高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 化学反应速率第1课时课后复习题

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 化学反应速率第1课时课后复习题，共9页。

(建议用时：40分钟)


[合格过关练]


1．氨分解反应在容积为2 L的密闭容器内进行。已知起始时氨气的物质的量为4 ml,5 s末为2.4 ml，则用氨气表示该反应的速率为( )


A．0.32 ml·L－1·s－1


B．0.16 ml·L－1·s－1


C．1.6 ml·L－1·s－1


D．0.8 ml·L－1·s－1


B [v(NH3)＝eq \f(4－2.4ml,2 L×5 s)＝0.16 ml·L－1·s－1，B正确。]


2．甲、乙两个容器内都进行A→B的反应，甲容器内每分钟减少4 ml A，乙容器内每分钟减少2 ml A，则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率 ( )


A．快 B．慢


C．相等D．无法判断


D [由化学反应速率的表达式：v(A)＝eq \f(ΔcA,Δt)＝eq \f(ΔnA,VΔt)，由于甲、乙两容器的体积大小未知，仅知道单位时间内A的物质的量的变化值，故不能比较两容器内该反应的反应速率的大小。]


3．关于A(g)＋2B(g)===3C(g)的化学反应，下列表示的反应速率最大的是( )


A．v(A)＝0.6 ml·L－1·min－1


B．v(B)＝1.2 ml·L－1·min－1


C．v(C)＝1.2 ml·L－1·min－1


D．v(B)＝0.03 ml·L－1·s－1


D [A.v(A)＝0.6 ml·L－1·min－1；B.v(B)＝1.2 ml·L－1·min－1，转化成用A表示的速率为1.2 ml·L－1·min－1÷2＝0.6 ml·L－1·min－1; C．v(C)＝1.2 ml·L－1·min－1，转化成用A表示的速率为1.2 ml·L－1·min－1÷3＝0.4 ml·L－1·min－1; D．v(B)＝0.03 ml·L－1·s－1，统一单位：v(B)＝0.03 ml·L－1·s－1×60 s/min＝1.8 ml·L－1·min－1，转化成用A表示的速率为1.8 ml·L－1·min－1÷2＝0.9 ml·L－1·min－1。]


4．对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列说法正确的是( )


A．用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同


B．不能用CaCO3浓度的变化来表示反应速率，但可用水来表示


C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同


D．用CaCl2浓度的减少来表示其反应速率


A [因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用其表示化学反应速率；CaCl2的浓度在反应过程中会增加。]


5．反应2SO2＋O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 ml·L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 ml·L－1·s－1，则这段时间为( )


A．0.1 sB．2.5 s


C．5 sD．10 s


C [因为SO3的浓度增加了0.4 ml·L－1，所以O2的浓度必定减少了0.2 ml·L－1，Δt＝eq \f(Δc,v)＝eq \f(0.2 ml·L－1,0.04 ml·L－1·s－1)＝5 s。]


6．将10 ml A和5 ml B放入10 L真空容器内，某温度下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初的0.2 s内，消耗A的平均速率为0.06 ml·L－1·s－1，则在0.2 s时，容器中C的物质的量是( )


A．0.12 mlB．0.08 ml


C．0.04 mlD．0.8 ml


B [v(A)∶v(C)＝3∶2，则v(C)＝0.04 ml·L－1·s－1，n(C)＝0.2 s×0.04 ml·L－1·s－1×10 L＝0.08 ml。]


7．在4 L密闭容器中充入6 ml A气体和5 ml B气体，在一定条件下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋xD(g)，5 s达到平衡。达到平衡时，生成了2 ml C，经测定D的浓度为0.5 ml·L－1，下列判断正确的是( )


A．x＝1


B．B的转化率为20%


C．平衡时，A的浓度为1.50 ml·L－1


D．B的平均反应速率为0.2 ml·L－1·s－1


B [平衡时，n(D)＝0.5 ml·L－1×4 L＝2 ml。在相同时间内生成C和D的物质的量相等，因此x＝2，A错误；


3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)


开始/ml 6 5 0 0


转化/ml 3 1 2 2


平衡/ml 3 4 2 2


α(B)＝eq \f(1,5)×100%＝20%，B正确；平衡时，c(A)＝eq \f(3 ml,4 L)＝0.75 ml·L－1，C错误；v(B)＝eq \f(ΔcB,Δt)＝eq \f(\f(1 ml,4 L),5 s)＝0.05 ml·L－1·s－1，D错误。]


8．在密闭容器中，进行可逆反应，A与B反应生成C，反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示，且v(A)、v(B)、v(C)之间存在如下关系：v(B)＝3v(A)，3v(C)＝2v(B)，v(C)＝2v(A)。则此反应可表示为( )


A．A＋BC B．2A＋2B3C


C．3A＋B2CD．A＋3B2C


D [由v(B)＝3v(A)，v(C)＝2v(A)，得v(A)∶v(B)∶v(C)＝v(A)∶3v(A)∶2v(A)＝1∶3∶2 , 即A、B、C的化学计量数之比为1∶3∶2，则化学方程式为A＋3B2C。]


