鲁科版必修2 第二章第2节化学反应的快慢和限度 作业5.doc

自我小测第1课时化学反应的快慢1盐酸与碳酸钠固体反应时，能使反应的最初速率明显加快的是()a增加碳酸钠固体的量b盐酸的量增加一倍c盐酸的用量减半，浓度加倍d温度升高40 2下列关于化学反应速率的说法正确的是()a化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减小或任何一种生成物浓度的增加b化学反应速率为“0.8 mol(ls)1”所表示的意思是：时间为1 s时，某物质的浓度为0.8 moll1c根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢d对于任何化学反应来说，反应现象越明显，反应速率越大3演示铁在纯氧中燃烧实验时，将铁丝绕成螺旋状，其主要目的是()a提高铁丝利用率b提高反应温度c增大反应的接触面d使瓶底氧气充分使用4将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示，在相同的条件下，将b g(ab)粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是()5对于化学反应3w(g)2x(g)4y(g)3z(g)，下列反应速率关系中，正确的是()av(w)3v(z) b2v(x)3v(z)c2v(x)v(y) d3v(w)2v(x)6化工生产中，为加快反应速率应优先考虑的措施是 ()a选用适宜的催化剂b采用高压c采用高温d增大反应物浓度7等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积v的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()组别c(hcl)/moll1温度/状态12.025块状22.530块状32.550块状42.530粉末状a.4321 b1234 c3421 d12438(2009福建理综，12)某探究小组利用丙酮的溴代反应(ch3coch3br2ch3coch2brhbr)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/moll1溴颜色消失所需时间t/sch3coch3hclbr20.800.200.001 02901.600.200.001 01450.800.400.001 01450.800.200.002 0580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92so2(g)o2(g) 2so3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知该反应的正反应为放热反应。请回答下列问题：(1)图中a、c分别表示_、_；(2)v2o5的催化循环机理可能为：v2o5氧化so2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式_；(3)如果反应速率v(so2)为0.05 moll1min1，则v(o2)_ moll1min1，v(so3)_ moll1min1。10某探究小组用硝酸与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用硝酸浓度为1.00 moll1、2.00 moll1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 k、308 k，每次实验硝酸的用量为25.0 ml、大理石用量为10.00 g。(1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号t/k大理石规格硝酸浓度/moll1实验目的298粗颗粒2.00()实验和探究hno3浓度对该反应速率的影响；()实验和_探究温度对该反应速率的影响；()实验和_探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响(2)实验中co2质量随时间变化的关系见下图：依据反应方程式caco3hno3ca(no3)2co2h2o，计算实验在7090 s范围内硝酸的平均反应速率(忽略溶液体积变化，写出计算过程)。(3)画出实验和中co2质量随时间变化关系的预期结果示意图。参考答案1解析：增加反应物浓度，可以增大化学反应的速率。caco3是固态反应物，增加其用量并不影响其浓度，故a项对最初的反应速率几乎无影响；对于一定浓度的盐酸，增加盐酸的用量并不能增加其浓度，故b项对反应速率也无影响；c项虽然盐酸用量减半，但因浓度加倍，会使最初反应速率加快，故c项正确；d项温度升高，加快反应速率，所以d也正确。答案：cd2解析：化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加，是正值，它是反应的平均速率，一般不用固体或纯液体来表示化学反应速率；对于无明显现象的化学反应来说，无法通过反应现象体现反应速率的大小；化学反应速率就是用来描述化学反应快慢的物理量。故c正确。