高中化学 第二章 第一节 化学反应速率课时跟踪训练 新人教版选修4
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1 高中化学 第二章 第一节 化学反应速率课时跟踪训练 新人教版选修4
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)
1．(2010·海南高考)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( )
A．v(W)＝3v(Z) B．2v(X)＝3v(Z)
C．2v(X)＝v(Y) D．3v(W)＝2v(X)
解析：速率之比等于方程式的计量系数之比。A项，v(W)＝v(Z)；B项，3v(X)＝2v(Z)。C项，2v(X)＝v(Y)；D项，2v(W)＝3v(X)。
答案：C
2．(2011·开封高二检测)对反应A＋3B2C来说，下列反应速率中最快的是( )
A．v(A)＝0.3 mol/(L·min)
B．v(B)＝0.6 mol/(L·min)
C．v(C)＝0.5 mol/(L·min)
D．v(A)＝0.01 mol/(L·s)
解析：本题主要考查化学反应速率的应用。以“A”为基准物质，“min”为时间单位表示反应速率，则有：
A：v(A)＝0.3 mol/(L·min)；
B：v(A)＝13v(B)＝13×0.6 mol/(L·min)
＝0.2 mol/(L·min)；
C：v(A)＝12v(C)＝12×0.5 mol/(L·min)
＝0.25 mol/(L·min)；
D：v(A)＝0.01 mol/(L·s)×60 s/min
＝0.6 mol/(L·min)。
答案：D
3．[双选题]将5.6 g铁粉投入足量的100 mL 2 mol·L－1稀硫酸中，2 min时铁刚好完全溶解，下列有关这个反应的速率表示正确的是( )
A．铁的反应速率＝0.5 mol·(L·min)－1
B．硫酸的反应速率＝0.5 mol·(L·min)－1
C．硫酸亚铁的反应速率＝0.5 mol·(L·min)－1 2 D．氢气的反应速率＝0.5 mol·(L·min)－1
解析：一般不用固体或纯液体或敞开体系中气体的变化表示反应速率。
答案：BC
4．把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L的密闭容器中，使它们发生如下反应3X(g)＋Y(g) nZ(g)＋2W(g)，5 min末已生成0.2 mol W，若测知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol·(L·min)－1，则n是( )
A．1 B．2
C．3 D．4
解析：v(W)＝Δct＝0.2 mol/2L5 min＝0.02 mol·(L·min)－1，
由vZvW＝n2，则n＝2vZvW＝2×0.010.02＝1。
答案：A
5．将气体A2、B2各1 mol充入1 L的密闭容器中反应，生成气体C，一段时间后，测得c(A2)为0.58 mol·L－1，c(B2)为0.16 mol·L－1，c(C)为0.84 mol·L－1，则C的化学式为( )
A．AB B．A2B
C．AB2 D．A2B2
解析：该时间段内，A2、B2两种物质按照化学方程式中的化学计量数之比进行反应。由题意可得A2、B2、C物质的量浓度的变化值，求出A2、B2、C三种物质的化学计量数比为1∶2∶2，结合质量守恒可知C的化学式为AB2。
答案：C
6．[双选题](2012·蚌埠模拟)反应N2＋3H22NH3刚开始时，N2的浓度为3 mol/L，H2的浓度为5 mol/L，3 min后测得NH3浓度为0.6 mol/L，则此时间内，下列反应速率表示正确的是( )
A．v(H2)＝0.3 mol/(L·min)
B．v(N2)＝1.0 mol/(L·min)
C．v(NH3)＝0.2 mol/(L·min)
D．v(H2)＝1.67 mol/(L·min)
解析：v(NH3)＝0.6 mol/L3 min＝0.2 mol/(L·min)，
则v(N2)＝12v(NH3)＝0.1 mol/(L·min)，
v(H2)＝32v(NH3)＝0.3 mol/(L·min)。 3 答案：AC
7．某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛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－1的硫酸，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成0℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不．正确的是( )
A．用锌粒表示10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1
B．忽略锥形瓶溶液体积的变化，用H＋来表示10 s该反应的速率0.01 mol·(L·s)－1
C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内反应的速率0.01 mol·(L·s)－1
D．用H2表示10 s内该反应的速率为0.004 mol·(L·s)－1
解析：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，
今收集到n(H2)＝44.8×10－3 L22.4 L·mol－1＝0.002 mol，
所以用锌粒表示10 s内的反应速率为
