課時(shí)作業(yè)20化學(xué)反應(yīng)速率一、選擇題1反應(yīng)4A(s)3B(g)2C(g)D(g)，經(jīng)2 min后，B的濃度減少了0.6 molL1。對(duì)此反應(yīng)速率的正確表示是()A用A表示的反應(yīng)速率是0.8 molL1s1B分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率，其比值是321C在2 min末時(shí)的反應(yīng)速率，用反應(yīng)物B來表示是0.3 molL1min1D在這2 min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的值都是相同的解析：A項(xiàng)，A物質(zhì)是固體，濃度視為常數(shù)，不能用來表示反應(yīng)速率，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，其比值為321，正確；C項(xiàng)，v(B) molL1min10.3 molL1min1，但化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，不是瞬時(shí)速率，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，錯(cuò)誤。答案：B2在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：Fe2O3(s)3H2(g)2Fe(s)3H2O(g)，采取下列措施不能加快正反應(yīng)速率的是()A增加H2O(g)的量B保持容器體積不變，增加H2輸入量C充入N2，保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變D升高體系溫度解析：A項(xiàng)，增加H2O(g)的量，正、逆反應(yīng)速率均加快；B項(xiàng)，保持容器體積不變，增加H2輸入量，c(H2)增大，正、逆反應(yīng)速率均加快；C項(xiàng)，充入N2，保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，c(H2)、c(H2O)減小，正、逆反應(yīng)速率減慢；D項(xiàng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大。答案：C32SO2(g)O2(g)2SO3(g)是制備硫酸的重要反應(yīng)。下列敘述正確的是()A催化劑V2O5不改變?cè)摲磻?yīng)的逆反應(yīng)速率B增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率一定增大C該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度將縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間D在t1、t2時(shí)刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2(c2>c1)，則t1t2內(nèi)，SO3(g)表示的平均反應(yīng)速率為v解析：催化劑能同等程度地改變正逆反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過改變濃度來實(shí)現(xiàn)的，增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，濃度不一定增大，如恒容下充入惰性氣體，速率并沒有增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；降低溫度反應(yīng)速率減小，將延長(zhǎng)反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，C項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來表示，D項(xiàng)正確。答案：D4一定溫度下，在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2HI(g)H2(g)I2(s)H>0，若015 s內(nèi)c(HI)由0.1 molL1降到0.07 molL1，則下列說法正確的是()A015 s內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為v(I2)0.001 molL1s1Bc(HI)由0.07 molL1降到0.05 molL1所需的反應(yīng)時(shí)間小于10 sC升高溫度正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢D減小反應(yīng)體系的體積，化學(xué)反應(yīng)速率加快解析：I2為固態(tài)，故不能用它表示化學(xué)反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；v(HI)0.002 molL1s1，若反應(yīng)仍以該速率進(jìn)行，則t10 s，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度降低，反應(yīng)速率減慢，所用時(shí)間應(yīng)大于10 s，B錯(cuò)誤；升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均加快，C錯(cuò)誤；減小反應(yīng)體系的體積，從而增大了壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率將加快，D正確。答案：D5把下列四種X溶液分別加入四個(gè)盛有10 mL 2 molL1鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50 mL。