高中化学必修2课时作业2：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

A组基础对点练

题组一化学反应速率概念理解、简单计算与比较

1.对于反应：BaCO3+2HCl=BaC12+H2O+CO2t,下列判断正确的是()

A.用HC1和BaCb表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同

B.不能用BaCCh的浓度变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示

C.用H20和CO?表示的化学反应速率相同

D.用HCI浓度的减少量来表示该反应的化学反应速率

［答案］A

［解析］在同一反应中，各物质表示的化学反应速率之比等于各物质化学计量数之比，用HC1

和BaCk表示的化学反应速率数值不同，但意义相同，A项正确；BaCC>3为固体，H2。为纯

液体，均不能用来表示化学反应速率，B、C项错误；化学反应速率是用单位时间内物质浓

度的变化量来表示的，未说明单位时间，D项错误。

2.反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)经2min后，B的浓度减少了0.6mollT。下列说法正确

的是()

A.用A表示的化学反应速率是0.4mol-L'min1

B.分别用B、C、D表示化学反应速率，其比是3：2：1

C.在2min末的反应速率用B表示是0.3molL'min-1

D.在这2min内B和C两物质的浓度都减小

［答案IB

［解析］A为固体，浓度不变，不能用单位时间内的浓度变化量来表示反应速率，A项错误;

同一反应中用各物质表示的反应速率，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，B项正确；2min内，B的浓度减少0.6mollT,用B表示的2min内的平均反应速率

是0.3mol【T-minT,而不是2min末的瞬时速率，C项错误；随着反应的进行，反应物B的

浓度降低，生成物C的浓度增大，D项错误。

题组二影响化学反应速率的因素及实验探究

3.(2019•福州高一检测)盐酸与块状CaCCh反应时，不能使反应最初的速率明显加快的是

()

A.将盐酸的用量增加一倍

B.盐酸的浓度增加一倍，用量减半

C.温度升高30℃

D.将块状CaCCh粉碎后再与盐酸反应

［答案IA

［解析］影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂、固体物质状态等，将盐酸的用量

增加一倍，但浓度不变，故不能明显加快反应速率，故A符合题意；B、C、D三项中的条

件都可加快反应速率。

4.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol-L1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，其中反应速率最快的是()

A.WC20mL3molL-1的X溶液

B.20℃30mL2moi17的X溶液

C.20℃10mL4moi17的X溶液

D.10℃10mL2moi［T的X溶液

［答案］B

［解析IA中X的物质的量为0.02LX3mol-L"1=0.06mol,B中X的物质的量为0.03LX2molL-1

=0.06mol,C中X的物质的量为0.01LX4mol-L-'=0.04mol,D中X的物质的量为0.01LX2mol-L"

'=0.02mol,显然四种情况下，X的浓度：A=B>C>D,而温度：B=C>A=D,故B的反

应速率最快。

5.硫代硫酸钠与稀硫酸反应的方程式为Na2s2O3+H2sC)4=Na2sO4+SO2t+SI+H2Oo某

学习小组为研究氢离子浓度和温度对该反应速率的影响，设计以下3组实验，下列说法不正

确的是()

反应温稀硫酸

Na2s2O3溶液H2O

实验

度/℃VmLdmol-L1VmLc!mol-L1V/mL

I25100.1100.1X

II25100.1100.25

III35100.110y5

A.通过记录产生淡黄色沉淀所需的时间可以比较反应的快慢

B.对比实验n、IH研究温度对该反应速率的影响，则>=0.2

C.对比实验I、II研究c(H,)对该反应速率的影响，则x=5

D.对比实验H、HI研究温度对该反应速率影响，Na2s2O3溶液浓度可以改为0.2mol［T

［答案1D

［解析］探究外界条件对化学反应速率的影响，必须保证变量c(H+)和温度为单一变量，I、

II两实验探究c(H+)浓度对该反应速率影响，必须保证Na2s2O3浓度和温度不变，只改变c(H+),

故H2O的体积为5mL,II、111两实验对比探究温度对反应速率影响，必须保证温度为唯一变

量，故y=0.2,Na2s2O3浓度为SlmoLL-,不能改为0.2mol17。

题组三化学反应速率图像分析及应用

6.化合物Bilirubin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下

图所示，计算反应4〜8min间的平均反应速率和推测反应16min时反应物的浓度，结果应是

()