0.002 mol×6.5 g·mol－110 s＝0.013 g·s－1，A正确；
用H＋表示10 s内反应速率为
0.002 mol×210 s×0.04 L＝0.01 mol·(L·s)－1，B正确；
v(Zn2＋)＝12v(H＋)＝0.005 mol·(L·s)－1，C错误；
v(H2)＝0.002 mol0.05 L×10 s＝0.004 mol·(L·s)－1，D正确。
答案：C
二、非选择题(本题包括4小题，共39分)
8．(6分)(2012·福建师大附中高二期中)化学反应速率可通过实验测定。要测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度，可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质，再进行适当的转换和计算。如比较锌粒与不同浓度硫酸溶液反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要的________来实现；在KMnO4与H2C2O4反应中，可通过观察单位时间内________变化来测定该反应的速率；在Na2S2O3＋H2SO4―→Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O反应中，该反应的速率可通过________来测定。
解析：有气体生成的反应可以通过收集一定体积的气体需要的时间来测反应速率。有颜色或沉淀出现的反应可以利用它们出现此现象的时间来确定反应速率。
答案：时间 溶液颜色 出现浑浊所需要的时间
9．(9分)(2012·肇庆高二期末考试，有改动)在25℃时，2 L的密闭容器中A、B、C 4 三种气体的初始浓度和2 min末浓度如下表(该反应为可逆反应)：
物质
A B
C
初始浓度/mol·L－1 1.0
2.0
0
2 min时浓度/mol·L－1 0.4 0.2 1.2
请填写下列空白：
(1)该反应方程式可表示为：_____________________________________________；
反应2 min后，A的转化率为________。
(2)从反应开始到达2 min末，A的平均反应速率为________。
解析：(1)由题意可知，A、B为反应物，C为产物。同一时间内，反应速率之比等于物质的量浓度变化量之比，Δc(A)＝0.6 mol·L－1，Δc(B)＝1.8 mol·L－1，Δc(C)＝1.2 mol·L－1，v(A)∶v(B)∶v(C)＝1∶3∶2，根据化学反应速率之比等于化学反应计量数之比，则得反应方程式为：A＋3B2C。A的转化率＝0.6 mol·L－11.0 mol·L－1×100%＝60%。
(2)v(A)＝0.6 mol·L－12 min＝0.3 mol/(L·min)。
答案：(1)A＋3B2C 60% (2)0.3 mol/(L·min)
10．(12分)(2010·全国卷Ⅱ)向2 L密闭容器中通入a
mol气体A和b mol气体B，在一定条件下发生反应：
xA(g)＋yB(g) pC(g)＋qD(g)
已知：平均反应速率vC＝12vA；反应2 min时，A的浓度减少了13，B的物质的量减少了a2
mol，有a mol D生成。
回答下列问题：
(1)反应2 min内，vA＝________，vB＝________；
(2)化学方程式中，x＝________、y＝________、p＝________、q＝________；
(3)反应2 min时，D为2a mol，则B的转化率为________。
解析：(1)vA＝ΔcAΔt＝13a mol2 L×2 min＝a12 mol/(L·min)，vB＝ΔcBΔt＝12a mol2 L×2 min＝a8
mol/(L·min)，同样可得vD＝a4 mol/(L·min)，vC＝12vA＝a24 mol/(L·min)。
(2)由化学反应速率之比等于化学方程式中化学计量数之比可得x∶y∶p∶q＝vA∶vB∶vC∶vD＝a12∶a8∶a24∶a4＝2∶3∶1∶6。 5 (3)当D为2a mol时，B减少了a mol，因此B的转化率为：a molb mol×100%＝ab×100%。 答案：(1)a12 mol/(L·min) a8 mol/(L·min)
(2)2 3 1 6
(3)ab×100%
11．(12分)有人研究了340 K时N2O5的分解反应：2N2O5===4NO2＋O2，所得实验数据见下表。
各物质在不同时刻的浓度
t/min 0 1 2 3 4
c(N2O5)/mol·L－1 0.160 0.114 0.080 0.056 0.040
c(O2)/mol·L－1 0 0.023 0.040 0.052
0.060
(1)图像能够非常直观地描述物理量的变化趋势。请你作出c(N2O5)t图及c(O2)t图，描述反应物、生成物的浓度与反应时间的关系。
(2)数据处理是化学实验过程中非常重要的一个环节。请按下式计算化学反应速率，将计算结果填入表中。
v(B)＝cB2－cB1t2－t1
Δt t1－t0 t2－t1 t3－t2 t4－t3
v(N2O5)/mol·(L·min)－1
v(O2)/mol·(L·min)－1
(3)根据计算结果寻找用各物质表示的化学反应速率之间的关系：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)依据题给数据在坐标系内描点作图即可。
(2)将相关数据代入计算式分别求算。
(4)对照求出的数据在数值上进行其量的对比关系可知速率之比为化学计量数之比。
答案：(1)
