化学反应速率教学及课后习题.pdf

1 化学反应速率化学反应速率 1 表示方法 在容积不变的反应器中 通常是用单位时间内反应物浓度的减小 或生成物浓度的增加来表示 表达式 v c t 常用单位 mol L min 或 mol L s 2 化学反应速率的计算的一般步骤 写出有关反应的化学方程式 找出各 物质的起始量 转化量 某时刻量 根据已知条件列方程计算 反应 mA nBpC 起始浓度 mol L a b c 转化浓度 mol L x nx m px m 某时刻浓度 mol L a x b nx m c px m 2 计算中注意以下量关系 反应物 c 起始 c 转化 c 某时刻 生成物 c 起始 c 转化 c 某时刻 转化率 c 转化 c 起始 100 1 下列关于化学反应速率的说法正确的是 A 化学反应速率是指在一段时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一 种生成物物质的量的增加 B 化学反应速率为 0 8 mol L 1 s 1 是指在 1 s 时某物质的浓度是 0 8 mol L 1 C 化学反应速率可以衡量化学反应进行的快慢 D 对于任何化学反应来说 反应速率越快 反应现象越明显 2 已知某条件下 合成氨反应的数据如下 N2 g 3H2 g 2NH3 g 起始浓度 1 1 0 3 0 0 2 2 s末浓度 1 0 6 1 8 1 0 4 s末浓度 1 0 4 1 2 1 4 当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时 下列说法中错误的是 A 2 s 末氨气的反应速率为 0 4 mol L 1 s 1 B 前 2 s 时间内氨气的平均反应速率为 0 4 mol L 1 s 1 C 前 4 s 时间内氨气的平均反应速率为 0 3 mol L 1 s 1 D 2 4 s 时间内氨气的平均反应速率为 0 2 mol L 1 s 1 3 在四个不同的容器中 在不同的条件下进行合成氨反应 根据下列在相同时间 内测得的结果判断 生成氨的反应速率最快的是 A v NH3 0 1 mol L 1 min 1 B v N2 0 1 mol L 1 min 1 C v N2 0 2 mol L 1 min 1 D v H2 0 3 mol L 1 min 1 高温 高压 催化剂 2 4 反应 4A s 3B g 2C g D g 经 2 min B 的浓度减少 0 6 mol L 1 对此反应速率的表示正确的是 A 用 A 表示的反应速率是 0 4 mol L 1 min 1 B 分别用 B C D 表示的反应速率之比是 3 2 1 C 在 2 min 末的反应速率 用 B 表示是 0 3 mol L 1 min 1 D 在 2 min 内的反应速率 用 C 表示是 0 3 mol L 1 min 1 5 下列说法正确的是 A 活化分子间的碰撞一定是有效碰撞 B 活化分子具有的能量是活化能 C 活化分子的总数越多 反应速率越快 D 单位时间内有效碰撞次数越多 反应速率越快 6 能够增加反应物分子中活化分子百分数的是 A 升高温度 B 减小压强 C 增大压强 D 增大浓度 7 将质量相同的锌粉分别投入下列 4 个烧杯的溶液中 反应速率最快的是 8 对于溶液中的反应 MnO 4 5Fe 2 8H 5Fe3 Mn2 4H 2O 下列措施能使化学反应速率提高的是 A 加水 B 增加同浓度 FeSO4的用量 C 向溶液中滴加稀硫酸 D 加入少量 KMnO4晶体 9 在 C s CO2 g 2CO g 的反应中 现采取下列措施 缩小体积 增大压强 增加碳的量 通入 CO2 恒容下充入 N2 恒压下充入 N2 能够使反应速率增大的措施是 A B C D 10 设 C s CO2 g 2CO g H1 0 反应速率为v1 N2 g 3H2 g 2NH3 g H2 0 反应速率为v2 对于上述反应 当压强减小时 v1和v2的变化情况为 A 同时增大 B 同时减小 C v1增大 v2减小 D v1减小 v2增大 11 对于反应mA nB pC 下列说法正确的是 A 某温度时 化学反应速度无论用 A B C 何种物质表示 其数值是相同的 B 其他条件不变 增大压强 反应速率加快 C 若增加或减小 B 的物质的量 则反应速率一定会发生明显的变化 D 其他条件不变 升高温度 反应速率加快 12 经验表明 如果温度每升高 10 反应速率就增大到原来的 2 倍 反应 2A g B g C g D g 20 时某一时刻 A 的速率为 0 2 mol L 1 s 1 若使反应 温度升高到 60 则此时 A 的反应速率为 13 下列关于催化剂的说法 正确的是 A 催化剂能使不起反应的物质发生反应 B 催化剂在化学反应前后 化学性质和质量都不变 C 催化剂不能改变化学反应速率 D 任何化学反应 都需要催化剂 3 14 亚氯酸盐 如 NaClO2 可用作漂白剂 在常温下不见光时可保存一年 但在酸 性溶液中因生成亚氯酸而发生分解 5HClO2 4ClO2 H Cl 2H 2O 分解时 刚加入硫酸 反应缓慢 随后突然反应释放出大量 ClO2 这是因为 A 酸使亚氯酸的氧化性增强 B 溶液中的 H 起催化作用 C 溶液中的 Cl 起催化作用 D 逸出的 ClO2使反应生成物的浓度降低 练习题一 1 在不同条件下分别测得反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g 的化学反应速率 其中表示该反应进行的最快的是 A v SO2 4 mol L 1 min 1 B v O 2 3 mol L 1 min 1 C v SO2 0 1 mol L 1 s 1 D v O 2 0 1 mol L 1 s 1 2 反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g 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 O 2表示的反应速率为 