1、【 精品教育资源文库 】 第 23讲 化学反应速率 合成氨工业 课时作业 1已知 4NH3 5O2=4NO 6H2O，若反应速率分别用 v(NH3)、 v(O2)、 v(NO)、 v(H2O)(molL 1min 1)表示，则正确的关系是 ( ) A.45v(NH3) v(O2) B.56v(O2) v(H2O) C.23v(NH3) v(H2O) D.45v(O2) v(NO) 答案： D 2 (2017 合肥检测 )下列说法正确的是 ( ) A 活化分子的每一次碰撞都能够发生化学反应 B能够发生有效碰撞的分子叫作活化分子 C反应物用量增加后，有效碰撞次数增多，反应速率增大 D催化剂能提高
2、活化分子的活化能，从而加快反应速率 解析：活化分子只有发生有效碰撞才能发生化学反应， A项错误；增加固体或纯液体的量，反应速率不变， C项错误；催化剂能降低反应的活化能，使原来不是活化分子的分子变成活化分子，提高了活化分子的百分数，加快了化学反应速率。 答案： B 3一定温度下，向容积为 2 L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的物质 的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 ( ) A该反应的化学方程为 3B(g) 2C(g) B反应进行到 1 s时， v(A) v(D) C反应进行到 6 s时， B的平均反应速率为 0.05 molL 1s 1 D反应进行
3、到 6 s时，各物质的反应速率相等 解析：该反应中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比， n(A) n(B) n(C)： n(D) (1.2 0)mol(1.0 0.4)mol(1.0 0.2)mol(0.4 0)mol 6 342 ，又因为各物质的浓度最终不变，应为可逆反应，所以化学方程式为3B(g) 2D(g)， A项错误；任意时刻，用各物质表示的反应速率之比都等【 精品教育资源文库 】 于化学计量数之比， B、 D错误。 答案： C 4 100 mL浓度为 2 molL 1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是 ( ) A加入适
4、量 6 molL 1的盐酸 B加入少量醋酸钠固体 C加热 D加入少量金属钠 解析：加入适量的 6 molL 1的盐酸，反应速率加快，生成氢气增多， A不选；加 入少量醋酸钠固体，生成醋酸，氢离子浓度变小，反应速率减慢， B不选；升高温度，反应速率增大，生成氢气的总量不变， C选；加入钠，与水反应生成氢气，氢气的总量增多， D不选。 答案： C 5在 C(s) CO2 H0 反应中，可使反应速率增大的措施是 ( ) 升高温度 增加碳的量 恒容通入 CO2 恒压下充入 N2 恒容下充入 N2 恒容通入 CO 降低温度 恒压下充入 CO2 A B C D 解析： 升高温度，反应速率增大； 碳单质是固
5、体 ，固体的量的变化对反应速率无影响； 恒容通入 CO2， CO2浓度增大，正反应速率增大； 体积增大反应物及生成物浓度都减小，正、逆反应速率降低； 体积不变，反应物及生成物的浓度不变，正、逆反应速率不变； 恒容通入 CO， CO 浓度增大，逆反应速率增大； 降低温度，正、逆反应速率都减小； 恒压下充入 CO2， CO2浓度不变，正反应速率不变， CO 浓度减小，逆反应速率减小。 答案： C 6 2SO2(g) O2(g)V2O52SO3(g)是制备硫酸的重要反应 。下列叙述正确的是 ( ) A催化剂 V2O5不改变该反应的逆反应速率 B恒压条件下，通入稀有气体，反应速率不变 C该反应是放热反
6、应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间 D在 t1、 t2时刻， SO3(g)的浓度分别是 c1、 c2，则时间间隔 t1 t2内， SO2(g)消耗的平均速率为 v c2 c1t2 t1解析：催化剂可同等程度地改变正、逆反应的反应速率，故 A错误；恒压条件下，向容器中通入稀有气体，容器体积变大，各反应物质的浓度变小，因此反应速率变小，故 B错误；无【 精品教育资源文库 】 论反应是吸热反应还是放热 反应，降低温度反应速率一定变慢，则达到平衡的时间将延长，故 C错误；根据 v c t，浓度变化量为 c2 c1，时间变化量为 t2 t1， SO3(g)生成的平均速率为 v(SO3) c2 c1t
7、2 t1， SO2的消耗速率与 SO3的生成速率相等，即 v(SO2) c2 c1t2 t1，故 D正确。 答案： D 7.把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里，产生 H2的速率可由如图表示。 在下列因素中： 盐酸的浓度； 镁条的表面积； 溶液的温度； Cl 的浓度。影响反应速率 的因素是 ( ) A B C D 解析：镁条和盐酸反应产生 H2的离子方程式为 Mg 2H =Mg2 H2 ，是镁与 H 间的置换反应，与 Cl 无关。在镁条的表面有一层氧化膜，当将镁条投入盐酸中时，随着氧化膜的不断溶解，镁与盐酸接触面积不断增大，产生 H2 的速率会加快；溶液的温度对该反应也有影响，反应放出热量，使温度
