高中化学2.1化学反应速率练习新人教版选修4

1、2.1 化学反应速率1 .下面有关化学反应速率的说法中正确的是()A.对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显B.化学反应速率通常用单位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 的增加来表示C.若某化学反应白反应速率为0.5 mol L - s-就是指在该时间内反应物和生成物的1浓度变化平均每秒为 0.5 mol LD.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度【解析】不是所有化学反应都有明显的现象，A错误；不是所有的物质都可以用来表示反应速率，固体和纯液体一般不用来表示反应速率，因为固体和纯液体的浓度不发生变化，视为常数，B错；该时间内反应物和生成物的浓度变化平均每秒都

2、为0.5 mol L 1, C说法错误，反应速率应该指单位时间内反应物和生成物的浓度变化；D正确。【答案】D2 .对于反应：CaCO+ 2HCl=CaC2+ H2O+ COT ,下列说法正确的是 ()A.用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同B.不能用CaCO浓度的变化来表示反应速率，但可用水来表示C.用H2O和CO表示的化学反应速率相同D.用CaCl2浓度的减少来表示其反应速率【解析】本题考查的是化学反应速率的概念。因为CaCO是固体，H2O为纯液体，不能用其表示化学反应速率；CaCl2的浓度在反应过程中会增加。【答案】A3.某一反应物的浓度是 1.0 mol - L

3、 1,经过20 s后，它的浓度变成了 0.2 mol - L 1, 在这20 s内用该物质浓度变化表示的化学反应速率为()A. 0.04B, 0.04 mol L 1 s 1C. 0.08 mol L 1 s 1D. 0.04 mol L 11- 1【解析】v=J0 mol0.2 mol ” =0.04 mol . L 1 s 1。A项无单位，A t20 sD项单位不正确。【答案】B4.在密闭容器里，A与B反应生成C,其反应速率分别用 v(A)、v(B)、v(C)表示，已 知3v(B) =2v(A)、2v(C) =3v(B),则此反应可表示为 ()A. 2A+ 3B=2CB, A+ 3B=2C

4、D. A+ B=CC. 3A+ 2B=3C【解析】由 3v(B) =2v(A)、2v(C) =3v(B)可推出：v :A =, v，B1 =2,即v (B)2 v ( C)3v(A) : v(B) : v(C) =3 ： 2 ： 3,速率之比等于化学计量数之比。【答案】C5.已知某条件下，合成氨反应的数据如下：高温、高压Nb+3H22NH催化剂起始浓度/mol L -1.03.00.22 s 末浓度/mol L 1 0.6 1.8 1.04 s 末浓度/mol L 1 0.4 1.2 1.4当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法中错误的是()A. 2 s末氨气的反应速率=0.4 mo

5、l (L s) 1B.前2 s时间内氨气的平均反应速率=0.4 mol - (L - s)1C.前4 s时间内氨气的平均反应速率=0.3 mol - (L - s) 一1D. 24 s时间内氨气的平均反应速率=0.2 mol (L s) 1【解析】化学反应速率是平均反应速率，而不是瞬时速率，A是错误的。【答案】A6. 一定条件下，向2 L密闭容器中加入 2 mol N2和10 mol Ha,发生反应Nb+ 3H22NH,2 min时测得剩余N2 1 mol ,下列化学反应速率不正确的是()A. v(N2) =0.25 mol L1 minB. v(H2) =0.75 mol L一1 minC.

6、 v(NH3) = 1 mol L1-1 minD. v(NHs) =0.5 mol L1 min【解析】v(N2) =m3 = 0.25 mol L 1 min 1。2 L x 2 min用 N2来表示反应速率时，因为 v(N2) : v(H2) : v(NH3) = 1 ： 3 ： 2,故 v(H2) =0.75 mol L1 min 1, v(NHs) = 0.5 mol - L 1 - min 1。【答案】 CA. 在一定温度下，容器内某一反应中M N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是()A.反应的化学方程式为 2M NB. t2时，正逆反应速率相等C. t3时，正

7、反应速率大于逆反应速率D. ti时，N的浓度是M浓度的2倍【解析】由图像知该反应的化学方程式为2N M, A错；12时刻正逆反应速率不相等，而13时刻两者相等。【答案】D8.把0.6 mol X 气体和0.4 mol Y 气体混合于2 L的密闭容器中，使它们发生如下反 应3X(g) +Y(g)nZ(g) +2W(g), 5 min末已生成0.2 mol W ,若测知以Z表示的平均反应速率为 0.01 mol/(L - min),则 门是()A. 1 B. 2C. 3D. 4Ac 0.2 mol/2 L,v (Z)n 皿2v (Z)【斛析】v(W)= AT=mi=0.02 mol/(L . mi

