人教版选修4 第2章第1节 化学反应速率 作业 (11).doc

第1节 化学反应速率1.将4 mol a气体和2 mol b气体在2 l的密闭容器内混合，并在一定条件下发生如下反应：2a(g)b(g)2c(g)，若经2 s后测得c的浓度为0.6 moll1，现有下列几种说法：用物质a表示的反应的平均速率为0.3 moll1s1用物质b表示的反应的平均速率为0.6 moll1s12 s时物质a的转化率为70%2 s时物质b的浓度为0.7 moll1其中正确的是( )a b c d 2.一定温度下，10 ml 0.40 moll1h2o2溶液发生催化分解。不同时刻测定生成o2的体积(已折算为标准状况)如下表。下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )a 06 min的平均反应速率：v(h2o2)3.3102moll1 min1b 610 min的平均反应速率：v(h2o2)v(乙)v(丙)bv(乙)v(丙)v(甲)cv(丙)v(甲)v(乙)dv(乙)v(甲)v(丙)9.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少或任何一种生成物浓度的增加b 化学反应速率为“0.8 moll1s1”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，反应速率越大，反应现象就越明显10.对于反应：caco32hcl=cacl2h2oco2，下列说法正确的是()a 用hcl和cacl2表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同b 不能用caco3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示c 用h2o和co2表示的化学反应速率相同d 用cacl2浓度的减小表示其反应速率11.某温度下，浓度都是1 moll1的两种气体x2和y2，在密闭容器中反应生成气体z。反应2 min后，测得参加反应的x2为0.6 moll1，用y2的变化表示的反应速率v(y2)0.1 moll1 min1，生成的c(z)为0.4 moll1，则该反应的化学方程式是()a x22y22xy2b 2x2y22x2yc 3x2y22x3yd x23y22xy312.一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2hih2i2。若c(hi)由0.1 moll1降到0.07 moll1时，需要15 s，那么c(hi)由0.07 moll1降到0.05 moll1时，所需反应的时间为()a 5 sb 10 sc 大于10sd 小于10 s13.合成so3反应：2so2(g)o2(g)2so3(g)，其反应速率可以分别用v(so2)、v(o2)、v(so3)表示(单位：moll1s1)，则正确的关系为 ()av(so2)v(o2)v(so3)bv(o2)2v(so3)cv(so2)v(so3)dv(o2)2v(so2)14.在容积为2 l的密闭容器中充入2 mol so2和一定量o2，发生反应2so2o22so3，当反应进行到4 min时，测得n(so2)0.4 mol。当反应进行到2 min时，容器中so2的物质的量()a 等于1.6 molb 等于1.2 molc 大于1.6 mold 小于1.2 mol15.对于锌粒与稀h2so4的反应，下列说法不正确的是()a 可选用颗粒大小基本相同的锌粒与等体积不同浓度的硫酸溶液反应，比较二者收集10 ml h2所用的时间，从而计算反应速率并说明浓度对反应速率的影响b 可选用等质量的锌片和锌粒与相同的硫酸溶液反应，记录锌完全消失的时间，从而计算反应速率并说明固体表面积对反应速率的影响c 可记录溶液中c(h)随时间的变化(用ph计测定溶液的ph)来测量反应速率d 可记录溶液的温度变化(用温度计测量温度)来测量反应速率16.(双选)将5.6 g铁粉投入足量的100 ml 2 moll1稀硫酸中，2 min时铁粉刚好完全溶解。下列有关这个反应的反应速率表示正确的是()av(fe)0.5 moll1 min1bv(h2so4)0.5 moll1 min1cv(feso4)0.5 moll1 min1dv(h2)0.5 moll1 min117.将4 mol a气体和2 mol b气体在2 l的密闭容器中混合，在一定条件下发生反应：2a(g)b(g)2c(g)，若经过2秒后测得c的浓度为0.6 moll1。(1)2 s内用b表示的反应速率_。(2)2 s时a的物质的量浓度为_。(3)2 s时b的物质的量为_。18.将4 mol a气体和2 mol b气体在2 l的容器中混合并在一定条件下发生反应：2a(g)b(g)2c(g)。若经2 s后测得c的浓度为0.6 moll1，则(1)用物质a表示的反应的平均速率为_。(2)用物质b表示的反应的平均速率为_。(3)2 s时物质b的转化率为_。(4)2 s时物质a的浓度为_。19.把3 mol a和2.5 mol b混合，充入2 l密闭容器中，发生下列反应：3a(g)b(g)xc(g)2d(g)经5 s反应达到平衡，生成1 mol d，并测得c的平均反应速率为0.1 moll1s1，则此反应中b的转化率为_，c的化学计量数x为_，a的平衡浓度为_。20.化合物ax3和单质x2在一定条件下反应可生成化合物ax5。回答下列问题：(2)反应ax3(g)x2(g)ax5(g)在容积为10 l的密闭容器中进行。起始时ax3和x2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(ax5)_。21.某学生为了探究zn与盐酸反应过程中的速率变化，在100 ml稀盐酸中加入足量的zn粉，用排水集气法收集反应放出的h2，实验记录如下(累计值):(1)哪一时间段(指01、12、23、34、45 min)反应速率最大_，你认为原因是_。