1、课后作业(十一) 基础巩固一、化学反应速率1下列关于化学反应速率的说法中，正确的是()A化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减小或任何一种生成物浓度的增加B化学反应速率为“0.8 molL1s1”，所表示的意思是时间为1 s时，某物质的浓度为0.8 molL1C根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显解析化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物浓度的减小或任何一种生成物浓度的增加，A错误；化学反应速率为“0.8 molL1s1”，所表示的意思是1 s内，某物质的浓度改变量为0.8 molL1，B错误；有的化学反应发生时无现象
2、，即使反应速率很快，反应现象也不明显，如NaOH溶液与盐酸的反应，D错误。答案C2在反应C(s)CO2(g)2CO(g)中，不可能使反应速率明显增大的措施是()A增大压强 B升高温度C增大CO2的浓度 D增加碳的量解析增大压强、升高温度、增大CO2的浓度均能增大反应速率；增加固体的用量，因其浓度是常数，故反应速率不会增加，选D。答案D3反应4A(g)5B(g)=4C(g)6D(g)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 molBA的平均反应速率是0.01 molL1s1C容器中A、B、C、D的物质的量之比一定
3、是4546D容器中A的物质的量一定增加了0.3 mol解析半分钟后，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项正确；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 molL1s1，B项错误；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项错误；容器中A的物质的量一定减少0.3 mol，D项错误。答案A4在2A(g)B(g)3C(g)4D(g)
4、反应中，表示该反应速率最快的是()Av(A)0.5 molL1s1Bv(B)0.3 molL1s1Cv(C)0.8 molL1s1Dv(D)6 molL1min1解析正确的思路应是根据反应速率与化学方程式中化学计量数之间的关系将各物质的反应速率转化为用同一种物质表示的速率。A项中据v(A)推知v(B)0.25 molL1s1，C项中据v(C)推出v(B)0.27 molL1s1，D项中将时间单位换算为s，v(D)0.1 molL1s1，据v(D)推出v(B)0.025 molL1s1，故反应速率最快的是B选项。答案B二、影响化学反应速率的因素5反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H
5、2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A增加铁的量B将容器体积缩小一半C升高温度D压强不变，充入N2使容器体积增大解析A项，由于Fe是固体，其浓度不改变，增加铁的量，化学反应速率不变，正确；B项，将容器体积缩小一半，物质的浓度增大，体系的压强增大，反应速率加快，错误；C项，升高温度，化学反应速率加快，错误；D项，压强不变，充入N2使容器体积增大，反应物的浓度减小，化学反应速率减小，错误。答案A6通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和生活质量的提高。下列各图所示的措施中，是为了增大化学反应速率的是()解析A
6、项为防止铁门生锈，B项为防止橡胶老化，D项为防止木头腐烂，三者均为了减慢化学反应速率；C项是为了使炉火更旺，加快化学反应速率。答案C7.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，影响该反应速率的是()盐酸的浓度镁条的表面积溶液的温度Cl的浓度A B C D解析镁与盐酸反应的离子方程式为Mg2H=Mg2H2，与H有关，与Cl无关。在镁与盐酸的反应中，刚开始时H的浓度最大，反应速率应最大，但由于此反应为放热反应，温度升高，化学反应速率还会增大，随着化学反应的进行，H浓度逐渐减小，化学反应速率又逐渐减慢。答案C8用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速
7、率加快的是()A加热B不用稀硫酸，改用98%浓硫酸C滴加少量CuSO4溶液D不用铁片，改用铁粉解析加热、发生原电池反应、增大固体反应物的表面积，都能加快反应速率。答案B9硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是()解析影响化学反应速率的因素众多，本题从浓度和温度两个因素考查，只要抓住浓度越大，温度越高，反应速率越大，便可以选出正确答案D。答案D10下列说法正确的是 ()ANa与水反应时增大水的用量可加快反应速率BFe与硫酸反应制取H2时，选用浓硫酸可加快反应速率C两支试管中分别加入相同浓度的过氧化氢，其中一支试
8、管中加少量MnO2，两支试管中产生氧气的速率快慢相同DAl在氧气中燃烧生成Al2O3，将铝片改成铝粉燃烧更剧烈解析对纯液体改变其用量不影响反应速率，A项错误；常温下，浓H2SO4可使铁钝化，不生成H2，B项错误；加MnO2可加快O2的生成速率，C项错误；将铝片改为铝粉，增大了铝与氧气的接触面积，反应速率增大，D项正确。答案D能力提升11对于化学反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是()Av(W)3v(Z) B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X)解析对于同一化学反应用不同物质表示的化学反应速率，反应速率之比等于方程式中对应物质的化
9、学计量数之比。A项，v(W)v(Z)3311，所以v(W)v(Z)，A项错误；B项，v(X)v(Z)23，所以3v(X)2v(Z)，B项错误；C项，v(X)v(Y)2412，所以2v(X)v(Y)，C项正确；D项，v(W)v(X)32，所以2v(W)3v(X)，D项错误。答案C12某实验探究小组研究320 K时N2O5的分解反应：2N2O54NO2O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是()t/min01234c(N2O5)/(molL1)0.1600.1140.0800.0560.040c(O2)/(molL1)00.0230.0400.0520.060A.曲线
