化学第二节 化学反应的速率与限度第2课时习题

第六章　第二节　第2课时

A组·基础达标

1．下列说法正确的是(　　)

A．化学反应速率通常只能用反应物浓度的减少量表示

B．加入反应物可使反应速率增大

C．在研究反应速率变化的实验中，同时改变两个变量一定能更快得出有关结论

D．对于反应2H2O2===2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率

【答案】D

【解析】生成物浓度增加也可表示反应速率，A错误；加入固体或纯液体，对反应速率无影响，B错误；同时改变两个量不容易判断影响速率的主要因素，C错误。

2．已知CaCO3和盐酸反应的化学方程式为CaCO3(s)＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是(不考虑CaCO3与盐酸接触面积改变的影响)(　　)

A．加大CaCO3的量 B．加大盐酸的浓度

C．加大盐酸的量 D．减小CaCl2的浓度

【答案】B

【解析】增大反应物的量不一定影响化学反应速率，改变反应物的浓度才影响化学反应速率，由于给定的反应是不可逆反应，因此，此化学反应的速率和生成物的浓度无关。

3．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是(　　)

A．加热 B．加入少量Na2SO4固体

C．滴加少量CuSO4溶液 D．不用铁片，改用铁粉

【答案】B

【解析】加热、发生原电池反应、增大固体反应物的表面积，都能加快反应速率。加少量Na2SO4固体，c(H＋)不变，反应速率不变。

4．下列条件下的反应，放出氢气最快的是(　　)

【答案】B

【解析】因决定化学反应速率的因素是反应物本身的性质，在上述金属中镁的活泼性最强，但硝酸与金属反应得不到氢气，4 mol·L－1H2SO4中氢离子的浓度为8  mol·L－1，但Cu不与稀硫酸反应，金属与酸反应的本质是与氢离子反应，3  mol·L－1HCl中氢离子的浓度为3 mol·L－1，Al比Fe活泼，所以放出氢气最快的是Al。

5．把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。最能影响该反应速率的两个因素是(　　)

①盐酸的浓度　②镁条的表面积　③溶液的温度　④Cl－的浓度

A．①④ B．③④

C．①③ D．②③

【答案】C

【解析】镁与盐酸反应的离子方程式为Mg＋2H＋===Mg2+＋H2↑，故该反应的反应速率与H＋浓度有关，与Cl－浓度无关。在镁与盐酸的反应中，刚开始时H＋的浓度最大，反应速率应最大，且由于此反应为放热反应，温度升高，化学反应速率还会增大，但随着化学反应的进行，H＋浓度逐渐减小，化学反应速率又逐渐减小。

6．在温度不变的条件下，在恒容的容器中进行反应N2O4(g)⥫⥬2NO2(g)，若N2O4的浓度由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1需要15 s，那么N2O4的浓度由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1所需的反应时间(　　)

A．等于5 s B．等于10 s

C．大于10 s D．小于10 s

【答案】C

【解析】由题意可得：＝

，t＝10 s，因为浓度减小反应速率减慢，故所需时间大于10 s。

7．下列做法与调控化学反应速率无关的是(　　)

A．用冰箱冷藏以保鲜食物

B．食盐中添加碘酸钾预防缺碘

C．用煤粉代替煤块使炉火更旺

D．食品包装内放置除氧剂延长保质期

【答案】B

8．将气体A、B置于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)⥫⥬2C(g)＋2D(g)，反应进行到10 s末，测得A的物质的量为1.8 mol，B的物质的量为0.6 mol，C的物质的量为0.8 mol，则：

(1)用C表示10 s内反应的平均反应速率为______________。

(2)反应前A的物质的量浓度是_________________________________。

(3)10 s末，生成物D的浓度为__________。

(4)若改变下列条件，生成D的速率如何变化？(填“增大”“减小”或“不变”)

【答案】(1)0.04 mol·L－1·s－1

(2)1.5 mol·L－1　(3)0.4 mol·L－1

(4)①减小　②增大　③增大(或减小) 　④不变

【解析】　　　　　　　　3A(g)＋B(g) ⥫⥬2C(g)＋2D(g)

初始物质的量/mol　　　　3.0　　1.0 　0 　0

转化物质的量/mol　　　　1.2　　0.4 0.8 0.8

10 s末物质的量/mol　　　1.8　　0.6 0.8 0.8

(1)v(C)＝＝0.04 mol·L－1·s－1。

(2)c(A)＝＝1.5 mol·L－1。

(3)c(D)＝＝0.4 mol·L－1。

9．某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，标准状况下测得数据累计值如下：

(1)在0～1 min、1～2 min、2～3 min、3～4 min、4～5 min各时间段中，反应速率最大的时间段是______________，主要的原因可能是____________________________；反应速率最小的时间段是______________，原因是____________________________________。