0 04 mol L 1 s 1 则这段时 间为 A 0 1 s B 2 5 s C 10 s D 5 s 3 2 mol A 与 2 mol B 混合于 2 L 的密闭容器中 发生如下反应 2A g 3B g 2C g zD g 若 2 s 后 A 的转化率为 50 测得v D 0 25 mol L 1 s 1 下 列推断正确的是 A v C v D 0 2 mol L 1 s 1 B z 3 C B 的转化率为 75 D 反应前与 2 s 后容器的压强比为 4 3 4 化合物 Bilirubin 在一定波长的光照射下发生分解反应 反应物浓度随反应时 间变化如下图所示 计算反应 4 8 min 间的平均反应速率和推测反应 16 min 时 反应物的浓度 结果应是 A 2 5 mol L 1 min 1和 2 0 mol L 1 B 2 5 mol L 1 min 1和 2 5 mol L 1 C 3 0 mol L 1 min 1和 3 0 mol L 1 D 5 mol L 1 min 1和 3 0 mol L 1 5 一定温度下 在 2 L 的密闭容器中 X Y Z 三种气体的物质的量随时间变化 的曲线如图所示 下列叙述正确的是 A 反应开始到 10 s 末时 用 Z 表示的反应速率为 0 158 mol L 1 s 1 B 反应开始到 10 s 末时 X 的物质的量浓度减少了 0 79 mol L 1 C 反应开始到 10 s 时 Y 的转化率为 79 0 D 反应的化学方程式为 X g Y g Z g 催化剂 催化剂 4 6 在 2 L 密闭容器中进行如下反应 mX g nY g pZ g qQ g 2 s 时间 内 X 表示的平均反应速率为 0 3m p mol L 1 s 1 则 2 s 时间内 Q 物质增加的 物质的量为 A 1 2q p mol B 1 2m p mol C 1 6q p mol D 0 6q p mol 7 请你协助化学兴趣小组的同学完成如下实验 并回答相关问题 实验目的 比较等体积 0 5 mol L 1硫酸 1 mol L 1盐酸 1 mol L 1醋 酸分别与金属反应生成氢气的速率和体积 实验原理 用离子方程式表示 实验用品 仪器 略 药品 除给定的三种酸溶液外 在 Na Mg Fe 三种金 属中选择最合适的一种 并说明理由 选择的金属是 不选其他两种金 属的理由是 实验步骤 1 甲同学设计的实验装置 2 乙同学认为该装置不能控制三个反应在同一时间发生 并作了相应的改进 你认为乙同学改进的措施是 3 按改进后的装置进行实验 观察现象并得出相关结论 4 实验开始时的速率 v H2SO4 v HCl v CH3COOH 用 填 空 下 同 反 应 进 行 一 段 时 间 后 的 速 率 v H2SO4 v HCl v CH3COOH 5 最终得到的氢气体积 V H2 H2SO4 V H2 HCl V H2 CH3COOH 问题讨论 6 量筒的规格由 决定 7 对结论 4 5 中盐酸和醋酸的异同 你的解释是 8 根据现有知识 上述实验中硫酸和盐酸分别与金属反应的速率应始终相等 但 反应一段时间后有v H2SO4 v HCl 对此现象 你猜想可能的原因是 5 练习题二 1 下列条件一定能使反应速率加快的是 增加反应物的物质的量 升高温度 缩小反应容器的体积 加入生 成物 加入 MnO2 A 全部 B C D 2 下列说法正确的是 活化分子间的碰撞一定能发生化学反应 普通分子有时也能发生有效碰 撞 升高温度会加快反应速率 原因是增加了活化分子的有效碰撞次数 增 大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积内有效碰撞的次数增多 使用 催化剂能提高反应效率 原因是提高了分子的能量 使有效碰撞频率增大 化 学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞 A B C D 3 NO 和 CO 都是汽车尾气中的有害物质 它们能缓慢地起反应 生成 N2和 CO2 对此反应的下列叙述中正确的是 A 使用催化剂能加快反应的速率 B 使一种反应物过量能提高反应的速率 C 改变压强对反应速率没有影响 D 降低温度能加快反应速率 4 已知反应 N2 O22NO 在密闭容器中进行 下列条件能加快反应速率的是 A 增大体积 B 体积不变 充入 N2 使压强增大 C 体积不变 充入 He 使气体压强增大 D 保持总压强不变 充入气体 Ne 5 2SO2 g O2 g 2SO3 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 增大反应体系的压强 反应速率一定增大 C 该反应是放热反应 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 SO3 g 生成的平均速率为v c 2 c1 t2 t1 6 6 某探究小组利用丙酮的溴代反应 CH3COCH3 Br2 HCl CH3COCH2Br HBr 来研究 反应物浓度与反应速率的关系 反应速率v Br2 通过测定溴的颜色消失所需的时 间来确定 在一定温度下 获得如下实验数据 实验 序号 初始浓度c mol L 1 溴颜色消失所需时间 t s CH3COCH3 HCl Br2 0 80 0 20 0 001 0 290 1 60 0 20 0 001 0 145 0 80 0 40 0 001 0 145 0 80 0 20 0 002 0 580 分析实验数据所得出的结论不正确的是 A 增大c CH3COCH3 v Br2 增大 B 实验 和 的v Br2 相等 C 增大c HCl v Br2 增大 D 增大c Br2 v Br2 增大 7 氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成 Cl 1 价 和 S 6 价 的速率 v 纵坐标 与反应时间t 横坐标 的关系如图所示 已知该反应速率随着溶液中 c H 的增大而加快 1 反应开始时