2024-2025学年高中化学课时作业92.3.1化学反应的速率含解析新人教版必修2

PAGEPAGE6课时作业9化学反应的速率一、选择题1．将20mL0.5mol·L－1盐酸与一块状大理石反应，下列措施不能提高化学反应速率的是()A．加入10mL3mol·L－1盐酸B．给反应混合物加热C．将所用的大理石研磨成粉末D．加入10mL蒸馏水【解析】增大浓度、加热、增大固体的表面积都会增大反应速率，加水稀释会降低反应速率。【答案】D2．在2L密闭容器中，在肯定条件下发生A＋3B2C，在10s内反应物A的浓度由1mol/L降到0.6mol/L，则v(C)为()A．0.04mol/(L·s)B．0.08mol/(L·s)C．0.4mol/(L·s)D．0.8mol/(L·s)【解析】v(A)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(1mol/L－0.6mol/L,10s)＝0.04mol/(L·s)，v(C)＝2v(A)＝0.08mol/(L·s)，B正确。【答案】B3．反应SO2＋O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4mol·L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04mol·L－1·s－1，则这段时间为()A．0.1sB．2.5sC．5sD．10s【解析】v(O2)＝0.04mol·L－1·s－1，则v(SO3)＝0.08mol·L－1·s－1，由t＝Δc(SO3)/v(SO3)代入数据计算得t＝5s。【答案】C4．在肯定条件下，将A2和B2两种气体通入1L密闭容器中，反应按下式进行：x(A2)(g)＋y(B2)(g)2C(g)，2s后测得反应速率如下：v(A2)＝0.4mol/(L·s)，v(B2)＝1.2mol/(L·s)，v(C)＝0.8mol/(L·s)，则该x和y的值分别为()A．2和3B．3和2C．3和1D．1和3【解析】x:y:2＝v(A2):v(B2):v(C)＝0.4:1.2:0.8＝1:3:2，故x＝1，y＝3。【答案】D5．下列反应中生成H2的速率最快的是()金属酸溶液温度AMg0.5mol·L－1H2SO420℃BFe1mol·L－1HCl20℃CZn2mol·L－1HCl20℃DMg1mol·L－1H2SO430℃【解析】金属的活泼性依次是Mg>Zn>Fe，故B、C错误；A、D两项相比，D项中反应物的浓度大，且溶液的温度高，故生成H2的速率最快。【答案】D6．向四个体积相同的密闭容器中分别充入肯定量的SO2和O2，起先反应时，按反应速率由大到小的排列依次正确的是()甲：500℃，10molSO2和5molO2反应乙：500℃，V2O5作催化剂，10molSO2和5molO2反应丙：450℃，8molSO2和5molO2反应丁：500℃，8molSO2和5molO2反应A．甲、乙、丙、丁B．乙、甲、丙、丁C．乙、甲、丁、丙D．丁、丙、乙、甲【解析】温度高，浓度大，且运用催化剂，反应速率最快，乙组最快。其次是甲，最慢的是丙。【答案】C7．反应4NH3(g)＋5O2(g)=4NO(g)＋6H2O(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的速率可表示为()A．v(NH3)＝0.01mol·L－1·s－1B．v(O2)＝0.001mol·L－1·s－1C．v(NO)＝0.001mol·L－1·s－1D．v(H2O)＝0.045mol·L－1·s－1【解析】依据化学反应速率的计算公式：v(H2O)＝0.45mol/(10L×30s)＝0.0015mol·L－1·s－1，则v(NH3)＝v(NO)＝eq\f(4,6)v(H2O)＝0.001mol·L－1·s－1，v(O2)＝eq\f(5,6)v(H2O)＝0.00125mol·L－1·s－1，故选C。【答案】C8．已知某反应的各物质浓度数据如下：aA(g)＋bB(g)2C(g)起始浓度(mol·L－1)3.01.002s末浓度(mol·L－1)1.80.60.8据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数之比是()A．9∶3∶4B．3∶1∶2C．2∶1∶3D．3∶2∶1【解析】各物质的反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。v(A)＝eq\f(3.0mol·L－1－1.8mol·L－1,2s)＝0.6mol·L－1·s－1，v(B)＝eq\f(1.0mol·L－1－0.6mol·L－1,2s)＝0.2mol·L－1·s－1，v(C)＝eq\f(0.8mol·L－1－0,2s)＝0.4mol·L－1·s－1。化学计量数之比为0.6∶0.2∶0.4，即3∶1∶2。【答案】B9．为了探究温度对化学反应速率的影响，下列试验方案可行的是()【解析】没有对比试验，A错误；催化剂不同，温度不同，无法比较，B错误；前者没有催化剂，后者有催化剂，且温度不同，无法比较，C错误；只有温度不同，其他条件都相同，该方案可行，D正确。