8、升高，反应速率也会加快；随着反应的进行， c(H )不断减小，反应速率会逐渐减慢。 答案： C 8为了研究一定浓度 Fe2 的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率，实 验结果如图所示，判断下列说法正确的是 ( ) A pH越小氧化率越大 B温度越高氧化率越小 C Fe2 的氧化率仅与溶液的 pH和温度有关 D实验说明降低 pH、升高温度有利于提高 Fe2 的氧化率 解析：由 可知，温度相同时 pH越小，氧化率越大，由 可知， pH相同时，温度越高，氧化率越大； C项， Fe2 的氧化率除受 pH、温度影响外，还受其他因素影响，如浓度等。 答案： D 9某探究小组利用反应 CH3COCH3(丙酮
9、) Br2 HClCH3COCH2Br(1溴丙酮 ) HBr 来研究反应浓度对反应速率 v(Br2)的影响，速率快慢通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定【 精品教育资源文库 】 温度下，获得如下实验数据： 实验 序号 初始浓度 c/(molL 1) 溴颜色消失 所需时间 t/s CH3COCH3 HCl Br2 0.80 0.20 0.0010 290 1.60 0.20 0.0010 145 0.80 0.40 0.0010 145 0.80 0.20 0.0020 580 根据实验数据分析，欲使 v(Br2)增大，下列 措施中不可行的是 ( ) A增大 c(CH3COCH3) B
10、增大 c(Br2) C增大 c(HCl) D同时增大 c(CH3COCH3)和 c(HCl) 解析：对比 两组数据可知，增大 c(CH3COCH3)，溴颜色消失所需时间缩短，即 v(Br2)增大，故 A项可行；对比 和 两组数据可知，当 Br2的浓度变为原来的 2倍时，溴全部反应所需时间变为原来的 2 倍，根据化学反应速率的公式 v(Br2) c 2 t 可知，增大溴的浓度，化学反应速率不变，故 B项不可行；对比 两组数据，当 HCl浓度增 大时，溴颜色消失所需时间缩短，即 v(Br2)增大，故 C项可行；根据上述分析知 D项显然是可行的。 答案： B 10 NaHSO3溶液在不同温度下均可被
11、过量 KIO3氧化，当 NaHSO3完全消耗即有 I2析出，依据I2析出所需时间可以求得 NaHSO3的反应速率。将浓度均为 0.020 molL 1的 NaHSO3溶液 (含少量淀粉 )10.0 mL、 KIO3(过量 )酸性溶液 40.0 mL 混合，记录 10 55 间溶液变蓝时间，55 时未观察到溶液变蓝，实验结果如图。据图分析，下列判断不正确的是 ( ) A 40 之 前与 40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反 B图中 b、 c两点对应的 NaHSO3反应速率相等 C图中 a点对应的 NaHSO3反应速率为 5.010 5 molL 1s 1 D温度高于 40 时，淀粉不宜用
12、作该实验的指示剂 解析： A项，由图像可知， 40 之前温度越高溶液变蓝所需要的时间越短， 40 之后温度【 精品教育资源文库 】 越高溶液变蓝所需要的时间越长，其变化趋势相反； B项， b、 c两点的温度不同，所以反应速率不相等； C项，当溶液变蓝时发生反应 IO3 5I 6H =3I2 3H2O，此时反应 3HSO3 IO3 =3SO24 I 3H 恰好结束，即溶液变蓝时 NaHSO3恰好完全反应， v(NaHSO3) 0.020 molL 110.0 mL80 s50.0 mL 5.0 10 5molL 1s 1； D 项，温度高于 40 时，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于 40 的条件
13、下做指示剂。 答案： B 11可逆反应 N2 3H2 3是工业合成氨的重要反应。 图 1(图 中表示生成 1 mol物质时的能量变化 ) (1)根据图 1 请写出合成氨的热化学方程式 _(热量用 E1、 E2或 E3表示 )。 (2)图 1中虚线部分是通过改变化学反应中的 _条件，该条件的改变与图 2 中哪一时刻条件的改变相同 _(用 “ t1” “ t6” 表示 )。 (3)图 2中 t3时刻改变的条件是 _， t5时刻改变的条件是 _。 答案 ： (1)N2(g) 3H2(g) 2NH3(g) H 2(E3 E1)kJmol 1 (2)催化剂 t2 t3 (3)减小压强 升高温度 12在一
14、定条件下，二氧化硫和氧气发生反应： 2SO2(g) O2 3(g)。 (1)降低温度，化学反应速率 _(填 “ 增大 ”“ 减小 ” 或 “ 不变 ”) 。 (2)600 时，在一容积为 2 L的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，在反应进行至 10 min和 20 min 时，分别改变了影响反应的一个条件，反应过程中 SO2、 O2、 SO3物质的量变化如图所示，前 10 min正反应速率逐渐 _(填 “ 增大 ”“ 减小 ” 或 “ 不变 ”) ；前 15 min内用 SO3表示平均反应速率为 _。 【 精品教育资源文库 】 (3)图中反应进程，表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是 _。 (4)根据如图判断， 10 min时改变的条件可能是 _(填字母，下同 )； 20 min 时改变的反应条件可能是 _。 a加入催化剂 b缩小容器容积 c降低温度 d增加 O2的物质量 答案： (1)减小 (2)减小 1.3310 3 molL 1min 1 (3)15 20 min,25 30 min (4)b d 13利用催化剂可使 NO 和 CO 发生反应： 2NO(g)
