1、课时作业 (时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题4分，共48分)1(2012年北京东城期末检测题)下列关于催化剂的说法不正确的是()A温度越高，催化剂的催化效果越好B汽车排气管上的“催化转化器”能减少有害气体排放C催化剂可以改变化学反应速率，但反应前后质量和化学性质不变D锌与盐酸反应时，加入几滴硫酸铜溶液可加快反应速率，但硫酸铜不作催化剂解析：A选项催化剂的活性与温度有关，只有在合适的温度下效果才最佳，不是温度越高越好。答案：A2对反应：ABAB来说，常温下按以下情况进行反应：20 mL溶液中含A、B各0.01 mol50 mL溶液中含A、B各0.05 mol0.1 molL1的A
2、、B溶液各10 mL0.5 molL1的A、B溶液各50 mL四种溶液反应速率的大小关系是()A BC D解析：判断反应速率要看浓度大小，浓度大反应速率快。的浓度为0.5 mol/L的浓度为1 mol/L为0.1 mol/L为0. 5 mol/L，但混合后变为0.25 mol/L，所以。答案：A3(2012年苏州模拟)合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)；H92.4 kJmol1，在反应过程中，正反应速率的变化如下图：下列说法正确的是()At1时升高了温度 Bt2时使用了催化剂Ct3时增大了压强 Dt4时降低了温度解析：升温正逆反应速率同时升高，但由于该反应是放热反应，平衡向左移动
3、，达到新的平衡之前，正反应速率应增大，A不对；加压，正逆反应速率同时增加，C不对；降温，正逆反应速率瞬间即降低，D不对。答案：B4设C(s)CO2(g)2CO(g)；H10反应速率为v1；设N2(g)3H2(g)2NH3(g)；H20；反应：Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)HT2，且c(CO2)c(H2O)(其他条件均相同)，下面对两者反应速率大小判断正确的是()A反应快 B反应快C一样快 D无法判断解析：反应速率主要与反应物的性质有关，这是两个不同的反应，内因为主，外界条件为次，故两者反应速率大小无法比较。答案：D6(2012年天津调考题)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的
4、影响，某同学设计了如表一系列实验。将表中所给的试剂按一定体积混合后，分别加入四个盛有过量Zn粒的反应瓶(甲、乙、丙、丁)中，收集产生的气体，记录收集相同体积的气体所需时间。实验试剂/mL甲乙丙丁4 mol/L H2SO420V1V2V3饱和CuSO4溶液02.5V410H2OV5V680下列说法正确的是()A实验甲产生气泡的速率最快 BV1V2V320CV4V510 DV67.5解析：加入硫酸铜主要通过反应形成Zn|H2SO4(aq)|Cu原电池，从而使反应速率加快，A错误；根据信息可知，只考虑硫酸铜的量，而不考虑硫酸的浓度，所以应使每组实验最终溶液中硫酸的浓度一致，为了实验的简单化，可取同量
5、的硫酸，而硫酸铜和水的体积之和相同，即V1V2V320，B项错误；由丁组知硫酸铜和水的体积之和为10 mL，所以V42、V510，C错误；V67.5，D正确。答案：D7(2013年江西师大附中、临川一中联考)下列说法不正确的是()0.1 molL1盐酸和0.1 molL1醋酸分别与0.2 molL1氢氧化钠溶液反应的速率相同0.1 molL1盐酸和0.1 molL1硝酸分别与大小相同的大理石反应的速率不同大理石块与大理石粉末分别与0.1 molL1盐酸反应的速率不同已知t时反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)HT1)的NH3的体积分数与时间的关系图像可用图二表示A.除外 B.除外C.除外
6、D.除外解析：0.1 molL1的醋酸c(H)小，反应速率小，不正确，0.1 molL1的盐酸和硝酸c(H)相同，反应速率相同，不正确，大理石块与大理石粉表面积不同，反应速率不同，正确。降低温度，反应速率减小，不正确，合成氨分离出氨时平衡正向移动，反应混合物浓度减小，正确。使用催化剂，反应速率加快，平衡速率不相等，不正确，温度低时，反应速率慢，转化率随时间变化应小于温度高时，不正确。答案：C8(2012年宿迁模拟)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，用C的浓度变化
7、表示的平均反应速率为0.1 molL1min1。下列有关结论正确的是()Ax的值为1B用B的浓度变化表示的平均反应速率为0.2 molL1min1C反应开始前A的物质的量为3 molD5 min时A的浓度为0.2 molL1解析：D的反应速率为0.1 mol/(Lmin)，与C的反应速率相等，所以，x2，A错误；用B表示的反应速率为0.05 mol/(Lmin)，B错误；A的反应速率为0.15 mol/(Lmin)，则A转化的量为0.15 mol/(Lmin)521.5 mol。B的转化量为0.05 mol/(Lmin)520.5 mol，则3x1.55x0.5，则x0.5，A的起始物质的量为
8、3 mol，C正确，D错误。答案：C9一定温度下，向某容积为VL的密闭容器中充入amol A和bmol B，发生反应：aA(g)bB(s)cC(g)；5min时，测得C为xmol。下列说法中一定正确的是()A5 min时，v(C)x/5VmolL1s1B缩小容器体积平衡一定发生移动 C05 min 内，v(A)：v(C)a：cD05min内，用A表示的反应速率为xc/(300aV)molL1s1解析：选项A，化学反应速率是单位时间内的平均速率，不是瞬时速率，且所给的v(C)表达式中时间单位是错误的。选项B，当ac时，缩小容器体积，平衡不移动。选项C，根据化学反应速率之比等于其化学计量数之比可知
