2019-2020学年新教材高中化学 第二章 化学键 化学反应规律 第三节 化学反应的快慢和限度 第

-1-第1课时化学反应的快慢等级性测试1．下列说法不正确的是()A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度变化量来表示B．化学反应速率是衡量化学反应快慢的物理量C．用不同物质的浓度变化量表示同一段时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比D．若某化学反应的反应速率为0.5mol·L－1·s－1，就是指在1s内反应物和生成物的浓度变化量都为0.5mol·L－1解析：选D。给定化学反应的反应速率是用其中的某种物质来表示的，故给定的速率只能说明该时间段内这种物质浓度的变化量，至于其他物质浓度的改变量需要通过反应的化学计量数来确定，D项错误。2．在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末稀硫酸的浓度减少了0.6mol/L，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是()A．0.18mol/(L·min)B．1.8mol/(L·min)C．1.2mol/(L·min)D．0.02mol/(L·min)解析：选C。10s末稀硫酸的浓度减少了0.6mol/L，所以v(H2SO4)＝0.6mol/L10s＝0.06mol/(L·s)＝3.6mol/(L·min)，铝与稀硫酸发生反应2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，由于化学反应速率之比等于化学计量数之比，所以v[Al2(SO4)3]＝13v(H2SO4)＝13×3.6mol/(L·min)＝1.2mol/(L·min)。3．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢反应生成N2和CO2，对此反应下列叙述正确的是()A．使用催化剂不改变反应速率B．降低压强能加快反应速率C．升高温度能加快反应速率D．改变压强对反应速率无影响解析：选C。使用催化剂可以改变反应速率，A项错；降低压强，反应速率减小，B项错；改变压强可以改变此反应的反应速率，D项错。4．可逆反应4A(s)＋3B(g)4C(g)＋D(g)，经2min后B的浓度减少0.6mol·L－1，对此反应速率的正确表示是()A．用A表示的反应速率是0.4mol·L－1·min－1B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶4∶1-2-C．在2min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3mol·L－1·min－1D．在这2min内用A和C表示的反应速率的值是相同的解析：选B。A物质为固体，不能用来表示反应速率，A、D错误；用B、C、D表示反应的速率与其化学计量数成正比，其比值是3∶4∶1，B正确；0.3mol·L－1·min－1是2min内的平均速率，不是2min末的瞬时速率，C错误。5．为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验，其中不正确的是()A．将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大B．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同浓度的盐酸反应，大理石粉反应快C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解D．向两支试管中分别加入等体积等浓度的H2O2溶液，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热两支试管，产生氧气的快慢不同解析：选A。影响化学反应速率的因素有很多，外界条件除浓度、压强、温度、催化剂等因素外还有光、固体颗粒大小、超声波等，而A项中的镁和铝是由于其活泼性不同，决定了反应的速率不同。6．某学生用优质大理石与稀盐酸反应制取CO2，实验结果如图所示，对于图中曲线的叙述正确的是()A．AB段表示反应速率最慢B．BC段表示反应速率最快，在该时间段内收集到的气体最多C．OC段表示随时间增加，反应速率逐渐增大D．OC段表示反应产物中气体体积随时间的变化关系解析：选D。根据斜率可知，化学反应速率最慢的是BC段，故A错误；AB段反应速率最快，在该时间段内收集到的气体最多，故B错误；OB段表示随时间增加，反应速率逐渐增大，BC段反应速率减慢，故C错误；根据图像的横坐标和纵坐标表示的意义可知D正确。7．某温度下，浓度都是1mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过tmin后，测得物质的浓度分别为c(X2)＝0.4mol·L－1，c(Y2)＝0.8mol·L－1，c(Z)＝0.4mol·L－1，则该反应的化学方程式可表示为()A．X2＋2Y2===2XY2B．2X2＋Y2===2X2YC．3X2＋Y2===2X3YD．X2＋3Y2===2XY3-3-解析：选C。