高中化学人教版第二章化学反应与能量 第2章第3节课时

学业分层测评(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列关于化学反应速率的叙述不正确的是()A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B．单位时间内某物质的浓度变化大，则该物质反应速率就快C．化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示D．化学反应速率的单位有mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1【解析】化学反应速率通常表示单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量。【答案】C2．反应4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)经2min，B的浓度减少mol·L－1。对此反应的化学反应速率的正确表示是()A．用A表示的反应速率是mol·L－1·min－1B．用B表示的反应速率是mol·L－1·s－1C．在2min末的反应速率，用B表示是mol·L－1·min－1D．在这2min内B和C两物质浓度都逐渐减小【解析】A为固体，一般不用固体表示反应速率，因为固体的浓度一般视为常数，所以A项错误；根据化学反应速率计算公式，v(B)＝mol·L－1÷2min＝mol·L－1·min－1＝mol·L－1·s－1，故B项正确；v(B)＝mol·L－1·min－1为平均值并非2min末的反应速率，所以C项错误；B为反应物，C为生成物，两者不可能同时减小，故D项错误。【答案】B3．已知某条件下，合成氨反应的数据如下：N2＋3H2eq\o(,\s\up14(高温、高压),\s\do14(催化剂))2NH3起始浓度/mo1·L－12s末浓度/mo1·L－14s末浓度/mol·L－1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．2s末氨气的反应速率＝mol·(L·s)－1B．前2s时间内氨气的平均反应速率＝mol·(L·s)－1C．前4s时间内氨气的平均反应速率＝mol·(L·s)－1D．2～4s时间内氨气的平均反应速率＝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】A4．把下列四种X溶液分别加入到四个盛有10mL2mol·L－1盐酸的烧杯中，均加入水稀释到100mL。此时，X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是()A．10℃20mL3mol·L－1B．20℃30mL2mol·L－1C．20℃10mL4mol·L－1D．10℃20mL2mol·L－1【解析】温度越高，反应速率越大；浓度越大，反应速率越大。由于溶液体积均为100mL，则X物质的量越大，浓度越大。【答案】B5．某反应在催化剂的作用下，按以下两步进行：第一步，X＋Y=Z；第二步，Y＋Z=M＋N＋X。对此做出的判断中正确的有()A．X是催化剂B．该反应的化学方程式是2Y＋Z=M＋NC．Z是催化剂D．该反应中的催化剂能在许多化学反应中起催化作用【解析】从两步反应可以看出：Y是反应物，Z是中间产物，X参与了反应，后来又生成了X，所以X是催化剂，所以A项正确，C项错误。把两步加和得总反应式：2Yeq\o(=,\s\up14(X))M＋N，B项错误。某个反应中的催化剂，在另一反应中并不一定有催化作用，所以D项错误。【答案】A6．某温度下，反应2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)开始时，c(N2O5)＝8mol/L，经1min后，c(N2O5)＝0mol/L。则该反应的反应速率为()A．v(N2O5)＝×10－3mol/(L·min)B．v(N2O5)＝×10－2mol/(L·min)C．v(NO2)＝×10－2mol/(L·min)D．v(O2)＝×10－2mol/(L·min)【解析】Δc(N2O5)＝8mol/L－0mol/L＝8mol/L。根据反应中各物质的化学计量数之比，可求得Δc(NO2)＝6mol/L，Δc(O2)＝4mol/L。根据化学反应速率的表达式可求得：v(N2O5)＝eq\f8mol/L,1min)＝×10－2mol/(L·min)，v(NO2)＝eq\f6mol/L,1min)＝×10－2mol/(L·min)，v(O2)＝eq\f4mol/L,1min)＝×10－3mol/(L·min)。【答案】B7．(2023·广州高一质检)下列措施一定能使化学反应速率增大的是()【导学号：12150051】A．增大反应物的量 B．增大压强C．升高温度 D．使用催化剂【解析】反应物为固态或纯液态时，增加反应物的量，不影响反应速率的改变；若反应物为固态或纯液态，增大压强也不能增大反应速率。温度和催化剂影响化学反应速率，与反应物状态无关，其中升高温度反应速率一定增大，但有少数催化剂能减慢化学反应速率。【答案】C8．已知CaCO3和盐酸反应的化学方程式为CaCO3(s)＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是(不考虑CaCO3与盐酸接触面积改变的影响)()A．加大CaCO3的量 B．加大盐酸的浓度C．加大盐酸的量 D．减小CaCl2的浓度【解析】增大反应物的量不影响化学反应速率，改变反应物的浓度才影响化学反应速率，由于给定的反应是不可逆反应，因此，此化学反应的速率和生成物的浓度无关。【答案】B9．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是()A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为mol·L－1·s－1B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了mol·L－1C．