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高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第一节 化学反应速率获奖课件ppt
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这是一份高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第一节 化学反应速率获奖课件ppt，文件包含21化学反应速率原卷版docx、21化学反应速率解析版docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。
第2章 化学反应速率和化学平衡2.1 化学反应速率一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）1．下列关于化学反应速率的说法，不正确的是A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B．化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质C．化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示D．化学反应速率常用单位有mol·L−1·s−1和mol·L−1·min−1【答案】C【解析】化学反应有的快，有的慢，则使用化学反应速率来衡量表示化学反应进行的快慢，A项正确；反应物本身的性质是决定反应速率的主要因素，如火药爆炸、食物腐败等，B项正确；化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减小或生成物物质的量浓度的增加来表示，C项错误；化学反应速率公式中，浓度的单位是mol/L，时间单位常用s、min，所以化学反应速率常用单位有mol·L−1·s−1和mol·L−1·min−1，D项正确。答案选C。【点睛】关于化学反应速率的理解还需要注意以下几点：化学反应速率是一段时间内的平均速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值；同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化学反应速率，其数值不同，但意义相同；由于固体和液体的浓度视为定值，因此不能用来表示反应速率。2．在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6mol·L-1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是A．1.2mol·L-1·min-1 B．0.02mol·L-1·min-1C．1.8mol·L-1·min-1 D．0.18mol·L-1·min-1【答案】A【解析】10s末硫酸的浓度减少了0.6mol•L-1，则v(H2SO4)＝eq \f(0.6mol·L-1,10s)＝0.06mol/(L·s)，发生反应：2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑，速率之比等于化学计量数之比，故v[Al2(SO4)3]＝eq \f(1,3)v(H2SO4)＝eq \f(1,3)×0.06mol/(L·s)＝0.02mol/(L·s)，即v[Al2(SO4)3]＝0.02mol/(L·s)＝1.2mol/(L·min)，答案选A。3．将5.6g铁粉投入稀硫酸中，2min时铁粉完全溶解。下列有关反应速率的表示正确的是A．v(Fe)＝0.5mol·L-1·min-1 B．v(H2SO4)＝0.25mol·L-1·min-1 C．v(FeSO4)＝0.5mol·L-1·min-1 D．v(H2)＝0.5mol·L-1·min-1 【答案】C【解析】反应Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑中，溶液中溶质浓度发生变化的只有反应物硫酸和生成物硫酸亚铁，5.6gFe的物质的量＝eq \f(5.6g,56g·mol-1)＝0.1mol，则参加反应的H2SO4的物质的量=生成FeSO4的物质的量＝0.1mol，故v(H2SO4)＝v(FeSO4)＝eq \f(0.1mol,0.1L×2min)＝0.5mol·L-1·min-1，C项正确。答案选C。4．对于反应A+3B=2C+D来说，以下化学反应速率的表示中，反应速率最慢的是A．v(A)=0.4mol/(L·s) B．v(B)=0.8mol/(L·s)C．v(C)=0.6mol/(L·s) D．v(D)=0.6mol/(L·min)【答案】D【解析】比较反应速率大小时应统一单位，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比换算成同一物质表示的反应速率，再进行比较， 将选项中的反应速率换算为用A表示的反应速率为：v(A)=0.4mol/(L·s)；v(A)= eq \f(1,3)v(B)=eq \f(0.8,3)vmol/(L·s)；v(A)=eq \f(1,2)v(C)=0.3mol/(L·s)；v(A)= v(D)=0.6mol/(L·min)=0.01mol/(L·s)，因此反应速率最慢的是v(D)=0.6mol/(L·min)。答案选D。5．已知某条件下，合成氨反应的数据如下表。N2+3H22NH3下列说法中错误的是A．前4s时间内氮气的平均反应速率为0.15mol·L-1·s-1B．前2s时间内氢气的平均反应速率为0.6mol·L-1·s-1C．2s末氨气的反应速率为0.4mol·L-1·s-1D．2～4s时间内氨气的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1【答案】C【解析】前4 s时间内氮气的平均反应速率==0.15mol·L-1·s-1，A项正确；前2 s时间内氢气的平均反应速率==0.6mol·L-1·s-1，B项正确；2 s内氨气的平均反应速率为0.4mol·L-1·s-1，不是即时速率，2s末的速率为即时速率，C项错误；2～4 s时间内氨气的平均反应速率==0.2mol·L-1·s-1，D项正确。答案选C。6．在2L容积不变的容器中，发生N2+3H22NH3的反应。现通入4molH2和4 molN2，10s内用H2表示的反应速率为0.12 mol/(L·s)，则10s后容器中N2的物质的量是A．1.6 mol B．2.8 mol C．3.2 mol D．3.6 mol【答案】C【解析】10s内用H2表示的反应速率为0.12mol/（L•s），根据速率之比等于其化学计量数之比，则v（N2）=eq \f(1,3)v（H2）=eq \f(1,3)×0.12mol/（L•s）=0.04mol/（L•s），则参加反应的氮气的物质的量为：0.04mol/（L•s）×10s×2L=0.8mol，故10s后容器中N2的物质的量是：4mol-0.8mol=3.2mol。答案选C。