8、n)，由VW = 2'则 n=VW2 X 0.01 =0.02 = 1°【答案】A9 .下图表示800 c时，A、B、C三种气体物质的量浓度随时间变化的情况，t是达到平衡状态的时间。试回答：意的tit浓度工3(1)该反应的反应物是。(2)该反应的化学方程式为_。(3)若达到平衡状态的时间是2 min , A物质的平均反应速率为 【解析】对于图像题，首先要弄清楚图像中横、纵坐标所代表的意义，计算时，把握化学反应各物质的变化量与其前面的系数成正比，另外还要注意单位的统一。 无论反应是否可逆，反应的实质都是旧物质的消耗和新物质的生成。表现在量上，即旧物质(反应物)的减少，新物质(生

9、成物)的增加。从图像来看消耗了 A,故A为反应物；化学反应中各物质的变化量与其前面的化学计量数成正比，由于变化是同时发生、 同时停止的，所以有(2.41.2) ： (0.4 0) ： (1.2 0) = 3 ： 1 ： 3,即为各物质的化学计量数之比，故此可逆反应的方程式为：3AB+ 3C。v(A)=Ac (A)2.4 mol L 1 1.2 mol2 min=0.6 mol1 min 1。【答案】 (1)A(2)3A B+ 3c(3)0.6 mol L 1 min 1210 .某温度时，在2 L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量 随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：该反应的化学方 程

10、式为 。反应开始至2 min ,用Z表示的平均反应速率为 。【解析】由图可知，X、Y的物质的量随反应的进行而减小，Z的物质的量随反应的进行而增大，则X和Y为反应物，Z为生成物。A n(X) = 1.0 mol 0.7mol = 0.3 mol ,A n(Y) = 1.0 mol 0.9 mol = 0.1 mol ,A n(Z) = 0.2 mol 0 mol = 0.2 mol ,A n(X) : A n(Y) : A n(Z) =0.3 mol : 0.1 mol ： 0.2 mol =3 ： 1 ： 2,故反应的化学方程式为：3X+ Y=2Z0.2 mol2 Lv(Z) =0.05 mo

11、l/(L - min)2 min【答案】3X+Y=2Z 0.05 mol/ (L min)能力提升层次(B)11.在一定温度时，将 1 mol A和2 mol B放入容积为5 L的某密闭容器中发生如下反 应：A(s) +2B(g) C(g) +2D(g),经5 min后，测得容器内B的浓度减少了 0.2 mol/L 。下列叙述不正确的是()A.在5 min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率为0.02 mol/(L - min)B. 5 min时，容器内 D的浓度为0.2 mol/LC.该可逆反应随反应的进行容器内压强逐渐增大D. 5 min时容器内气体总的物质的量为3 mol【解析】 根据题

12、意，可以计算出v(B) = 0.04 mol/ (L - min),则v(C) = 0.02 mol/(L min), A正确；5 min 时，c(C) = 0.1 mol/L ,则 c(D) =0.2 mol/L , B正确；该反 应为气体物质的量增加的反应， 随反应的进行，容器内压弓II增大，C正确；5 min时，A n(B) = 0.2 mol/L x 5 L= 1 mol, A n(C) = 0.5 mol, A n(D) = 1 mol,因此气体的物质的量为 2 mol 1 mol +0.5 mol +1 mol =2.5 mol , D错误。【答案】 D12 .某温度下按如图安装好

13、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 mol/L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 C、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.用锌粒来表示10 s内该反应的速率为 0.013 g/sB.忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用hT来表示10 s内该反应的速率为 0.01 mol/(L s)C.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0.01mol/(L - s)D.用H2来表示10 s内该反应的速率

14、为 0.000 2 mol/s【解析】10 s时产生的H2为0.002 mol。Zn1,0.002 mol + H2SQ1,0.002 mol =ZnSO 41,0.002 mol + H4 1,0.002 mol反应掉的 m(Zn) =0.002 mol x 65 g/mol = 0.130 g0.13 gv(Zn)=而一=0.013 g/s ,0.004 mol+0.04 Lv(H )= -0= 0.01 mol/(L s),0.002 mol一 2+v(Zn )0.04 L=0.005 mol/(L - s),10 s0.002 molv(H2) = = 0.000 2 mol/s 。1

