人教版选修4 第2章第1节 化学反应速率的大小比较、测定及综合 作业.doc

第1节 化学反应速率的大小比较、测定及综合1.下表中是各组反应的反应物和反应温度，反应刚开始时放出h2速率最快的是（ ）2.把下列四种x溶液分别加入四个盛有10 ml 2 moll1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 ml，此时，x和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最快的是（）a 10 20 ml 3 moll1的x溶液b 20 30 ml 2 moll1的x溶液c 20 10 ml 4 moll1的x溶液d 10 10 ml 2 moll1的x溶液3.甲、乙两个容器内都在进行ab的反应，甲中每分钟减少4 mol a，乙中每分钟减少2 mol a，则两容器中的反应速率（）a 甲快b 乙快c 相等d 无法确定4.在2ab3c5d反应中，表示该反应速率最快的是()av(a)0.5 moll1s1bv(b)0.3 moll1s1cv(c)0.6 moll1s1dv(d)1 moll1s15.在2ab=3c4d反应中，表示该反应速率最快的数据是()av(a)0.5 moll1s1bv(b)0.3 moll1s1cv(c)0.8 moll1s1dv(d)1.0 moll1s16.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得最快的是()av(so2)4 moll1min1bv(o2)3 moll1min1cv(so2)0.1 moll1s1dv(o2)0.1 moll1s17.反应a(g)3b(g)2c(g)2d(g)，在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是()av(d)0.5 moll1s1bv(c)0.8 moll1s1cv(b)0.9 moll1s1dv(a)0.3 moll1s18.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9.在四个不同的容器中进行合成氨的反应。根据下列在相同时间内测定的结果，判断生成氨的速率最快的是()av(n2)0.05 moll1s1bv(h2)0.3 moll1min1cv(n2)0.2 moll1min1dv(nh3)0.3 moll1min110.用纯净的caco3与100 ml稀盐酸反应制取co2，实验过程记录如图所示(co2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是()a oe段表示的平均速率最快b ef段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.04 moll1min1c oe、ef、fg三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为267d g点表示收集的co2的量最多11.某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 ml 2.5 moll1的硫酸溶液，将产生的h2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 ml(若折合成0 、101 kpa条件下的h2体积为44.8 ml)，在该温度下，下列说法不正确的是()a 可以通过测定锌粒减少质量来测定反应速率b 忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用h来表示10 s内该反应的速率为0.01 moll1s1c 忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用zn2来表示10 s内该反应的速率为0.01 moll1s1d 用h2来表示10 s内该反应的速率为0. 000 2 mols112.反应4a（g）+5b（g）4c（g）+6d（g），在5 l的密闭容器中进行，半分钟后，c的物质的量增加了0.30 mol。下列叙述正确的是（）a a的平均反应速率是0.010 moll1s1b 容器中含d物质的量至少为0.45 molc 容器中a、b、c、d的物质的量的比一定是4546d 容器中a的物质的量一定增加了0.30 mol13.