(H2)=9mol/(Lmin);Dv(NH3)=0.3mol/(Lmin),反应速率之比等于其计量数之比,所
7、以v(H2)=0.45mol/(Lmin);所以反应速率最快的是C。故选:C。【点睛】同一化学反应中,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较,从而确定选项,注意单位是否相同。7.2SO2O2 2SO3 下列反应条件的改变对上述反应的速率影响正确的是A.增大的SO2浓度能加快反应速率B.减小SO3的浓度能加快反应速率C.升高温度能减慢反应速率D.添加催化剂对反应速率无影响【答案】A【解析】A. 增大反应物的浓度,化学反应速率加快,选项A正确;B. 减小生成物的浓度,化学反应速率减慢,选项B错误;C. 升高温度,活化分子的百分数增
8、大,有效碰撞的机率增大,反应速率加快,选项C错误;D. 添加催化剂能使化学反应速率加快,选项D错误。答案选A。8.反应2SO2O22SO3经一段时间后,SO3的浓度增加了0.4 molL1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 molL1s1,则这段时间为( )A.0.1 sB.2.5 sC.5 sD.10 s【答案】C【解析】SO3的浓度增加了0.4 molL1,说明氧气的浓度减小了0.2 molL1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 molL1s1,反应时间为0.2 molL10.04 molL1s1=5s。故选C。9.下列反应中生成H2的速率最快的是金属酸溶液温度AMg0
9、.5molL-1H2SO420BFe1 molL-1HCl20CZn2 molL-1HCl20DMg1 molL-1H2SO430【答案】D【解析】其它条件相同时,镁的金属活泼性大于铁和锌的,所以镁的反应速率大于铁和锌的;对于同一金属,其它条件相同时,溶液的浓度越大,反应速率越大,所以DA;对于同一金属,其它条件相同时,温度越高反应速率越大,所以DA。答案选D。10.为了探究温度对化学反应速率的影响,下列实验方案可行的是A.B.C.D.【答案】D【解析】A、没有参照物,所以无法判断,故A错误;B、催化剂、温度都不同,所以无法判断,故B错误;C、两个实验的影响因素不同,所以无法判断,故C错误;D
10、、两个实验的不同点只有温度,所以能判断温度对化学反应速率的影响,故D正确;答案选D。11.CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如右图所示。下列结论不正确的是()A.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大B.一段时间后,反应速率减小的原因是c(H)减小C.反应在24 min内平均反应速率最大D.反应在24 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)0.06 molL1s1【答案】D【解析】A、随反应进行氢离子浓度降低,氢离子浓度变化使反应速率降低。由图象可知,开始生成的二氧化碳的反应速率是增大,说明反应为放热反应,即反应开始4 min内温度对反应速率的影
11、响比浓度大,选项A正确;B、一段时间后,由图可知反应速率先增大后又减小,反应速率减小的原因是c(H)减小,选项B正确;C、由图可知02min、24min、46min时间内,生成的CO2物质的量分别是0.1mol、0.3mol0.1mol0.2mol、0.35mol0.3mol0.05mol,所以反应开始24min内平均反应速率最大,选项C正确;D、反应在24 min内生成CO2的平均反应速率为 v (CO2)0.2mol2min0.1 molmin-1,没有体积,选项D不正确。答案选D。点睛:考查反应速率的定量计算、外界条件对反应速率的影响以及有关图象分析等。分析反应速率变化的影响因素和计算反
12、应速率的条件是解答本题的关键。12.在一定条件下,将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中,反应按下式进行:xA2+ yB2=2C(g), 两秒种后反应速率如下v(A2)0.4mol/(Ls) v (B2)= 1.2 mol/(Ls) v(C)= 0.8mol/(Ls) 则该x和y的值分别为A.2和3B.3和2C.3和1D.1和3【答案】D【解析】v (A2)0.4mol/(Ls) v (B2)= 1.2 mol/(Ls) v(C)= 0.8mol/(Ls),所以v (A2):v (B2):v(C)= 1:3:2,速率之比等于系数之比,所以x:y=1:3, D项正确;答案选D。二、填空题(共2