答案：c3解析：做铁在纯氧中燃烧实验时，将铁丝绕成螺旋状，主要目的是增大反应的接触面，加快反应速率。答案：c4解析：粉末状碳酸钙的表面积比块状碳酸钙的表面积大，故在相同条件下，与同浓度的盐酸反应时反应速率快，即单位时间内损失的碳酸钙的质量大，可排除a、b。由于ab，且粉末状碳酸钙的反应速率大于块状碳酸钙，故当粉末状碳酸钙完全消耗时，块状碳酸钙尚有剩余，此后，单位时间内碳酸钙的损失量又大于粉末状碳酸钙。本题考查的是固体表面积与化学反应速率及固体损失量之间的关系，分析图像时一要看时间长短，二要看相同时间内损失的碳酸钙的量。答案：c5解析：由可知c正确。答案：c6解析：高压、高温和增加反应物的浓度会分别从设备、能源、原料各方面较多地增加生产成本，而催化剂在使用中没消耗，成本投入较少。答案：a7解析：化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积的大小有关，实验1的盐酸的浓度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率最慢；由于实验3的反应温度比实验2的反应温度高，所以反应速率实验3大于实验2；而实验4和实验3虽然浓度相同，但反应的温度不同，物质的状态也不相同，所以不能比较。答案：ac8解析：由实验数据分析可知，ch3coch3、hcl的浓度增大，均会缩短反应时间，而c(br2)增大，增加反应时间，所以本题选d。答案：d9解析：(1)反应物总能量高于生成物总能量为放热反应，可得到a和c所表示的意义；(2)依题意即可写出：so2v2o5so32vo24vo2o22v2o5；(3)依据速率之比等于化学计量数之比。答案：(1)反应物能量生成物能量(2)so2v2o5so32vo24vo2o22v2o5(3)0.0250.0510解析：以对比实验为基础，相同温度时，探究不同浓度的硝酸对速率的影响，必须是相同的粗颗粒；探究不同温度对速率的影响，必须是颗粒相同，硝酸的浓度相同。速率的表示法，是单位时间内的浓度变化。答案：(1) 实验编号t/k大理石规格hno3浓度/moll1实验目的298粗颗粒2.00()实验和探究硝酸浓度对该反应速率的影响；()实验和探究温度对该反应速率的影响；()实验和探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响298粗颗粒1.00308粗颗粒2.00298细颗粒2.00(2)7090 s，co2生成的质量为m(co2)0.95 g 0.85 g0.1 g。根据方程式比例，可知消耗硝酸的物质的量为n(hno3)2 mol。溶液体积为25 ml0.025 l，所以hno3减少的浓度c(hno3)() moll1。反应的时间t90 s 70 s20 s。所以hno3在7090 s范围内的平均反应速率为v(hno3)c(hno3)/t moll1s1(3)作图略作图要点：因为实验hno3与大理石反应，hno3全部反应完全；实验中，hno3不足量，纵坐标对应的每一个值均为原来的1/2；实验的图像类似，hno3完全反应，但反应条件改变，升高温度与大理石细颗粒增大表面积可加快反应速率。所以图像曲线斜率变大，平衡位置纵坐标与实验相同。第2课时化学反应的限度1工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：2c(焦炭)o2(空气)2co； fe2o33co2fe3co2，该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需量，其主要原因是()aco过量bco与铁矿石接触不充分c炼铁高炉的高度不够dco与fe2o3的反应有一定限度2在一定条件下，某容器中充入n2和h2合成nh3，以下叙述中错误的是()a开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零b随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后正反应速率减小为零c随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后保持恒定d随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后小于逆反应速率3(2009广东理基，29)已知汽车尾气无害化处理反应为2no(g)2co(g) n2(g)2co2(g)。