化学必修 第二册第六章 化学反应与能量第二节 化学反应的速率与限度第1课时巩固练习

第六章　化学反应与能量

第二节　化学反应的速率与限度

课时作业

第1课时　化学反应的速率

1．下列关于化学反应速率的说法正确的是(　　)

A．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加

B．化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1

C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢

D．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显

答案　C

解析　化学反应速率一般以某物质单位时间内的浓度变化量来表示，A错误；反应速率为0.8 mol·L－1·s－1表示1 s内某物质的浓度平均变化了0.8 mol·L－1，而不是1 s时的瞬时浓度，B错误；反应速率快，现象不一定明显，如酸碱中和反应瞬间即能完成，但几乎没有明显现象发生，故D不正确。

(1)同一反应，用不同物质表示的反应速率其数值一般不同，但表示的意义相同，故表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪种物质来表示。

(2)化学反应速率只有正值没有负值。

(3)各物质的化学反应速率之比等于反应方程式中各物质的化学计量数之比。

(4)Δc是指反应过程中的消耗浓度或生成浓度，可根据方程式和比例式计算。

(5)固体或纯液体(不是溶液)，其浓度可视为常数，因此不用固体或纯液体表示反应速率。

2．化学反应速率在工农业生产和日常生活中都有重要作用，下列说法正确的是(　　)

A．将肉类等食品进行低温冷藏，能使其永远不会腐败变质

B．在化学工业中，选用催化剂一定能提高经济效益

C．自然条件下，夏天面粉发酵速度与冬天面粉发酵速度相差不大

D．茶叶等包装中加入的还原性铁粉能延长茶叶储存时间

答案　D

解析　低温冷藏只能降低肉类食品的变质速度，A错误；催化剂的使用可提高单位时间内的产量，而不能确保经济效益的提高，B错误；夏天温度高，能提升面粉的发酵速度，C错误；还原性铁粉能与氧气反应，降低氧气浓度，从而延长茶叶储存时间，D正确。

3．下列说法错误的是(　　)

A．化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量

B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示

C．在同一个反应中，可以用反应物或生成物来表示反应速率

D．化学反应速率的常用单位有mol/(L·s)和mol/(L·min)

答案　B

解析　化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量，A正确；化学反应速率通常用单位时间反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示，B错误；同一反应中，可用不同物质来表示反应速率，C正确；由化学反应速率的公式v＝可知，其常用单位可以是mol/(L·s)和mol/(L·min)，D正确。

4．反应2SO2＋O22SO3经过一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 mol·L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L－1·s－1，则“这段时间”为(　　)

A．0.1 s  B．2.5 s  C．5 s  D．10 s

答案　C

解析　由2SO2＋O22SO3可知，当c(SO3)增加0.4 mol·L－1时，c(O2)减少0.2 mol·L－1，则Δt＝＝＝5 s。

5．在一定条件下，将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中，反应按下式进行：xA2(g)＋yB2(g)2C(g)，2 s后测得反应速率如下v(A2)＝0.4 mol·L－1·s－1，v(B2)＝1.2 mol·L－1·s－1，v(C)＝0.8 mol·L－1·s－1，则x和y的值分别为(　　)

A．2和3  B．3和2  C．3和1  D．1和3

答案　D

解析　x∶y∶2＝v(A2)∶v(B2)∶v(C)＝0.4∶1.2∶0.8＝1∶3∶2，故x＝1，y＝3。

6．在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用vA、vB、vC表示，已知2vB＝3vA、3vC＝2vB，则此反应可表示为(　　)

A．2A＋3B===2C   B．A＋3B===2C

C．3A＋B===2C   D．A＋B===C

答案　A

解析　由于A、B是反应物，C是生成物，而且物质反应时的速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比，因此化学反应方程式是2A＋3B===2C。

7．在密闭系统中有反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)，能使反应速率加快的措施是(　　)

①通过减小容器体积增大压强　②升高温度　③将炭粉碎　④通入CO2　⑤增加炭的量　⑥恒容条件下通入N2

A．①②③⑥  B．①②④⑥

C．①②③④  D．①②③④⑤

答案　C

解析　①、④中，增大压强和通入CO2都是增大了反应物的浓度，使反应速率加快；②中升高温度，反应速率加快；③中将炭粉碎，增大了炭与CO2的接触面积，反应速率加快；⑤中增加炭的量，由于炭是固体，浓度不会改变，故不能使反应速率加快；⑥中恒容条件下通入N2，各物质的浓度不变，反应速率不变。