15、0 s【答案】 C13 .化合物Bilirubin(胆红素)在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如图所示，计算反应48 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度，结果应是4D 35 触 25, 1015024 6Hl0及原时间AninJ-8lng.sqnJq=rA.2.5mol- L 1 min 1 和 2.0mol "TB.2.5mol- L 1 minT和2.5mol .L tC.3.0mol- L 1 minT和3.0mol "TC.5.0mol- L 1 minT和3.0mol -1'L【解析】分析图像可知，在 48

16、min时间段内反应物的浓度由 20umol-LT下降一12.5mol L2.5mol L到10 mol L，浓度变化量为10 5。1 . L1故反应速率为；mon .1 - min 1o随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，大致的变化规律是反应每进行反应物浓度降低一半，所以当反应进行到16 min时，反应物的浓度降到大约-1 O【答案】 B14 .某课外活动小组为测量不同条件下的分解速率做了如下实验:取0.5 mol/L 的HO溶液50 mL,注入250 mL洁净的烧瓶中，观察一段时间发现只 有极少量气泡出现；向烧瓶中加入 5 g MnO2,发现有大量气泡生成，同时观察到MnO的外观没有明显的变

17、化且过滤、烘干后称其质量不变；在上述烧瓶上增加一些装置，另取50 mL该过氧化氢溶液， 测定MnO存在下的分解速率。请回答下列问题：(1)根据信息判断，MnO在该反应中的作用是_,理由是_。(2)该课外活动小组，可能测量物质的量变化的物质是 ,可用什么装置进行测 量？ 。若反应1分钟，测得该物质的体积在标准状况下为V mL,请写出分解反应的速率表达式：。(3)已知生锈的铁丝放入 H2Q中，在该铁丝表面也放出大量的气泡，该事实说明 。【解析】(1)根据信息可以知道，加入MnO, HQ的分解速率明显加快，而本身没有明显的变化。(2)反应中HQ和MnO在同一体系，反应不易停止，而。可以放出，因此测定

18、氧气的体积折合成标准状况下体积求出物质的量可以得出HbQ的消耗量。从而可以计算HbQ的浓度变化，由此可以计算反应速率。(3)氧化铁也能加快H2Q的分解。【答案】(1)催化剂 能加快HaQ的分解速率，本身没有发生变化(2)O2量气管V560mol/ (L min)(3)氧化铁也是分解反应的催化剂15 .某化学兴趣小组的甲、 乙两位同学对测定化学反应速率非常感兴趣，为此进行了有关的实验探究，实验记录如下。【实验目的】测量锌和稀硫酸反应的速率。【实验用品】锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50 mL注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 mol L -的HSQ溶液、4 mol L 一的H2SO溶液。【实验

19、步骤】甲同学取一套如图装置，加入 40 mL 1 mol L -的HkSO溶液，测量收集10 mL H2所 需的时间。乙同学取另一套同样的装置，加入40 mL4 mol L的HbSO溶液，测量收集10 mLH2所需的时间。回答下列问题：(1)Zn与稀H2SQ反应的离子方程式为 。(2)收集10 mL H2所需时间：甲 乙(填“大于”、“小于”或“等于")；反应 速率：甲 乙(填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)下列说法正确的是。A.本实验中甲、乙两同学所用锌粒的表面积要相同B.装置气密性要好C. 40 mL的HSO溶液要迅速加入D.测量气体体积还可以用排水法E.若用98%勺浓H2

20、SQ,则反应最快【解析】(2)乙同学所用4 mol - L 1的H2SO溶液比甲同学所用1 mol - L 1的HkSO溶液浓度大，反应速率大，收集相同体积H2所需时间少。(3)测量锌和稀硫酸的反应速率应当控制反应的条件一定。如锌粒表面积和大小相同、温度相同等，符合气体发生装置的气密性条件，A B C、D正确；浓H2SO与Zn反应不产生H2, E错误。【答案】(1)Zn + 2H=Zn+ + H4(2)大于小于(3)ABCD16.在2 L密闭容器中进行反应：nX(g)+nY(g) pZ(g) + qQ(g),式中 m n、p、q 为化学计量数。在 03 min内，各物质物质的量的变化如下表所示:、口,物质时间 J'XYZQ起始/mol0.712 min 末/mol0.82.70.82.73 min 末/mol0.8已知 2 min 内 v(Q) = 0.075 mol L 1 min 1, v= v (Y)2(1)试确定以下物质的相关量：起始时 n(Y) =, n(Q) =(2) 方程式中 rn=, n=, p =, q=。(3)用Z表示2 min内的反应速率 。【解析】本题考查化学反应速率的简单计算。解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。对比 X的起始量和2 min末的量，可知反应逆向进行。A n(Q) = v