人教版 (新课标)必修2第三节 化学反应的速率和限度第1课时精练

这是一份人教版 (新课标)必修2第三节 化学反应的速率和限度第1课时精练，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第二章　第三节 第1课时
一、选择题
1．(2015·山东省淄博市第一中学高一下学期期中)下列有关反应速率的说法正确的是(　　)
A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的硫酸可以加快反应速率
B．100 mL 2 mol·L－1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化反应是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率变慢
D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率变慢
【解析】　A．铁和浓硫酸钝化，所以错误，不选A；B.加入氯化钠溶液，盐酸的浓度减小，所以速率减慢，不选B；C.升温，反应速率加快，错误，不选C；D.减小压强，反应速率减慢，正确，选D。
【答案】　D
2．在某一化学反应A＋3B===2C＋D中，反应物A的浓度在20 s内由1.0 mol/L变成0.2 mol/L，则在这20 s内用C表示的平均反应速率为(　　)
A．0.01 mol/(L·s)　　　　　　B．0.8 mol/(L·s)
C．0.04 mol/(L·s) D．0.08 mol/(L·s)
【解析】　v(A)＝＝＝0.04 mol/(L·s)，根据反应速率之比等于化学方程式中各物质化学计量之比，得＝，得v(C)＝0.08 mol/(L·s)，D项正确。
【答案】　D
3．下列说法正确的是(　　)
A．增大反应物的量，化学反应速率一定加快
B．气体反应体系的压强增大，化学反应速率一定加快
C．与金属锌反应时，硫酸的浓度越大，产生H2速率越快
D．2 mol某气体在2 L的容器中反应，4 s后浓度变为0.5 mol/L，则其反应速率为0.125 mol·L－1·s－1
【解析】　增加反应物的量，浓度不一定增大，速率不一定加快，A错；气体反应体系的压强增大，化学反应速率不一定加快，B错；硫酸的浓度增大到一定程度变为浓硫酸，性质从普通酸转变为的氧化性为主的酸，无H2产生，C错。
【答案】　D
4．(2015·山东省淄博市第一中学高一下学期期中)反应A(s)＋B(g)===C(g)在密闭容器中进行，下列情况不能使反应速率加快的是(　　)
A．升高温度
B．增加A的物质的量
C．使用催化剂
D．缩小容器体积使压强增大
【解析】　A．升温反应速率加快，不选A；B.增加A的量，但因为A为固体，所以其浓度不变，不能加快反应速率，选B；C.使用催化剂能加快反应速率，不选C；D.缩小容器的体积，气体物质的浓度增大，反应速率加快，不选D。
【答案】　B
5．(2015·浙江省杭州地区重点中学高一第二学期期中)两只敞口烧杯中分别发生如下反应：一只烧杯中反应为：A＋B===C＋D，反应温度为T1，另一只烧杯中反应为：M＋N===P＋Q，反应温度为T2，T1＞T2，则两只烧杯中反应速率快慢为(　　)
A．前者快 B．后者快
C．一样快 D．无法确定
【解析】　化学反应速率的决定因素是反应物自身的性质，两只烧杯中反应物不同，所以无法判断反应速率的快慢，故答案为D。
【答案】　D
6．(2015·山东省潍坊市五县高一下学期期中)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2＋S↓＋H2O下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　)
实验
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/(mol·L－1)
V/mL
c/(mol·L－1)
V/mL
A
25
5
0.1
10
0.1
5
B
25
5
0.2
5
0.2
10
C
35
5
0.1
10
0.1
5
D
35
5
0.2
10
0.2
5
【解析】　最先出现浑浊说明化学反应速率最快的，温度越高，化学反应速率越快，故答案在C和D中选择，又因为反应中，反应物的浓度越大，反应速率越快，故答案选D。
【答案】　D
7．一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的(　　)
A．NaHSO4(固体) B．Na2SO4溶液
C．CuSO4(固体) D．NaCl(固体)
【解析】　NaHSO4溶于水显强酸性，会增大溶液中的H＋浓度，反应速率加快，A项不正确；加入CuSO4固体形成原电池加快反应速率，C项不正确；加入适量NaCl固体，不会影响Fe与盐酸反应的速率，D项不正确。
【答案】　B
8．为了说明影响化学反应进行快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下A～D四个实验，你认为结论不正确的是(　　)
A．大小相同、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大
B．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同浓度的盐酸反应时，大理石粉反应快
C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，向其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同
【解析】　本题考查外界条件对化学反应速率的影响。解答的关键是找准判断的依据，一般涉及的是某一个条件对反应速率的影响，不是综合因素的影响。
―→


【答案】　A
