1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时素养评价十化学反应的速率(40分钟70分)一、选择题(本题包括8小题,每小题5分,共40分)1.人们曾认为化学反应速率小、原料利用率低,不可能用于工业化生产。化学家们不断地研究和改进该反应的条件,如催化剂、温度、压强等,并更新设备,成功地开发了合成氨的生产工艺。从此,人类能为植物的生长提供足够的氮肥,缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。下列反应条件的改变对反应速率的影响正确的是()A.增大N2的浓度能加快反应速率B.减小H2的浓度能加快反应速率C.升
2、高温度能减慢反应速率D.添加催化剂对反应速率无影响【解析】选A。增大N2的浓度即增大反应物浓度,能加快反应速率,故A正确;减小H2的浓度即减小生成物浓度,能减慢反应速率,故B错误;升高温度,正逆反应速率都增大,故C错误;添加催化剂,一般加快反应速率,故D错误。2.有很多化学反应的速率也是很快的,下列关于化学反应速率的叙述不正确的是()A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B.单位时间内某物质的浓度变化大,则该物质反应速率就快C.化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示D.化学反应速率的单位有molL-1s-1或molL-1min-1【解析】选C。化学反应速率通常表示单
3、位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量。3.两只敞口烧杯中分别发生如下反应:一只烧杯中反应为A+BC+D,反应温度为T1,另一只烧杯中反应为M+NP+Q,反应温度为T2,T1T2,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】选D。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。4.某学生在一次探究“制取氢气最适宜的金属”的实验时测得铝与稀硫酸反应,10 s末硫酸的浓度减少了0.6 molL-1,若不考虑反应过程中溶液体积的变化,则10 s内生成硫酸铝的平均反应速率是()A.0.06 molL-1
4、s-1B.3.6 molL-1min-1C.1.2 molL-1min-1D.0.02 molL-1min-1【解析】选C。10 s末硫酸的浓度减少了0.6 molL-1,则v(H2SO4)= =0.06 molL-1s-1,发生反应:2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2,速率之比等于化学计量数之比,故vAl2(SO4)3=v(H2SO4)=0.06 molL-1s-1=0.02 molL-1s-1=1.2 molL-1min-1。5.已知反应:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g),一定条件下测得反应过程中n(Cl2)与时间的关系如表所示:则46 min内用O2的
5、物质的量变化表示的反应速率是()t/min0246810n(Cl2)/mol01.22.64.45.46.0A.7.2 molmin-1B.8.0 molmin-1C.0.9 molmin-1D.0.45 molmin-1【解析】选D。46 min的时间内,氯气的物质的量的改变量为n=4.4 mol-2.6 mol=1.8 mol,根据在反应中,物质的量的改变量之比等于化学计量数之比可知1.8 moln(O2)=21可知n(O2)=0.9 mol,故O2的物质的量变化表示的反应速率v(O2)=0.45 molmin-1。【加固训练】在温度不变的条件下,在恒容密闭容器中进行下列反应:N2O4(g
6、)2NO2(g)。若N2O4的浓度由0.1 molL-1降到0.07 molL-1需要15 s,那么N2O4的浓度由0.07 molL-1降到0.05 molL-1所需的反应时间()A.等于5 sB.等于10 sC.大于10 sD.小于10 s【解析】选C。N2O4的浓度变化0.03 molL-1需要15 s,N2O4的浓度由0.07 molL-1降到0.05 molL-1,N2O4的浓度变化为0.02 molL-1,若反应速率不变,则所需时间为=10 s,但随着反应物浓度的减小,反应速率逐渐减小,故所需时间大于10 s,C项正确。6.(2020重庆高一检测)a、b、c三个容器,分别发生合成氨
7、反应,经过相同的一段时间后,测得数据如下表所示:容器abc反应速率/(molL-1min-1)v(H2)=3v(N2)=3v(NH3)=4则三个容器中合成氨的反应速率的比较中正确的是()A.v(a)v(b)v(c)B.v(b)v(c)v(a)C.v(c)v(a)v(b)D.v(b)v(a)v(c)【解析】选B。合成氨的反应方程式为3H2(g)+N2(g)2NH3(g)。可换成同一物质来表示,才能比较反应速率大小,都换成N2的反应速率比较,容器a中v(N2)=1 molL-1min-1,容器b中,v(N2)=3 molL-1min-1,容器c中v(N2)=2 molL-1min-1,可知B正确。
