2024-2025学年新教材高中化学第6章化学反应与能量第2节第1课时化学反应的速率课时分层作业含解析新人教版必修第二册

PAGE4-化学反应的速率(建议用时：40分钟)[合格过关练]1．通过限制或变更反应条件可以加快、减缓甚至阻挡反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和生活质量的提高。下列各图所示的措施中，是为了增大化学反应速率的是()C[A项为防止铁门生锈；B项为防止橡胶老化；D项为防止木头腐烂；三者均为了减慢化学反应速率。C项是为了使炉火更旺，加快化学反应速率。]2．下列各组化学反应，反应速率最快的是()选项反应物反应物浓度反应温度AH2和F2均为0.02mol·L－15BH2和Br2均为1mol·L－1200CH2和Cl2均为1mol·L－1100DH2和N2均为4mol·L－1300A[对于不同的化学反应，反应物本身的化学性质是反应速率快慢的确定性因素，题中F2的氧化性最强，与H2反应的速率最快。]3．反应4A(g)＋5B(g)4C(g)＋6D(g)在0.5L密闭容器中进行，0.5min后，A削减了0.90mol，则反应的速率可表示为()A．v(A)＝3.6mol·L－1·s－1B．v(B)＝0.030mol·L－1·s－1C．v(C)＝0.03mol·L－1·s－1D．v(D)＝0.09mol·L－1·s－1D[反应速率通常用单位时间内浓度的变更量来表示，0.5min即30s内A削减了0.90mol，所以用A表示的反应速率为v(A)＝eq\f(\f(0.90mol,0.5L),30s)＝0.06mol·L－1·s－1，由各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知v(B)＝eq\f(5×0.06mol·L－1·s－1,4)＝0.075mol·L－1·s－1、v(C)＝v(A)＝0.06mol·L－1·s－1、v(D)＝eq\f(6×0.06mol·L－1·s－1,4)＝0.09mol·L－1·s－1。]4．在2A(g)＋B(g)3C(g)＋4D(g)反应中，下列表示该反应速率最快的是()A．v(B)＝0.3mol·L－1·s－1B．v(A)＝0.5mol·L－1·min－1C．v(C)＝0.8mol·L－1·s－1D．v(D)＝1mol·L－1·min－1A[用不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快。A项，eq\f(v（B）,1)＝eq\f(0.3mol·L－1·s－1,1)＝0.3mol·L－1·s－1；B项，eq\f(v（A）,2)＝eq\f(0.5mol·L－1·min－1,2)＝0.25mol·L－1·min－1≈0.0042mol·L－1·s－1；C项，eq\f(v（C）,3)＝eq\f(0.8mol·L－1·s－1,3)≈0.27mol·L－1·s－1；D项，eq\f(v（D）,4)＝eq\f(1mol·L－1·min－1,4)＝0.25mol·L－1·min－1≈0.0042mol·L－1·s－1。明显选项A比值最大，反应速率最快。]5．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，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，则该反应的化学方程式可表示为()A．X2＋2Y22XY2B．2X2＋Y22X2YC．X2＋3Y22XY3D．3X2＋Y22X3YD[tmin时，Δc(X2)＝1mol·L－1－0.4mol·L－1＝0.6mol·L－1，Δc(Y2)＝1mol·L－1－0.8mol·L－1＝0.2mol·L－1，依据反应速率之比等于化学计量数之比，则X2、Y2的化学计量数之比为eq\f(0.6,t)mol·L－1·min－1∶eq\f(0.2,t)mol·L－1·min－1＝3∶1，再依据原子守恒可知，该反应可以表示为3X2＋Y2=2X3Y，D项正确。]6．将4molA和2molB在2L的密闭容器中混合，并在肯定条件下发生如下反应：2A(s)＋B(g)2C(g)，反应2s后测得C的浓度为0.6mol·L－1。下列说法正确的是()A．用物质A表示2s内的平均反应速率为0．3mol·L－1·s－1B．用物质B表示2s内的平均反应速率为0．6mol·L－1·s－1C．2s时v(C)＝0.3mol·L－1·s－1D．2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1D[不能用固体物质的浓度表示化学反应速率，A错误；化学反应速率是平均值不是瞬时值，C错误；据题目条件知v(C)＝0.6mol·L－1÷2s＝0.3mol·L－1·s－1，则v(B)＝0.3mol·L－1·s－1÷2＝0.15mol·L－1·s－1，则2s时物质B的浓度为2mol÷2L－0.6mol·L－1÷2＝0.7mol·L－1，B错误，D正确。]7．某温度下，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质发生化学反应时，物质的量随时间变更的关系曲线如图所示：(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为______________________________________________________________________________________。(2)5min内用Z表示的平均反应速率为_____________________________。(3)化学反应速率受到许多因素的影响，例如：试验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和稀硫酸反应，这是利用________原理加快了氢气生成的速率。[解析]据图可知，X、Y是反应物，Z是生成物，三者的物质的量变更量分别是0.6mol、0.2mol、0.6mol，且该反应是可逆反应，故该反应的化学方程式是3X(g)＋Y(g)3Z(g)。5min内Z的反应速率是0.6mol÷2L÷5min＝0.06mol·L－1·min－1。粗锌中含碳，与锌、稀硫酸构成原电池，加快电子的转移，从而加快了化学反应速率。[答案](1)3X(g)＋Y(g)3Z(g)(2)0.06mol·L－1·min－1(3)原电池[素养培优练]8．(易错题)把2.5molA和2.5molB混合放入容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5s反应达到平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L－1·s－1，同时生成1molD，下列叙述错误的是()A．x＝4B．达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强之比为6∶5C．5s内B的平均反应速率v(B)＝0.05mol·L－1·s－1D．达到平衡状态时A的转化率为50%D[依据C的平均反应速率可以算出5s内C的物质的量的变更量为2mol。依据“三段式”法进行分析：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)起始量/mol2.52.500转化量/mol1.50.521平衡量/mol1221依据C和D的物质的量的变更量之比为2∶1，可以确定x＝4，A项正确；同温同体积下，气体的压强之比等于其物质的量之比，起始时气体的总物质的量为5mol，达到平衡时气体的总物质的量为6mol，所以达到平衡时容器内气体的压强与起始时压强之比为6∶5，B项正确；5s内物质B消耗了0.5mol，用B表示的化学反应速率为eq\f(0.5mol,2L×5s)＝0.05mol·L－1·s－1，C项正确；达到平衡时A的转化率为eq\f(1.5mol,2.5mol)×100%＝60%，D项错误。]9．(素养题)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组试验中最先出现浑浊的是()试验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210D[影响化学反应速率的因素众多，本题从浓度和温度两个因素考查，只要抓住浓度越大，温度越高，反应速率越大，D正确。]10．(素养题)对于H2O2分解反应，Cu2＋也有肯定的催化作用。为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该化学爱好小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的试验。请回答相关问题：(1)定性分析：如图甲可通过视察______________________________，定性比较得出结论。(2)定量分析：用图乙所示装置做比照试验，试验时均以3min为准，其他可能影响试验的因素均已忽视。试验中须要测量的数据是__________________，所需仪器为