9、正确。选项D，根据反应和题设条件可计算出v(A)ax/(300cV)molL1s1答案：C10已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)，下列说法不正确的是()A升高温度可使该反应的逆反应速率降低B使用高效催化剂可有效提高正反应速率C反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定D单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡解析：升高温度，正反应和逆反应速率均加快，A项错；催化剂可以加快化学反应速率，B项正确；达平衡后，各组分的速率保持不变，C项正确；由于CO和CO2的计量系数相等，故当两者同时消耗的量相等时，反应即达平衡，D项正确。答案：A11(2012
10、年陕西师大附中高三模拟)在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)Hv(逆)，若A的物质的量减少0.03 mol时，容器与外界的热交换总量为akJ，写出该反应的热化学方程式_。(3)若t115s，则t0t1阶段以C浓度变化表示的平均反应速率为v(C)_ mol/L，A的转化率为_。(4)t3时改变的某一反应条件可能是_(选填序号)。a使用催化剂b增大压强c增大反应物浓度解析：这是一道反应速率及其影响因素与平衡移动的综合性题目。(1)t4时，减小压强，v(正)、v(逆)以同等倍数下降，说明反应前后化学计量数之和相等，由A、C浓度变化曲线知，到t1时，A、C的浓度变
11、化量为c(A)0.150.060.09(molL1)，c(C)0.110.050.06(molL1)，即A、C的化学计量数之比为0.090.0632，故反应式为3A(g)2C(g)B(g)，则B的起始浓度为0.050.030.02(molL1)。(2)因升温，v(正)v(逆)，平衡正向进行，故此反应为吸热反应，其热化学反应方程式为3A(g)2C(g)B(g)H100a kJmol1。(3)v(C)0.004 molL1s1(A)100%60%。(4)乙图中t3时刻v(正)、v(逆)以同等倍数增大，故应是增大压强或加入催化剂。答案：(1)0.02(2)3A(g)2C(g)B(g)H100a kJ
12、mol1(3)0.00460%(4)a、b14(14分)甲酸甲酯水解反应方程式为：HCOOCH3(l)H2O(l)HCOOH(l)CH3OH(l)H0，某小组通过实验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如下表：组分HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH物质的量/ mol1.001.990.010.52甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化见下图：(1)根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：反应时间范围/min05101520253035404550557580平均反应速率/(103 molmin11.97.47.84.41
13、.60.80.0请计算1520 min范围内甲酸甲酯的减少量为_ mol，甲酸甲酯的平均反应速率为_ molmin1(不要求写出计算过程)。(2)依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因：_。(3)其他条件不变，仅改变温度为T2(T2大于T1)，画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。解析：(1)由图中数据可以看出1520 min内甲酸甲酯转化率提高了4.5%，利用转化率和速率的计算式计算。(2)表格中平均反应速率的数据显示反应速率先增大后减小，因该反应是吸热反应，排除温度升高的影响，则只能是反应体系中的某物质对该反应起到催化作用。(3)注意该反应是吸
14、热反应，T2T1，温度升高，既能加快反应速率，又能缩短达到平衡的时间，提高转化率。答案：(1)0.0459.0103(2)该反应中甲酸具有催化作用。反应初期：虽然甲酸甲酯量较大，但甲酸量很小，催化效果不明显，反应速率较慢；反应中期：甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反应速率明显增大；反应后期：甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成为主导因素，特别是逆反应速率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零达到平衡状态。15(14分)(2012年陕西渭南毕业班诊断性考试)氧化剂H2O2在反应时不产生污染物，被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。.某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、
