2022-2022学年高二化学第二章第三节课时作业13《化学反应的速率》新人教版必修2.docx

课时作业13　化学反响的速率
时间：45分钟　　总分值：100分
一、选择题(每题5分，共60分，每题有1～2个选项符合题意)
1．以下说法中正确的选项是()
A．0.1mol·L－1盐酸和0.1mol·L－1硫酸与2mol·L－1 NaOH溶液反响速率相同
B．大理石块和大理石粉与0.1mol·L－1盐酸反响的速率相同
C．等量的Mg粉、Al粉和0.1mol·L－1盐酸反响速率相同
D．0.1mol·L－1盐酸和0.1mol·L－1硝酸与相同形状和大小的大理石反响的速率相同
答案：D
解析：A选项是酸碱中和，硫酸的H＋浓度是盐酸的2倍，所以速率不同；B选项中大理石块与盐酸接触面小，反响慢；C选项中Mg比Al活泼，反响速率快。
2．反响4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，经2min，B的浓度减少0.6mol·L－1。对此反响速率的表示，正确的选项是()
A．用A表示的反响速率是0.4mol·(L·min)－1
B．分别用B、C、D表示反响的速率，其比是3:2:1
C．在2min末的反响速率，用B表示是0.3mol·(L·min)－1
D．在这2min内用B和C表示的反响速率的值都是逐渐减小的
答案：B
解析：v(B)＝＝0.3mol·L－1·min－1，由于A是固体，无法用浓度变化量表示，所以A不对；2min末的反响速率为瞬时速率，而0.3mol·L－1·min－1为平均速率；B速率减小，C速率增加。
3．将ag块状碳酸钙跟足量盐酸反响，反响物损失的质量随时间的变化曲线如以下列图所示。在相同条件下，将bg(a>b)粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反响，那么相应的曲线(图中虚线所示)正确的选项是()
答案：C
解析：因为a>b所以，块状碳酸钙反响损失的质量大，但块状反响速率慢，粉末状反响速率快，所以正确答案是C。
4．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反响，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到以下列图，那么曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()
组别
c(HCl)(mol·L－1)
温度(℃)
状态
1
2.0
25
块状
2
2.5
30
块状
3
2.5
50
块状
4
2.5
30
粉末状
A．4、3、2、1B．1、2、3、4
C．3、4、2、1 D．1、2、4、3
答案：AC
解析：其他条件一定时，溶液的浓度越大，化学反响速率越快；温度的升高和固体由块状变为粉末状都能显著加快反响速率。实验1中盐酸的浓度最小，反响的温度最低，所以化学反响速率最慢；实验3的反响温度比实验2的反响温度高，所以实验3的反响速率大于实验2的反响速率；实验3和实验4虽然浓度相同，但反响的温度不同，物质的状态也不相同，无法比较，故有A、C两种可能。
5．在其他条件不变时，设某物质在10℃时反响速率为3mol·(L·s)－1，每升高10℃，反响速率是原来的3倍，那么50℃，反响速率是()
A．9mol·(L·s)－1B．27mol·(L·s)－1
C．81mol·(L·s)－1D．243mol·(L·s)－1
答案：D
解析：根据题意，50℃时的反响速率为v＝3mol·(L·s)－1×3(50－10)/10＝243mol·(L·s)－1。
6．反响3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，以下条件的改变对其反响速率几乎无影响的是()
A．增加Fe(s)的量
B．将容器的体积缩小一半
C．保持体积不变，充入N2使体系压强增大
D．保持压强不变，充入N2使容器体积增大
答案：AC
解析：固体、纯液体的浓度是一个定值，所以改变其物质的量对反响速率无影响。将容器体积缩小一半时，压强增大，反响速率加快。保持体积不变，充入N2，反响体系的浓度不变，反响速率不变。保持压强不变充入N2，容器体积增大，气体物质的浓度减小，反响速率减慢。
7．将4mol A气体和2mol B气体在2L容器中混合并在一定条件下发生如下反响：
2A(g)＋B(g)2C(g)
假设经2 s后测得C的浓度为0.6mol·L－1，现有以下几种说法，其中正确的选项是()
①用物质A表示的反响的平均速率为0.3mol·L－1·s－1②用物质B表示的反响的平均速率为0.6mol·L－1·s－1③2 s时物质A的转化率为70%
④2 s时物质B的浓度为0.7mol·L－1
A．①③B．①④
C．②③D．③④
答案：B
解析：由题知2 s时C的浓度为0.6mol·L－1，根据化学方程式中化学计量数比可算出B的变化浓度为0.3mol·L－1，进而确定B的浓度是(1mol·L－1－0.3mol·L－1)＝0.7mol·L－1；A的变化浓度为0.6mol·L－1，从而求出A的转化率＝×100%＝30%；用C表示的反响的平均速率为0.3mol·L－1·s－1，可推知用A表示的反响的平均速率为0.3mol·L－1·s－1，用B表示的反响的平均速率为0.15mol·L－1·s－1。对照各选项，符合题意的是B。
8．将5.6g铁粉投入足量的100mL 2mol/L稀硫酸中，2min时铁粉刚好完全溶解。以下有关这个反响的反响速率表示正确的选项是()