此時(shí)X和鹽酸緩緩地進(jìn)行反應(yīng)，其中反應(yīng)速率最大的是()A20 mL 3 molL1的X溶液B20 mL 2 molL1的X溶液C10 mL 4 molL1的X溶液D10 mL 2 molL1的X溶液解析：濃度越大，反應(yīng)速率越大?；旌虾骕的物質(zhì)的量濃度分別為：A.；B.；C.；D.。A項(xiàng)中X的物質(zhì)的量濃度最大，則反應(yīng)速率最大。答案：A6用純凈的CaCO3與100 mL稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，實(shí)驗(yàn)過程記錄如圖所示(CO2的體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。下列分析正確的是()AOE段表示的平均速率最快BEF段，用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.4 mol/(Lmin)COE、EF、FG三段中，該反應(yīng)用二氧化碳表示的平均反應(yīng)速率之比為267DF點(diǎn)收集到的CO2的量最多解析：OE段、EF段、FG段中生成的CO2分別為0.01 mol、0.02 mol、0.005 mol，則消耗HCl的量分別為0.02 mol、0.04 mol、0.01 mol，用HCl表示的反應(yīng)速率分別為0.2 mol/(Lmin)、0.4 mol/(Lmin)、0.1 mol/(Lmin)，所以EF段平均反應(yīng)速率最快，G點(diǎn)收集到的CO2的量最多。答案：B7少量鐵片與100 mL 0.01 molL1的稀鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率太慢。為了加快此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的()加H2O加KNO3溶液滴入幾滴濃鹽酸加入少量鐵粉加NaCl溶液滴入幾滴硫酸銅溶液升高溫度(不考慮鹽酸揮發(fā))改用10 mL 0.1 molL1鹽酸A BC D解析：鐵片與稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Fe2H=Fe2H2。加水稀釋，c(H)減小，反應(yīng)速率減慢，錯(cuò)誤；加KNO3溶液，溶液中含有NO、H，與Fe發(fā)生反應(yīng)生成NO，得不到H2，錯(cuò)誤；滴加濃鹽酸后，c(H)增大，反應(yīng)速率加快，由于鐵片不足量，產(chǎn)生H2的量不變，正確；加入少量鐵粉，不影響反應(yīng)速率，反應(yīng)速率不變，F(xiàn)e的質(zhì)量增加，則生成H2的量增加，錯(cuò)誤；加NaCl溶液，相當(dāng)于加水稀釋，c(H)減小，反應(yīng)速率減慢，錯(cuò)誤；滴加CuSO4溶液，F(xiàn)e與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng)析出Cu，形成原電池，反應(yīng)速率加快，但由于置換Cu時(shí)消耗一部分Fe粉，生成H2的量減少，錯(cuò)誤；升高溫度，反應(yīng)速率加快，n(Fe)不變，則生成H2的量不變，正確；改用10 mL 0.1 molL1鹽酸，c(H)增大，n(H)不變，反應(yīng)速率加快，n(Fe)不變，則生成H2的量不變，正確；故可使用的方法有。答案：C8向四個(gè)體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應(yīng)時(shí)，按反應(yīng)速率由大到小的順序排列，正確的是()在500 ，10 mol SO2與5 mol O2反應(yīng)在500 ，用V2O5作催化劑，10 mol SO2和5 mol O2反應(yīng)在450 ，8 mol SO2與5 mol O2反應(yīng)在500 ，8 mol SO2與5 mol O2反應(yīng)A BC D解析：溫度越高，反應(yīng)物濃度越大，加入催化劑，其反應(yīng)速率越大，故的反應(yīng)速率最大，的反應(yīng)速率最??；與相比，中反應(yīng)物濃度大，故反應(yīng)速率>，所以>>>，C正確。答案：C9某學(xué)習(xí)小組用鐵與稀硫酸反應(yīng)探究“影響化學(xué)反應(yīng)速率因素”，數(shù)據(jù)如下表：請(qǐng)分析上表信息，下列說法錯(cuò)誤的是()A實(shí)驗(yàn)和表明固體反應(yīng)物的表面積越大，反應(yīng)速率越大B僅表明反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的實(shí)驗(yàn)有和C實(shí)驗(yàn)和表明反應(yīng)物溫度越高，反應(yīng)速率越小D實(shí)驗(yàn)將稀硫酸改為同體積、c(H)相同的鹽酸(其他條件不變)，發(fā)現(xiàn)放出氣泡的速率鹽酸明顯比硫酸快，其可能的原因是Cl起催化作用解析：A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)和中，其他條件相同，只有鐵的狀態(tài)不同，因此固體反應(yīng)物的表面積越大，反應(yīng)速率越大，正確；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)和中，其他條件相同，只有c(H2SO4)不同，正確；C項(xiàng)，根據(jù)數(shù)據(jù)，溫度越高，金屬完全消失的時(shí)間越短，反應(yīng)速率越快，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，因?yàn)槠渌麠l件都相同，不同的是SO和Cl，鹽酸反應(yīng)速率快，應(yīng)是Cl的催化作用，正確。答案：C10把0.6 mol氣體X和0.4 mol氣體Y混合于2.0 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3X(g)Y(g)nZ(g)2W(g)，測(cè)得5 min末生成0.2 mol W，又知以Z表示的平均反應(yīng)速率為0.01 molL1min1，則n值是()A1 B2C3 D4解析：v(W)0.02 molL1min1，又因v(Z)0.01 molL1min1，由v(W)v(Z)0.020.0121，故n1。