人教版选修4 第2章第1节 化学反应速率 作业 (8).doc

第1节 化学反应速率1.下列关于化学反应速率的说法中,正确的是()。a.化学反应速率是指某一时刻某种反应物的瞬时反应速率b.化学反应速率为0.8 moll-1s-1是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 moll-1c.根据化学反应速率的大小可以推知化学反应的快慢d.对于一个化学反应来说,其反应速率越大,反应现象就越明显【解析】化学反应速率是指一段时间内某种反应物或生成物的平均反应速率,a项错误;0.8 moll-1s-1不是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 moll-1,而是指1 s内该物质的浓度变化量为0.8 moll-1,b项错误;反应速率与反应现象无必然联系,d项错误。【答案】c2.反应2so2(g)+o2(g)2so3(g)经一段时间t后,so3的浓度增大了0.4 moll-1,在这段时间内用o2表示的反应速率为0.04 moll-1s-1,则t为()。a.0.1 sb.2.5 sc.10 sd.5 s【解析】so3的浓度增大0.4 moll-1,则o2的浓度减小0.2 moll-1,v(o2)=c(o2)t,则t=c(o2)v(o2)=0.2moll-10.04moll-1s-1=5 s。【答案】d3.甲、乙两容器都在进行ab的反应,甲容器内每分钟减少4 mol a,乙容器内每分钟减少2 mol a,则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率()。a.快b.慢c.相等d.无法判断【解析】由于甲、乙两容器的体积(v)不知,故甲、乙两容器中反应速率大小无法判断。【答案】d4.在反应n2+3h22nh3中,5 s内n2的浓度由6 moll-1减小至2 moll-1。则nh3的化学反应速率是()。a.2.4 moll-1s-1b.1.6 moll-1s-1c.0.8 moll-1s-1d.0.08 moll-1s-1【解析】v(n2)=6moll-1-2 moll-15 s=0.8 moll-1s-1,则v(nh3)=2v(n2)=1.6 moll-1s-1。【答案】b5.在铝与稀硫酸的反应中,已知从反应开始到10 s末硫酸的浓度减小了0.6 moll-1,若不考虑反应过程中溶液体积的变化,则 10 s 内生成硫酸铝的平均反应速率是()。a.0.02 moll-1min-1b.1.8 moll-1min-1c.1.2 moll-1min-1d.0.18 moll-1min-1【解析】v(h2so4)=0.06 moll-1s-1,val2(so4)3=0.06 moll-1s-1=0.02 moll-1s-1=1.2 moll-1min-1。【答案】c6.某温度时,浓度均为1 moll-1的两种气体x2和y2,在密闭容器中发生可逆反应生成气体z。充分反应后,x2的浓度为0.4 moll-1,y2的浓度为0.8 moll-1,生成气体z的浓度为0.4 moll-1。则该反应的化学方程式(z用x、y表示)是()。a.x2(g)+2y2(g)2xy2(g)b.2x2(g)+y2(g)2x2y(g)c.x2(g)+3y2(g)2xy3(g)d.3x2(g)+y2(g)2x3y(g)【解析】浓度的变化量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。【答案】d7.对于可逆反应a(g)+3b(s)2c(g)+2d(g),下列在不同条件下表示的反应速率中最快的是()。a.v(a)=0.5 moll-1min-1b.v(b)=1.2 moll-1s-1c.v(d)=0.4 moll-1min-1d.v(c)=0.1 moll-1s-1【解析】本题可以采用归一法进行求解,将不同物质表示的反应速率折算成用a表示的反应速率进行比较。b项中b物质是固体,不能用来表示反应速率;c项中对应的v(a)=0.2 moll-1min-1;d项中对应的v(a)=3 moll-1min-1。【答案】d8.已知:4nh3+5o24no+6h2o,若反应速率分别用v(nh3)、v(o2)、v(no)、v(h2o)表示,则下列关系正确的是()。a.4v(nh3)=5v(o2)b.5v(o2)=6v(h2o)c.3v(nh3)=2v(h2o)d.5v(o2)=4v(no)【解析】利用各物质的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比的关系,采用转化的方法将选项变形。a项,4v(nh3)=5v(o2)可转化为v(nh3)v(o2)=54,错误;同理可得,b、d两项均错误,c项正确。【答案】c9.对于反应4fes2+11o22fe2o3+8so2,试回答下列有关问题:(1)常选用的浓度变化来表示该反应的反应速率。(2)4 s内生成so2的速率为0.4 moll-1s-1,则o2减少的速率是。(3)测得4 s后o2的浓度为2.8 moll-1,则开始时o2的浓度为。【解析】(1)固体、纯液体一般不能用来表示化学反应速率,故可用o2、so2的浓度变化来表示该反应的反应速率。(2)v(o2)=118v(so2)=0.55 moll-1s-1。(3)4 s时o2消耗的浓度为0.55 moll-1s-14 s=2.2 moll-1,故开始时o2的浓度为2.8 moll-1+2.2 moll-1=5 moll-1。【答案】(1)o2或so2(2)0.55 moll-1s-1(3)5 moll-110.将等物质的量的a、b两种气体混合充入 2 l 的密闭容器中,发生反应3a(g)+b(g)xc(g)+2d(g)。经 5 min 后,测得d的浓度为0.5 moll-1,c(a)c(b)=35,v(c)=0.1 moll-1min-1。则:(1)x=。(2)前5 min 内b的反应速率v(b)=。(3)5 min末a的转化率为。【解析】(1)v(d)=0.1 moll-1min-1=v(c),由此推知x=2。(2)v(b)=v(c)2=0.05 moll-1min-1。(3)设a的起始浓度为a moll-1。