-

T40

o

l35

u30

ZnL

u2。

-

q

m1(卜

a三5-

r

46810

反应时间/min

A.2.5pmol-L^min1和2.0pmolL

B.2.5pimolL^rnin1和2.5jimol・Li

C.3.0pmolL'-minJ和3.0|imolL1

D.5.0pmolL'min13.0pmoLL1

［答案］B

［解析］由图中数据计算:D=Q0/QJ—mR=—=2.5pmollLminT。从图中可以看出：0〜4min,

（0-4）min

浓度减小20Hm0卜1/'4〜8min,浓度减小10nmol-L」‘，则可推测8~12min,浓度减小

5pmolL1,12〜16min,浓度减小2.5国1）011,则16min时反应物浓度为2.5310卜厂‘。

7.（2018•浙江温州中学期中）某实验探究小组研究320K时N2O5的分解反应：22。5=41402

+02。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是（）

r/min01234

_|

c(N2O5)/molL0.1600.1140.0800.0560.040

c(O2)/mol-L100.0230.0400.0520.060

A.曲线I是N2O5的浓度变化曲线

B.曲线II是。2的浓度变化曲线

C.N2O5的浓度越大，反应速率越快

D.。2的浓度越大，反应速率越快

［答案］C

［解析］结合表格中N2O5和。2的初始浓度可知曲线I、U分别是。2、用05的浓度变化曲线，

A、B项错误；利用表格中数据进行计算，无论是用N2O5的浓度变化，还是用。2的浓度变

化得出的反应速率都随着反应的进行而减小，而随着反应的进行，N2O5的浓度减小，的浓

度增大，故C项正确，D项错误。

8.下图是足量铝片(表面有氧化膜)和一定量稀硫酸反应，产生氢气的速率与反应时间的图像,

下列有关描述错误的是()

A.Ofa段o(H?)为零，说明反应未进行

B.b-c段产生氢气的速率加快，可能是该反应为放热反应

C.a-b段产生氢气的速率加快，可能是铝片表面的AI2O3薄膜逐渐溶解，加快了反应速率

D.c点之后，产生氢气的速率下降可能是c(H+)浓度下降导致反应速率下降

［答案］A

I解析|表面有氧化膜的铝片和稀H2s。4反应，A12O3和H2sO4首先反应生成A12(SO4)3和H2O,

无氢气生成，故0-a段并不是反应未进行，而是AI2O3和H2so4反应，故A项错误；随着

反应进行，A1和H2so4接触面积增大，而且AI和H2so4反应为放热反应，故生成氢气的速

率逐渐加快，故B、C正确：c点之后，H+浓度的减小成了影响产生氢气的主要因素，故随

着H+浓度减小反应速率逐渐减慢，故D项正确。

9.(2018・泰安高一检测)现欲用纯净的锌粒与稀盐酸反应制取Eh，请回答：

(1)实验过程如图所示，分析判断：段盐酸浓度变化最快，段消耗HC1的物

质的量最多，段化学反应速率最慢。

⑵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

(填字母)。

A.蒸储水B.NaCl固体

C.NaCl溶液D.浓盐酸

(3)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？

(4)从反应速率的变化可以看出该反应过程中(填“放出”或“吸收”)热量。

［答案1(1)EFEFFG(2)AC(3)降低温度(合理即可)(4)放出

［解析］⑴由图像可知反应速率越大，斜率越大，则EF段反应速率最大，盐酸浓度变化最快，

消耗的盐酸最多，随着反应进行，FG段斜率最小，反应速率最慢。

(2)A项，加入蒸馅水，c(H+)降低，反应速率减小，正确；B项，加入NaCl固体，盐酸浓度

不变，反应速率不变，错误；C项，加入NaCl溶液，盐酸浓度减小，反应速率减小，正确；

D项，加入浓盐酸，反应物浓度增大，反应速率增大，错误。

(3)降低化学反应速率除减小浓度外，还可以降低温度。

(4)开始反应物浓度最大，但一段时间后，反应速率加快，说明反应放热，温度升高。

B组综合强化练

1.(2018•青岛高一检测)在一定条件下，将A2和B?两种气体通入1L密闭容器中，发生反应：

xA2(g)+yB2(g)2C(g)o2s内的反应速率：v(A2)=0.5mol-L'-sH,v(B2)=1.5mol-L^1-s-1,

v(C)-lmol-L'-s-'o则x和y的值分别为()

A.2和3B.3和2

C.3和1D.1和3

［答案］D

［解析］由"A2)：u(Bi):o(C)=x：y：2知，MM:u(Bi):v(C)=0.5mol-L'-s-1:1.5mol-L

s-1:lmolL-|s-l：=I：3：2,故x=l,y=3»

2.某温度下，浓度都是的两种气体X2和丫2,在密闭容器中反应生成气体Z,经过

rmin后，测得物质的浓度分别为8X2)=。4moi。(丫2)=0.8mollf、c(Z)=0.4mol】T,

则该反应的化学方程式可表示为()

A.X2+2Y22XY2B.2X2+Y22X2Y

C.3X2+Y22X3YD.X2+3Y22XY3

［答案］c

［解析IX2和丫2的浓度分别减少了0.6mol［T和0.2mol【T,而Z的浓度增加了0.4mol-LT,

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，反应的化学方程式可表示为3X2

+Y22Z,据原子守恒可知Z的化学式为X3Y,故C正确。

3.实验室有下列各组反应物，放出氧气的速率由快到慢排列正确的是()

