2019-2020学年高中化学 第二章 化学反应与能量 第三节 化学反应的速率和限度 第一课时 化学反应的速率练习 新人教版必修2

1 第一课时第一课时 化学反应的速率化学反应的速率 随堂演练 1 下列实验中 反应速率加快是由催化剂引起的是 a 把煤块变成煤粉燃烧更为剧烈 b 锌与稀硫酸反应制 h2时加入少量 cuso4溶液而使反应速率加快 c 双氧水中加入少量 mno2 即可迅速放出气体 d 固态 fecl3和固态 naoh 混合后 加入水能迅速产生沉淀 答案 c 2 100 ml 6 mol l 1硫酸溶液与过量锌粉反应 在一定温度下 为了减缓反应速率 但又不影响生成氢气的总量 可向反应物中加入适量的 a 硫酸钾溶液 b 硫酸铜溶液 c 碳酸钠 d 烧碱溶液 解析 加入 na2co3 naoh 与 h2so4反应而使 h2so4浓度降低 反应速率减慢 同时生成 h2的总量也减小 加入 cuso4溶液 zn 置换出 cu 与 h2so4构成原电池 加快反应速率 加入 k2so4溶液相当于稀释 h2so4溶液 答案 a 3 反应 4a s 3b g 2c g d g 经 2 min b 的浓度减少 0 6 mol l 1 下列 叙述正确的是 a a 表示的反应速率是 0 4 mol l 1 min 1 b 分别用 b c d 表示反应的速率 其比值是 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 在这 2 min 内 b 和 c 两物质的浓度都减小 解析 a 为固体 一般不用固体表示化学反应速率 因为固体的浓度一般视为常数 a 项错误 在同一反应中 不同物质表示的化学反应速率的比值等于它们的化学计量数之比 b 项正确 v b 0 3 mol l 1 min 1为平均值并非 2 min 末的速率 c 项错误 b 为反 应物 则 c 为生成物 两者不可能同时减小 d 项错误 答案 b 4 将等物质的量的 a b 混合于 2 l 的密闭容器中 发生如下反应 3a g b g xc g 2d g 经 5 min 后 测得 d 的浓度为 0 5 mol l 1 c a c b 3 5 c 的平均反应速率为 0 1 mol l 1 min 1 求 1 此时 a 的浓度c a mol l 1 反应开始前容器中的 a b 的物质的量 2 n a n b mol 2 b 的平均反应速率v b mol l 1 min 1 3 x的值为 解析 设反应开始时 a b 的物质的量均为n 3a g b g 2c g 2d g 起始 mol l 1 0 0 n 2 n 2 变化 mol l 1 0 75 0 25 0 5 0 5 5 min 时 mol l 1 0 75 0 25 0 5 0 5 n 2 n 2 故c a c b 3 5 n 2 0 75 n 2 0 25 解得n 3 mol c a 0 75 0 75 mol l 1 n 2 0 75 3 2 v d 0 1 mol l 1 min 1 则v c v d c d t 0 5 mol l 1 5 min x 2 0 1 0 1 1 1 x 2 v b v d 0 05 mol l 1 min 1 1 2 答案 1 0 75 3 2 0 05 3 2 限时检测 限时 45 分钟 满分 50 分 一 选择题 共 10 小题 每小题 3 分 共 30 分 1 下列各组反应的反应物及温度见下表 则反应开始时 放出 h2速率最快的是 编号 金属 粉末状 物 质的量 酸的浓度反应温度 amg 0 1 mol 3 mol l 1 硝酸 10 ml 70 bmg 0 1 mol 1 5 mol l 1 硫酸 10 ml 60 cfe 0 1 mol 3 mol l 1 盐酸 10 ml 60 3 dmg 0 1 mol 3 mol l 1 盐酸 10 ml 30 解析 a 中 mg 与 hno3反应不能放出 h2 b d 项中 mg 相同 h 的浓度相同 b 项中 温度高 产生 h2的速率快 b c 项中 mg 比 fe 活泼 条件相同时 mg 反应更剧烈 答案 b 2 在 2 l 容积不变的容器中 发生 n2 g 3h2 g 2nh3 g 的反应 现通入 4 