8、7.在C(s)+CO2(g)2CO(g)反应中可使反应速率增大的措施是()缩小容器的体积增加碳的量通入CO2 恒压下充入N2恒容下充入N2通入COA. B. C. D. 【解析】选C。缩小容器体积,压强增大,反应速率加快,正确; C是固体,增加C的量,不影响反应速率,错误;通入CO2,CO2浓度增大,反应速率加快,正确;恒压下充入N2,体积增大,参加反应的气体的浓度减小,反应速率减小,错误;恒容下充入N2,参加反应的气体的浓度不变,反应速率不变,错误;通入CO,气体浓度增大,反应速率增大,正确。8.一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列描述
9、正确的是()A.反应开始到10 s时,用Z表示的反应速率为0.158 molL-1s-1B.反应开始到10 s时,X的物质的量浓度减少了0.79 molL-1C.反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0%D.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)Z(g)【解析】选C。反应开始到10 s时,用Z表示的反应速率为=0.079 molL-1s-1,故A错误;反应开始到10 s时,X的物质的量浓度减少了=0.395 molL-1,故B错误;反应开始到10 s时,Y的转化率为100%=79.0%,故C正确;由题图可以看出,反应中X、Y的物质的量减少,应为反应物,Z的物质的量增多,应为生成物,当反应进行到
10、10 s时。n(X)=0.79 mol,n(Y)=0.79 mol,n(Z)=1.58 mol,则n(X)n(Y) n(Z)=112,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比,则反应的化学方程式为X(g)+Y(g)2Z(g),故D错误。【加固训练】(2020唐山高一检测)A与B在容积为1 L的密闭容器中发生反应:aA(s)+bB(g)cC(g)+dD(g),t1、t2时刻分别测得部分数据如下表:n(B)/moln(C)/moln(D)/mol反应时间/min0.120.060.10t10.060.120.20t2下列说法正确的是()A.0t1内,平均反应速率v(B)=molL-1min-
11、1B.若起始时n(D)=0,则t2时v(D)=molL-1min-1C.升高温度,v(B)、v(C)、v(D)均增大D.bd=61【解析】选C。不能确定起始时B的物质的量,因此0t1时间段内,不能确定B的变化量,则不能计算其反应速率,A项错误;反应速率是平均反应速率,而不是瞬时反应速率,B项错误;t1t2时间段内,B和D的物质的量的变化量分别是0.06 mol、0.1 mol,所以bd=35,D项错误。二、非选择题(本题包括2小题,共30分)9.(15分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中速率变化,在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,标准状况下测得数据累计值如下:时间/min12345氢气体积
12、/mL50120232290310(1)在01 min、12 min、23 min、34 min、45 min时间段中,反应速率最大的时间段是_,原因是_;反应速率最小的时间段是_,原因是_。(2)在23 min时间段内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为_。(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液,其中可行的是_。A.蒸馏水B.Na2SO4溶液C.NaNO3溶液D.CuSO4溶液E.Na2CO3溶液【解析】(1)在01 min、12 min、23 min、34 min、45 min时间段中,产生氢气的体积(mL)分别是50、70、112、58、20,23 m
13、in时间段中,反应速率最大,因为该反应是放热反应,此时溶液的温度最高;45 min时间段中,反应速率最小,因为此时反应物的浓度最小。(2)在23 min时间段内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为112 mL10-3LmL-122.4 Lmol-120.1 L1 min=0.1 molL-1min-1。(3)Na2SO4不参与化学反应,故Na2SO4溶液相当于水,溶液体积增大,氢离子浓度减小,反应速率减小;加入NaNO3溶液时,溶液中存在硝酸,不再与锌反应产生氢气;加入Na2CO3溶液会消耗稀盐酸,使产生的氢气减少;加入CuSO4溶液,会构成原电池,加快反应速率。答案:(1)23 min该反应是
14、放热反应,23 min时溶液温度最高,反应速率最快45 min此时反应物的浓度最小,反应速率最慢(2)0.1 molL-1min-1(3)A、B10.(15分)(1)在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4(无色),发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。在060 s时段,反应速率v(N2O4)为_molL-1s-1。(2)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。(3)在新型RuO2催化剂作用下,使HCl转化为Cl2的反应2HCl(g)