15、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照下表所示的方案完成实验。实验编号反应物催化剂10 mL 2%H2O2溶液无10 mL 5%H2O2溶液无10 mL 5%H2O2溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液10 mL 5%H2O2溶液少量HCl溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液10 mL 5%H2O2溶液少量NaOH溶液1 mL 0.1 molL1FeCl3溶液(1)实验和的目的是_。同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是_(填一种即可)。(2)实验中，测得生成氧气的体积随时
16、间变化的关系如图所示。分析该图能够得出的实验结论是_。.资料显示，某些金属离子对H2O2的分解起催化作用。为比较Fe3和Cu2对H2O2分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图所示的实验装置进行实验。(1)某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢，实验时可以通过测量_或_来比较；(2)0.1 g MnO2粉末加入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。解释反应速率变化的原因：_，计算H2O2的初始物质的量浓度为_。(保留两位有效数字，在标准状况下测定).(1)为了加深对影响反应速率因素的认识，老师让甲同学完成下列实验：在中的实验装置的锥形瓶内盛
17、6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol/L的硫酸，10 s时收集产生的H2体积为50 mL(若折合成标准状况下的H2体积为44.8mL)，用锌粒来表示10s内该反应的速率为_g/s；(2)根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是_(填序号)。A化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品B勒夏特列原理可以指导怎样使有限原料多出产品C催化剂的使用是提高产品产率的有效办法D正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益解析：.(1)实验和的不同点是反应物的浓度不同，故这两个实验是探究浓度对反应速率的影
18、响；为了加快双氧水分解，可以向反应物中加入等量同种催化剂，也可以将盛有反应物的试管放入同一热水浴中来提高反应速率。(2)实验是酸性环境、实验是碱性环境。图像中实验的反应速率最快，说明碱性环境能增大H2O2分解的速率；实验的反应速率最慢，说明酸性环境能减小H2O2分解的速率。.(1)可以通过测量单位时间产生O2的体积或生成单位体积O2所需要的时间来衡量H2O2的分解速率；(2)随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减慢，到4分钟时H2O2完全分解，标准状况下共产生O260 mL，n(O2)2.68103 mol，n(H2O2)2.68103 mol25.36103 mol，c(H2
19、O2)5.36103mol/0.05 L0.11 mol/L。.标准状况下H2的体积为44.8 mL，故n(H2)0.002 mol，故n(Zn)0.002 mol，m(Zn)0.002 mol65 g/mol0.13 g，反应共用了10 s，故用锌粒来表示10 s内该反应的速率为0.013 g/s。答案：.(1)探究浓度对反应速率的影响；向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)(2)碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率.(1)单位时间生成O2的体积；生成单位体积O2所需要的时间(2)随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；0.11 m
20、ol/L.(1)0.013(2)C16(12分)加0.1 mol MnO2粉末于50 mL过氧化氢(H2O2，1.1 g mL1)中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。(1)实验时放出气体的总体积是_。(2)放出一半气体所需时间为_。(3)反应放出气体总体积的所需的时间约为_。(4)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为_。(5)解释反应速率变化的原因_。(6)计算H2O2的初始物质的量浓度_。(7)求反应到2 min时，H2O2的质量分数_。解析：根据Vt图像知，反应进行至1 min时，放出O2的体积为30 mL，反应进行至2 min时，放出O2 45 mL，反应进行至4 mi
21、n，放出O2的体积达最大值60 mL；由Vt曲线的斜率变化可知：D、C、B、A的反应速率逐渐减小，这是因为随着反应的进行，c(H2O2)逐渐降低，反应逐渐变慢；根据2H2O22H2OO2，n(H2O2)2，所以H2O2的起始物质的量浓度为：0.107 molL1；反应进行至2 min时，消耗H2O2的物质的量为20.004 mol，剩余H2O2的物质的量为20.004 mol1.36103 mol。所以w(H2O2)100%0.084%。答案：(1)60 mL(2)1 min(3)2 min(4)DCBA(5)随着反应的进行，c(H2O2)逐渐降低，反应逐渐变慢(6)0.107 molL1(7)0.084%