化学必修 第二册第一单元 化学反应速率与反应限度第1课时一课一练

化学反应速率

1.在一定条件下，将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中，反应按下式进行：xA2(气)+yB2(气)2C(气)，2 s后测得反应速率如下：v(A2)=0.4 mol·L-1·s-1，v(B2)=1.2 mol·L-1·s-1，v(C)=0.8 mol·L-1·s-1，则该x和y的值分别为

A.2和3　　　B.3和2　　　C.3和1　　　D.1和3

【解析】选D。x∶y∶2=v(A2)∶v(B2)∶v(C)=0.4∶1.2∶0.8=1∶3∶2，故x=1，y=3。

2.在2 L密闭容器中，发生3A(气)+B(气)2C(气)的反应，若最初加入A和B都是4 mol，A的平均反应速率为0.06 mol·L-1·s-1，则10 s后容器中B的物质的量为              (　　)

A.2.8 mol　　　　　　　 B.1.6 mol

C.3.2 mol  D.3.6 mol

【解析】选D。10 s时参加反应n(A)=0.06 mol·L-1·s-1×10 s×2 L=1.2 mol，则参加反应n(B)=0.4 mol，剩余n(B)=4 mol-0.4 mol=3.6 mol，答案为D。

3.在反应A(气)+2B(气)3C(气)+4D(气)中，表示该反应速率最快的是 (　　)

A.v(A)=0.2 mol·L-1·s-1

B.v(B)=0.6 mol·L-1·s-1

C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1

D.v(D)=1 mol·L-1·s-1

【解析】选B。如果都用物质A表示反应速率，根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知换算成用A表示的速率分别是(mol·L-1·s-1)0.2、0.3、0.27、0.25。

4.反应4A(气)+5B(气)4C(气)+6D(气)在5 L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3 mol。下列叙述正确的是              (　　)

A.容器中D的物质的量至少为0.45 mol

B.A的平均反应速率是0.01 mol·L-1·s-1

C.容器中A、B、C、D的物质的量之比一定是4∶5∶4∶6

D.容器中A的物质的量一定减少了0.3 mol

【解析】选A、D。半分钟后，C的物质的量增加了0.3 mol，则根据方程式可知半分钟内一定同时生成0.45 mol D，由于不能确定反应前D的物质的量，因

　此容器中D的物质的量至少为0.45 mol，A正确；半分钟后，C的物质的量增加了0.3 mol，则根据方程式可知一定同时消耗0.3 mol A，则A的平均反应速率是=0.002 mol·L-1·s-1，B错误；由于不能确定反应前各物质的物质的量，因此容器中A、B、C、D的物质的量之比不一定是4∶5∶4∶6，C错误；容器中A的物质的量一定减少0.3 mol，D正确。

5.在反应2X2(气)+Y2(气)2Z2(气)中，经过一段时间后，Z2的浓度增加了0.4 mol·L-1，用Y2表示的化学反应速率为0.4 mol·L-1·s-1，则这段时间是(　　)

A.0.1 s　　　　　　　　　　 B.2.5 s

C.0.5 s  D.10 s

【解析】选C。当Z2的浓度增加了0.4 mol·L-1，Y2的浓度应减少0.2 mol·L-1，所以0.4 mol·L-1·s-1×t=0.2 mol·L-1， t=0.5 s，答案为C。

6.一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速率越快。为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，其研究性学习小组设计了如下的实验：

①取A、B、C三支试管，分别加入2 mL浓度相同的盐酸。

②分别加入足量的、质量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉，立即把三个相同的气球分别套在各试管口上。

(1)写出铁与盐酸反应的化学方程式： 　。 

(2)气球膨胀速度最快的是_______(填试管编号)。 

(3)该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是_______。 

(4)步骤②是实验获得成功的关键，你认为在操作过程中各小组成员之间应该如何操作？ 　。 

【解析】(1)铁与盐酸反应的化学方程式是Fe+2HClFeCl2+H2↑。

(2)金属的活泼性越强，反应速率越快，气球膨胀速度越快。

(3)该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是镁与盐酸反应产生氢气过快不易控制，而铁与盐酸反应产生氢气较慢影响实验时间。

(4)步骤②是实验获得成功的关键，在操作过程中应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上，同时将气球提起，让金属粉末同时落入盐酸中以保证反应同时开始又不损失氢气。

答案：(1)Fe+2HClFeCl2+H2↑

(2)A

(3)镁与盐酸反应产生氢气过快不易控制，而铁与盐酸反应产生氢气较慢影响实验时间

(4)应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上，同时将气球提起，让金属粉末同时落入盐酸中以保证反应同时开始又不损失氢气

7.利用H2O2和KBrO3反应研究瞬时反应速率(v)，在酸催化下发生KBrO3+3H2O2KBr+3O2↑+3H2O。资料显示：v=k·cx(KBrO3)·cy(H2O2)，其中k为速率常数。在290 K测得实验数据如下：

根据表格数据信息，瞬时反应速率表达式v为 (　　)

A.0.1·c3(H2O2)·c(KBrO3)

B.0.15·c(H2O2)·c3(KBrO3)

C.0.3·c2(H2O2)·c(KBrO3)

D.0.2·c(H2O2)·c2(KBrO3)

【解析】选A。根据表格中数据可知，当c(H2O2)=1 mol·L-1时，根据v=k·cx(KBrO3)·cy(H2O2)可知：=，解得x=1；当c(KBrO3)=0.001 mol·L-1时，根据v=k·cx(KBrO3)·cy(H2O2)可知：=，解得y=3；根据v=k·c(KBrO3)·c3(H2O2)可知，3×10-4=k×0.003×13，k=0.1；所以瞬时反应速率表达式v=0.1·c3(H2O2)·c(KBrO3)。

8.(2020·临沂高一检测)反应A(气)+3B(气)2C(气)+2D(气)在四种不同情况下的反应速率可分别为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，该反应的速率相同的是 (　　)

A.①②　　　　　　　B.②③

C.③④  D.①③

【解析】选B。把各种不同物质表示的反应速率转化为物质A的反应速率，则有反应进行的快慢顺序为④>③=②>①，答案为B。

9.(2020·泰安高一检测)(1)合金贮氢材料具有优异的吸氢性能，在配合氢能的开发中起到重要作用。温度为T1时，2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢速率v=________mL·g-1·min-1。 

(2)在新型RuO2催化剂作用下，使HCl转化为Cl2的反应2HCl(气)+O2(气)H2O(气)+Cl2(气)具有更好的催化活性。一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下：

计算2.0～6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率是_______mol·min-1。 

(3)在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(气)2NO2(气)，如图所示。

在0～60 s时段，反应速率v(N2O4)为__________mol·L-1·s-1。 

【解析】(1)吸氢速率v==30 mL·g-1·min-1。

(2)2.0～6.0 min内，Δn(Cl2)=5.4×10-3 mol-1.8×10-3 mol=3.6×10-3 mol，v(Cl2)==9.0×10-4 mol·min-1，v(HCl)=2v(Cl2)=2×9.0×10-4 mol·min-1=1.8×10-3 mol·min-1。

(3)由题意及图示知，0～60 s时N2O4消耗的浓度Δc(N2O4)=0.100 mol·L-1-0.040 mol·L-1=0.060 mol·L-1，v(N2O4)==0.001 mol·L-1·s-1。

答案：(1)30　(2)1.8×10-3　(3)0.001