金牌教程2017版高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率课堂达标练新人教版选修4

1 化学反应速率

基础 中档 稍难

化学反应速率的计算和比较 1、2、3、5、9 4

综合提升 6 7、8、10、11 12

1.下列说法正确的是( )

A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示

B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内同一反应的速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比

C．化学反应速率表示化学反应在某时刻的瞬时速率

D．在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值

答案 B

解析 反应速率通常用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示，A错；化学反应速率为平均速率，C错；化学反应速率均为正值，不出现负值，因为Δc(变化量)不能为负，D错。

2．在一定条件下发生反应2A(g)===2B(g)＋C(g)，将2 mol A通入2 L容积恒定的密闭容器甲中，若维持容器内温度不变，5 min末测得A的物质的量为0.8 mol。用B的浓度变化来表示该反应的速率为 ( )

A．0.24 mol/(L·min) B．0.08 mol/(L·min)

C．0.06 mol/(L·min) D．0.12 mol/(L·min)

答案 D

解析 v(A)＝ΔcΔt＝2 mol－0.8 mol/2 L5 min＝0.12 mol/(L·min)，v(B)＝v(A)＝0.12

mol/(L·min)。

3．在反应N2＋3H23中，经一段时间后，NH3的浓度增加了0.6 mol·L－1，此段时间内用H2表示的平均速率为0.45 mol·L－1·s－1。则反应所经过的这段时间是( )

A．0.44 s B．1 s

C．1.33 s D．2 s

答案 D

解析 用NH3表示的反应速率为v(NH3)＝23v(H2)＝23×0.45 mol·L－1·s－1＝0.3 mol·L－1·s－1，设该段时间为t，则0.3 mol·L－1·s－1×t＝0.6 mol·L－1，t＝2 s。

4．在298 K时，实验测得溶液中的反应：H2O2＋2O＋I2，在不同浓度时的化学反应速率(v)见下表。

实验编号 1 2 3 4 5

c(HI)/(mol·L－1) 0.100 0.200 0.300 0.100 0.100

c(H2O2)/(mol·L－1) 0.100 0.100 0.100 0.200 0.300

v/(mol·L－1·s－1) 0.00760 0.0152 0.0228 0.0152 0.0228 2 由此可推出当c(HI)＝0.500 mol·L－1，c(H2O2)＝0.400 mol·L－1时的反应速率为( )

A．0.038 mol·L－1·s－1 B．0.152 mol·L－1·s－1

C．0.608 mol·L－1·s－1 D．0.760 mol·L－1·s－1

答案 B

解析 根据表中的数据可知，在c(HI)一定时，c(H2O2)每增加一倍，反应速率就增加一倍，在c(H2O2)一定时，c(HI)每增加一倍，反应速率也增加一倍，当c(HI)＝0.500 mol·L－1，c(H2O2)＝0.400 mol·L－1，与实验1相比，c(HI)增加了5倍，c(H2O2)增加了4倍，故反应速率增加了20倍，则此时反应速率为实验1的20倍，即为0.00760 mol·L－1·s－1×20＝0.152 mol·L－1·s－1。

5．[2016·西安交大附中月考]把0.6 mol气体X和0.4 mol气体Y混合于2.0 L的密闭容器中，发生反应：3X(g)＋nZ(g)＋2W(g)，测得5 min末已生成0.2 mol W，又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·min－1，则n值是( )

A．1 B．2

C．3 D．4

答案 A

解析 5 min末生成0.2 mol W，则v(W)＝0.2 mol2.0 L×5 min＝0.02 mol·L－1·min－1，根据反应速率之比等于化学计量数之比，可得v(Z)∶v(W)＝n2＝0.01 mol·L－1·min－10.02 mol·L－1·min－1，n＝1。

6．[2015·太原五中阶段]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下图所示：

下列描述正确的是( )

A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·(L·s)－1

B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1

C．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)＋

答案 C

解析 A项根据图象可知，反应进行到10 s时，Z的物质的量增加了1.58 mol，其浓度 3 是1.58 mol÷2 L＝0.79 mol·L－1，则反应开始到10 s，用Z表示的反应速率＝0.79 mol·L－1÷10 s＝0.079 mol·(L·s)－1，A不正确；B项反应开始到10 s时，X的物质的量减少了1.20 mol－0.41 mol＝0.79 mol，其浓度是0.79 mol÷2 L＝0.395 mol·L－1，B不正确；C项反应进行到10 s时，Y的物质的量减少了1.00 mol－0.21 mol＝0.79 mol，则Y的转化率＝0.79 mol1.00 mol×100%＝79%，C正确；D项由于物质的量变化量之比等于相应的化学计量数之比，则化学计量数之比＝0.79∶0.79∶1.58＝1∶1∶2，所以该反应的化学方程式为X(g)＋，D不正确，答案 选C。