3a(g)+b(g)2c(g)+2d(g)起始(moll-1)a a 0 0转化(moll-1)0.75 0.25 0.50.55 min末(moll-1)a-0.75a-0.250.50.5(a-0.75)(a-0.25)=35,解得a=1.5,a的转化率=0.75moll-11.5moll-1100%=50%。【答案】(1)2(2)0.05 moll-1min-1(3)50%11.某化学兴趣小组的甲、乙两位同学对测定化学反应速率非常感兴趣,为此进行了有关的实验探究,实验记录如下:实验目的 测量锌和稀硫酸反应的速率实验用品锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50 ml注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 moll-1的h2so4、4 moll-1的h2so4实验步骤.甲同学设计了一套如图所示的装置,加入40 ml 1 moll-1 h2so4,测量收集10 ml h2所需的时间。.乙同学取另一套同样的装置,加入40 ml 4 moll-1 h2so4,测量收集10 ml h2所需的时间。回答下列问题:(1)zn与稀h2so4反应的离子方程式为。(2)收集10 ml h2所需时间:甲(填“大于”“小于”或“等于”,下同)乙,反应速率:甲乙。(3)下列说法正确的是(填字母)。a.本实验中甲、乙两同学所用锌粒的表面积要相同b.装置气密性要好c.40 ml的h2so4要迅速加入d.测量气体体积还可以用排水法e.若用98%的浓h2so4,则反应最快【解析】(1)zn与稀h2so4反应的离子方程式为zn+2h+zn2+h2。(2)因为甲同学所用h2so4的浓度比乙同学所用h2so4的浓度小,故反应速率小,所用时间长。(3)因为本实验是测定浓度对化学反应速率的影响,故要保证其他因素是相同的,如所用锌粒的表面积相同,a项正确;本实验是根据测定收集10 ml h2所需的时间长短来判断反应速率的,故装置气密性要好,为减少实验误差,加入h2so4时要迅速,b、c两项正确;测量不溶于水的气体的体积还可用排水法,d项正确;zn与98%的浓h2so4反应生成znso4、so2和h2o,反应的实质改变,e项错误。【答案】(1)zn+2h+zn2+h2(2)大于;小于(3)abcd12.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(moll-1)1.03.00.22 s末浓度(moll-1)0.61.81.04 s末浓度(moll-1)0.41.21.4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 moll-1s-1b.前2 s内氨气的平均反应速率为0.4 moll-1s-1c.前4 s内氨气的平均反应速率为0.3 moll-1s-1d.24 s内氨气的平均反应速率为0.2 moll-1s-1【解析】a项不符合平均反应速率的定义,2 s末的速率是瞬时速率,在本题条件下是不能求解的。氨气在02 s 内,浓度的增加值为1.0 moll-1-0.2 moll-1=0.8 moll-1,故前2 s氨气的平均反应速率为0.8 moll-12 s=0.4 moll-1s-1,故b项正确。前4 s内氨气的平均反应速率为(1.4-0.2) moll-14 s=0.3 moll-1s-1,故c项正确。24 s内氨气的平均反应速率为(1.4-1.0) moll-1(4-2) s=0.2 moll-1s-1,故d项正确。【答案】a13.将一定量的固体ag2so4置于容积不变的密闭容器中(装有少量v2o5),某温度下发生反应:ag2so4(s)ag2o(s)+so3(g),2so3(g)2so2(g)+o2(g)。反应经过10 min后,测得c(so3)=0.4 moll-1,c(so2)=0.1 moll-1,则下列叙述中不正确的是()。a.容器里气体的密度为40 gl-1b.so3的分解率为20%c.化学反应速率:v(ag2so4)=v(so3)d.在这10 min内的平均反应速率为v(o2)=0.005 moll-1min-1【解析】此题有一定的难度,涉及连续反应,可先分析后一个反应: 2so3(g)2so2(g)+o2(g)起始浓度/moll-10.50 0转化浓度/moll-10.10.1 0.0510 min后浓度/moll-10.40.1 0.05a项,=c(so3)m(so3)=0.5 moll-180 gmol-1=40 gl-1。b项,so3的分解率为100%=0.1moll-10.5moll-1100%=20%。c项,ag2so4为固体,不能用其表示反应速率。d项,v(o2)=c(o2)t=0.005 moll-1min-1。【答案】c14.已知反应:aa(g)+bb(g)cc(g),某温度下,在2 l的密闭容器中投入一定量的a、b,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。(1)从反应开始到12 s时,用a表示的反应速率为。(2)经测定前4 s内v(c)=0.05 moll-1s-1,则该反应的化学方程式为。请在图中将生成物c的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。(3)若(2)中的反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中同时进行,经过一段时间后,测得三个容器中的反应速率分别为甲:v(a)=0.3 moll-1s-1;乙:v(b)=0.12 moll-1s-1;丙:v(c)=9.6 moll-1min-1则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为。【解析】(1)从0到12 s,c(a)=0.8 moll-1-0.2 moll-1=0.6 moll-1,v(a)=0.05 moll-1s-1。(2)前4 s内,c(a)=0.8 moll-1-0.5 moll-1=0.3 moll-1,v(a)=0.075 moll-1s-1;v(a)v(c)=ac=0.0750.05=32,由图像知,在12 s时,c(a)c(b)=0.60.2=31=ab,则a、b、c三者之比为312,所以该反应的化学方程式为3a(g)+b(g)2c(g)。生成物c的浓度从0开始增加,到12