一定条件下，在2 l的密闭容器中充入2 mol so2和一定量的o2，发生反应2so2（g）+o2（g）2so3（g），进行到4 min时，测得n（so2）=0.4 mol，若反应进行到前2 min末时，容器中n（so2）为（）a 1.6 molb 1.2 molc 大于1.6 mold 小于1.2 mol14.在密闭容器中进行可逆反应，a与b反应生成c，其反应速率分别用v（a）、v（b）、v（c）（moll1s1）表示，且v（a）、v（b）、v（c）之间有如下所示的关系：v（b）=3v（a）； 3v（c）=2v（b）。则此反应可表示为（）a 2a+3b2cb a+3b2cc 3a+b2cd a+bc15.在密闭容器中充入4 mol x，在一定温度下4x（g）3y（g）+z（g），达到平衡时，有30 %的x发生分解，则平衡时混合气体总的物质的量是（）a 3.4 molb 4 molc 2.8 mold 1.2 mol16.在一定条件下，将8 mol a和25.7 mol b两种气体通入体积为wl的密闭容器中发生反应：ma（气）+nb（气）=2c （气）。经t秒，a、b、c的物质的量分别为7.5 mol，23.7 mol，1 mol。则m与n值应是（）am=2，n=1bm=1，n=3cm=1，n=4dm=3，n=117.已知反应4nh3+5o24no+6h2o，若在反应开始后5 s10 s之间的反应速率分别用v（nh3）、v（o2）、v（no）、v（h2o）表示，则下列判断正确的关系是（）av（nh3）=v（o2）bv（o2）=v（h2o）cv（nh3）=v（h2o）dv（o2）=v（no）18.在不同浓度（c）、温度（t）条件下，蔗糖水解的瞬时速率（v）如下表，v的单位为(mmoll1min1)。下列判断错误的是（ ）a 318.2 k，蔗糖起始浓度为0.400 moll1，10 min后蔗糖浓度略大于0.376 moll1bbk时，若蔗糖的浓度为0.35 moll1，则v= 1.26 mmoll1min1cbv(a)v(d)。8.【答案】d【解析】由v知，因两容器的体积(v)不知，速率大小也无法判断。9.【答案】a【解析】由化学反应速率比较快慢时，在单位相同时，只要比较，值越大，速率越快。n2(g)3h2(g)2nh3(g)统一以moll1min1为单位，各选项对应值为3、0.1、0.2、0.15，a反应速率项最快。也可把不同物质反应速率换算成同一物质反应速率进行比较，以氮气的速率为标准进行判断，a中v(n2)0.05 moll1s13 moll1min1，b中v(n2)0.1 moll1min1;c中v(n2)0.2 moll1min1,d中v(nh3)0.3 moll1min1，v(n2)0.15 moll1min1，a项反应速率最快。10.【答案】d【解析】斜率表示反应速率，斜率越大反应速率越大，ef段反应速率最大，a项错误；ef段生成的v(co2)672 ml224 ml448 ml，n(co2)0.02 mol，根据caco32hcl=cacl2co2h2o，可知参加反应的氯化氢为0.04 mol，盐酸的浓度变化量为0.4 moll1，v(hcl)0.4 moll1min1，b项错误；oe、ef、fg三段生成的二氧化碳体积分别为224 ml、448 ml、112 ml，用co2表示的平均反应速率之比为224 ml448 ml112 ml241，c项错误；g点表示收集的二氧化碳为从开始到g点生成的二氧化碳，共784 ml，d项正确。11.【答案】c【解析】10 s时产生的h2为0.002 mol。v(h)0.01 moll1s1，b项正确；v(zn2)0.005 moll1s1，c项错误；v(h2)0.000 2 mols1，d项正确；化学反应速率是用单位时间内物质浓度的变化量来表示的，它可通过测定单位时间内物质的物质的量的变化来换算，对于溶液中的化学反应，可以测出单位时间产生的气体体积或测出收集单位体积气体所用时间，也可测出单位时间内产生的沉淀质量或固体的损耗量来换算，a项正确。12.【答案】b【解析】依据化学平衡的三段式列式；半分钟后，c的物质的量增加了0.30 mol；a的平均反应速率=0.0020 moll1s1；故a错误；起始量不定，容器中含d物质的量至少为0.45 mol，且容器中a、b、c、d的物质的量的比不一定是4546，故b正确、c错误；容器中a一定减少了0.30 mol，故d错误；故选b。13.【答案】d【解析】根据化学反应速率的概念可知，进行到4 min时，测得n（so2）=0.4 mol，此时反应的速率为v（so2）=0.2 mol；反应进行到前2 min末时设二氧化硫物质的量为x，依据速率定义可得v（so2）=；进行到2 min时的物质浓度大于4 min时的物质的浓度，所以反应时4 min的反应速率小于2 min的反应速率，即v（so2）=0.2 mol；整理得，x1.2 mol；故选d。