A．铁的反响速率＝0.5mol/(L·min)
B．硫酸的反响速率＝0.5mol/(L·min)
C．硫酸亚铁的生成速率＝0.5mol/(L·min)
D．氢气的反响速率＝0.5mol/(L·min)
答案：BC
解析：根据反响速率计算公式，需要计算2min时间内反响物浓度的变化量，在反响Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑中，溶液中溶质浓度发生变化的只有反响物硫酸和生成物硫酸亚铁。5.6g Fe的物质的量＝＝0.1mol。H2SO4的物质的量＝生成FeSO4的物质的量＝0.1mol。H2SO4的消耗速率＝FeSO4的生成速率＝＝0.5mol/(L·min)。
9．某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反响生成气体Z。反响2min后，测得参加反响的X2为0.6mol/L，用Y2的变化表示的反响速率v(Y2)＝0.1mol/(L·min)，生成的c(Z)为0.4mol/L，那么该反响的化学方程式是()
A．X2＋2Y22XY2B．2X2＋Y22X2Y
C．3X2＋Y22X3Y D．X2＋3Y22XY3
答案：C
解析：题目要求根据一定物质的浓度变化及物质的化学反响速率来确定物质反响的化学方程式。解题时需要利用不同物质的化学反响速率与化学方程式计量数之间的关系进行逆向思维。
参加反响的X2，即为在反响中X2物质的浓度变化，那么X2表示的反响速率为：
v(X2)＝＝0.3mol/(L·min)；用Z表示的化学反响速率v(Z)＝＝0.2mol/(L·min)。故X2，Y2和Z反响速率之比即化学方程式中物质的化学计量数之比为v(X2):v(Y2):v(Z)＝0.3mol/(L·min):0.1mol/(L·min):0.2mol/(L·min)＝3:1:2。根据原子守恒，可确定Z的化学式为X3Y，故可得出反响的化学方程式。
10．一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生以下反响：2HIH2＋I2。假设c(HI)由0.1mol·L－1降到0.07mol·L－1时，需要15 s，那么c(HI)由0.07mol·L－1降到0.05mol·L－1时，所需反响的时间为()
A．5 s B．10 s
C．大于10 s D．小于10 s
答案：C
解析：随着反响不断进行：c(HI)逐渐减小，v(正)逐渐减小。所以，c(HI)由0.07mol·L－1降到0.05mol·L－1，所用时间应大于10 s。
11．其他条件不变时，能使反响速率加快的是()
A．对于反响Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，增大体系的压强
B．对于N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，容器体积固定不变时，充入Ar
C．对于N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，容器体积固定不变时，充入N2
D．对于N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，容器气体压强不变时，充入Ar
答案：C
解析：此题着重考查压强对反响速率的影响。压强改变时，必须引起反响物浓度的变化，才能使反响速率发生变化，不能理解为“容器所受压强变化时反响速率就会发生变化〞。
12．少量铁粉与100mL 0.01mol·L－1的稀盐酸反响，反响速率太慢。为了加快此反响速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法的()
①加H2O②滴入几滴浓HNO3③滴入几滴浓盐酸
④加CH3COONa固体　⑤加NaCl固体　⑥升高温度(不考虑盐酸挥发)⑦改用10mL 0.1mol·L－1盐酸
A．①⑥⑦B．③⑤⑦
C．③⑥⑦D．⑤⑥⑦
答案：C
解析：该反响的本质是：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，所以要加快反响速率同时不改变H2的产量可以采取升高温度、增大H＋浓度、增大接触面积、使用催化剂等措施。参加浓HNO3虽然增大了H＋浓度，但Fe与HNO3反响不会产生H2，会使H2的量减少；Na＋和Cl－不参与反响，故加NaCl固体对反响速率无影响。
二、非选择题(共40分)
13．(8分)向200mL 6mol·L－1盐酸中参加一定量的纯洁CaCO3，产生气体的体积随时间的变化曲线如下列图(气体体积均在标准状况下测定)。
请答复以下问题：
(1)设OE段的反响速率为v1，EF段的反响速率为v2，FG段的反响速度为v3，那么v1、v2、v3从大到小的顺序为________。
(2)为了减缓上述反响的速率，欲向该溶液中参加以下物质，你认为可行的是________(填字母)。
A．蒸馏水B．氯化钾固体
C．氯化钠溶液D．浓盐酸
(3)参加CaCO3的质量为________。
(4)假设反响过程中溶液体积的变化忽略不计，那么EF段用盐酸表示的化学反响速率V(HCL)＝________。
答案：(1)v2>v1>v3(2)AC(3)25g
(4)1.5mol·L－1·min－1