10、是N2O5的浓度变化曲线B曲线是O2的浓度变化曲线CN2O5的浓度越大，反应速率越快DO2的浓度越大，反应速率越快解析结合表格中N2O5和O2的初始浓度可知曲线、分别是O2、N2O5的浓度变化曲线，A、B项错误；利用表格中数据进行计算，无论是用N2O5的浓度变化，还是用O2的浓度变化得出的反应速率都随着反应的进行而减小，而随着反应的进行，N2O5的浓度减小，O2的浓度增大，故C项正确，D项错误。答案C13一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI(g)H2(g)I2(g)。若c(HI)由0.1 mol/L降到0.07 mol/L时，需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol/L
11、降到0.05 mol/L时，所需反应的时间为()A5 s B10 sC大于10 s D小于10 s解析若反应过程中保持前15 s的反应速率不变，则c(HI)由0.07 mol/L降到0.05 mol/L需要10 s的时间，由于随着反应不断进行，c(HI)逐渐减小，v(正)逐渐减小。所以，c(HI)由0.07 mol/L降到0.05 mol/L，所用时间应大于10 s。答案C14如图所示，相等质量的铁和锌与足量的稀H2SO4充分反应，产生氢气的质量(m)与反应时间(t)的正确关系是()解析化学反应速率的快慢由物质本身的性质决定，并受外界条件的影响。图像中拐点表示金属已经完全反应。由于Zn比Fe活
12、泼，所以反应速率较快，因此其反应完全所需时间少(横坐标要小)；相同质量的锌和铁，锌生成的H2的质量少，所以Zn对应的纵坐标要小。答案A15(1)在反应A(g)3B(g)=2C(g)中，若以物质A表示该反应的化学反应速率为0.2 molL1min1，则以物质B表示此反应的化学反应速率为_ molL1min1。(2)在2 L的密闭容器中，充入2 mol N2和3 mol H2，在一定条件下发生反应，3 s后测得N2的物质的量为1.9 mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为_。(3)将10 mol A和5 mol B放入容积为10 L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)B(g)2C(g)，
13、在最初2 s内，消耗A的平均速率为0.06 molL1s1，则在2 s时，容器中有_ mol A，此时C的物质的量浓度为_。解析(1)根据化学方程式中的计量数关系：，v(B)3v(A)30.2 molL1min10.6 molL1min1。(2)解法一：3 s内消耗的N2的物质的量为2 mol1.9 mol0.1 mol，根据化学方程式N23H22NH3，可以计算出3 s内消耗的H2的物质的量为0.3 mol，根据化学反应速率的计算公式，v(H2)0.05 molL1s1。解法二：先计算出用N2表示的化学反应速率：v(N2) molL1s1，再根据化学方程式的计量数关系，计算出用H2表示的化学
14、反应速率：v(H2)3v(N2)0.05 molL1s1。(3)3A(g)B(g)2C(g) 1.0 0.50 0.04 0.08 0.08则2 s时，n(A)0.88 molL110 L8.8 mol，c(C)0.08 molL1。答案(1)0.6(2)0.05 molL1s1(3)8.80.08 molL116催化剂在生产和科技领域起到重大作用。为比较Fe3和Cu2对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：(1)定性分析：同学X认为可通过观察图甲中_，得出Fe3和Cu2对H2O2分解的催化效果。这个结论_(填“合理”或“不合理”)，理由是
15、_。(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_。(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。实验时放出气体的总体积是_mL。放出气体所需时间为_min。H2O2的初始物质的量浓度是_。A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为_。解释反应速率变化的原因：_。解析(1)通过观察两支试管中产生气泡的快慢，可比较氯化铁和硫酸铜的催化效果。但氯化铁与硫酸铜所含的阴离子不同，要准确比较Fe3和Cu2对H2O2分解的催化效果，选择的试剂中阴离子种类要相同才合理。
16、(2)比较生成气体的快慢，要知道生成40 mL气体分别所用的时间。(3)实验时放出气体的总体积是60 mL。放出气体是20 mL，对应的时间是1 min。根据化学方程式2H2O22H2OO2进行计算，产生60 mL氧气，H2O2的物质的量浓度是0.11 mol/L。1分钟内，A、B、C、D各点间产生的氧气体积分别为10 mL、13 mL、17 mL、20 mL。因此A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为DCBA。随着反应的进行，H2O2溶液的浓度逐渐减小，因此反应速率逐渐减慢。答案(1)产生气泡的快慢不合理阴离子种类不同(2)产生40 mL气体所需的时间(3)6010.11 mol/LDCBA
17、随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢拓展拔高17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 molL1，c(A)c(B)35，C的平均反应速率为0.1 mol/(L min)。求：(1)5 min后A的浓度c(A)_ molL1，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)n(B)_mol。(2)B的平均反应速率：v(B)_mol/(Lmin)。(3)x的值为_。(4)5 min末，恢复到反应前温度，体系内的压强是反应前压强的_倍。解析(1)设原混合物中A、B的物质的量为a mol，列出起始时和5
18、min时有关物质的物质的量。 3A(g)B(g)xC(g)2D(g)起始时/molaa005 min时/mola1.5a0.50.1250.52根据c(A)c(B)35，可得，解得a3，即n(A)n(B)3 mol,5 min后c(A)0.75 molL1。(2)v(B)0.05 mol/(L min)。(3)由化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，则，解得x2。(4)恒温恒压下，压强之比等于容器内气体的物质的量之比，结合题干可知，该反应前后气体的化学计量数相等，所以容器内气体的物质的量为定值，即压强不变，所以恢复到反应前温度，体系内的压强是反应前压强的1倍。答案(1)0.753(2)0.05(3)2(4)1