①O.lmollT的H2O2溶液，25℃②OZmollT的H2O2溶液，MnO2.25℃

③0.2mol-LT的H2O2溶液，25℃④0.2mol-L】的H2O2溶液，MnO235℃

A.①②③④B.④③②①

C.②①③④D.④②③①

［答案］D

［解析］一般来说，对于H2O2分解生成氧气的反应，反应物浓度增大、温度升高、加入催化

剂等都可加快反应速率，则②④与①③相比较，加入催化剂，反应速率较快；②与④相比较，

④温度较高，则反应速率最快，②次之；①与③相比较，③温度较高，反应速率较快，则①

反应速率最慢，故反应速率由快到慢的顺序为④②③①。

4.（2019•江苏天一中学期中）下列说法错误的是（）

A.升高温度可使吸热反应的反应速率增大，使放热反应的反应速率减小

B.决定化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质

C.对于有气体参加的反应，增大体系的压强，反应速率不一定加快

D.加入催化剂一般能提高化学反应速率

［答案1A

［解析IA项，升高温度，任何反应的反应速率都增大，错误；B项，决定化学反应速率的

主要因素是反应物本身的性质，正确；C项，对于有气体参加的反应，增大体系的压强，反

应速率不一定加快，如恒容条件下向容器中充入稀有气体，压强增大，但各物质的浓度不变，

反应速率不变，正确；D项，催化剂一般可以加快反应速率，正确。

5.CaCC）3与稀盐酸反应（放热反应）生成CO2的物质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2min内平均反应速率最大

B.反应速率先增大后减小

C.反应在第2min到第4min内温度对反应速率的影响比浓度大

D.反应在第2min到第4min内生成CO2的平均反应速率为前2min的2倍

［答案］A

［解析］由图可知，2〜4min时间内，生成的二氧化碳的物质的量比反应开始2min内大，故

2〜4min内平均反应速率比反应开始2min内快，A项错误；由图像可知，0〜2min内，生成

二氧化碳0.1mol,2〜4min内，生成二氧化碳0.2mol,4〜6min内，生成二氧化碳0.05mol,则

反应速率先增大后减小，B项正确：随着反应进行，氢离子浓度降低，氢离子浓度减小使反

应速率降低，由图像可知，2〜4min反应速率最快，说明2〜4min温度对反应速率起主要作

用，C正确；2〜4min内,生成OZmolCO2,0〜2min内，生成O.lmolCO2,相同时间内CO?

的生成速率与其生成的物质的量成正比，D项正确。

6.在带有活塞的密闭容器中发生如下反应：Fe2O3（s）+3H2（g）-^=2Fe（s）+3H2O（g）,采取下

列措施不能改变反应速率的是（）

A.将Fe?O3由块状粉碎成粉末状

B.保持容器容积不变，增加H2通入量

C.保持容器内压强不变，充入N2

D.保持容器容积不变，充入N2

［答案］D

［解析］将Fe2C)3块状固体粉碎可增加反应物的接触面积，可加快反应速率，A项错误；保持

容积不变，增加比通入量，可以加快化学反应速率，B项错误：保持容器内压强不变，充入

N2,气体体积增大，则各气态反应物、产物浓度减小，因此化学反应速率减慢，C项错误；

保持容器容积不变，充入N2,各气态反应物、产物浓度不变，因此化学反应速率不发生改变，

D项正确。

7.(2019•湖北部分重点中学高一期中)把0.6molW气体和0.5molX气体混合于2L密闭容器中，

使它们发生如下反应：4W(g)+3X(g)2Y(g)+”Z(g)。2min末已生成0.2molY,若测知Z

的浓度变化表示的反应速率为0.0025mol-L1一1试计算：

(1)前2min内用W的浓度变化表示的平均反应速率为。

(2)2min末时X的浓度为。

⑶化学方程式中“=。

［答案］(l)0.1molL-1min-1(2)0.1mol-L-'(3)6

0.2mol—0

-2L

I解析I(1)前2min内用Y浓度变化表示的平均反应速率。(丫)=一斤而—=。。5mol-L'min1,

根据不同物质表示的速率之比等于相应的化学计量数之比，v(W)：o(Y)=4:2,v(W)=2v(Y)

=2X0.05molL_|min_1=0.1molL-,-min-1»

⑵根据反应方程式，前2min内生成0.2molY、消耗0.3molX,2min末X的物质的量为0.5mol

—0.3mol=0.2mol,2min末X的浓度为~1元—=0.ImolL'o

-l"|-1

(3)u(Z)=0.0025mol-L-s,将单位换算得o(Z)=0.15mollIminT,V(Y)：u(Z)=0.05mol-L-

min1：O.lSmol-L'min1=2'n,解得“=6。

8.(2019•河南漂河高一下期中)某化学小组研究外界条件对反应速率的影响，进行如下实验:

【实验原理］2KMnO4+5H2c2O4+3H2so4=K2SO4+2MnSO4+10CO2t+8H2O

【实验内容】

室温下，试管中所加试剂及其用量/mL

室温下溶液颜

实验0.6molL

0.2mobL3mol-L-1色褪至无色所

编号匕2c2O4溶

H2O

iKMnCU溶液稀硫酸需时间/min

液

13.02.03.02.04.0

23.0