15、+O2(g) H2O(g)+Cl2(g)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)/10-3mol01.83.75.47.2计算2.06.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以molmin-1为单位,写出计算过程)。【解析】(1)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)=0.0010 molL-1s-1。(2)吸氢速率v=30 mLg-1min-1。(3)解法一:2.06.0 min内,n(Cl
16、2)=5.410-3mol-1.810-3mol=3.610-3mol,v(Cl2)=9.010-4molmin-1所以v(HCl)=2v(Cl2)=29.010-4molmin-1=1.810-3molmin-1。解法二:设HCl转化的物质的量为n,则2HCl(g)+O2(g)H2O(g)+Cl2(g)2 1n (5.4-1.8)10-3mol解得n=7.210-3mol,所以v(HCl)=1.810-3molmin-1。答案:(1)0.0010(2)30(3)见解析(20分钟30分)一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)11.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O
17、3+H2SO4Na2SO4+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溶液稀硫酸H2OV/mLc/(molL-1)V/mLc/(molL-1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【解析】选D。温度越高,浓度越大,反应速率越快。对比C、D项混合液中,稀硫酸浓度相同,D项Na2S2O3的浓度大,故D项反应速率大,先出现浑浊。12.一定温度下,10 mL 0.40 molL-1H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如表。t/min0246810V(O2
18、)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A.06 min的平均反应速率:v(H2O2)3.310-2molL-1min-1B.610 min的平均反应速率:v(H2O2)3.310-2molL-1min-1C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 molL-1D.反应至6 min时,H2O2分解了50%【解析】选C。A项,06 min内,生成氧气的物质的量为mol=0.001 mol;由2H2O22H2O+O2,消耗n(H2O2)=0.002 mol,c(H2O2)=0.002 mol0.01 L=0.2 molL-1,所以v(
19、H2O2)=0.2 molL-16 min3.310-2molL-1min-1,正确;B项,随着反应的进行,H2O2的浓度逐渐减小,反应速率减慢,正确;C项,6 min时,c(H2O2)=0.40 molL-1-c(H2O2)=0.2 molL-1,错误;D项,6 min时,H2O2分解率为100%=50%,正确。二、非选择题(本题包括1小题,共20分)13.某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。编号H2C2O4溶
20、液酸性KMnO4溶液温度/浓度/molL-1体积/mL浓度/molL-1体积/mL0.102.00.0104.0250.202.00.0104.0250.202.00.0104.050(1)已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出,KMnO4溶液转化为MnSO4,每消耗1 mol H2C2O4转移_mol电子。为了观察到紫色褪去,H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)n(KMnO4)_。(2)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是_(填编号,下同),探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是_。(3)实验测得KMnO4溶液的褪色时间为40 s,忽略混合前后溶液
21、体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=_molL-1min-1。(4)已知50 时c(Mn)反应时间(t)的变化曲线如图。若保持其他条件不变,请在坐标图中,画出25 时c(Mn)t的变化曲线示意图。【解析】(1)H2C2O4中碳的化合价是+3价,CO2中碳的化合价为+4价,故每消耗1 mol H2C2O4转移2 mol电子,配平反应的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O,为保证KMnO4完全反应,c(H2C2O4)c(KMnO4)2.5。(2)探究温度对反应速率的影响,则浓度必然相同,则为编号和;同理探究浓度对反应速率的影响的实验是和。(3)v(KMnO4)=(0.010 molL-1)()=0.010 molL-1min-1。(4)温度降低,化学反应速率减小,故KMnO4褪色时间延长,故作图时要同时体现25 Mn浓度降低比50 时Mn的浓度降低缓慢和达到平衡时间比50 时“拖后”。答案:(1)22.5(2)和和(3)0.010(或1.010-2)(4)关闭Word文档返回原板块
