高中化学必修2课时作业1：第3节 化学反应的快慢和限度

第3节化学反应的快慢和限度

第1课时化学反应的快慢

［学考练］

1.下列关于化学反应速率的说法中，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小或任何一种生成物

浓度的增加

B.化学反应速率为0.8moll所表示的意义是时间为1s时，某物质的浓

度为0.8molL-1

C.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.对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显

［解析］固体或纯液体的浓度视为常数，A不正确；化学反应速率是单位时间内

物质的量浓度的变化量，B不正确；对于无明显现象的化学反应来说，无法通过

现象判断反应速率的大小，D不正确。

「答案］C

2.在2L的密闭容器中，发生以下反应：2A(g)+B(g)2C(g)+D(g)ov(A)=

0.12mol.LlsT若最初加入的A和B都是4moi，在第10sC的物质的量是()

A.1.6molB.2.8mol

C.2.4molD.1.2mol

［解析］同一个反应中，化学反应速率之比等于化学方程式中系数之比，即。(C)

=o(A),10s时，C的物质的量n(C)=An(C)=Ac(C)XV=v(C)XtXV=0.12mol-L

'•s^1X10sX2L=2.4molo

「答案］C

3.反应A2+3B22C,以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是()

A.O(B2)=0.8mol/(L-s)

B.。(A2)=0.4mol/(L-s)

C.u(C)=0.6mol/(L-s)

D.O(B2)=4.2mol/(L-min)

［解析］根据''速率用不同物质表示时，其数值之比等于化学计量数之比”，转

化为0田2)可得B项为1.2mol/(L.s)、C项为0.9mol/(L.s),而D项的单位须换算，

则为0.07mol/(L-s)o

［答案］B

4.反应2so2+O22sO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4mol・L”，在这

段时间内用。2表示的反应速率为0Q4mol.LlsT,则这段时间为()

A.0.1sB.2.5s

C.5sD.10s

-1-1-1

［解析］0(。2)=0。4mol-L-s,则V(S03)=0.08molL-'-s,由Ar=

AC(SO3)/V(SO3),代入数据计算得Ar=5s。故选C。

［答案］C

5.把下列四种X溶液分别倒入四个盛有10mL2mollT盐酸的烧杯中，均加

水稀释到50mL,此时，X和盐酸缓慢地进行反应。其中化学反应速率最大的是

()

选项温度体积浓度

A10℃20mL3molL-1

B20℃30mL2mol-L1

C20℃10mL4mol-L1

D10℃20mL2mol-L1

［解析］先比较混合后浓度的大小，因为反应后溶液的体积均为50mL,所以X

的物质的量越大，浓度就越大。混合后A、B选项中X的物质的量相等，且比C、

D的大，而B中温度更高，因此B的反应速率最大。

［答案］B

6.NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地反应生成N?和C02o

对此反应的下列叙述中正确的是()

A.浓度、温度、催化剂等都是决定化学反应速率大小的因素

B.使用适当的催化剂，能改变化学反应速率

C.升高温度，降低化学反应速率

D.改变压强对反应速率没有影响

［解析］浓度、温度、压强、催化剂等外界条件都能影响反应速率，但它们都不

是化学反应速率的决定因素，决定化学反应速率的因素是反应物本身的性质，A

不正确；加入适当的催化剂，化学反应速率加快，B正确；不论反应是放热的还

是吸热的，升高温度都能加快反应速率，降低温度都能减慢反应速率，C不正

确；本反应的化学方程式为2co(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g),因有气体参加

反应，故压强的改变对反应速率有影响，且增大压强会加快反应速率，减小压强

会减慢反应速率，D不正确。

［答案］B

7.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是

()

A.加热

B.不用稀硫酸，改用98%浓硫酸

C.滴加少量CuSCU溶液

D.不用铁片，改用铁粉

［解析］加热、发生原电池反应、增大固体反应物的表面积，都能加快反应速率。

［答案］B

8.反应C(s)+H20(g)鱼遁C0(g)+H2(g)在一可变体积的容器中进行，则下列条

件的改变使其反应速率增大的是()

A.增加C的量

B.将容器的体积缩小一半

C.保持温度和容器体积不变，充入氨气

D.保持温度和压强不变，充入氨气

［解析］因C为固体，当增加C的量时，其浓度不会改变，则不会对速率产生影

响，A错误；将容器的体积缩小一半，气态物质的浓度均增大一倍，一定会加快

反应的进行，B正确；当保持温度和容器体积不变，充入氮气时，原来各种物质

的浓度没有发生变化，速率不变，C错误；当保持温度和压强不变，充入氮气时，

容器的体积必然扩大，原来体系中的各物质的浓度减小，反应速率变小,D错误。

［答案］B

9.CaC03与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。

下列结论不正确的是()