14．(10分)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反响：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c(A):c(B)＝3:5，C的平均反响速率为0.1mol/(L·min)。求：
(1)此时A的浓度c(A)＝________mol/L，反响开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)＝n(B)＝________mol。
(2)B的平均反响速率：v(B)＝________mol/(L·min)。
(3)x的值为________。
答案：(1)0.753(2)0.05(3)2
解析：(1)设原混合物中A、B的物质的量为a，列出起始时和5min时有关物质的量。
3A(g)＋B(g)xC(g)　＋　2D(g)
起始时(mol) aa0 0
5min时(mol) a－1.5 a－0.5 0.1×2×5 0.5×2
根据c(A):c(B)＝3:5，可得＝，解得a＝3
即n(A)＝n(B)＝3mol, 5min时c(A)＝＝0.75mol/L。
(2)v(B)＝＝0.05mol/(L·min)。
(3)由化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，那么＝，解得x＝2。
15．(10分)为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学们分别设计了如图甲、乙所示的实验装置。请答复相关问题：
(1)定性分析：如图甲可通过观察________，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是________，写出H2O2在二氧化锰作用下发生反响的化学方程式：____________
________________________________________________________。
(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为________，检验该装置气密性的方法是____________，实验中需要测量的数据是________。
答案：(1)产生气泡的快慢　可以消除阴离子不同对实验的干扰　2H2O22H2O＋O2↑(2)分液漏斗　将注射器活塞向外拉出一段，过一会后看其是否回到原位　产生40mL气体所需的时间
解析：此题通过控制变量来比较催化剂对化学反响速率的影响。比较化学反响速率的常用方法有观察法和定量测定法，此题中可通过观察气泡产生的快慢来比较反响速率。此题中为了排除干扰，应该用阴离子相同的盐作催化剂，这样可以防止因阴离子不同对实验产生影响。检查装置气密性的常用方法有微热法、液差法等，另外还要结合具体情况，如此题中可利用向外拉注射器活塞，然后观察活塞是否回到原位来判断是否漏气。
16．(12分)下表是稀硫酸与某金属反响的实验数据：
实验
序号
金属
质量/g
金属
状态
c(H2SO4) /(mol·L－1)
V(H2SO4) /mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反响前
反响后
1
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
2
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
3
0.10
丝
0.7
50
20
36
250
4
0.10
丝
0.8
50
20
35
200
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
6
0.10
丝
1.0
50
20
35
125
7
0.10
丝
1.0
50
35
50
50
8
0.10
丝
1.1
50
20
34
100
9
0.10
丝
1.1
50
35
50
40
分析上述数据，答复以下问题：
(1)实验4和5说明，________对反响速率有影响，______反响速率越快，能说明同一规律的实验还有__________(填实验序号)。
(2)仅说明反响物浓度对反响速率产生影响的实验有____(填实验序号)。
(3)本实验中影响反响速率的其他因素还有________，其实验序号是________。
(4)实验中的所有反响，反响前后溶液的温度变化值(约15℃)相近，推测其原因：__________________________________________。
答案：(1)固体反响物的外表积　外表积越大　1和2
(2)1、3、4、6、8(或2和5或7和9)
(3)反响温度　6和7、8和9
(4)可能是硫酸过量，金属全反响，放出的热量相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近
解析：(1)实验4和5的实验数据主要区别在于金属消失的时间上，粉末状金属的耗时明显少于丝状，说明固体反响物的外表积对反响速率有影响。(2)要研究反响物浓度对反响速率产生影响，就要排除金属状态的干扰，所以要选择状态一样的实验序号。(3)表中列出的影响反响速率的因素有金属状态、反响物浓度、溶液温度，实验7和实验9反响前温度与其他不同，接下来观察发现，实验7和实验6其他影响因素相同，实验9和实验8其他影响因素相同，这两对实验受反响温度的影响。(4)使溶液的温度升高的热量来于稀硫酸与金属的反响，反响前后溶液的温度变化值相近，说明各实验中反响的进行程度相近。