7．[2015·江苏模拟]反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的，化学反应H2＋Cl2===2HCl的反应速率v可表示为v＝kcm(H2)cn(Cl2)，式中k为常数，m，n的值可用下表中数据确定。

序号 c2mol·L－1 c2mol·L－1 v－1

① 1.0 1.0 1.0k

② 2.0 1.0 2.0k

③ 2.0 4.0 4.0k

由此可推得下列m，n的值正确的是( )

A．m＝1，n＝1 B．m＝12，n＝12

C．m＝12，n＝1 D．m＝1，n＝12

答案 D

解析 将题给数据代入v＝kcm(H2)cn(Cl2)即可。代入第①组数据m，n可以为任意值；代入第②组数据，2.0k＝k(2.0)m·(1.0)n，则m＝1；代入第③组数据，4.0k＝k(2.0)m·(4.0)n，将m＝1代入得n＝12。

8．[2015·衡阳期中]如图所示，某温度下，向锥形瓶内装入6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗向锥形瓶内加入40 mL 2.5 mol/L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(锌的相对原子质量为65)( ) 4

A．用锌粒来表示10 s内该反应的速率为0.013 g/s

B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol/(L·s)

C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内该反应的速率为0.01

mol/(L·s)

D．用H2来表示10 s内该反应的速率为0.0002 mol/s

答案 C

解析 10 s时产生的H2为0.002 mol。

Zn ＋ H2SO4 === ZnSO4 ＋ H2↑

1 1 1 1

0．002 mol 0.002 mol 0.002 mol 0.002 mol

反应掉的m(Zn)＝0.002 mol×65 g/mol＝0.130 g, v(Zn)＝0.13 g10 s＝0.013 g/s，A项正确；由生成氢气的量可知v(H＋)＝0.004 mol0.04 L10 s＝0.01 mol/(L·s)，B项正确；v(Zn2＋)＝0.002 mol0.04 L10 s＝0.005 mol/(L·s)，C项错误；v(H2)＝0.002 mol10 s＝0.0002 mol/s，D项正确。

9．在2 L的密闭容器中有如图所示的反应，看图按要求回答下列问题：

5 (1)图Ⅰ中反应物是________，Ⅱ中反应物是________。

(2)写出反应方程式：

Ⅰ___________________________________________________，

Ⅱ___________________________________________________。

(3)在图Ⅱ中，以0～10 s内的平均反应速率计算，t＝6 s时A的浓度是________mol·L－1。

答案 (1)AA(2)3A===2B＋CAB＋2C(3)0.96

解析 (1)在图Ⅰ和图Ⅱ中，都是物质A的浓度随反应的进行不断减少至不变，物质B、C的浓度随反应的进行不断增加至不变，所以物质A为反应物，物质B、C为生成物。不同的是图Ⅰ中A的最终浓度为0，图Ⅱ中A的最终浓度不为0，所以图Ⅰ中的反应是不可逆反应，图Ⅱ中的反应是可逆反应。

(3)图Ⅱ中，0～10 s内，物质A的反应速率为v(A)＝－－110 s＝0.04

mol·L－1·s－1，所以6 s内物质A的浓度变化为Δc(A)＝v(A)·t＝6 s×0.04 mol·L－1·s－1＝0.24 mol·L－1，故t＝6 s时c(A)＝(1.2－0.24) mol·L－1＝0.96 mol·L－1。

10．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)＋ypC(g)＋qD(g)

已知：平均反应速率v(C)＝12v(A)；反应2 min时，A的物质的量减少了13a mol，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，v(A)＝________，v(B)＝________。

(2)化学方程式中，x＝________，y＝________，p＝________，q＝________。

(3)反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为________。

答案 (1)a12 mol/(L·min)a8 mol/(L·min)

(2)2316(3)ab×100%

解析 (1)根据化学反应速率定义：

v(A)＝ΔcAΔt＝13a mol2 L×2 min＝112a mol/(L·min)，

v(B)＝ΔcBΔt＝12a mol2 L×2 min＝18a mol/(L·min)。

(2)v(C)＝12v(A)＝124a mol/(L·min)，

v(D)＝14a mol/(L·min)，

根据速率之比等于化学方程式中计量数之比，