13、4分)13.在密闭容器中发生下列反应:I2(g)H2(g)2HI(g)(正反应为放热反应)。起始时,n(H2)a mol,n(I2)b mol。只改变表中列出的条件,其他条件不变,试将化学反应速率的改变填入相关的表格中(填“增大”“减小”或“不变”)。编号改变的条件反应速率(1)升高温度_(2)加入正催化剂_(3)再充入a mol H2_(4)将容器的容积扩大到原来的2倍_(5)保持容积不变,通入b mol Ne_【答案】 (1). 增大 (2). 增大 (3). 增大 (4). 减小 (5). 不变【解析】(1)不论正反应吸热,还是放热,升高温度都能使化学反应速率增大,v(正)也增大,v(逆
14、)也增大,但增大幅度不相同。若正反应放热,升高温度时,v(正)v(逆);若正反应吸热,升高温度时,v(正)v(逆);答案填增大;(2)若无特别声明,通常所说的催化剂即为“正催化剂”,加入催化剂,可同等程度地提高正、逆化学反应速率,答案填增大;(3)再充入a mol H 2 ,c(H 2 )浓度增大,化学反应速率加快,答案填增大;(4)扩大容器的容积,容器内各物质浓度(或压强)均减小,化学反应速率降低,答案填减小;(5)通入Ne(g),并未改变反应物的浓度和压强,化学反应速率不变,答案填不变。14.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收
15、集反应放出的氢气(标准状况),实验记录如下(累计值):时间/min12345氢气体积/mL50120232290310(1)在01 min、12 min、23 min、34 min、45 min时间段中,反应速率最大的时间段是_,原因为_;反应速率最小的时间段是_,原因为_。(2)在23 min内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为_。(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液,其中可行的是_。A蒸馏水 BNa2SO4溶液CNaNO3溶液 DNa2CO3溶液【答案】 (1). 23 min (2). 该反应是放热反应,23 min时溶液温度最高,反应速率最快 (
16、3). 45 min (4). 此时反应物的浓度最小,反应速率最慢 (5). 0.1 molL1min1 (6). AB【解析】由表格数据可知,01、12、23、34、45min生成氢气分别为50mL、70mL、112mL、58mL、20mL;(1)2 min3 min收集的氢气比其他时间段多,反应速率最大,该反应放热,反应过程中温度升高加快反应速率;45min反应速率最小,随着反应进行氢离子浓度逐渐减小,该时间段内H+浓度小,反应速率最慢;(2)2 min3 min生成的氢气的体积为112mL,则n(H2)=0.112L22.4L/mol0.005mol,反应过程中发生反应Zn+2HCl=Z
17、nCl2+H2,则该时间段内消耗的n(HCl)=0.01mol,溶液体积为100mol,则c(HCl)=0.1mol/L,v(HCl)=ct=0.1molL-11min=0.1 molL1min1;(3)A加入蒸馏水,溶液的浓度减小,反应速率减小,H+的物质的量不变,氢气的量也不变,故A正确;B加入Na2SO4溶液,减小盐酸的浓度,反应速率减小,H+的物质的量不变,氢气的量也不变,故B正确;C加入硝酸钠溶液,锌与氢离子、硝酸根反应不产生氢气,故C错误;D加入Na2CO3溶液,Na2CO3能与盐酸反应,盐酸的浓度减小,反应速率减小,H+的物质的量减小,氢气的量也减小,故D错误;所以选AB。15.
18、把1 mol X气体和0.5 mol Y气体混合于2 L密闭容器中,发生如下反应:3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g),2 min末生成0.2 mol W,若测得以Z的物质的量浓度变化表示的平均反应速率为0.1mol/(Lmin),试计算:(1)前2 min内,用X表示的平均反应速率_;(2)2 min末时Y的转化率_;(3)化学方程式中Z的化学计量数n_【答案】 (1). 0.075 mol/(Lmin) (2). 20% (3). 4【分析】3XgYgnZg2Wg起始(mol/L)0.50.2500变化(mol/L)0.150.050.05n0.12min末(mol/L)0.350.20.05n0.1【详解】(1)根据上述计算,v(X)0.15mol/L2min0.075 mol/(Lmin);(2)2 min末时Y的转化率为0.050.25100%20;(3)根据v(Z)ct0.05n2min0.1 mol/(Lmin),解得n=4。