1、课时作业(二十一)化学反应速率及影响因素一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1(2013河北唐山质检)将等物质的量的A、B混合于2 L的恒容密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g) xC(g)2D(g)，经5 min后，测得D的量为1 mol，C的平均反应速率是0.1 mol/(Lmin)。则x的值为()A1 B2 C3 D42对于反应A(g)3B(g) 2C(g)，下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是()Av(A)0.01 mol/(Ls)Bv(B)0.02 mol/(Ls)Cv(B)0.60 mol/(Lmin)Dv(C)1.00 mol/(Lmi
2、n)3下列判断正确的是()A0.1 molL1的盐酸和0.1 molL1的醋酸分别与2 molL1的NaOH反应的速率相同B0.1 molL1的HCl和0.1 molL1的HNO3分别与大小相同的大理石反应的速率相同CMg和Fe分别与0.1 molL1的HCl反应的速率相同D大理石块与大理石粉分别与0.1 molL1的HCl反应的速率相同4对于反应2SO2O22SO3，下列变化可增大活化分子百分数而使反应速率加快的是()增大压强升高温度增大O2浓度使用催化剂A B C D5不足量的锌粉与100 mL 0.1 mol/L的稀硫酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如
3、下方法中的()加H2O；加NaOH固体；滴入几滴浓盐酸；加CH3COONa固体；加NaCl溶液；滴入几滴硫酸铜溶液；升高温度；改用10 mL 1 mol/L硫酸A B C D6把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是()A10 20 mL 3 mol/L的X溶液B10 10 mL 2 mol/L的X溶液C20 10 mL 4 mol/L的X溶液D20 30 mL 2 mol/L的X溶液7等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到下图
4、，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()组别c(HCl)(molL1)温度()状态12.025块状22.530块状32.550块状42.530粉末状 A4321 B1234C2431 D12438(2013广东云浮质检)设CCO22COH0，反应速率为v1，N23H22NH3H0；在一定条件下达化学平衡后，在时间为t时突然改变条件，反应速率的变化如右图所示，在t时所改变的条件是()A加压 B升温C增大水蒸气浓度 D增大碳的物质的量11T 时，在1 L的密闭容器中充入2 mol CO2和6 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H49.0
5、 kJ/mol。测得H2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况如表所示。下列说法不正确的是()时间c(H2)/(mol/L)c(CH3OH)/(mol/L)v(正)和v(逆)比较t060？t131v(正)v(逆)A.t0t1，v(H2) mol/(Lmin)Bt1时，若升高温度或再充入CO2气体，都可以提高H2的转化率Ct0时，v(正)v(逆)DT 时，平衡常数K，CO2与H2的转化率相等12(2013山东莱芜质检)将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)B(g) 2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 molL1，现有下列几
6、种说法：用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol/(Ls)用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol/(Ls)2 s时物质A的转化率为70%2 s时物质B的浓度为0.7 molL1其中正确的是()A B C D二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13(15分)一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如下图所示：(1)从反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为_，X的物质的量浓度减少了_，Y的转化率为_。(2)该反应的化学方程式为_。(3)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图象如下图所示：则下列说法符合该图象的是_。At1时
7、刻，增大了X的浓度Bt1时刻，升高了体系温度Ct1时刻，缩小了容器体积Dt1时刻，使用了催化剂14(9分)(2013黑龙江佳木斯质检)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中进行反应：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)，得到如下三组实验数据：实验组温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡时间/minCOH2OH2CO1650421.62.462900210.41.633900420.83.22(1)该反应为_(填“吸”或“放”)热反应。(2)实验1中达到平衡的时间内以v(CO2)表示的反应速率为_(保留两位小数，下同)。(3)比较实验数据，你能得出的
8、结论为(任写一条)_。15(13分)草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：MnOH2C2O4HMn2CO2H2O(未配平)用4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下：组别10%硫酸体积/mL温度/其他物质22022010滴饱和MnSO4溶液2301201 mL蒸馏水(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。(2)如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验_和_(用表示，下同)。如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验_和_。(3)对比实验和，可以研究_对化学反应速率的影响
