1、 - 1 - 课时作业课时作业 9 化学反应的速率化学反应的速率 练基础 1下列有关化学反应速率的说法正确的是( ) A用铁片和稀硫酸反应制氢气时,改用 98%的硫酸可以加快反应速率 B100 mL 2 mol L 1 的盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变 CSO2的催化氧化反应是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减小 D汽车尾气中的 NO 和 CO 可以缓慢反应生成 N2和 CO2,减小压强时反应速率减小 解析:铁在浓硫酸中会发生钝化,A 项错误;加入氯化钠溶液,盐酸的浓度减小,反应速 率减小,B 项错误;升高温度,反应速率增大,C 项错误。 答案:D 2将 20 mL 0
2、.5 mol L 1 盐酸与一块状大理石反应,下列措施不能提高化学反应速率的是 ( ) A加入 10 mL 3 mol L 1 盐酸 B给反应混合物加热 C将所用的大理石研磨成粉末 D加入 10 mL 蒸馏水 解析:增大浓度、加热、增大固体的表面积都会增大反应速率,加水稀释会降低反应速 率。 答案:D 3在 2 L 密闭容器中,在一定条件下发生 A3B2C,在 10 s 内反应物 A 的浓度由 1 mol/L 降到 0.6 mol/L,则 v(C)为( ) A0.04 mol/(L s) B0.08 mol/(L s) C0.4 mol/(L s) D0.8 mol/(L s) 解析:v(A)
3、c t 1 mol/L0.6 mol/L 10 s 0.04 mol/(L s),v(C)2v(A)0.08 mol/(L s),B 正 确。 答案:B 4反应 SO2O22SO3经一段时间后,SO3的浓度增加了 0.4 mol L 1,在这段时间内 用 O2表示的反应速率为 0.04 mol L 1 s1,则这段时间为( ) A0.1 s B2.5 s C5 s D10 s - 2 - 解析:v(O2)0.04 mol L 1 s1,则 v(SO 3)0.08 mol L 1 s1,由 tc(SO 3)/v(SO3)代入 数据计算得 t5 s。 答案:C 5在一定条件下,将 A2和 B2两种
4、气体通入 1 L 密闭容器中,反应按下式进行:xA2(g) yB2(g)2C(g),2 s 后测得反应速率如下:v(A2)0.4 mol/(L s),v(B2)1.2 mol/(L s),v(C) 0.8 mol/(L s),则该 x 和 y 的值分别为( ) A2 和 3 B3 和 2 C3 和 1 D1 和 3 解析:x:y:2v(A2) :v(B2) :v(C)0.4:1.2:0.81:3:2,故 x1,y3。 答案:D 6下列反应中生成 H2的速率最快的是( ) 金属 酸溶液 温度 A Mg 0.5 mol L 1 H 2SO4 20 B Fe 1 mol L 1 HCl 20 C Z
5、n 2 mol L 1 HCl 20 D Mg 1 mol L 1 H 2SO4 30 解析:金属的活泼性顺序是 MgZnFe,故排除 B、C;A、D 两项相比,D 项中反应物 的浓度大,且溶液的温度高,故生成 H2的速率最快。 答案:D 7在一定条件下,反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g),在 2 L 密闭容器中进行,5 min 内氨 的质量增加了 1.7 g,则反应速率为( ) Av(NH3)0.1 mol L 1 min1 Bv(N2)0.02 mol L 1 min1 Cv(H2)0.015 mol L 1 min1 Dv(NH3)0.17 mol L 1 min1 解析: 根据
6、题意知, 5 min内氨的质量增加了1.7 g, 物质的量增加0.1 mol, v(NH3)n/(Vt) 0.1 mol 2 L5 min0.01 mol L 1 min1, 利用化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比计 算得 v(N2)0.005 mol L 1 min1,v(H 2)0.015 mol L 1 min1,C 项正确。 答案:C 提素养 - 3 - 8把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中, 影响该反应速率的是( ) 盐酸的浓度 镁条的表面积 溶液的温度 Cl 的浓度 A B C D 解析:镁与盐酸反应的离子方程式为 Mg2H =Mg
7、2H 2,与 H 有关,与 Cl无关。 在镁与盐酸的反应中,刚开始时 H 的浓度最大,反应速率应最大,但由于此反应为放热反应, 温度升高,化学反应速率还会增大,随着化学反应的进行,H 浓度逐渐减小,化学反应速率 又逐渐减慢。 答案:C 9已知某反应的各物质浓度数据如下: aA(g)bB(g)2C(g) 起始浓度(mol L 1) 3.0 1.0 0 2 s 末浓度(mol L 1) 1.8 0.6 0.8 据此可推算出上述反应化学方程式中,各物质的化学计量数之比是( ) A9:3:4 B3:1:2 C2:1:3 D3:2:1 解析:各物质的反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。v