9．根据反应4FeS2＋11O2===2Fe2O3＋8SO2，试回答下列问题。


(1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率____________。


(2)当生成SO2的速率为0.64 ml·L－1·s－1时，则氧气减少的速率为________________。


(3)如测得4 s后O2的浓度为2.8 ml·L－1，此时间内SO2的速率为0.4 ml·L－1·s－1，则开始时氧气的浓度为______________。


[解析] (1)一般不用固体和纯液体来表示反应速率，所以可用O2或SO2来表示该反应的反应速率。


(2)不同物质表示的反应速率和方程式中对应化学计量数成正比，所以氧气减少的速率为0.64 ml·L－1·s－1×eq \f(11,8)＝0.88 ml·L－1·s－1。


(3)此时间内SO2的速率为0.4 ml·L－1·s－1，则氧气表示的速率为0.4 ml·L－1·s－1×eq \f(11,8)＝0.55 ml·L－1·s－1，所以氧气变化浓度为0.55 ml·L－1·s－1×4 s＝2.2 ml·L－1，则开始时氧气的浓度为2.8 ml·L－1＋2.2 ml·L－1＝5.0 ml·L－1。


[答案] (1)SO2或O2 (2)0.88 ml·L－1·s－1


(3)5.0 ml·L－1


10．将等物质的量的A、B混合放于2 L的密闭容器中，发生反应3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)。经5 min后，测得D的浓度为0.5 ml·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，v(C)＝0.1 ml·L－1·min－1。则：


(1)x＝________。


(2)前5 min内B的反应速率v(B)＝__________________。


(3)5 min末A的转化率为____________。


[解析] (1)v(D)＝eq \f(0.5 ml·L－1,5 min)＝0.1 ml·L－1·min－1＝v(C)，由此推知x＝2。


(2)v(B)＝eq \f(vC,2)＝eq \f(0.1 ml·L－1·min－1,2)＝0.05 ml·L－1·min－1。


(3)设A的起始浓度为a ml·L－1。


3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)


起始/(ml·L－1) a a 0 0


转化/(ml·L－1) 0.75 0.25 0.5 0.5


5 min末/(ml·L－1) a－0.75 a－0.25 0.5 0.5


(a－0.75)∶(a－0.25)＝3∶5，解得a＝1.5，A的转化率＝eq \f(0.75 ml·L－1,1.5 ml·L－1)×100%＝50%。


[答案] (1)2 (2)0.05 ml·L－1·min－1 (3)50%


[素养培优练]


11．将固体NH4Br置于密闭容器中，在某温度下，发生反应：NH4Br(s)NH3(g)＋HBr(g)，2HBr(g)Br2(g)＋H2(g)，2 min后，测知H2的浓度为0.5 ml·L－1，HBr的浓度为4 ml·L－1，若上述反应速率用v(NH3)表示，则下列速率正确的是( )


A．0.5 ml·L－1·min－1


B．2.5 ml·L－1·min－1


C．2 ml·L－1·min－1


D．1.25 ml·L－1·min－1


B [此题为连锁反应，即NH4Br(s)分解生成的HBr又有一部分分解，故剩余的HBr的量为NH4Br分解生成的HBr的量减去分解的HBr量，即c(HBr)＝c(HBr)(生成)－c(HBr)(分解)。又知c(H2)＝0.5 ml·L－1，则c(HBr)(分解)＝1 ml·L－1，所以c(HBr)(生成)＝c(HBr)＋c(HBr)(分解)＝5 ml·L－1，c(NH3)＝c(HBr)(生成)＝5 ml·L－1，v(NH3)＝eq \f(5 ml·L－1－0,2 min)＝2.5 ml·L－1·min－1。]


12．一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是( )





A．该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2C


B．反应进行到1 s时，v(A)＝v(D)


C．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 ml·L－1·s－1


D．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等


C [A中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比，Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝(1.2－0)ml∶(1.0－0.4)ml∶(1.0－0.2)ml∶(0.4－0)ml＝6∶3∶4∶2，所以化学方程式为3B＋4C6A＋2D，A错误；不论在什么时刻，用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，B、D错误。]


13．为了研究MnO2与双氧水(H2O2)的反应速率，某学生加入少许的MnO2粉末于50 mL密度为 1.1 g·cm－3的双氧水溶液中，通过实验测定：在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。请依图回答下列问题：





(1)放出一半气体所需要的时间为_________。


(2)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是_____________________


(3)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为_________。


[解析] (1)由图像可知，当放出一半气体所需要的时间为1 min。


(2)反应物浓度大小决定反应速率大小，随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小。


(3)由反应方程式为2H2O2eq \(=====,\s\up10(MnO2))2H2O＋O2↑，该反应为不可逆反应，在5 min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，由图像可知，生成氧气的体积为60 mL，