A.反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大

B.一段时间后，反应速率减小的原因是c(H+)减小

C.反应在2〜4min内平均反应速率最大

-1

D.反应在2〜4min内生成C02的平均反应速率为v(C02)=0.06mol-L^-s

［解析］随着反应进行c(H+)减小，而前4min内反应速率变大，根据反应是放热

反应，可推出前4min内温度对反应速率的影响比浓度大，A、B正确；在2〜4

min内”(CO?)的变化量最大(或曲线的斜率最大)，可判断出平均反应速率最大，

C正确；由题意及图可知，该题不知道容器体积，故不能表示出反应速率，D不

正确。

［答案］D

10.为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是()

ft

A401的水］1FeCh溶液+5%的H2OJ容液

7FeO,溶液JMnO.,+5%

B米-+5%,的HQ；溶液

的水-i的HQ?溶液

的Hq?溶液

CMnO7+5%

的水巷力的H?O?溶液

40笠的水口FeCh溶液

D，+5%的也。?溶液二Fed溶液

i-+5%的总。2溶液

［解析］A项没有对比实验；B项中催化剂不同，无法比较；C项前者没有催化

剂，后者有催化剂，无法比较；D项中只有温度不同，其他条件都相同，方案可

行。

「答案］D

［能力练］

11.为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定反应中生成

的C02气体体积随反应时间变化的情况，绘制出如图所示的曲线。请分析讨论

以下问题：

co2的体积随时间的变化

(1)在。〜小h〜攵、亥〜/3各相同的时间段里，反应速率最大的是时间

段，收集到气体最多的是时间段，由该图像说明此反应属于(填

“吸”或“放”)热反应。

⑵若C02的体积是在标准状况下测定，盐酸的体积为100mL,则介到hmin内

用盐酸表示的平均速率为mollIminT(忽略盐酸体积变化，用字母表

示)。

⑶为了降低上述化学反应的反应速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行

的是o

A.蒸储水B.NaCl固体

C.NaCl溶液D.浓盐酸

(4)除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来降低化学反应速率。

［解析］(1)从图上可看出，人〜/•2时间段收集的C02气体最多。。〜小乙〜亥、t2〜

时间段时间相同，则人〜亥时间段反应速率也最大，导致人〜打时间段内反应速

率最快的原因只能是该反应放热，温度升高，加快反应速率。

⑵由CaCO3+2HCl=CaCl2+C02t+H20

21

匕一♦,匕一匕

1120011Iul224001noi

v3-v2

e11200v,-v,,

则°（HC1）-.lx5—攵）-moll-min一12

1120（…）。

(3)和(4)减缓反应速率可采用降低反应物浓度、降低反应温度、减小固体表面积

等措施。加蒸储水和NaCl溶液均降低c(H+),加NaCl固体不影响溶液中的C(H

+),加浓盐酸增大溶液中的c(H+)。

匕一%

［■答案］(1必〜攵4~殳放(2)

11205一打)

(3)AC(4)用块状大理石或降低温度等(［答案］合理即可)

12.一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速率越快。为了探究金属Mg、Zn、

Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验：

①取A、B、C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸溶液。

②分别加入足量的、质量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉，立即把三个相同的气球

分别套在各试管口上。

AB

(1)写出铁与盐酸反应的化学方程式：O

(2)气球膨胀速度最快的是(填试管编号)。

⑶该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是

(4)步骤②是实验获得成功的关键，你认为在操作过程中各小组成员之间应该如

何操作？

［答案］⑴Fe+2HCl=FeC12+H2t(2)A

⑶镁与盐酸反应产生氢气过快不易控制，而铁与盐酸反应产生氢气较慢影响实

验时间

⑷应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上，同时将气球提起，让

金属同时落入盐酸中以保证反应同时开始又不损失氢气

13.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+

B(g)xC(g)+2D(g),经5min后，测得D的浓度为0.5mol・L-1,c(A)：c(B)

=3：5,C的平均反应速率为0.1mol/(Lmin)o求：

(1)5min后A的浓度c(A)=mol-L-1,反应开始前容器中的A、B的物

质的量：〃(A)=〃(B)=molo

(2)B的平均反应速率：o(B)=mol/(Lmin)o

(3)x的值为o

［解析］(1)设原混合物中A、B的物质的量为amol,列出起始时和5min时有关

物质的物质的量。

3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)

起始时/molaa00

5min时/mola—1.5a—0.50.1X2X50.5X2

根据c(A)：c(B)=3:5,可得＜=不解得a=3，

ClU.DJ

ri-3mol—1.5mol

即几(A)=〃(B)=3mol,5min后c(A)=------------------=0.75mol-L。

⑵O(B)=G叫=0.05mol/(Lrnin)o

2LX5min

(3)由化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，贝日=悬刀，解得》=2。

乙U.D入Z

［答案］(1)0.753(2)0.05(3)2

14.某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：

【实验原理】2MnO1+5H2c2O4+6H'=2Mn2++10CO2f+8比0(用离子方程式

表示)。

【实验内容及记录】

室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶液颜

实验编号0.6mol/L0.2mol/L3mol/L色褪至无色所

H2O

H2c2O4溶液KMnCU溶液稀硫酸需时间/min

13.02.03.02.04.0

23.03.02.02.05.2

33.04.01.02.05.0

请回答：

(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是

(2)利用实验1中数据计算，用KMnCU的浓度变化表示的反应速率为："KMnCU)

(3)该小组同学根据经验绘制了“(MP)随时间变化趋势的示意图，如图1所示,

但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中〃(Mn2+)随时间变化的趋势应

如图2所示。

该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是

②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。

室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶液

再向试管

实验0.6mol/L0.2mol/L