8、(A) 3.0 mol L 11.8 mol L1 2 s 0.6 mol L 1 s1,v(B)1.0 mol L 10.6 mol L1 2 s 0.2 mol L 1 s1, v(C)0.8 mol L 10 2 s 0.4 mol L 1 s1。化学计量数之比为 0.6:0.2:0.4,即 3:1:2。 答案:B 10某实验探究小组研究 320 K 时 N2O5的分解反应:2N2O54NO2O2。如图是该小 组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是( ) t/min 0 1 2 3 4 c(N2O5)/(mol L 1) 0.160 0.114 0.080 0.056 0
9、.040 c(O2)/(mol L 1) 0 0.023 0.040 0.052 0.060 A曲线是 N2O5的浓度变化曲线 - 4 - B曲线是 O2的浓度变化曲线 CN2O5的浓度越大,反应速率越快 DO2的浓度越大,反应速率越快 解析:结合表格中 N2O5和 O2的初始浓度可知曲线、分别是 O2、N2O5的浓度变化曲 线,A、B 项错误;利用表格中数据进行计算,无论是用 N2O5的浓度变化,还是用 O2的浓度 变化得出的反应速率都随着反应的进行而减小,而随着反应的进行,N2O5的浓度减小,O2的 浓度增大,故 C 项正确,D 项错误。 答案:C 11为了探究温度对化学反应速率的影响,下
10、列实验方案可行的是( ) 解析:没有对比实验,A 错误;催化剂不同,温度不同,无法比较,B 错误;前者没有催 化剂,后者有催化剂,且温度不同,无法比较,C 错误;只有温度不同,其他条件都相同,该 方案可行,D 正确。 答案:D 12化合物 A 在一定条件下发生分解反应,反应物浓度随反应时间的变化如图所示。则 化合物 A 在 48 min 间的平均反应速率为( ) A0.20 mol L 1 min1 B0.25 mol L 1 min1 C0.30 mol L 1 min1 D0.50 mol L 1 min1 - 5 - 解析:vc/t(2 mol L 11 mol L1)/4 min0.2
11、5 mol L1 min1,故选 B。 答案:B 13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,用排水集气法收集反应放出的氢气(标准状况),实验记录如下(累计值): 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL 50 120 232 290 310 (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
12、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 解析: (2)23 min 内,产生 112 mL H2,消耗 0.01 mol HCl,v(HCl)0.01 mol/0.1 L 1 min 0.1 mol L 1 min1。 (3)加入 NaNO3溶液后, Zn 与 HNO3反应不产生 H2, 加入 Na2CO3溶液后, HCl 与 Na2CO3 反应产生 CO2,均使 H2的量减少。 答案:(1)23 min 该反应是放热反应,23 min 时溶液温度最高,反应速率最快 4 5 min 此时反应物的浓度最小,反应速率最慢 (
13、2)0.1 mol L 1 min1 (3)AB 14一般情况下,金属越活泼,与酸反应的速率越快。为了探究金属 Mg、Zn、Fe 与酸 反应的快慢,某研究性学习小组设计了如下的实验: 取 A、B、C 三支试管,分别加入 2 mL 浓度相同的盐酸溶液。 分别加入足量的、质量相等的 Mg 粉、Zn 粉、Fe 粉,立即把三个相同的气球分别套在 各试管口上。 - 6 - (1)写出铁与盐酸反应的化学方程式: _。 (2)气球膨胀速度最快的是_(填试管编号)。 (3)该实验表明,实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是 _ _。 (4)步骤是实验获得成功的关键,你认为在操作过程中各小组成员之间
14、应该如何操作? 答案:(1)Fe2HCl=FeCl2H2 (2)A (3)镁与盐酸反应产生氢气过快不易控制,而铁与盐酸反应产生氢气较慢影响实验时间 (4)应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上,同时将气球提起,让金属同时 落入盐酸中以保证反应同时开始又不损失氢气 15某温度下,在 2 L 密闭容器中,X、Y、Z 三种气态物质发生化学反应时,物质的量 随时间变化的关系曲线如图所示: (1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为_。 (2)5 min 内用 Z 表示的平均反应速率为_。 (3)化学反应速率受到很多因素的影响,例如:实验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和 稀硫酸反应,这是利用_原理加快了氢气生成的速率。 解析: (1)据图可知, X、 Y 是反应物, Z 是生成物, 三者的物质的量变化量分别是 0.6 mol、 0.2 mol、 0.6 mol,且该反应是可逆反应,故该反应的化学方程式是 3XY3Z。 (2)5 min 内 Z 的反应速率是 0.6 mol 2 L 5 min0.06 mol L 1 min1。 (3)粗锌中含碳,与锌、稀硫酸构成原电池,加快电子的转移,从而加快了化学反应速率。 答案:(1)3XY3Z (2)0.06 mol L 1 min1 (3)原电池 - 7 -