9．(2015·江苏省沭阳县高一下学期期中)在t ℃时，10 L 0.4 mol·L－1 H2O2溶液发生催化分解：2H2O2===2H2O＋O2↑，不同时刻测得生成O2的体积如下表，已知反应至6 min时，H2O2分解了50%(已折算为标准状况)
t/min
0
2
4
6
V(O2)/L
0.0
9.9
17.2
V＝？
下列叙述正确的是(溶液体积变化忽略不计)(　　)
A．0～2 min H2O2平均反应速率比4～6 min慢
B．反应至6 min时，共产生O2 44.8 L
C．0～6 min的平均反应速率v(H2O2)≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1
D．反应至6 min时，c(H2O2)＝0.3 mol·L－1
【解析】　A．双氧水的物质的量是4 mol，反应至6 min时，H2O2分解了50%，则生成氧气是1 mol，标准状况下的体积是22.4 L，则4～6 min内氧气增加了22.4 L－17.2 L＝5.2 L，所以0～2 min内H2O2平均反应速率比4～6 min快，A错误；B.反应至6 min时，共产生O2 22.4 L，B错误；C.0～6 min的平均反应速率v(H2O2)＝0.2 mol/L÷6 min≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1，C正确；D.反应至6 min时，H2O2分解了50%，则反应至6 min时，c(H2O2)＝0.2 mol·L－1，D错误，答案选C。
【答案】　C
10．CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如右图所示。下列结论不正确的是(　　)

A．反应开始2分钟内平均反应速率最大
B．反应4分钟后平均反应速率最小
C．反应开始4分钟内温度对反应速率的影响比浓度大
D．反应4分钟后反应速率下降的原因是盐酸浓度逐渐减小
【解析】　由图像知：2 min内产生0.1 mol CO2,4 min内产生0.3 mol CO2，所以A项不正确；4 min后反应速率减小是盐酸浓度减小使反应速率减小占主要因素，4 min前反应速率增大是因为反应放热使反应速率加快占主要因素，所以B、C、D三项均正确。
【答案】　A
二、非选择题
11．(2015·四川省大竹县文星中学高一4月月考)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：
实验序号
金属质量/g
金属状态
c(H2SO4) / mol·L－1
V(H2SO4) / mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反应前
反应后
1
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
2
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
3
0.10
丝
0.7
50
20
36
250
4
0.10
丝
0.8
50
20
35
200
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
6
0.10
丝
1.0
50
20
35
125
7
0.10
丝
1.0
50
35
50
50
8
0.10
丝
1.1
50
20
34
100
9
0.10
丝
1.1
50
30
44
40
分析上述数据，回答下列问题：
(1)实验4和5表明，____________对反应速率有影响，____________反应速率越快，能表明同一规律的实验还有____________(填实验序号)。
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有____________(填实验序号)。
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有________，其实验序号是____________。
(4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近，推测其原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　(1)实验4与实验5相比较，其他条件相同，但金属的状态不同，粉末状明显比丝状反应速率快，这说明接触面积越大，反应速率越快。符合这一规律的实验还有实验1、2之间。
(2)实验1、3、4、6、8反应前金属的状态相同(均为丝状)，反应前温度相同(均为20℃)，硫酸的体积相同，但硫酸的浓度不同，造成它们的反应速率不同，金属消失的时间不同。其中硫酸的浓度越大，反应速率越快，金属消失的时间越短。实验2、5同样也能反映出浓度对化学反应速率的影响。
(3)通过实验6、7(或实验8、9)能体现出反应溶液的温度越高，化学反应速率越快，金属消失的时间越短。
(4)几次实验中，因金属的质量相等，且硫酸过量(但体积均为50 mL)，金属跟酸反应放出的热量相等，溶液温度的变化值相近。
【答案】　(1)固体反应物的表面积　接触面积越大　1、2
(2)1、3、4、6、8(或2、5)
(3)反应温度　6、7(或8、9)
(4)因每个反应加入的金属质量和硫酸溶液体积均相等，且硫酸过量，产生热量相等，所以溶液温度变化值相近
12．(2015·江西省九江市鼓泽县二中高一下学期期中)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有________________；
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________________；
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________；