由题意知此时间段内X2和Y2的浓度分别减少了0.6mol·L－1、0.2mol·L－1，而Z的浓度增加了0.4mol·L－1，因此根据浓度变化量之比等于相应的化学计量数之比可知，该反应的化学方程式可表示为3X2＋Y2===2Z，根据原子守恒可知Z的化学式为X3Y或YX3。8．将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得化学反应速率分别为甲：v(H2)＝3mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(NH3)＝1mol/(L·s)。则三个容器中合成氨的反应速率由大到小的顺序为()A．v(甲)v(乙)v(丙)B．v(乙)v(丙)v(甲)C．v(丙)v(乙)v(甲)D．v(乙)v(甲)v(丙)解析：选C。N2、H2合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g)高温、高压催化剂2NH3(g)，三个容器中合成氨的反应速率均转化为用N2表示的反应速率为甲：v(N2)＝13v(H2)＝1mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(N2)＝12v(NH3)＝0.5mol/(L·s)＝30mol/(L·min)，即v(丙)v(乙)v(甲)。9．向体积为2L的密闭容器中加入2molSO2和1molO2，进行反应：2SO2＋O2催化剂△2SO3，反应2min后，测得O2的物质的量为0.8mol。(1)2min内，SO2的物质的量减少了__________，SO3的物质的量增加了__________。(2)若用O2的浓度变化来表示该反应的反应速率，则v(O2)＝__________。解析：2SO2＋O2催化剂△2SO3n(初)/mol210Δn/mol0.40.20.4n(2min)/mol1.60.80.4(1)由上述三段式可知Δn(SO3)＝Δn(SO2)＝0.4mol。(2)v(O2)＝0.2mol2L×2min＝0.05mol·L－1·min－1。答案：(1)0.4mol0.4mol(2)0.05mol·L－1·min－110．某课外兴趣小组在探究铝与盐酸反应速率的影响因素时，绘制了产生氢气的体积(V)与时间(t)的关系如图所示：-4-(1)试判断OE、EF、FG段所收集的气体体积，并写出0～3min，3～5min，5～10min内用H2表示的该反应的反应速率(单位：mL·min－1)。OE：____________________；EF：___________________________________________；FG：____________________。(2)解释上述三段时间内产生氢气的速率不同的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)5mL，1.67mL·min－135mL，17.5mL·min－110mL，2mL·min－1(2)OE段温度较低，所以此时生成氢气的反应速率最小；EF段反应速率最大，是因为铝与盐酸的反应是放热反应，反应一段时间后，体系温度升高，反应速率增大；随着反应的进行，溶液中氢离子的浓度逐渐降低，所以FG段反应速率减小11．(1)某课外兴趣小组对H2O2的分解速率进行实验探究。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。表中数据为在不同条件下用10mLH2O2制取150mLO2所需的时间。浓度时间/s反应条件30%H2O215%H2O210%H2O25%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360480540720MnO2做催化剂、加热102560120①上述实验结果体现了__________、__________、__________等因素对过氧化氢分解速率的影响；②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对化学反应速率的影响：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)某温度时，在一个2L的密闭容器中，M、N、W三种气体的物质的量随时间变化的曲-5-线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：①该反应的化学方程式为___________________________________________；②从开始至4min，N的平均反应速率为____________。解析：(1)①根据表格分析可知，实验结果体现了浓度、温度、催化剂等因素对过氧化氢分解速率的影响。②在其他条件不变时，温度升高，化学反应速率加快；在其他条件不变时，反应物浓度增大，化学反应速率加快；在其他条件不变时，使用催化剂比不使用催化剂反应速率大大加快。(2)①在4min时，M、N的物质的量都减小0.4mol，W的物质的量增加0.8mol，则M、N是反应物，W是生成物；由于物质改变的物质的量之比等于化学计量数之比，故该反应的化学方程式是M＋N===2W。②从开始至4min，N的平均反应速率v(N)＝（1.0－0.6）mol2L×4min＝0.05mol/(L·min)。答案：(1)①浓度温度催化剂②温度升高，化学反应速率加快(或反应物浓度增大，化学反应速率加快或使用合适的催化剂，化学反应速率加快)(2)①M＋N===2W②0.05mol/(L·min)