反应开始到10s时，Y的物质的量浓度减少了mol·L－1D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)=Z(g)【解析】从题图中可看出，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，说明X、Y为反应物，Z为生成物，反应进行到10s时X、Y均减少了mol，Z增加了mol，其化学方程式为X(g)＋Y(g)=2Z(g)，所以Z的反应速率为eq\fmol,2L×10s)＝mol·L－1·s－1，X的物质的量浓度减少了eq\fmol,2L)＝mol·L－1，Y的物质的量浓度减少了mol·L－1。【答案】C10．在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。(1)集气瓶中H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：________。(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒：________。(3)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2则很快产生气体：________。(4)同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁条，产生气体有快有慢：________。(5)同样大小的石灰石分别与mol·L－1盐酸和1mol·L－1盐酸反应，速率不同：________。(6)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：_______________。【解析】影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。【答案】(1)光(2)反应物的接触面积(3)催化剂(4)反应物本身的性质(5)反应物的浓度(6)反应温度11．某温度时，在2L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：该反应的化学方程式为_______________。反应开始至2min，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。Δn(X)＝mol－mol＝molΔn(Y)＝mol－mol＝molΔn(Z)＝mol－0mol＝molv(X)∶v(Y)∶v(Z)＝3∶1∶2v(Z)＝mol÷2L÷2min＝mol·(L·min)－1。【答案】3X＋Y=2Zmol·(L·min)－112．将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，反应进行到10s末，测得A的物质的量为mol，B的物质的量为mol，C的物质的量为mol，则：(1)用C表示10s内反应的平均反应速率为___________________；(2)反应前A的物质的量浓度是________________；(3)10s末，生成物D的浓度为________________；(4)若改变下列条件，生成D的速率如何变化(用“增大”“减小”或“不变”填空)。编号改变的条件生成D的速率①降低温度②增大A的浓度③使用催化剂④恒容下充入Ne(不参与体系反应)【解析】3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)初始物质的量/mol00转化物质的量/mol10s末物质的量/mol(1)v(C)＝eq\fmol,2L×10s)＝mol/(L·s)；(2)c(A)＝eq\fmol,2L)＝mol/L；(3)c(D)＝eq\fmol,2L)＝mol/L；(4)降低温度，反应速率减小；增大反应物浓度、使用催化剂，反应速率增大；恒容条件下充入稀有气体，反应物的浓度不变，反应速率不变。【答案】(1)mol/(L·s)(2)mol/L(3)mol/L(4)①减小②增大③增大④不变[能力提升]13．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的变化情况如图，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是()【导学号：12150052】A．第4组实验的反应速率最慢B．第1组实验中盐酸的浓度大于mol·L－1C．第2组实验中盐酸的浓度等于mol·L－1D．第3组实验的反应温度低于30【解析】从图中四条曲线可判断a反应最快，d反应最慢，A项正确；第1、2组实验温度和第4组相同，铁为粉末状，化学反应速率要快，故第2组实验中盐酸浓度大于或等于mol·L－1的情况均可以，第1组实验中盐酸的浓度一定大于mol·L－1，B、C项正确；若第3组实验的温度低于30℃，在其他条件都相同的情况下，反应速率应该比第4组慢，与实验事实不符，D项错误。【答案】D14．在25℃时，向100mL含HCl14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L(1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为________；(2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为________；(3)前2s与后4s比较，反应速率________较快，其可能的原因是____________________________________________________________。【解析】由题意可知，n(HCl)＝eq\fg,g·mol