人教版化学选修4课后强化作业-2-1

第二章第一节一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．一定条件下，向2L密闭容器中加入2molN2和10molH2发生反应N2＋3H22NH3,2min时测得剩余N2为1mol，此时表示的化学反应速率正确的是()A．v(N2)＝0.25mol·(L·min)－1B．v(H2)＝0.75mol·(L·min)－1C．v(NH3)＝1mol·(L·min)－1D．v(NH3)＝0.25mol·(L·min)－1【答案】AB2．(2009·泉州高二检测)在2L容器中发生3A＋B＝2C的反应，最初加入的A、B都是4mol，A的反应速率为0.12mol/(L·s),10s后容器内的B物质的量为()A．1.6molB．2.8molC．3.2molD．3.6mol【答案】C3．在一定条件下，将A2和B2气体通入1L密闭容器中，反应按下式进行：mA2＋nB2内反应速率如下：v(A2)＝0.5mol/(L·s)，v(B2)＝1.5mol/(L·s)，v(C)＝1mol/(L·s)，则m和n的值分别为()A．2、3B．3、2C．3、1D．1、3【答案】D4．反应4A(s)＋3B(g)＝2C(g)＋D(g)，经2min后，B的浓度减少了0.6mol/L。下列反应速率的表示正确的是()A．用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)B．用B表示的反应速率是0.3mol/(L·min)C．2min末时的反应速率，用B表示是0.3mol/(L·min)D．在这2min内用B表示的反应速率的值是减小的，C表示的反应速率逐渐增大【解析】2min内B的浓度减小0.6mol/L，则v(B)＝0.6mol/L2min＝0.3mol/(L·min)，B正确；由于A为固体，不可用来表示反应速率，A错误；由于化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率，C错误；在同一时间内无论用反应物还是用生成物表示的反应速率其变化趋势是相同的。【答案】B5．2SO2(g)＋O23(g)的反应中，经过一段时间后，SO3的浓度增加了0.9mol/L，此时间内用O2表示的平均速率为0.45mol/(L·s)，则这段时间是()A．1sB．0.44sC．2sD．1.33s【答案】A6．甲、乙两个容器内都在进行A→B的反应，甲中每分钟减少4molA，乙中每分钟减少2molA，则两容器中的反应速率()A．甲快B．乙快C．相等D．无法确定【解析】因为不知道甲、乙两个容器的体积，所以无法比较反应速率。【答案】D7．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0.8mol·L－1·s－1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L－1C．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【解析】化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，A错；化学反应速率是指单位时间内某物质的浓度变化，B错；通过化学反应的速率大小可以确定化学反应的快慢，C对；化学反应进行不一定有明显现象，这类反应的反应速率不能用现象来判断，D错。【答案】C8．合成氨反应：3H2＋N22NH3，其反应速率分别为v(H2)，v(N2)，v(NH3)(用mol·L－1·s－1表示)，则正确的关系式是()A．v(H2)＝v(N2)＝v(NH3)B．v(N2)＝2v(NH3)C．v(H2)＝3/2v(NH3)D．v(N2)＝3v(H2)【解析】反应速率之比等于物质的化学计量数之比，即v(H2):v(N2):v(NH3)＝3:1:2。【答案】C9．反应3A(g)＋2C(g)＋2D(g)在不同条件下，反应速率分别为①v(A)＝0.6mol·L－1·min－1②v(B)＝0.45mol·L－1·min－1③v(C)＝0.015mol·L－1·s－1④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1则此反应在不同条件下进行得最快的是()A．②③B．①③C．②④D．①【解析】化归为同一种物质表示的反应速率再比较，注意反应速率的单位。【答案】A10．在一定条件下，向2L密闭容器中加入2molN2和10molH2发生反应N2＋3H23,2min时，测得剩余N2为1mol，对于此化学反应速率表示不正确的是()A．v(N2)＝0.25mol·L－1·min－1B．v(H2)＝0.75mol·L－1·min－1C．v(NH3)＝1mol·L－1·min－1D．v(N2)＝0.5mol·L－1·min－1【解析】本题考查了化学反应速率的有关计算方法。用N2来表示其反应速率时v(N2)＝1mol2L×2min＝0.25mol·L－1·min－1，这样就不难计算出v(H2)＝3×v(N2)＝0.75mol·L－1·min－1v(NH3)＝2×v(N2)＝0.5mol·L－1·min－1故不正确的为C、D。【答案】CD11．把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中使它们发生如下反应，3X(g)＋nZ(g)＋2W(g),5min末已生成0.2molW，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01mol·L－1·min－1，则上述反应中Z气体的反应方程式系数n的值是()A．1B．2C．3D．4【解析】5min末Δn(Z)＝0.01mol·L－1·min－1×5min×2L＝0.1mol由反应3X(g)＋nZ(g)＋2W(g)起始物质的量(mol)0.60.400转化物质的量(mol)0.10.25min末物质的量(mol)0.10.2根据转化物质的量之比等于各物质的化学计量数之比得：n/0.1＝2/0.2得n＝1【答案】A12．