答案：A11在不同濃度(c)、溫度(T)條件下，蔗糖水解的瞬時(shí)速率(v)如下表。下列判斷不正確的是()A.a6.00B同時(shí)改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度，v可能不變Cb<318.2D不同溫度時(shí)，蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間相同解析：根據(jù)題中數(shù)據(jù)分析，溫度不變時(shí)，反應(yīng)的瞬時(shí)速率與濃度成正比，則可求出a6.00，A項(xiàng)正確；溫度為b K、濃度為0.500 mol/L和溫度為318.2 K、濃度為0.300 mol/L對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速率相等，B項(xiàng)正確；濃度不變時(shí)，溫度由318.2 K變?yōu)閎 K時(shí)，反應(yīng)速率減小，則b<318.2，C項(xiàng)正確；不同溫度時(shí)，反應(yīng)速率不同，蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D12一定溫度下，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：下列描述正確的是()A反應(yīng)開始到10 s時(shí)，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158 mol(Ls)1B反應(yīng)開始到10 s時(shí)，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79 molL1C反應(yīng)開始到10 s時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%D反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)Y(g)Z(g)解析：Z表示的反應(yīng)速率v(Z)0.079 mol(Ls)1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；X的物質(zhì)的量減少了0.79 mol，求物質(zhì)的量濃度時(shí)，再除以體積2 L，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Y的轉(zhuǎn)化率100%100%79%，C項(xiàng)正確；消耗X、Y，生成Z的物質(zhì)的量之比為0.790.791.58112，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C二、非選擇題13向一體積不變的密閉容器中充入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三種氣體，一定條件下發(fā)生反應(yīng)2A(g)B(g)3C(g)，各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示，其中t0t1階段c(B)未畫出。圖2為反應(yīng)體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況，且t2、t3、t4各改變一種不同的條件。(1)若t115 min，則t0t1階段以C的濃度變化表示的反應(yīng)速率v(C)為_。(2)t3時(shí)改變的條件為_，B的起始物質(zhì)的量為_。(3)t4t5階段，若A的物質(zhì)的量減少了0.01 mol，而此階段中反應(yīng)體系吸收能量為a kJ，寫出此條件下該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。答案：(1)0.02 mol/(Lmin)(2)減小壓強(qiáng)或取出部分平衡混合氣體1.0 mol(3)2A(g)B(g)3C(g)H200a kJ/mol14某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請(qǐng)回答下列問題：(1)上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有_；(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_；(3)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液，可與上述實(shí)驗(yàn)中CuSO4溶液起相似作用的是_；(4)要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有_(答兩種)；(5)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列實(shí)驗(yàn)。將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。實(shí)驗(yàn)混合溶液ABCDEF4 molL1 H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：V1_，V6_，V9_；反應(yīng)一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)A中的金屬呈_色，實(shí)驗(yàn)E中的金屬呈_色；該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO4溶液，生成氫氣的速率會(huì)大大提高。但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請(qǐng)分析氫氣生成速率下降的主要原因_。