高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第3节 化学反应的速率第1课时课后复习题

第3节　化学反应的速率

第1课时　化学反应速率

基础过关练

题组一　基元反应与反应历程

1.(2020湖南3月线上联考)我国科研人员研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理,其主反应历程如图所示(H2 *H+*H)。下列说法错误的是              (　　)

A.向该反应体系中加入少量的水能增大甲醇的产率

B.用*标记的物质是该反应历程中的中间产物

C.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%

D.第③步的反应式为*H3CO+H2O CH3OH+*HO

2.(2021河南豫西名校高二上第一次联考)钯的配合物离子[PdCl4]2-可催化合成H2O2,反应过程如图所示。下列叙述错误的是              (　　)

A.[PdCl2O2]2-是反应中间体

B.催化合成H2O2的总反应为H2+O2 H2O2

C.反应过程中Pd的成键数目保持不变

D.存在反应Pd+O2+2Cl- [PdCl2O2]2-

题组二　化学反应速率的计算

3.(2021辽宁联合校高二上第一次月考)已知:4NH3+5O2 4NO+6H2O,若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(单位:mol·L-1·min-1)表示,则正确的关系是              (　　)

A.v(NH3)=v(O2)　　　　B.v(O2)=v(H2O)

C.v(NH3)=v(H2O)　　　　D.v(O2)=v(NO)

4.(2020北京高二上期中)已知A、B、C、D四种物质都是气体,现在容积为5 L的密闭容器中进行反应:4A+5B 4C+6D,30 s后C的物质的量增加了0.30 mol。则下列有关叙述正确的是              (　　)

A.反应开始至30 s,v(A)=0.010 mol·L-1·s-1

B.30 s时容器中D的物质的量至少为0.45 mol

C.30 s时容器中A、B、C、D的物质的量之比一定是4∶5∶4∶6

D.反应开始至进行到第30 s时,容器中A的物质的量增加了0.30 mol

题组三　化学反应速率的比较

5.反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为

①v(A)=0.15 mol·L-1·s-1　②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1

③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1　④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1

则该反应进行的快慢顺序为 (深度解析)

A.④>③=②>①　　　　B.①>③=②>④

C.④>③>①>②　　　　D.④>③>②>①

6.(2020湖南株洲高二上第三次月考)化学反应4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),经2 min,B的浓度减小了0.6 mol/L,下列对该反应的反应速率的表示正确的是              (　　)

A.用A表示的反应速率是0.4 mol/(L·min)

B.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小

C.2 min末的反应速率用B表示为0.3 mol/(L·min)

D.B、C的反应速率:3v(C)=2v(B)

题组四　化学反应速率的测定

7.某温度下按图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L-1的硫酸溶液,将产生的H2收集在一个注射器中,10 s时恰好收集到50 mL气体(若折合成0 ℃、101 kPa条件下体积为44.8 mL)。在该温度下,下列说法不正确的是              (　　)

A.可以通过测定锌粒质量变化来测定反应速率

B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L-1·s-1

C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L-1·s-1

D.用H2来表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·s-1

答案全解全析

基础过关练

1.C　反应历程第③步需要水,所以向该反应体系中加入少量的水能增大甲醇的产率,A项正确;根据图可知,用*标记的物质在反应过程中最终被消耗,所以用*标记的物质是该反应历程中的中间产物,B项正确;二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,该反应中除了生成甲醇外还生成水,所以二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率不是100%,C项错误;由图可知,第③步的反应式为*H3CO+H2O CH3OH+*HO,D项正确。

2.C　根据题图可知,整个过程中有单质Pd生成,Pd的成键数目发生了变化,故选C。

3.D　根据化学方程式中各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知,只有D正确。

4.B　30 s后C的物质的量增加了0.30 mol,则A的物质的量减少了0.30 mol,反应开始至第30 s时,v(A)==0.002 mol·L-1·s-1,A、D项错误;反应30 s后C的物质的量增加了0.30 mol,根据反应方程式可知,生成了0.45 mol D,此时容器中D的物质的量至少为0.45 mol,B项正确;起始物质的量不确定,所以反应进行到第30 s时容器中A、B、C、D的物质的量之比不确定,C项错误。

5.A　①、②、③、④的反应速率之比为∶∶∶=0.15∶0.2∶0.2∶0.225,故反应进行的快慢顺序为④>③=②>①。

方法技巧

比较同一化学反应在不同条件下反应速率快慢的方法

“一看”:看化学反应速率的单位是否统一。

“二化”:将用不同物质表示的化学反应速率转化为用同一种物质表示的化学反应速率或分别除以相应物质的化学计量数。

“三比较”:比较用同一种物质表示的化学反应速率的数值或用不同物质表示的化学反应速率分别除以相应物质的化学计量数的数值。数值越大,反应速率越大。如反应aA(g)+bB(g) cC(g),比较与的大小,若>,则v(A)表示的反应速率大于v(B)表示的反应速率。

6.D　物质A是固体,不能用A表示该反应的反应速率,A项错误;升高温度,正、逆反应速率均增大,B项错误;0.3 mol/(L·min)是2 min内用B表示的平均速率,而2 min末的反应速率为瞬时速率,C项错误;化学反应速率之比等于化学计量数之比,v(B)∶v(C)=3∶2,即3v(C)=2v(B),D项正确。

7.C　可以通过测定锌粒质量变化来测定反应速率,A项正确;H2的物质的量为0.002 mol,忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+来表示10 s内该反应的速率为 mol·L-1·s-1=0.01 mol·L-1·s-1,B项正确;消耗Zn的物质的量等于生成H2的物质的量,为0.002 mol,忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示10 s内该反应的速率为

0.005 mol·L-1·s-1,C项错误;用H2来表示10 s内该反应的速率为

mol·s-1=0.000 2 mol·s-1,D项正确。