(2)45 min时间段的反应速率最小，你认为原因是_。(3)求23 min时间段内以盐酸的浓度变化来表示的反应速率(假设溶液体积保持不变)v(hcl)_。22.通过实验测定反应速率的方法有多种，如比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积h2需要的_来实现；在kmno4与h2c2o4反应中，可通过测定_来测定该反应的速率；在na2s2o3和h2so4反应中，该反应的速率可通过_来测定。写出kmno4与h2c2o4反应的离子方程式：_。23.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 moll1的h2so4、4 moll1的h2so4。实验步骤(1)甲同学取一套如图装置，加入40 ml 1 moll1的h2so4，测量收集10 ml h2所需的时间。(2)乙同学取另一套同样的装置，加入40 ml 4 moll1的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”)乙。反应速率：甲_(填“大于”“小于”或“等于”)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c40 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(4)测定zn和稀h2so4反应的速率还可用的方法有：_；_。24.某研究性学习小组为证明在同温同压下，相同浓度、相同体积的酸性不同的一元酸与镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积，设计的简易实验装置如图所示。该实验的主要操作步骤如下：配制浓度均为1 moll1的盐酸和醋酸溶液；用酸式滴定管量取10.00 ml 1 moll1的盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；分别称取除去表面氧化膜的镁带ag，并系于铜丝末端，a的数值至少为_；在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置，检查装置的气密性；将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触)，至反应完全，记录_；反应结束后待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应_，读取量筒中水的体积为vml。请将上述步骤补充完整并回答下列问题：(1)用文字表述检查该装置气密性的操作与观察方法：_。(2)本实验中应选用_(填字母)量筒。a100 ml b200 ml c500 ml(3)若水蒸气的影响忽略不计，在实验室条件下，气体摩尔体积的计算式vm_。(4)上述速率不等的原因是_，铜丝不与酸接触的原因是_。答案解析1.【答案】b【解析】c(a)起始2 moll1，c(b)起始1 moll1利用三段式法计算：2a(g)b(g)2c(g)，起始(moll1) 2 1 0变化(moll1) 0.6 0.32 s时(moll1) 1.4 0.72 s内，用物质a表示的反应的平均速率为v(a)0.3 moll1s1；2 s内，用物质b表示的反应的平均速率为v(b)0.15 moll1s1；2 s时物质a的转化率为100%30%；正确。2.【答案】c【解析】10 ml溶液中含有h2o2的物质的量为0.01 l0.4 moll10.004 mol，6 min时，氧气的物质的量为0.001 mol，根据三段法解题：2h2o22h2oo2初始物质的量(mol) 0.004 0变化的物质的量(mol) 0.002 0.0016 min时物质的量(mol) 0.002 0.001则06 min时间内，c(h2o2)0.2 moll1，所以v(h2o2)3.3102moll1min1，a正确；6 min时，c(h2o2)0.2 moll1，c错误；6 min时，h2o2分解率为100%50%，d正确；随着反应的进行，h2o2的浓度逐渐减小，又由于反应物的浓度越小，反应速率越慢，所以610 min的平均反应速率3.3102moll1 min1，b正确。3.【答案】c【解析】固体物质的量的多少对化学反应速率不产生影响，所以不能用来比较化学反应速率。4.【答案】d【解析】因为v，两容器的体积不确定，故无法比较两容器内的反应速率，d正确。5.【答案】a【解析】首先单位要统一，依据物质的反应速率之比等于其计量数之比，先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较，从而确定选项。6.【答案】b【解析】由于不同物质的化学反应速率之比等于其化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，表示的反应速率越快。a项，0.2 moll1s1；b项，0.25 moll1s1；c项，0.2 moll1s1;d项，0.15 moll1s1。7.【答案】b【解析】首先单位要统一，依据物质的反应速率之比等于其计量数之比，先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较，从而确定选项，对于反应2ab=3c4d，都转化为d表示的速率进行比较。a项，v(c)0.5 moll1 min1，反应速率之比等于其计量数之比，故v(d)v(c)0.67 moll1 min1；b项，v(a)0.8 moll1 min1，反应速率之比等于其计量数之比，故v(d)2v(a)1.6 moll1 min1；c项，v(b)0.3 moll1 min1，反应速率之比等于其计量数之比，故v(d)4v(b)1.2 moll1 min1；d项，v(d)1 moll1 min1。