化学必修 第二册第一单元 化学反应速率与反应限度课堂检测
展开高中化学苏教版(2019)必修第二册专题6化学反应与能量变化第一单元化学反应速率与反应限度同步练习
一、单选题
1.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
2.某一可逆反应A+3B2C,改变下列条件一定能加快反应速率的是( )
A.增大反应物的量 B.升高温度 C.增大压强 D.使用催化剂
3.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是( )
A.图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B.相同环境下若图甲所示实验中反应速率为①>②,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好
C.用图乙所示装置测定反应速率,可测定反应产生的气体体积及反应时间
D.为检查图乙所示装置的气密性,可关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否回到原位
4.一定温度下,把2.5molA和2.5molB混合盛入容积为2L的密闭容器里,发生如下反应:3A(g)+B(s)xC(g)+2D(g),经5s反应达平衡,在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1,同时生成1molD,下列叙述中不正确的是( )
A.反应达到平衡状态时A的转化率为60%
B.x=4
C.若混合气体的密度不再变化,则该可逆反应达到化学平衡状态
D.反应达到平衡状态时,相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为6∶5
5.在一密闭容器中进行反应,已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为、、,当正、逆反应速率相等时,可能存在的数据是
A.为、为 B.为
C.、均为 D.为
6.对于反应:N2 +O2 2NO,在密闭容器中进行,下列条件中能减慢化学反应速率的是(假设温度不变)
A.缩小体积使压强增大 B.体积不变充入N2 使气体压强增大
C.体积不变充入He使气体压强增大 D.压强不变,充入He使体积增大
7.反应 ,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是( )
A.容器内的温度不再变化
B.容器内的压强不再变化
C.相同时间内,断开键的数目和生成键的数目相等
D.容器内气体的浓度
8.将0.56g铁投入100mL0.1mol/L的稀硫酸中,2min后两者恰好完全反应,若忽略溶液体积变化,则该反应的速率可以表示为υ(X)=0.1mol/(L·min),其中X为
A. B.FeSO4 C.H+ D.Fe
9.氨是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用。一定温度下,在固定容积的密闭容器中进行可逆反应N2(g)+H2(g)⇌NH3(g)。该可逆反应达到平衡状态的标志是( )
A.3v正(H2)=2v逆(NH3) B.单位时间内生成1mol N2的同时生成3mol H2
C.容器内的总压强不再随时间而变化 D.混合气体的密度不再随时间而变化
10.对于化学反应,下列反应速率关系正确的是( )
A. B.
C. D.
11.一定温度下, 在固定容积的密闭容器中发生可逆反应:3A(g)+B(g)2C(g),下列不能说明反应达到最大限度的是
A.A、B、C的体积分数相等 B.正、逆反应速率相等
C.容器内压强不再改变 D.A、B、C的物质的量浓度不再改变
12.工业上可利用合成气生产甲醇,反应原理为2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。某温度下,在恒容密闭容器中从反应开始到平衡时,CO和CH3OH的浓度变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.3min时,反应达到平衡状态 B.10min时,正反应和逆反应的速率相等
C.10min后,c(H2)=1.5mol/L D.当混合气体的密度不变时,反应一定处于化学平衡状态
13.表面积相同的镁片和铁片(均已去除氧化膜)分别与盐酸充分反应,产生的体积(标准状况)与时间的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.曲线a代表镁片与盐酸的反应
B.镁与盐酸的反应速率大于铁与盐酸的反应速宰
C.曲线a、b说明两反应的速率只受盐酸浓度的影响,未受到其他条件的影响
D.曲线a、b说明两反应中的盐酸均反应完全
14.某探究小组利用丙酮的溴代反应()来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据:
实验序号 | 初始浓度 | 溴颜色消失所需时间 | ||
① | 0.80 | 0.20 | 0.0010 | 290 |
② | 1.60 | 0.20 | 0.0010 | 145 |
③ | 0.80 | 0.40 | 0.0010 | 145 |
④ | 0.80 | 0.20 | 0.0020 | 580 |
分析实验数据所得出的结论中,不正确的是( )
A.增大,增大 B.实验②和③的相等
C.增大,增大 D.增大,增大
15.向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:,在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.0~10 min内v(A)=0.02mol/(L·min) B.x∶y=1∶2
C.0~10 min随反应进行,容器内压强变小 D.第10 min和第16 min改变的条件都可能是升温
二、填空题
16.反应,在5L的密闭容器中进行,半分钟后,C的质量增加了。
容器中A的物质的量减少了______。
容器中生成D物质的量为______。
的平均反应速率是______。
若最初投入A物质的量为,则半分钟时A的转化率______。
17.在一定温度下,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g),起始时,充入的N2和H2的物质的量分别是3.0 mol和6.0 mol,4min后达平衡,生成NH3的物质的量是2.4 mol。已知容器的容积恒定为5.0 L,回答下列问题:
(1)以N2的浓度为纵轴,时间为横轴,画出反应过程中的C—t图(即浓度随时间变化的关系图)___________
(2)以H2的浓度变化表示的反应速率为_______________
(3)H2的转化率是________
18.在下列事实中,各是什么因素影响了化学反应速率?