(2)在2～3 min内，用盐酸的浓度变化表示的反应速率为________________。

(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，你认为可行的是________(填字母)。

A．蒸馏水 B．Na2SO4溶液

C．NaOH溶液 D．H2SO4溶液

E．Na2CO3溶液

【答案】(1)2～3 min　该反应是放热反应，此时温度高　4～5 min　此时H＋浓度小

(2)v(HCl)＝0.1 mol·L－1·min－1　(3)AB

【解析】(2)在2～3 min内，生成氢气的物质的量＝0.112 L÷22.4 L·mol－1＝0.005 mol，则消耗盐酸的物质的量是0.01 mol，浓度是0.01 mol÷0.1 L＝0.1 mol·L－1，所以用盐酸的浓度变化表示的反应速率v(HCl)＝0.1 mol·L－1÷1 min＝0.1 mol·L－1·min－1。(3)蒸馏水稀释盐酸，氢离子浓度降低，反应速率减小。但氢离子物质的量不变，生成的氢气量不变，A正确；Na2SO4溶液稀释盐酸，但氢离子物质的量不变，生成的氢气量不变，B正确；NaOH溶液消耗氢离子，氢离子浓度降低，生成的氢气也减少，C错误；H2SO4溶液增大氢离子浓度，反应速率增大，生成氢气量增多，D错误；Na2CO3溶液消耗氢离子生成CO2，反应速率减小，生成的氢气也减少，E错误。

B组·能力提升

10．将过量的两份锌粉 a、b 分别加入等体积等浓度的两份稀硫酸中，同时向a 中加少量CuSO4溶液，如图中产生H2的体积 V(L)与时间t(min)的关系，其中正确的是(　　)

　　　　　　　　　　A　　　　B　　　　C　　　　　D

【答案】B

【解析】锌和稀硫酸反应，加入硫酸铜，会置换出金属铜，形成锌、铜、稀硫酸原电池，加速金属锌和硫酸反应的速率，所以反应速率是a＞b，速率越大，锌完全反应时所用的时间越短，所以a所用的时间小于b的时间；产生氢气的量取决于稀硫酸的量，则反应生成氢气的量相同，即a＝b。

11．用4 g单质锌与5 mL 2 mol·L－1的稀硫酸作用制备氢气时，下列四种情况下生成氢气速率大小顺序为(　　)

①锌粒＋硫酸　②锌粉＋硫酸　③锌粉＋硫酸＋少量CuSO4粉末　④锌粒＋硫酸＋少量3 mol·L－1盐酸

A．②＞③＞④＞① B．①＞②＞③＞④

C．③＞②＞①＞④ D．②＞①＞③＞④

【答案】C

【解析】用4 g单质锌与5 mL 2 mol·L－1的稀硫酸作用制备氢气时，锌粉的表面积大，反应速率快，则②③＞①④；氢离子浓度越大，反应速率越快，则①＞④；③中锌置换出铜，构成原电池，反应速率加快，③＞②；因此生成氢气速率大小顺序为③＞②＞①＞④。

12．在C(s)＋CO2(g)⥫⥬2CO(g)反应中，可使反应速率增大的措施是(　　)

①缩小容器的体积　②增加碳的量

③通入CO2　④恒压下充入N2

⑤恒容下充入N2　⑥通入CO

A．①③⑤ B．②④⑥

C．①③⑥ D．③⑤⑥

【答案】C

【解析】缩小容器体积，压强增大，反应速率加快，①正确；碳是固体，增加碳的量，不影响反应速率，②错误；通入CO2，CO2浓度增大，反应速率加快，③正确；恒压下充入N2，体积增大，参加反应的气体的浓度减小，反应速率减小，④错误；恒容下充入N2，参加反应的气体的浓度不变，反应速率不变，⑤错误；通入CO，气体浓度增大，反应速率增大，⑥正确。

13．Na2S2O3溶液与稀H2SO4的反应方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O。某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如表，请结合表中信息，回答有关问题：

(1)上述四组实验，能说明温度对该反应速率影响的组合是________(填实验序号)；实验a和b、a和c的组合比较，所研究的问题是_________________________________。

(2)教材中利用了出现黄色沉淀的快慢来比较该反应的速率，而一般不采用单位时间内收集SO2体积的大小进行比较的原因是_______________________________________。

【答案】(1)bd　浓度对化学反应速率的影响　(2)SO2可溶于水，测定不精确(或实验装置较复杂，不易控制)