14.【答案】b【解析】可逆反应，a与b反应生成c，由于v（b）=3v（a）、v（c）=2v（a）、3v（c）=2v（b），所以v（a）v（b）v（c）=132，所以反应为a+3b2c，故选b。15.【答案】b【解析】反应前后气体的物质的量相等，所以平衡时混合气体的物质的量不变，为4 mol，故选b。16.【答案】c【解析】经t秒，a、b、c的物质的量分别为7.5 mol，23.7 mol，1 mol，则：n（a）=8 mol7.5 mol=0.5 mol，n（b）=25.7 mol23.7 mol=2 mol，n（c）=1 mol，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，故mn2=n（a）n（b）n（c）=0.5 mol2 mol1 mol=142，解得m=1，n=4，故选c。17.【答案】d【解析】对于反应4nh3+5o24no+6h2o，由速率之比等于化学计量数之比可得v（nh3）v（o2）=45，即v（o2）=v（nh3），故a错误；v（o2）v（h2o）=56，即v（h2o）=v（o2），故b错误；v（nh3）v（h2o）=46，即v（h2o）=v（nh3），故c错误；故v（o2）v（no）=54，即v（no）=v（o2），故d正确；故选d。18.【答案】d【解析】a项根据表格的数据可知：温度不变时，蔗糖的浓度越大，水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知：在328.2 k时，蔗糖的浓度每减小0.100 moll1，水解速率减小1.50 mmol。根据该规律，所以在温度是318.2 k时，蔗糖的浓度每减小0.100 mol l1，水解速率减小0.60 mmol。所以在温度是318.2 k、浓度是0.400 moll1时，水解的速率a=3.00-0.60=2.40 mmol，10 min后蔗糖浓度减小2.40 mmol10 min=0.024 moll1，但随着反应进行，水解的速率逐渐减小，则10 min内蔗糖浓度减小值小于0.024 moll1，所以10 min后蔗糖浓度略大于0.376 moll1，故a正确；b项，bk时，蔗糖的浓度每减小0.100 mol l1，水解速率减小0.36 mmol。则当蔗糖的浓度为0.35 moll1，v= 1.26 mmoll1min1，故b正确；c项，在物质的浓度不变时，温度升高，水解速率加快，温度降低，水解速率减慢。由于在物质的浓度为0.600 moll1时，当318.2 k时水解速率是3.60 mmoll1min1，现在该反应的速率为2.16 mmoll1min1小于3.60 mmoll1min1，所以反应温度低于318.2 k，即b318.2，故c正确；d项，根据表中的数据可知：温度升高，水解速率越快，浓度越高，水解速率也越快，同时改变反应物的浓度和反应的温度，若二者对反应速率的影响趋势相反，并能相互抵消，反应速率也可能不变，故d错误；故选d。19.【答案】c【解析】依题意2 min末c(c)0.5 moll1min12 min1 moll1，而c(d)0.5 moll1，所以x2。可知c正确。20.【答案】a【解析】aabb=ccdd可以直接用单位时间内物质的量浓度变化来计算，如v(a)；也可由v(a)v(b)v(c) v(d)abcd规律换算。v(b)0.6 moll1/2 min，v(a) v(b)43，v(a)0.4 moll1min1，正确。b、c、d的化学计量数之比为321，其反应速率之比为321，正确。中是2 min内的平均反应速率，而不是2 min末的瞬时速率，错误。用b表示的反应速率逐渐减小，用c表示的反应速率也是逐渐减少，错误。21.【答案】c【解析】2 min后h2为1 mol，则反应掉hbr为2 mol，现hbr剩8 mol，则说明反应nh4brnh3hbr生成的hbr应为10 mol，生成10 mol hbr也生成等量的nh3，则v(nh3)2.5 mol(lmin)1。22.【答案】【解析】方法一：将以不同物质表示的反应速率换算为用同一物质表示的速率，再比较速率数值的大小。若以物质a为标准，根据用不同物质表示同一反应的速率时，速率之比等于各物质的化学计量数之比，将、的反应速率换算为用物质a表示的反应速率，则有：v(a)v(b)0.01 moll1s160 smin10.20 moll1min1v(a)v(c)0.40 moll1min10.20 moll1min1v(a)v(d)0.45 moll1min10.225 moll1min1故反应在不同情况下进行的快慢顺序为。