mol h2和 4 mol n2 10 s 内用 h2表示的反应速率为 0 12 mol l 1 s 1 则 10 s 时容 器中 n2的物质的量是 a 1 6 mol b 2 8 mol c 3 2 mol d 3 6 mol 解析 v h2 c 0 12 mol l 1 s 1 10 s 1 2 mol l 1 c t n2 3h2 2nh3 起始 2 mol l 1 2 mol l 1 0 变化 0 4 mol l 1 1 2 mol l 1 0 8 mol l 1 10 s 时 1 6 mol l 1 0 8 mol l 1 0 8 mol l 1 则 10 s 时 n2的物质的量为 1 6 mol l 1 2 l 3 2 mol 答案 c 3 将 n2 h2的混合气体分别充入甲 乙 丙三个容器后 测得反应速率分别为甲 v h2 3 mol l min 乙 v n2 2 mol l min 丙 v nh3 1 mol l min 则 三个容器中合成氨的速率 a v 甲 v 乙 v 丙 b v 乙 v 丙 v 甲 c v 丙 v 甲 v 乙 d v 乙 v 甲 v 丙 解析 n2 h2合成氨的反应 n2 g 3h2 g 2nh3 g 三个容器中的反应速率 都转化为 n2的反应速率分别为 甲 v n2 v h2 1 mol l min 1 3 乙 v n2 2 mol l min 丙 v n2 v nh3 0 5 mol l min 1 2 即v 乙 v 甲 v 丙 答案 d 4 4 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 a v w 3v z b 2v x 3v z c 2v x v y d 3v w 2v x 解析 对于任一化学反应 用不同的物质表示该反应的速率 其数值之比等于其化学 计量数之比 v w v x v y v z 3 2 4 3 v w v z a 错误 3v x 2v z b 错误 2v x v y c 正确 2v w 3v x d 错误 答案 c 5 a b c 在 500 发生化学反应 m n z 在 100 发生化学反应 二者的化学 反应速率 a 前者快 b 后者快 c 一样快 d 不确定 解析 决定化学反应速率的因素是反应物的性质 两个反应的反应物不同 故二者的 反应速率不确定 答案 d 6 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如下反应 2a g b g 2c g 若 2 s 后测得 c 的浓度为 0 6 mol l 1 现有下列几种说 法 用物质 a 表示反应的平均速率为 0 3 mol l 1 s 1 用物质 b 表示反应的平均速率为 0 6 mol l 1 s 1 2 s 时物质 a 的转化率为 70 2 s 时物质 b 的浓度为 0 7 mol l 1 其中正确的是 a b c d 答案 b 7 一定温度下 在固定体积的密闭容器中发生下列反应 2hi h2 i2 若c hi 由 0 1 mol l 1降到 0 07 mol l 1时 需要 15 s 那么c hi 由 0 07 mol l 1降到 0 05 mol l 1时 所需反应的时间为 a 5 s b 10 s c 大于 10 s d 小于 10 s 解析 若反应过程中保持前 15 s 的反应速率不变 则c hi 由 0 07 mol l 1降到 0 05 mol l 1需要 10 s 的时间 由于随着反应不断进行 c hi 逐渐减小 v 正 逐渐减 小 所以 c hi 由 0 07 mol l 1降到 0 05 mol l 1 所用时间应大于 10 s 答案 c 5 8 caco3与稀盐酸反应 放热反应 生成 co2的量与反应时间的关系如下图所示 下列 结论不正确的是 a 反应开始 4 min 内温度对反应速率的影响比浓度大 b 一段时间后 反应速率减小的原因是c h 减小 c 反应在 2 4 min 内平均反应速率最大 d 反应在 2 4 min 内生成 co2的平均反应速率为 0 06 mol l 1 s 1 解析 随着反应的进行c h 减小 而前 4 min 内反应速率变大 根据反应是放热反 应 可推出前 