9、，实验中加入1 mL蒸馏水的目的是_。16(15分)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以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
10、相同体积的气体所需时间。实验混合溶液ABCDEF4 molL1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100请完成此实验设计，其中：V1_，V6_，V9_；反应一段时间后，实验A中的金属呈_色，实验E中的金属呈_色；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_。课时作业(二十一)1B先计算出用D表示的该反应的反应速率：v(D)1 mol2 L5 min0.1 mol/(Lmin)，根据C
11、与D的速率关系有x20.1 mol/(Lmin)0.1 mol/(Lmin)，x2。2AA项：0.01 mol/(Ls)；B项：0. 006 7 mol/(Ls)；C项： mol/(Ls)0.003 3 mol/(Ls)；D项： mol/(Ls)0.008 3 mol/(Ls)。3B影响化学反应的速率有内因与外因之分。内因指的是反应物本身的结构性质。例如：在完全相同的外界条件下，Mg、Fe由于自身金属活泼性的不同，反应速率v(Mg)v(Fe)。外因主要指的是温度、浓度、压强、催化剂、反应物颗粒的大小、紫外线辐射等因素。A中0.1 molL1的盐酸与0.1 molL1的醋酸中自由移动的c(H)是
12、不相同的；D中大理石粉改变了与盐酸的接触面积，所以改变了反应速率。4D5C本题要求增大反应速率但不能改变H2的产量，即与稀硫酸反应的锌的量不能改变，故排除，也就排除了选项A；从影响反应速率的外界因素考虑，升高温度和增大H的浓度，都能增大该反应的速率；正确，而均是减小硫酸的浓度，故只有选项C正确。6D依题意，最终稀释的体积相等。本题中化学反应速率的影响因素有浓度和温度，从浓度看，其浓度大小顺序为ADCB，从温度看，D溶液加入烧杯中后使体系温度最高。反应物浓度最大、体系温度最高的化学反应，其化学反应速率最大，选D项。7A从表中铁的形状、盐酸的浓度、反应的温度分析可得出：1组最慢，其次慢的是2组；由
13、于3组温度最高，4组用的是铁粉，二者速率大小不好确定，故反应速率是1234或1243。8A升高温度，单位体积内活化分子百分数增加，有效碰撞次数增加，反应速率增大，与化学反应本身是吸热反应还是放热反应无关。9C增加固体的量、恒容时充入惰性气体对速率无影响。10B从图象来看，在时间t时，突然改变条件时，正逆反应速率均增加，有可能是升高温度，也可能是增大压强，从t后时间来看，v正大于v逆。说明平衡向正反应方向移动。只有升高温度才使平衡向正向移动，故为升高温度。11Bt0t1，v(H2) mol/(Lmin)，A项正确；t1时，处于平衡状态，升高温度平衡向逆反应方向移动，H2的转化率减小，B项不正确；
14、t0时，反应向正反应方向进行，v(正)v(逆)，C项正确；T 时，平衡常数K，CO2与H2的转化率均为50%，D项正确。12B根据v，v(C)0.3 molL1s1，v(A)v(C)0.3 molL1s1，v(B)v(C)0.15 molL1s1。2 s时消耗A的物质的量为：03 molL1s12 L2 s1.2 mol，所以A的转化率为100%30%,2 s时，c(B)1 molL10.15molL1s12 s0.7 molL1。13解析：(1)分析图象知：c(Z)0.79 molL1，v(Z)0.079 molL1s1，c(X)0.395 molL1。Y的转化率(Y)100%79.0%。(
15、2)由各物质转化的量：X为0.79 mol，Y为0.79 mol，Z为1.58 mol可知方程式中各物质的化学计量数之比为112，则化学方程式为X(g)Y(g)2Z(g)。(3)由图象可知，外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。增大X的浓度、升高体系温度均不会同等程度地改变正、逆反应速率，A、B错误。由(1)中的解析可知，该反应为反应前后气体体积不变的反应，缩小容器体积或增大压强，均可同等程度地增大正、逆反应速率，C正确。D使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率，D正确。答案：(1)0.079 molL1s10.395 molL179.0%(2)X(g)Y(g)2Z(g)(3)CD
16、14解析：(1)由第1组数据可知CO的转化率为40%，由第3组数据可知CO的转化率为20%，温度升高，平衡逆向移动，说明正反应放热。(2)实验1中v(CO2)v(H2)0.13 mol/(Lmin)。答案：(1)放(2)0.13 mol/(Lmin)(3)温度升高，化学反应速率增大(或浓度增大，化学反应速率增大)15解析：(1)根据电子守恒列式可得：n(MnO)(72)n(H2C2O4)2(43)，则n(MnO)n(H2C2O4)25。(2)研究某一因素对化学反应速率的影响时，要保证其他各条件完全相同。(3)对比和，反应的温度、溶液的体积等都相同，仅有c(H)不同，故可研究c(H)对反应速率的
17、影响。加1 mL水的目的是确保c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变。答案：(1)25(2)(3)c(H)(或硫酸溶液的浓度)确保实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变16解析：第(5)问，本问AF为对比实验，目的是为了探究CuSO4的量对H2生成速率的影响，为达到此目的，c(H)应相同，这样，H2SO4溶液的体积AF应均为30 mL，且溶液总体积相同，根据表中数据，总体积应为50 mL。答案：(1)ZnCuSO4=ZnSO4Cu，ZnH2SO4=ZnSO4H2(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、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等(答两种)(5)301017.5灰黑暗红当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积