解析：(1)分析實(shí)驗(yàn)中涉及的物質(zhì)：Zn、CuSO4、H2SO4，其中能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有2個(gè)：ZnCuSO4=ZnSO4Cu，ZnH2SO4=ZnSO4H2。(2)由于Zn與CuSO4反應(yīng)生成的Cu附著在Zn片表面，構(gòu)成銅鋅原電池，從而加快了H2產(chǎn)生的速率。(3)4種溶液中能與Zn發(fā)生置換反應(yīng)的只有Ag2SO4，ZnAg2SO4=ZnSO42Ag。(4)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素，知加快反應(yīng)速率的方法還有：增大反應(yīng)物濃度，升高溫度，使用催化劑，增大鋅粒的表面積等。注意H2SO4濃度不能過大，濃硫酸與Zn反應(yīng)不生成H2。(5)若研究CuSO4的量對(duì)H2生成速率的影響，則實(shí)驗(yàn)中除CuSO4的量不同之外，其他物質(zhì)的量均相同，則V1V2V3V4V530 mL，最終溶液總體積相同，由實(shí)驗(yàn)F可知，溶液的總體積均為50 mL，則V610 mL，V917.5 mL。隨著CuSO4的量增大，則附著在Zn片表面的Cu會(huì)越來越多，被覆蓋的Zn不能與H2SO4接觸，則H2生成速率會(huì)減慢，且Zn片表面的Cu為暗紅色。答案：(1)ZnCuSO4=ZnSO4Cu，ZnH2SO4=ZnSO4H2(2)CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成CuZn原電池，加快了H2產(chǎn)生的速率(3)Ag2SO4(4)升高反應(yīng)溫度，適當(dāng)增加硫酸的濃度，增大鋅粒的表面積等(答兩種即可)(5)301017.5灰黑暗紅當(dāng)加入一定量的CuSO4后，生成的單質(zhì)Cu會(huì)沉積在Zn的表面，降低了Zn與溶液的接觸面積15用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素，離子方程式為2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O。一實(shí)驗(yàn)小組欲通過測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2的速率，探究某種影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下(KMnO4溶液已酸化)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示：(1)該實(shí)驗(yàn)探究的是_因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。相同時(shí)間內(nèi)針筒中所得CO2的體積大小關(guān)系是_>_(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。(2)若實(shí)驗(yàn)在2 min末收集了4.48 mL CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則在2 min末，c(MnO)_molL1(假設(shè)混合溶液的體積為50 mL)。(3)除通過測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)CO2的體積來比較反應(yīng)速率外，本實(shí)驗(yàn)還可通過測(cè)定_來比較化學(xué)反應(yīng)速率。(4)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率變化如圖乙，其中t1t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：產(chǎn)物Mn2是反應(yīng)的催化劑，_。解析：(1)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中A溶液、B溶液的數(shù)據(jù)可知，除c(H2C2O4)不同外，其余各量均相同，顯然該實(shí)驗(yàn)是探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)中A溶液的c(H2C2O4)比實(shí)驗(yàn)中大，則實(shí)驗(yàn)的化學(xué)反應(yīng)速率快，所得CO2的體積大。(2)收集到CO2的物質(zhì)的量為n(CO2)2104 mol，則有2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O 2 10 n(MnO) 2104 mol列式：，解得n(MnO)4105 mol。在2 min末，n(MnO)30103 L0.01 molL14105 mol2.6104 mol，從而可得c(MnO)0.005 2 molL1。(3)可以通過測(cè)定KMnO4溶液完全褪色所需時(shí)間或產(chǎn)生相同體積氣體所需時(shí)間來比較化學(xué)反應(yīng)速率。(4)t1t2時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率變快，其可能原因主要有：產(chǎn)物Mn2(或MnSO4)是反應(yīng)的催化劑；反應(yīng)放熱，使混合溶液的溫度升高。答案：(1)濃度(2)0.005 2(3)KMnO4溶液完全褪色所需時(shí)間(或產(chǎn)生相同體積氣體所需時(shí)間)(4)反應(yīng)放熱我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，改變粗放式增長(zhǎng)模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化，推動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。