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)(mol·L－1·s－1)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＋3B＝2CB．A＋3B＝2CC．3A＋B＝2CD．A＋B＝C【解析】由关系v(B)＝3v(A)、3v(C)＝2v(B)得vvv(C)＝，可得出A＋3B＝2C。【答案】B13．反应4A(气)＋5B(气)＝4C(气)＋6D(气)在5L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3mol。下列论述正确的是()A．A的平均反应速率是0.010mol·L－1·s－1B．容器中含D的物质的量至少为0.45molC．容器中A、B、C、D的物质的量比一定是4:5:4:6D．容器中A的物质的量一定增加了0.3mol【解析】C的物质的量增加了0.3mol，也即消耗A为0.3mol，D错；根据反应速率数学表达式：v(A)＝0.3mol5L×30s＝0.002mol·L－1·s－1，A错；生成D的物质的量为0.3mol×64＝0.45mol，故D的物质的量至少为0.45mol，B正确；根据计算容器中A、B、C、D的物质的量比不一定是4:5:4:6，C错。【答案】B14．恒温下，将1molN2和3molH2在体积为2L的容器中混合，发生如下反应：N2(g)＋3H23(g),2s时测得NH3的体积分数为25%。则下列说法中不正确的是()A．用N2浓度的减少表示的平均反应速率为0.2mol·L－1·s－1B.2s时N2的转化率为40%C．2s时混合气体中n(N2n(H2n(NH3)＝3:9:4D．2s时NH3的浓度为0.4mol·L－1【答案】A二、非选择题15．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)＋B(g)＝xC(g)＋2D(g)。经4min后测知D的浓度为0.5mol·L－1，c(A):c(B)＝3:5，C的平均反应速率是0.125mol·L－1·min－1，此时A的物质的量浓度为__________，B的平均反应速率为__________，x值是__________。【解析】本题考查了化学反应速率有关计算的应用。由4min内D的浓度变化量为0.5mol·L－1，可以求出A、B、C的浓度变化量分别为32×0.5mol·L－1、12×0.5mol·L－1、x2×0.5mol·L－1。设A、B的起始浓度为n，则可以得到下列关系：3A(g)＋B(g)＝xC(g)＋2D(g)起始浓度nn00浓度变化量0.750.250.25x0.54min后浓度(n－0.75)(n－0.25)0.25x0.5由题意c(A):c(B)＝(n－0.75):(n－0.25)＝3:5，n＝1.5mol·L－1，c(A)＝(n－0.75)mol·L－1＝0.75mol·L－1，根据v(B)＝Δc(B)Δt或先求v(D)，再根据vv(D)＝求得v(B)＝0.0625mol·L－1·min－1，根据vv(D)＝x，求得x＝2。【答案】0.75mol·L－10.0625mol·L－1·min－1216．根据反应4FeS2＋11O2＝2Fe2O3＋8SO2，试回答下列问题。(1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率__________；(2)当生成SO2的速率为0.64mol/(L·s)时，则氧气减少的速率为__________；(3)如测得4s后O2的浓度为2.8mol/L，此时间内SO2的速率为0.4mol/(L·s)，则开始时氧气的浓度为__________________。【答案】(1)SO2或O2(2)0.88mol/(L·s)(3)5mol/L17．丙酮(CH3COCH3)和碘在酸性溶液中发生下列反应：CH3COCH3＋I2―→CH3COCH2I＋H＋＋I－。25℃时，该反应的速率由下列经验式决定：v＝2.73×10－5c(CH3COCH3)·c(H＋)mol/(L·s),25℃时，如果c(I2)、c(CH3COCH3)、c(H＋)的起始浓度依次是0.01mol/L、0.1mol/L、0.01mol/L。求：(1)反应开始时的速率；(2)当溶液中的I2消耗一半时，反应速率比开始时慢还是快？【解析】(1)反应开始时c(CH3COCH3)＝0.1mol/L，c(H＋)＝0.01mol/L，所以v0＝2.73×10－5×0.1×0.01mol/(L·s)2.73×10－8mol/(L·s)。(2)I2消耗的浓度为0.005mol/L，消耗的CH3COCH3浓度为0.005mol/L，生成H＋浓度为0.005mol/L，此时c(CH3COCH3)＝0.1mol/L－0.005mol/L＝0.095mol/L，c(H＋)＝0.01mol/L＋0.005mol/L＝0.015mol/L，vt＝2.73×10－5×0.095×0.015mol/(L·s)＝3.89×10－8mol/(L·s)因为vtv0＝2.73×10－8mol/(L·s)所以25℃时当溶液中的I2反应掉一半时，反应速率比开始时快。【答案】(1)2.73×10－8mol/(L·s)(2)3.89×10－8mol/(L·s)2.73×10－8mol/(L·s)，反应速率比开始时快。18．有人研究了340K时N2O5的分解反应：2N2O5＝4NO2＋O2，所得实验数据(各种物质在不同时刻的浓度)见下表。t/min01234c(N2O5)/mol·L－10.1600.1140.0800.0560.040c(O2)/mol·L－100.0230.0400.0520.060(1)图象能够非常直观地描述物理量的变化趋势。请你在下图中分别作出c(N2O5)－t图象及c(O2)－t图象，描述反应物、生成物的浓度与反应时间的关系。(2)数据处理是化学实验过程中非常重要的一个环节。请按下式计算化学反应速率，并将计算结果填入表中。v(B)＝|c(B)2－c(B)1|t2－t1Δtt1－t0t2－t1t3－t2t4－t3v(N2O5)(mol·L－1·min－1)v(O2)(mol·L－1·min－1)(3)根据计算结果寻找用各物质表示的化学反应速率之间的关系。【解析】(1)依据题给数据在