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化学反应速率
题组训练
1.已知反应A(s)+2B(g)3C(g)+4D(g),则某时刻下列有关反应速率关系正确的是( )
A.2v(A)=v(B) B.2v(B)=3v(C)
C.4v(C)=3v(D) D.v(A)=4v(D)
解析 根据各物质的反应速率之比等于其计量数之比可知选项C正确,需注意的是不能用固体反应物的浓度变化来表示反应速率。
答案 C
2.反应4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)开始进行时,CO的浓度为4mol/L,N2的浓度为0,2min后测得N2的浓度为0.6 mol/L,则此段时间内,下列反应速率表示正确的是( )
A.v(CO)=1.2 mol/(L·s)
B.v(NO2)=0.3 mol/(L·min)
C.v(N2)=0.6 mol/(L·min)
D.v(CO2)=1.2 mol/(L·min)
解析 由题意知N2的反应速率为=0.3 mol/(L·min),根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,可得D选项正确。要注意的是A项中的单位是mol/(L·s),故不正确。
答案 D
3.(2014·安庆联考)在一定条件下,将A和B气体通入1 L密闭容器中,反应按下式进行:mA(g)+nB(g)2C(g),2s内反应速率如下:v(A)=0.5 mol·L-1·s-1,v(B)=1.5 mol·L-1·s-1,v(C)=1 mol·L-1·s-1,则m和n的值分别为( )
A.2、3 B.3、2
C.3、1 D.1、3
解析 对同一化学反应,用不同物质表示的化学反应速率之比,等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比,所以m:n:2=v(A)v(B)v(C)=0.5 mol·L-1·s-11.5 mol·L-1·s-11 mol·L-1·s-1=1:3:2,故m和n的值分别为1、3。
答案 D
4.(2014·宿州模考)对于反应2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g),表示该反应的速率最快的是( )
A.vA=0.5 mol·L-1·s-1
B.vB=0.3 mol·L-1·s-1
C.vC=0.8 mol·L-1·s-1
D.vD=1.0 mol·L-1·s-1
解析 用选项所给反应速率除以该物质在化学方程式中的化学计量数,最大者表示该反应的速率最快,故选B项。
答案 B
5.在恒温、恒容的密闭容器中进行反应2H2O22H2O+O2↑。若H2O2溶液的浓度由2.0 mol/L降到1.0 mol/L需10 s,那么H2O2浓度由1.0 mol/L降到0.5 mol/L所需的反应时间为( )
A.5 s B.大于5 s
C.小于5 s D.无法判断
解析 H2O2溶液浓度由2.0 mol/L降到1.0 mol/L需要10 s,可推知降低0.5 mol/L需要5 s,但后一次浓度的降低是在前面的基础上,由于H2O2溶液浓度减小,反应速率降低,则后面的反应所需时间大于5 s,故选B项。
答案 B
归纳总结
化学反应速率大小的比较方法
由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只看数值的大小,而要进行一定的转化。
(1)看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。
(2)换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。
(3)比较化学反应速率与化学计量数的比值,即对于一般反应aA+bB===cC+dD,比较与,若>,则A表示的反应速率比B大。
考点2
利用图象理解外界条件对化学反应速率和平衡移动的影响
题组训练
6.(2014·哈尔滨三中模拟)对于反应4A+2B3C,下列说法中正确的是( )
A.某温度时,化学反应速率无论用A、B、C中任何物质表示,其数值都相同
B.其他条件不变时,降低温度,化学反应速率减小
C.其他条件不变时,增大压强,化学反应速率一定加快
D.若增大或减小A的物质的量,化学反应速率一定会发生明显的变化
解析 A项,对于该反应,用不同的反应物或生成物表示的反应速率,其数值不相同,错;C项,如果反应物、生成物都不是气体,则增大压强对化学反应速率无影响,错;D项,若A是固体或液体,增大或减小A的物质的量,对化学反应速率没有明显影响,错。
答案 B
7.(2012·福建)一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是( )
A.在0~50 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等
B.溶液酸性越强,R的降解速率越小
C.R的起始浓度越小,降解速率越大
D.在20~25 min之间,pH=10时R的平均降解速率为0.04 mol·L-1·min-1
解析 在0~50 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等,A项正确;液的酸性越强,R的降解速率越大,B项错误;由题给信息,无法得出该结论,C项错误;在20~25 min,pH=10时R的平均降解速率为=4×10-6 mol·L-1·min-1。
答案 A
8.合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
ΔH=-92.4 kJ/mol,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( )
A.t1时升高了温度 B.t2时使用了催化剂
C.t3时增大了压强 D.t4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,逆反应的速率增加的幅度更大一些,A项不对;加压,正逆反应速率同时增加,C项不对;降温,正逆反应速率瞬间降低,D项不对。
答案 B
9.向一容积为1 L的密闭容器中加入一定量的X、Y,发生化学反应aX(g)+2Y(s)bZ(g) ΔH<0。如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.用X表示0~10 min内该反应的平均速率为
v(X)=0.045 mol/(L·min)
B.根据图中信息可求得方程式中a:b=1:3
C.推测在第7 min时曲线变化的原因可能是升温
D.推测在第13 min时曲线变化的原因可能是降温
解析 v(X)=
=0.025 mol/(L·min),A项错误;系数之比等于物质的量浓度的变化量之比,a:b=(0.45-0.20):(0.50-0)=1:2,B项错误;第7 min瞬间浓度不变,但反应速率加快,可能是升温或使用催化剂;第13 min平衡向逆反应方向移动,而降温平衡向正反应方向移动,D项错误。
答案 C
10.(2014·荆门五校联考)下表所示的是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,________________对反应速率有影响,________反应速率越快,能表明同一规律的实验还有________(填实验序号,下同)。
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有_______。
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有________,其实验序号是________。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15 ℃)相近,推测其原因:__________________。
解析 (1)4和5的区别是金属的状态不相同,粉末状态下反应速率较快。1和2也属于此类情况。(2)研究浓度对反应速率的影响,必须保证其他条件一致。分析表格可知1、3、4、6、8为一组,2和5为一组。(3)7和8这一组可以看出开始反应温度也是影响反应速率的外部因素。(4)金属与酸的反应是放热反应。一定量的该金属与足量的稀硫酸反应放出的热量相同。
答案 (1)固体反应物的表面积 表面积越大 1和2
(2)1、3、4、6、8;2、5
(3)反应温度 6和7;8和9
(4)一定量的同种金属跟足量的硫酸反应放出的热量相同
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
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