外界因素对化学反应速率的影响

(1)温度

升高温度，正反应速率和逆反应速率都加快，但加快的程度不同；降低温度，正反应速率和逆反应速率都减慢，但减慢的程度不同。吸热反应的反应速率总是受温度影响大。

(2)压强

压强对反应速率的影响是通过改变浓度来实现的，浓度不变，速率不变。

(3)固体和纯液体

固体和纯液体量的增减，不能改变化学反应速率，固体的表面积改变才能改变化学反应速率。

(4)催化剂

催化剂降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不能改变反应的限度。

8．某实验探究小组研究320 K时N2O5的分解反应：2N2O54NO2＋O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是(　　)

A．曲线Ⅰ是N2O5的浓度变化曲线

B．曲线Ⅱ是O2的浓度变化曲线

C．N2O5的浓度越大，反应速率越快

D．O2的浓度越大，反应速率越快

答案　C

解析　结合表格中N2O5和O2的初始浓度可知曲线Ⅰ、Ⅱ分别是O2、N2O5的浓度变化曲线，A、B错误；利用表格中数据进行计算，无论是用N2O5的浓度变化量，还是用O2的浓度变化量得出的反应速率都随着反应的进行而减小，而随着反应的进行，N2O5的浓度减小，O2的浓度增大，故C正确，D错误。

9．我们已经知道，温度、固体表面积、反应物的状态、液体的浓度、催化剂等都可以影响化学反应速率，我们可以通过改变这些因素来调控化学反应速率。实验室用30%左右的硫酸(约3.7 mol·L－1)与锌粒反应制取氢气。下列措施中不可能使化学反应速率增大的是(　　)

A．适当升高温度   B．将锌粒改为锌粉

C．将所用硫酸加适量水稀释  D．加入一种合适的催化剂

答案　C

解析　升高温度和使用合适的催化剂，均能使化学反应速率增大；将锌粒改为锌粉，增大了反应物之间的接触面积，使化学反应速率增大；将所用硫酸加适量水稀释，反应物的浓度降低，化学反应速率减小。

10．为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是(　　)

答案　D

解析　探究温度对化学反应速率的影响，要求在催化剂相同，H2O2浓度相同，而温度不同的条件下做对比实验，通过产生气泡的快慢来体现温度对化学反应速率的影响，D选项符合要求。

依据物质的量—时间图求反应速率的步骤

第一步：找出横、纵坐标所表示的物理量，根据曲线变化趋势分清反应物和生成物。

第二步：将图中的变化量转化成相应的浓度变化量(Δc)和时间变化量(Δt)。

第三步：(1)根据公式v＝进行计算。

(2)相同时间内，反应物的减小浓度和生成物的增加浓度之比等于反应方程式中各物质的化学计量数之比。

11．某温度下，在2 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质发生化学反应时，物质的量随时间变化的关系曲线如图所示：

(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为______________________。

(2)5 min内用Z表示的平均反应速率为__________________。

答案　(1)3X＋Y3Z　

(2)0.06 mol·L－1·min－1

解析　据图可知，X、Y是反应物，Z是生成物，三者的物质的量变化量分别是0.6 mol、0.2 mol、0.6 mol，且该反应是可逆反应，故该反应的化学方程式是3X＋Y3Z。5 min内Z的反应速率是＝0.06 mol·L－1·min－1。

12．将除去氧化膜的镁条投入到少量稀盐酸中进行实验，实验测得氢气的产生速率变化情况如右图曲线所示。

其中t1→t2速率变化的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；

t2→t3速率变化的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

答案　反应是放热反应，温度升高使化学反应速率增大　盐酸的浓度减小，使化学反应速率减小

解析　镁与盐酸反应是放热反应，该反应并存两个影响化学反应速率的外因，一是反应放热使反应体系温度升高，化学反应速率增大；二是反应物c(HCl)逐渐减小，反应速率减小。