下列说法不正确的是()a升高温度可使该反应的逆反应速率降低b使用高效催化剂可有效提高正反应速率c反应达到平衡后，no的反应速率保持恒定d单位时间内消耗co和co2的物质的量相等时，反应达到平衡42so2(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t1t2内，so3(g)生成的平均速率为v5在一定温度下，容器内某一反应中m、n的物质的量随反应时间变化的曲线如下图所示，下列表述正确的是 ()a反应的化学方程式为：2mnbt2时，正、逆反应速率相等，达到平衡ct3时，正反应速率大于逆反应速率dt1时，n的浓度是m浓度的2倍6取五等份no2，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2no2(g) n2o4(g)h0反应相同时间后，分别测定体系中no2的百分含量(no2%)，并作出其随反应温度(t)变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是 ()7对于一定条件下，在密闭容器中已达到平衡状态的可逆反应：no2conoco2，下列说法中不正确的是()a平衡体系中气体总的物质的量等于开始反应时体系中气体总的物质的量b从开始反应至达到平衡状态，容器内压强始终保持不变c达到平衡时，no2、co2、no、co的物质的量均相等d达到平衡时，no和co2的物质的量之和等于no2和co的物质的量之和8一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是()a16.7% b20.0%c80.0% d83.3%9铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。(1)在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：fe2o3(s)3co(g) 2fe(s)3co2(g)该温度下，在2 l盛有fe2o3粉末的密闭容器中通入co气体，10 min后，生成了单质铁11.2 g。则10 min内co的平均反应速率为_。(2)请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态：_；_。(3)某些金属氧化物粉末和al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(t)的关系示意图中与铝热反应最接近的是_(填序号)。10恒温下，将a mol n2与b mol h2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：n2(g)3h2(g) 2nh3(g)。(1)若反应进行到某时刻t时，n(n2)13 mol，n(nh3)6 mol，计算a的值。(2)反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8 l(标准状态下)，其中nh3的含量(体积分数)为25%。计算平衡时nh3的物质的量。(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比为n(始)n(平)_。(写出最简整数比，下同)(4)原混合气体中，ab_。(5)平衡混合气体中，n(n2)n(h2)n(nh3)_。参考答案1答案：d2解析：a项开始时，n2、h2浓度最大，nh3浓度为0，故正反应速率最大，逆反应速率为0；b项在反应中，v(正)减小，但平衡后不变，不能减小到0；c项nh3浓度升高，最后平衡浓度不变，故v(逆)增大，最后恒定；d项最后，v(正)v(逆)。答案：bd3解析：升温，无论是正反应，还是逆反应，速率均加快，a项错误；催化剂可以加快化学反应速率，b项正确；达平衡后，各组分的速率保持不变，c项正确；由于co和co2的化学计量数相等，故当两者同时消耗的量相等时，v(正)v(逆)，反应即达平衡，d项正确。答案：a4解析：b项中，如果是在恒容时通入惰性气体，虽增大了体系的总压强，但反应混合物的浓度未变，反应速率不变，所以b项错。答案：d5解析：由曲线可知，n物质的量减少，是反应物，m物质的量增加，是生成物，a不正确。横坐标t2对应纵坐标数值为4，纵坐标是物质的量，不是速率，b不正确。t3时刻以后，m、n物质的量不再改变，反应达到平衡状态，v(正)v(逆)，c不正确。t1时刻n的物质的量为6 mol，m的物质的量为3 mol，d正确。答案：d6解析：在恒容状态下，在五个相同的容器中同时通入等量的no2，反应相同时间。那么则有两种可能，一是已达到平衡状态，二是还没有达到平衡状态，仍然在向正反应移动。若5个容器在反应相同时间下，均已达到平衡，因为该反应是放热反应，温度越高，平衡向逆反应方向移动，no2的百分含量随温度升高而升高，所以b正确。若五个容器中有未达到平衡状态的，那么温度越高，反应速率越大，会出现温度高的no2转化得快，导致no2的百分含量少的情况，在d图中转折点为平衡状态，转折点左则为未平衡状态，右则为平衡状态，d正确。答案：bd7解析：这是体积不变的反应，因此在体积不变的密闭容器中压强不变，而各物质的物质的量则要受初始加入物质的量及反应进行的程度的影响。所以c、d错误。答案：cd8解析：设平衡时混合气体体积为v，则氨气为20%v，由反应n2(g)3h2(g) 2nh3(g)v减少 2 2 20%v 20%v则反应前n2和h2体积和为v20%v120%v1.2v则100%100%16.7%本题主要考查有关化学平衡的简单计算。答案：a9解析：(1)3co(g)2fe(s) 3 mol 256 g 0.3 mol 11.2 gv(co)0.015 mol(lmin)1(2)可逆反应达平衡时的特征：一是v(正)v(逆)；二是各物质的“量”不再随时间的变化而增减，其中“量”包含质量、物质的量、物质的量浓度、质量分数等。固体的量多少虽不影响化学平