(1)集气瓶中氢气和氯气的混合气体,在瓶外点燃镁条时,混合气体爆炸。________________
(2)熔化的KClO3放出气泡速率很慢,撒入少量MnO2很快产生气体。___________
(3)同浓度同体积的盐酸放入同样大小的镁条和铝条,产生气体有快有慢。___________________
(4)夏天食品易变质,而冬天不易发生该现象。___________________
(5)同样大小的石灰石分别在1mol•L-1盐酸和0.1mol•L-1盐酸中反应快慢不同。________________
19.在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应:X(g)+Y(g)2Z(g) △H<0。反应过程中测定的数据如下表:
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
请计算:
(1)反应前2 min的平均速率ν(Z) = __________________________,
(2)到达平衡时,X的转化率为_______________________。
20.在2 L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g) ⇌ 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
N(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)800℃,反应达到平衡时,NO的物质的量浓度是______。
(2)如图中表示NO2的变化的曲线是________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是____________。
a v(NO2)=2v(O2) b 容器内压强保持不变
c 消耗2molNO的同时消耗1molO2 d 各组分的浓度相等
e 气体的颜色不再改变
(4)能使该反应的反应速率增大的是____________。
a 及时分离出NO2气体 b 适当升高温度
c 增大容器的容积 d 选择高效催化剂
三、实验题
21.影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L-1、2 mol·L-1、18.4 mol·L-1),设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表:
实验步骤 | 现象 | 结论 |
①分别取等体积的2 mol·L-1硫酸于试管中; | 反应快慢:Mg>Fe>Cu | 反应物的性质越活泼,反应速率越快 |
(1)该同学的实验目的是________________________;要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是________________________________________。
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用上图装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品是____________________________;应该测定的实验数据是________________________________________________________________________。
实验二:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液退色不明显;但不久突然退色,反应速率明显加快。
(1)针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你猜想还可能是________的影响。
(2)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是________。
A.硫酸钾 B.硫酸锰
C.氯化锰 D.水
22.某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题:
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol·L-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是__________________。
(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为____________________。
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是__________________。
(4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验:
①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡,静置,CCl4层显紫色;
②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀;
③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。
实验②检验的离子是________(填离子符号);实验①和③说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有Fe3+,由此可以证明该氧化还原反应为________________反应。(填可逆不可逆)。
(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色, 一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是___。
23.某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应速率和化学反应限度。
(1)实验一:探究温度和浓度对反应速率的影响
实验原理及方案:在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘,反应原理是2IO3-+5SO32-+2H+=I2+5SO42-+H2O,生成的碘可用淀粉溶液检验,根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
实验序号 | 0.01mol/L KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL | 0.01mol/L Na2SO3溶液的体积/mL | 水的体积/mL | 实验温度/°C | 出现蓝色的时间/s |
① | 5 | 5 | V1 | 0 |
|
② | 5 | 5 | 40 | 25 |
|
③ | 5 | V2 | 35 | 25 |
|
则V1=________mL、V2=__________mL。
(2)实验二:探究KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。实验步骤:
i向5 mL 0.1 mol/LKI溶液中滴加5~6滴0.1 molL FeCl3溶液,充分反应后,将所得溶液分成甲、乙、丙三等份;
ii向甲中滴加CCl4,充分振荡;
iii向乙中滴加试剂X。
请回答下列问题:
①将反应的离子方程式补充完整。_____I-+______Fe3+= _______I2+___Fe2+
②步骤iii中,试剂X是________________
③步骤ii和iii中的实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度,该实验现象是__________。
参考答案
1.A2.B3.B4.D5.B6.D7.A8.C9.C10.C11.A12.B13.C14.D15.C
16. 或
17. 0.18 mol·L-1·min-1 60%
18.光照 催化剂 反应物本身的性质 温度 浓度
19.0.004mol/(L·min) 37.5%
20.0.0035mol/L b be bd
21.反应物本身的性质对反应速率的影响 温度相同 Mg(或Fe)和0.5 mol·L-1硫酸和2 mol·L-1硫酸 测定一定时间内产生气体的体积(或者测定收集一定体积的气体所需时间) 催化剂(或硫酸锰或Mn2+的催化作用) B
22.防止氯化亚铁被氧化 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 隔绝空气(排除氧气对实验的影响) Fe2+ 可逆 反应生成的Fe3+催化了H2O2的分解
23.40 10 2 2 1 2 KSCN溶液; ii中下层溶液紫红色,iii中加入KSCN后显红色
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