1、化学反应速率(30分钟50分)一、选择题(本题包括3小题，每小题5分，共15分)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 molL-1s-1，v(B2)=1.2 molL-1s-1，v(C)=0.8 molL-1s-1，则该x和y的值分别为A.2和3B.3和2C.3和1D.1和3【解析】选D。xy2=v(A2)v(B2)v(C)=0.41.20.8=132，故x=1，y=3。【加固训练】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
2、，A的平均反应速率为0.06 molL-1s-1，则10 s后容器中B的物质的量为()A.2.8 molB.1.6 molC.3.2 molD.3.6 mol【解析】选D。10 s时参加反应n(A)=0.06 molL-1s-110 s2 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。2.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 molL-1s-1B.v(B)=0.6 molL-1s-1C.v(C)=0.8 molL-1s-1D.v(D)=1 molL-1s-
3、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(molL-1s-1)0.2、0.3、0.27、0.25。【加固训练】(双选)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 molB.A的平均反应速率是0.01 molL-1s-1C.容器中A、B、C、D的物质的量之比一定是4546D.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
4、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 molL-1s-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4546，C错误；容器中A的物质的量一定减少0.3 mol，D正确。3.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 molL-1，用Y2表示的化学反应速率为0.4 molL-1s-1，则这段时间是
5、()A.0.1 sB.2.5 sC.0.5 sD.10 s【解析】选C。当Z2的浓度增加了0.4 molL-1，Y2的浓度应减少0.2 molL-1，所以0.4 molL-1s-1t=0.2 molL-1， t=0.5 s，答案为C。二、非选择题(本题包括1小题，共15分)4.一般情况下，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：取A、B、C三支试管，分别加入2 mL浓度相同的盐酸。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
6、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
7、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一、选择题(本题包括1小题，共10分)5.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=kcx(KBrO3)cy(H2O2)，其中k为速率常数。在290 K测得实验数据如下：实验编号1234c(H2O2)/molL-11124c(KBrO3)/molL-
8、10.0030.0060.0010.001v/molL-1s-1310-4610-4810-46.410-3根据表格数据信息，瞬时反应速率表达式v为()A.0.1c3(H2O2)c(KBrO3)B.0.15c(H2O2)c3(KBrO3)C.0.3c2(H2O2)c(KBrO3)D.0.2c(H2O2)c2(KBrO3)【解析】选A。根据表格中数据可知，当c(H2O2)=1 molL-1时，根据v=kcx(KBrO3)cy(H2O2)可知：=，解得x=1；当c(KBrO3)=0.001 molL-1时，根据v=kcx(KBrO3)cy(H2O2)可知：=，解得y=3；根据v=kc(KBrO3)
9、c3(H2O2)可知，310-4=k0.00313，k=0.1；所以瞬时反应速率表达式v=0.1c3(H2O2)c(KBrO3)。【加固训练】(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v(A)=0.15 molL-1s-1v(B)=0.6 molL-1s-1v(C)=0.4 molL-1s-1v(D)=0.45 molL-1s-1，该反应的速率相同的是()A.B.C.D.【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=，答案为B。二、非选择题(本题包括1小题，共10分)6.(2020泰安高
10、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=_mLg-1min-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：t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/10-3 mol01.83.75.47.2计算2.06.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率是_molmin-1。(3)在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2
11、O4(气)2NO2(气)，如图所示。在060 s时段，反应速率v(N2O4)为_molL-1s-1。【解析】(1)吸氢速率v=30 mLg-1min-1。(2)2.06.0 min内，n(Cl2)=5.410-3 mol-1.810-3 mol=3.610-3 mol，v(Cl2)=9.010-4 molmin-1，v(HCl)=2v(Cl2)=29.010-4 molmin-1=1.810-3 molmin-1。(3)由题意及图示知，060 s时N2O4消耗的浓度c(N2O4)=0.100 molL-1-0.040 molL-1=0.060 molL-1，v(N2O4)=0.001 molL-1s-1。答案：(1)30(2)1.810-3(3)0.001