8.【答案】d【解析】n2、h2合成氨的反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g)，三个容器中均转化为n2的反应速率为甲：v(n2)v(h2)1 moll1 min1；乙：v(n2)2 moll1 min1；丙：v(n2)v(nh3)0.5 moll1 min1；即v(乙)v(甲)v(丙)。9.【答案】c【解析】化学反应速率是指单位时间内反应物的物质的量浓度的减少或生成物物质的量浓度的增加，是正值，是反应物的平均速率，且不能用纯液体或纯固体表示反应速率，a、b错误；对于无明显现象的化学反应而言，速率大小与现象没有关系，d错误。10.【答案】a【解析】11.【答案】c【解析】题目要求根据一定物质的浓度变化及物质的化学反应速率来确定物质反应的化学方程式。解题时需要利用不同物质的化学反应速率与化学方程式计量数之间的关系进行逆向思维。参加反应的x2，即为在反应中x2物质的浓度变化，则x2表示的反应速率为v(x2)0.3 moll1 min1；用z表示的化学反应速率为v(z)0.2 moll1 min1，故x2、y2和z反应速率之比即化学方程式中物质的化学计量数之比为v(x2)v(y2)v(z)0.3 moll1 min10.1 moll1 min10.2 moll1 min1312。根据原子守恒，可确定z的化学式为x3y。故可得出反应的化学方程式。12.【答案】c【解析】随着反应不断进行：c(hi)逐渐减小，v(正)逐渐减小。所以c(hi) 由0.07 moll1降到0.05 moll1，所用时间应大于10 s。13.【答案】c【解析】根据速率之比等于系数之比可以判断c项正确。14.【答案】d【解析】前4 min so2的平均反应速率为v(so2)0.2 moll1 min1，前2 min so2的平均反应速率大于0.2 moll1 min1，其物质的量减少大于0.8 mol，所以容器中so2的物质的量小于1.2 mol。15.【答案】d【解析】温度变化不能定量反映化学反应速率。16.【答案】bc【解析】根据反应速率计算公式，需要计算2 min时间内反应物浓度的变化量，在反应feh2so4=feso4h2中，溶液中溶质浓度发生变化的只有反应物硫酸和生成物硫酸亚铁。5.6 g fe的物质的量0.1 mol，故n(h2so4)消耗n(feso4)生成0.1 mol，所以v(h2so4)消耗v(feso4)生成0.5 moll1 min1。17.【答案】(1)0.15 moll1s1(2)1.4 moll1(3)1.4 mol【解析】反应2 s后测得c的浓度为0.6 moll1，物质的量0.6 moll12 l1.2 mol2a(g)b(g)2c(g)起始量(mol) 4 2 0变化量(mol) 1.2 0.6 1.22 s末量(mol) 2.8 1.4 1.2用物质b表示2 s内的平均反应速率0.15 moll1s1，2 s时a的物质的量浓度为1.4 moll1，2 s时b的物质的量为1.4 mol。18.【答案】(1)0.3 moll1s1(2)0.15 moll1s1(3)30%(4)1.4 moll1【解析】根据题意可知初始时c(a)2 moll1，c(b)1 moll1经2 s后测得c的浓度为0.6 moll1则有：2a(g)b(g)2c(g)c初(moll1) 2 1 0c(moll1) 0.6 0.3 0.6c末(moll1) 1.4 0.7 0.6v(a)0.3 moll1s1，v(b)0.15 moll1s1,2 s时物质b的转化率为100%30%,2 s时物质a的浓度为2 moll10.6 moll11.4 moll1。19.【答案】20%20.75 moll1【解析】用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量3a(g) b(g)xc(g)2d(g)开始物质的量 3 mol 2.5 mol 0 0转化的物质的量 1.5 mol 0.5 molmol 1 mol平衡时物质的量 1.5 mol 2 molmol 1 mol由d的生成量，根据方程式可计算出a、b的转化量分别为1.5 mol 、0.5 mol。所以，b的转化率为100%20%。由题意，d的反应速率为0.1 moll1s1，根据c、d的平均反应速率之比等于化学计量数比，可得x2。根据平衡时a的物质的量，a的平衡浓度为1.5 mol/2 l0.75 moll1。20.【答案】1.7104moll1 min1【解析】化学平衡图像分析时一定要从图中分析起点、转折点、终点等有用的数据，化学平衡的计算常用三段式进行分析、计算。开始时n00.4 mol，总压强为160 kpa，平衡时总压强为120 kpa，则，n0.40 mol0.30 mol，ax3(g)x2(g)ax5(g)起始时n0/mol: 0.20 0.20 0平衡时n/mol: 0.20x0.20xx(0.20x)(0.20x)x0.30，得x0.10。v(ax5)1.7104moll1 min1。21.【答案】(1) 23 minzn与盐酸反应放热，温度越高，反应速率越大(2)h浓度变小(3)0.1 moll1 min1【解析】(1)对于有气体产生的化学反应速率可以用相同的时间内产生氢气的多少或产生相同体积的氢气的时间的长短来表示。由时间与速率的关系表格可以看出在23 min时反应速率最大。原因是在开始时尽管hcl的浓度大，但是反应的温度低，所以速率慢，由于zn与盐酸反应放热，使反应溶液的温度升高，温度越高，反应速率越大。当反应进行一段时间后影响速率的主要因素是溶液的浓度，由于这时反应物的浓度逐渐变稀，所以速率又逐渐减小。(2)45 min时间段的反应速率最小，主要原因是这时影响化学反应速率的主要因素是hcl的浓度，这时hcl电离产生的h浓度变