方法二：首先将反应速率单位统一为moll1min1，则v(b)0.60 moll1min1，然后根据反应速率与对应物质化学计量数之比的大小进行判断。由化学方程式a3b2c2d得出：0.15 moll1min10.20 moll1min10.20 moll1min10.225 moll1min1故反应在不同情况下进行的快慢顺序为。23.【答案】(1)0.250moll1min1(2)0.250moll1min1(3)前2min随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减慢【解析】n(hcl)0.400mol，n(fe)0.100mol，n(h2)0.050mol。(1)v(fecl2)0.250moll1min1。(2)v(hcl)0.250moll1min1。(3)后4min内，v(fecl2)v(hcl)0.125moll1min10.250moll1min1，所以前2min反应速率较快。24.【答案】(1)见下图(2)x2y2z(3)0.083 moll1min1【解析】(1)利用描点法，根据表中数据，逐个在图中找出坐标点，然后用平滑曲线画出，见下图。(2)最后各物质的量不再变化，说明反应为可逆反应，根据题意结合三段式表示如下：根据各物质转化的物质的量之比等于化学计量数之比，可知abc0.450.900.90122 ，即反应方程式为x2y2z 。(3)v(z)0.083 moll1min1。25.【答案】时间溶液颜色出现浑浊所需要的时间【解析】化学反应速率是用单位时间内物质浓度的变化量来表示的，它可通过测定单位时间内物质的物质的量的变化来换算，对于溶液中的化学反应，可以测出单位时间产生的气体体积或测出收集单位体积气体所用时间，也可测出单位时间内产生的沉淀质量，也可利用ph计测定单位时间内溶液ph变化。锌与硫酸反应时，气体最容易测定，可通过测定收集等体积h2需要的时间长短，来比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率。在kmno4与h2c2o4反应中，高锰酸钾溶液是有色溶液，可以根据高锰酸钾溶液褪色时间比较反应速率。根据硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成了单质硫，因此可以测定溶液变浑浊(试管置于有字纸张)时间判断反应速率快慢，反应速率越快，出现浑浊时间越短。26.【答案】（1）dcba（2）随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小（3）0.107 moll1（4）0.083 %【解析】（1）反应物浓度大小决定反应速率大小，随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小，a、b、c、d四点化学反应速率由快到慢的顺序为dcba；（2）随着反应的进行，过氧化氢不断消耗，浓度逐渐降低，则反应速率逐渐减小；（3）由反应方程式为：2h2o22h2o+o2，该反应为不可逆反应，在5 min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，由图像可知，生成氧气的体积为60 ml，n（h2o2）=0.005 36 mol，所以c（h2o2）=0.107 moll1；（4）设2 min时反应消耗的过氧化氢为xmol，n（h2o2）=0.004 02 mol，则2 min时溶液中剩余的过氧化氢为0.005 36 mol0.004 02 mol=0.001 34 mol，则m（h2o2）=nm=0.001 34 mol34 g=0.045 56 g，生成的氧气的质量为m=0.004 0232=0.064 32 g，则反应进行到2分钟时过氧化氢的质量分数为100 %=0.083 %。27.【答案】（1）2（2）0.15 moll1min1（3）1.25 moll1【解析】（1）5 min后测得c（d）=0.5 moll1，v（d）=0.1 moll1min1，c的反应速率是0.1 moll1min1，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，解得x=2；（2）v（d）=0.1 moll1min1，由反应速率之比等于化学计量数之比可知v（a）=0.1 moll1min1=0.15 moll1min1。