2H2O2eq \(=====,\s\up10(MnO2))2H2O＋O2↑


2 ml 22.4 L


n(H2O2) 0.06 L


n(H2O2)＝eq \f(2 ml×0.06 L,22.4 L)≈0.005 36 ml，


所以c(H2O2)＝eq \f(0.005 36 ml,0.05 L)≈0.11 ml·L－1。


[答案] (1)1 min (2)D＞C＞B＞A (3)0.11 ml·L－1


14．为了提高煤的利用率，人们先把煤转化为CO和H2，再将它们转化为甲醇。某实验人员在一定温度下的密闭容器中，充入一定量的H2和CO，发生反应：


2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g)，测定的部分实验数据如下：


(1)在500 s内用H2表示的化学反应速率是__________________。


(2)在1 000 s内用CO表示的化学反应速率是__________________,1 000 s时CO的转化率是________。


(3)在500 s时生成的甲醇的浓度是________________________________。


[解析] (1)在500 s内，


v(H2)＝eq \f(5.00 ml·L－1－3.52 ml·L－1,500 s)＝2.96×10－3 ml·L－1·s－1。


(2)在1 000 s内反应的H2的浓度是Δc(H2)＝5.00 ml·L－1－2.48 ml·L－1＝2.52 ml·L－1，则反应的CO的浓度是Δc(CO)＝eq \f(1,2)Δc(H2)＝1.26 ml·L－1，用CO表示此段时间的平均速率为


v(CO)＝eq \f(1.26 ml·L－1,1 000 s)＝1.26×10－3 ml·L－1·s－1，


CO的转化率为eq \f(1.26 ml·L－1,2.50 ml·L－1)×100%＝50.4%。


(3)在500 s内反应的H2的浓度为Δc(H2)＝1.48 ml·L－1，则生成的CH3OH的浓度为Δc(CH3OH)＝eq \f(1,2)Δc(H2)＝0.74 ml·L－1。


[答案] (1)2.96×10－3 ml·L－1·s－1 (2)1.26×10－3 ml·L－1·s－1 50.4% (3)0.74 ml·L－1


15．在一个容积固定为2 L的密闭容器中，发生反应aA(g)＋bB(g)pC(g)，反应情况记录如表：


请仔细分析，根据表中数据，回答下列问题：


(1)a＝________，b＝________，p＝________。(取最小正整数)


(2)第2 min到第4 min内A的平均反应速率v(A)＝________ml·L－1·min－1。


[解析] (1)由表中数据可知在0～2 min内A、B、C的浓度变化分别为0.2 ml·L－1、0.4 ml·L－1、0.4 ml·L－1，A、B、C的浓度变化之比为1∶2∶2，所以a＝1，b＝2，p＝2。(2)2～4 min内A的浓度变化为0.8 ml·L－1－0.4 ml·L－1＝0.4 ml·L－1，所以A的反应速率为eq \f(0.4 ml·L－1,2 min)＝0.2 ml·L－1·min－1。


[答案] (1)1 2 2 (2)0.2


16．向2 L密闭容器中通入a ml气体A和b ml气体B，在一定条件下发生反应：


xA(g)＋yB(g)pC(g)＋qD(g)


已知：平均反应速率v(C)＝eq \f(1,2)v(A)；反应2 min时，A的浓度减少了eq \f(1,3)，B的物质的量减少了eq \f(a,2) ml，有a ml 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)若反应平衡时，D为2a ml，则B的转化率为______________________。


[解析] (1)根据化学反应速率定义：v(A)＝eq \f(ΔcA,Δt)＝eq \f(\f(1,3)a ml,2 L×2 min)＝eq \f(1,12)a ml·L－1·min－1，v(B)＝eq \f(ΔcB,Δt)＝eq \f(\f(1,2)a ml,2 L×2 min)＝eq \f(1,8)a ml·L－1·min－1。(2)v(C)＝eq \f(1,2)v(A)＝eq \f(1,24)a ml·L－1·min－1，v(D)＝eq \f(1,4)a ml·L－1·min－1，根据速率之比等于化学方程式中计量数之比，x∶y∶p∶q＝eq \f(1,12)∶eq \f(1,8)∶eq \f(1,24)∶eq \f(1,4)＝2∶3∶1∶6，则x＝2，y＝3，p＝1，q＝6。


(3) 2A(g)＋3B(g)C(g)＋6D(g)


起始/ml b 0


变化/ml a 2a


平衡/ml b－a 2a


B的转化率＝eq \f(a,b)×100%。


[答案] (1)eq \f(a,12) ml·L－1·min－1 eq \f(a,8) ml·L－1·min－1 (2)2 3 1 6 (3)eq \f(a,b)×100%t/s
0
500
1 000
c(H2)/(ml·L－1)
5.00
3.52
2.48
c(CO)/(ml·L－1)
2.50
时间
c(A)/(ml·L－1)
c(B)/(ml·L－1)
c(C)/(ml·L－1)
0
1
3
0
第2 min
0.8
2.6
0.4
第4 min
0.4
1.8
1.2
第6 min
0.4
1.8
1.2