【答案】D10．下列事实能用影响化学反应速率的外界条件来说明的是()A．镁和锌分别与相同浓度的盐酸反应，镁产生H2的速率快B．铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NOC．用加热的方法可以将水中溶解的O2和N2赶出D．面粉加工厂内充溢粉尘，遇火易发生爆炸【解析】A项中化学反应速率差异是由反应物的性质确定的，与外界条件无关；B项中未提及速率；C项中改变属于物理改变；D项中提到“充溢粉尘”“遇火”等外界条件，爆炸是猛烈的化学反应。【答案】D二、非选择题11．某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率改变，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气(标准状况)，试验记录如下(累计值)：时间/min12345氢气体积/mL50120232290310(1)在0～1min、1～2min、2～3min、3～4min、4～5min时间段中，反应速率最大的时间段是________，缘由为________________________________________________________________________；反应速率最小的时间段是________，缘由为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在2～3min内，用盐酸的浓度改变表示的反应速率为________________________________________________________________________。(3)为了减缓反应速率但不削减产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，其中可行的是________。A．蒸馏水B．Na2SO4溶液C．NaNO3溶液D．Na2CO3溶液【解析】(2)2～3min内，产生112mLH2，消耗0.01molHCl，v(HCl)＝eq\f(0.01mol/0.1L,1min)＝0.1mol·L－1·min－1。(3)加入NaNO3溶液后，Zn与HNO3反应不产生H2，加入Na2CO3溶液后，HCl与Na2CO3反应产生CO2，均使H2的量削减。【答案】(1)2～3min该反应是放热反应，2～3min时溶液温度最高，反应速率最快4～5min此时反应物的浓度最小，反应速率最慢(2)0.1mol·L－1·min－1(3)AB12．某温度下，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质发生化学反应时，物质的量随时间改变的关系曲线如图所示：(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为____________________________________。(2)5min内用Z表示的平均反应速率为________。(3)化学反应速率受到许多因素的影响，例如：试验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和稀硫酸反应，这是利用________原理加快了氢气生成的速率。【解析】(1)据图可知，X、Y是反应物，Z是生成物，三者的物质的量改变量分别是0.6mol、0.2mol、0.6mol，且该反应是可逆反应，故该反应的化学方程式是3X＋Y3Z。(2)5min内Z的反应速率是0.6mol÷2L÷5min＝0.06mol·L－1·min－1。(3)粗锌中含碳，与锌、稀硫酸构成原电池，加快电子的转移，从而加快了化学反应速率。【答案】(1)3X＋Y3Z(2)0.06mol·L－1·min－1(3)原电池13．(1)在反应A(g)＋3B(g)=2C(g)中，若以物质A表示的该反应的化学反应速率为0.2mol·L－1·min－1，则以物质B表示此反应的化学反应速率为________mol·L－1·min－1。(2)在2L的密闭容器中，充入2molN2和3molH2，在肯定条件下发生反应，3s后测得N2为1.9mol，则以H2的浓度改变表示的反应速率为____________。(3)将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2s内，消耗A的平均速率为0.06mol·L－1·s－1，则在2s时，容器中有________molA，此时C的物质的量浓度为________。【解析】(1)依据化学方程式中的计量数关系，eq\f(vB,vA)＝eq\f(3,1)，v(B)＝3v(A)＝3×0.2mol·L－1·min－1＝0.6mol·L－1·min－1。(2)解法一：3s内消耗的N2的物质的量为2mol－1.9mol＝0.1mol，依据化学方程式N2＋3H2eq\o(,\s\up17(高温、高压),\s\do15(催化剂))2NH3，可以计算出3s内消耗的H2的物质的量为0.3mol，依据化学反应速率的计算公式，v(H2)＝eq