（3）5 min后测得c（d）=0.5 moll1，可知生成d为0.5 mol2 l=1 mol，则5 min后测得c（a）c（b）=35，解得n=3，b在5 min末的浓度是=1.25 moll1，28.【答案】（1）2.3 mol 3 mol（2）1 4 2 3（3）0.05 moll1min1【解析】2 min内v（q）=0.075 moll1 min1，则n（q）=0.075 moll1min12 min2 l=0.3 mol，根据表中数据可知，2 min内x的物质的量变化为0.8 mol0.7 mol=0.1 mol，z的物质的量变化为1 mol0.8 mol=0.2 mol，根据反应速率v（z）v（y）=12可知，y的物质的量变化为n（y）=2n（z）=0.4 mol，反应方程式中物质的量变化与其化学计量数成正比，则：mnpq=0.1 mol0.4 mol0.2 mol0.3 mol=1423，所以m=1、n=4、p=2、q=3，反应方程式为x（g）+4y（g）2z（g）+3q（g）。（1）2 min内生成0.1 mol x，根据反应x（g）+4y（g）2z（g）+3q（g）可知，2 min内生成y的物质的量为0.4 mol，则起始时y的物质的量为2.7 mol0.4 mol=2.3 mol；q在2 min内物质的量减少，根据反应方程式可知，2 min内消耗的q的物质的量为：0.1 mol3=0.3 mol，则起始是q的物质的量为2.7 mol+0.3 mol=3 mol，故答案为2.3 mol；3 mol。（2）根据以上分析可知，m=1、n=4、p=2、q=3；（3）2 min内消耗的z的物质的量为n（z）=1 mol0.8 mol=0.2 mol，则用z表示2 min内的反应速率为v（z）=0.05 moll1min1。29.【答案】(1)1.5 moll1(2)0.2 moll1min1(3)2 (4)【解析】aabb=ccdd可以直接用单位时间内物质的量浓度变化来计算，如v(a)；也可由v(a)v(b) v(c) v(d)abcd规律换算。由v(d)，n(d)0.2 moll1min12 l5 min2 mol。三段式表示为：(1)5 min末c(a)1.5 moll1。(2)v(b)0.2 moll1min1。(3)，即n2。(4)只要比较、的相对大小，值越大反应越快。代入数据计算，中表示的反应速率最快。30.【答案】(1)3 mol(2)0.125 moll1min1(3)【解析】(1)6 min时，反应达到平衡状态，此时消耗3 mol so2，同时生成3 mol so3。(2)4 min时，消耗2 mol so2,1 mol o2，v(o2)0.125 moll1min1。(3)6 min时，反应达到平衡状态，消耗3 mol so2，生成3 mol so3,610 min内反应处于平衡状态，用光滑的曲线连接(0,0)、(2,1)、(4,2)、(6,3)、(10,3)即可得到n(so3)随时间的变化曲线。31.【答案】(1)so2或o2(2)0.88 moll1s1(3)5.0 moll1【解析】(1)一般不用固体和纯液体来表示反应速率，所以可用o2和so2来表示该反应的反应速率。(2)反应aabb=ccdd,v(a)v(b) v(c) v(d)abcd。v(o2)v(so2)118，氧气减少的速率为0.64 moll1s10.88 moll1s1。(3)此时间内v(so2)0.4 moll1s1，则v(o2)0.4 moll1s10.55 moll1s1，n(o2)0.55 moll1s14 s2.2 moll1，则开始时氧气的浓度为2.8 moll12.2 moll15.0 moll1。32.【答案】(1)a3b=2c60%(2)0.3 mol(lmin)1【解析】(1)由表中数据可知，a、b为反应物，c为产物。同一反应中，物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比，则反应方程式为a3b=2c。反应2 min后，a的转化率为100%60%。(2)v(a)0.3 mol(lmin)1。33.【答案】(1)2.96103moll1s1(2)1.26103moll1s150.4%(3)0.74【解析】(1)在500 s内，v(h2)2.96103moll1s1。(2)在1 000 s内，h2的浓度减少了5.00 moll12.48 moll12.52 moll1，则co的浓度减少了2.52 moll11.26 moll1，用co表示的化学反应速率为v(co)1.26103moll1s1，co的转化率为100%50.4%。(3)在500 s内，h2的浓度减少了1.48 moll