(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有______________________(答两种)；
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

实验混合溶液
A
B
C
D
E
F
4 mol·L－1H2SO4/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
①请完成此实验设计，其中：V1＝________，V6＝________，V9＝________。
②该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因______________________________。
【解析】　某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
(1)锌与稀硫酸反应的化学方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。另外锌也与硫酸铜发生反应，方程式为CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu；
(2)由于CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn微电池，因此加快了氢气产生的速率；
(3)锌的金属性强于银，因此还可以用硫酸银代替硫酸铜；
(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等；
(5)①为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，则硫酸的浓度应该是相同的，因此最终溶液的体积必需相等，根据表中数据可知总体积是50 mL，则V1＝30，V6＝50－10－30＝10，V9＝50－30－2.5＝17.5。
②当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积，且H2SO4溶液的浓度变得较小，因此反应速率会减小。
【答案】　(1)CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn微电池，加快了氢气产生的速率
(3)Ag2SO4
(4)升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等
(5)①30　10　17.5
②当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积，且H2SO4溶液的浓度变得较小
13．(2015·浙江省杭州地区重点中学高一第二学期期中)将等物质的量的A、B混合于2 L密闭容器中发生如下反应：
3A(g)＋B(g)===xC(g)＋2D(g)，经5分钟后，测得D的浓度为0.5 mol/L，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反应速率是0.1 mol/(L·min)求：
(1)此时A的浓度为________，反应开始前容器中B的物质的量为________。
(2)B的平均反应速率为________。
(3)x＝________。
【解析】　根据C的平均反应速率可求C的转化浓度：Δc(C)＝v(C)·Δt＝0.1 mol/(L·min)×5 min＝0.5 mol·L－1，设A、B的初始浓度为a mol·L－1，则
　　　　　　3A(g) ＋ B(g)===xC(g)　 ＋　 2D(g)
a a 0 0
0.75 0.25 0.5 0.5
a－0.75 a－0.25 0.5 0.5
(1)根据5分钟后c(A)∶c(B)＝3∶5，可得(a－0.75)∶(a－0.25)＝3∶5，解得a＝1.5 mol·L－1，则5分钟后A的浓度为1.5 mol·L－1－0.75 mol·L－1＝0.75 mol·L－1；反应开始前容器中B的浓度为1.5 mol·L－1，物质的量为：1.5 mol·L－1×2 L＝3 mol。
(2)B的平均反应速率v(B)＝Δc(B)/Δt＝0.25 mol·L－1÷5 min＝0.05 mol·(L·min)－1
(3)转化浓度之比等于化学方程式计量数之比，所以x：2＝0.5 mol·L－1：0.5 mol·L－1，解得x＝2。
【答案】　(1)0.75 mol·L－1　3 mol
(2)0.05 mol·(L·min)－1
(3)2
14．(2015·浙江省杭州地区七校高一下学期期中)将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol·L－1，C的平均反应速率是0.1 mol/(L·min)，且此时A的物质的量浓度为0.25 mol·L－1。
求：(1)x的值是多少；
(2)B的平均反应速率；
(3)则反应开始前放入容器中A、B的物质的量。
【解析】　(1)5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L－1，C的平均反应速率是0.1 mol/(L·min)，这说明反应中产生的C和D分别是0.1 mol/(L·min)×5 min×2 L＝1 mol、0.5 mol/L×2 L＝1 mol，所以根据方程式可知x＝2。
(2)反应速率之比是相应的化学计量数之比，则B的平均反应速率＝0.1 mol/(L·min)÷2＝0.05 mol/(L·min)。
(3)　　　　　3A(g) ＋ B(g)  2C(g) ＋ 2D(g)
起始量(mol) n n 0 0
转化量(mol) 1.5 0.5 1 1
平衡量(mol) n－1.5 n－0.5 1 1
则0.25×2＝n－1.5
解得n＝2
【答案】　(1)2　(2)0.05 mol/(L·min)　(3)2 mol