4 min 内温度对反应速率的影响比浓度大 a b 项正确 在 2 4 min 内 n co2 的变化量最大 或由曲线的斜率最大 可判断出平均反应速率最大 c 项正确 由 题意及图可知 该题不知道容器体积 故不能计算出反应速率 d 项错误 答案 d 9 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 mol l 1 温度 状态 12 025 块状 22 530 块状 32 550 块状 42 550 粉末状 a 4 3 2 1 b 1 2 3 4 c 3 4 2 1 d 1 2 4 3 解析 从图像分析出 a b c d 的反应速率逐渐减少 结合实验组中所给出的条件 6 hcl 浓度最小 温度最低 反应速率最小 2 3 4 盐酸浓度相同 但 3 4 温度高 且 4 是粉末状 4 的速率最大 3 次之 答案 a 10 把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中 产生 h2的速率可用下图表示 在下列因素 中对产生 h2速率有影响的是 盐酸的浓度 镁条的表面积 溶液的温度 cl 的浓度 a b c d 解析 mg 与盐酸反应的离子方程式为 mg 2h mg2 h2 通过方程式可以看出 cl 并没有参与反应 故 cl 的改变对产生 h2的速率没有影响 答案 c 二 非选择题 共 2 小题 共 20 分 11 10 分 某课外兴趣小组对 h2o2的分解速率做了如下实验探究 1 下表是该小组研究影响过氧化氢 h2o2 分解速率的因素时采集的一组数据 用 10 ml h2o2制取 150 ml o2所需的时间 秒 浓度 时间 秒 反应条件 30 h2o2 15 h2o2 10 h2o2 5 h2o2 无催化剂 不加热 几乎不反 应 几乎不 反应 几乎不反 应 几乎不 反应 无催化剂 加热 360480540720 mno2催化剂 加热 102560120 该小组在设计方案时 考虑了浓度 a b 等因素对过氧化 氢分解速率的影响 从上述影响 h2o2分解速率的因素 a 和 b 中任选一个 说明该因素对该反应速率的影 响 7 2 将质量相同但聚集状态不同的 mno2分别加入 5 ml 5 的双氧水中 并用带火星的木 条测试 测定结果如下 催化剂 mno2 操作情况观察结果 反应完成所 需的时间 粉末状 剧烈反应 带火星的 木条复燃 3 5 分钟 块状 混合不振荡 反应较慢 火星红亮 但木条未复燃 30 分钟 写出 h2o2分解的化学反应方程式 实验结果说明催化剂作用的大小与 有关 解析 1 从本题提供的表格中的数据和条件进行分析可以得到在该小组设计方案时 考虑了浓度 温度和催化剂对化学反应速率的影响 分析前两组实验可以得到在其他条件 不变时 升高反应温度 h2o2分解速率加快 分析后两组实验可以得到在其他条件不变时 使用合适的催化剂 h2o2分解速率加快 2 在实验中可以看到在其他条件不变时 mno2的状态不同 观察到带火星的木条的现 象不同 反应完成需要的时间也不同 故可得答案 答案 1 温度 催化剂 其他条件不变 升高反应温度 h2o2分解速率加快 或其他条件不变 使用合适的催 化剂 h2o2分解速率加快等合理答案即可 2 2h2o22h2o o2 mno2 催化剂的聚集状态 或催化剂的表面积 12 10 分 1 对于反应 n2 g 3h2 g 2nh3 g 当其他条件不变 只改变一个反 应条件时 将生成 nh3的反应速率的变化填入空格里 填 增大 减小 或 不变 编号改变的条件生成 nh3的速率 升高温度 增大 n2的浓度 使用催化剂 压缩体积 2 把在空气中久置的铝片 5 0 g 投入盛有 500 ml 0 5 mol l 1硫酸溶液的烧杯中 该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如下图所示的坐标曲线来表示 请回答下列问题 8 曲线由o a 段不产生氢气的原因是 有关的化学方程式为 曲线由 a c 段 产生氢气的速率增加较快的主要原因是 曲线由 c 以后 产生氢气的速率逐渐下降的主要原因是 解析 1 本题考查各种外界条件对化学反应速率的影响 2 在空气中久置的铝