7．在一定条件下，向1L密闭容器中进行一定量MgSO4和CO的反应：MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)，反应时间与残留固体质量的关系如图所示。下列说法正确的是A．升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小B．在0～10min内，v(CO)=0.010mol·L-1·min-1C．增加MgSO4的质量时，正反应速率将增大D．随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量减小【答案】B【解析】升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，A项错误；由反应的化学方程式可知，每消耗1molCO，固体质量减小80.0 g，在0～10min内，，B项正确；MgSO4为固体，增加MgSO4的质量不能改变化学反应速率，C项错误；反应前的气体是CO，反应生成的气体是CO2和SO2，随着反应的进行，CO的量减小，CO2和SO2的量增大，混合气体的平均相对分子质量增大，D项错误。答案选B。8．在一定温度下，10mL0.40mol/L H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）A．0~6min的平均反应速率：v(H2O2)≈mol/(L·min)B．6~10min的平均反应速率：v（H2O2）＜mol/(L·min)C．反应至6min时，c（H2O2）=0.3mol/LD．反应至6min时，H2O2分解了50%【答案】C【解析】0~6min时间内，△c（H2O2）=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，所以v（H2O2）＝0.2mol/L÷6min≈3.3×10-2mol/(L·min)， A项正确；随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，B项正确；6min时，c（H2O2）=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，C项错误；6min时，H2O2分解率为：eq \f(0.002mol,0.004mol)×100%=50%， D项正确。答案选C。9．将和H2充入一容积为2L的密闭容器中(温度保持不变)，发生反应CO2(g)＋3H2(g) eq \o(,\s\up8(),\s\do7())CH3OH(g)＋H2O(g)。测得H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。该反应在1～3min内CO2的平均反应速率是A．0.5 mol• L-1•min-1 B．0.1 mol• L-1•min-1C．0.15 mol• L-1•min-1 D．0.25 mol• L-1•min-1【答案】D【解析】由图可知，1～3min内H2的物质的量的变化量是3mol，则1～3min内v(H2)＝eq \f(3mol,2L×2min)＝eq \f(3,4)mol• L-1•min-1，根据化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比可知，v(CO2)＝eq \f(1,3)v(H2)＝0.25mol• L-1•min-1，答案选D。10．根据所给的实验装置，下列有关实验的相关叙述正确的是A．实验室可以用装置甲和药品来制取氨气B．利用装置乙定量测定锌和稀硫酸反应的化学反应速率C．在装置丙实验过程中，把温度计上的酸冲洗干净后再测量氢氧化钠溶液的温度D．将装置丁中浓盐酸换成稀硫酸时现象相同【答案】C【解析】实验室制取氨气是加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物，若只加热氯化铵固体，受热分解生成氨气和氯化氢，在管口遇冷又生成氯化铵，因而得不到氨气，A项错误；根据收集气体的体积和时间，可计算反应速率，故图乙缺少计量时间的秒表，B项错误；温度计上残留的酸需要清洗干净，否则会和NaOH溶液反应，使测得NaOH溶液的温度偏高，C项正确；浓盐酸易挥发，遇浓氨水挥发的氨气生成氯化铵，现象为产生白烟，但是稀硫酸不挥发，故不能看到白烟产生，D项错误。答案选C。答案选A。二、非选择题（共3小题）11．氮的氧化物是造成大气污染的主要气体。一定温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中按物质的量n(NO)：n(CO)=1：1投料，发生的反应为：，25min时反应达到平衡状态，该过程中部分物质的量随时间的变化如下图所示：回答下列问题：(1)曲线B表示_______(写化学式)的变化曲线。(2)若0~25min内，用CO表示的平均反应速率v(CO)=_______。(3)原料气CO可来源于煤的气化，写出煤(用碳单质表示)气化制备水煤气的化学方程式：_______。(4)可以和氮的氧化物反应生成无害物质，若该反应能在原电池中进行，则氮的氧化物()通入的电极是电池的_______(“正极”或“负极”)，电池总反应是_______。【答案】(1)N2(2)0.05(3)C+H2O(g)CO+H2(4)正极 8NH3+6NO2=7N2+12H2O【解析】（1）由图像可知，A减少了2.5mol，B增加了1.25mol，由方程式2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)可知，N2的系数为1，CO和NO的系数为2，因此N2的物质的量的变化为CO或NO的一半，故B曲线为N2的变化曲线；（2）由方程式可知，反应物CO和NO的系数相同，因此CO与NO的物质的量的变化也相同，均为2.5mol，v(CO)=== =0.05mol/(L∙min)；（3）C与H2O在高温下反应生成CO和H2，方程式为C+H2O(g)CO+H2；（4）NH3可以和氮的氧化物（NO2）反应生成无害物质，则产物为N2和H2O，NO2中N的化合价由+4价降为0价，发生还原反应，因此NO2在正极反应；总反应为8NH3+6NO2=7N2+12H2O。12．把0.4molX气体和0.6molY气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应：4X(g)+5Y(g) nZ(g)+6W(g)。2min末已生成0.3molW，若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol/(L·min)，试计算（1）前2min内用W的浓度变化表示的平均反应速率为_______________。（2）2min末时Y的浓度为_____________________________。（3）化学反应方程式中n=_____________________________。（4）2min末，恢复到反应前温度，体系内压强是反应前压强的__________倍。【答案】（1）0.075mol/(L·min) （2）0.175mol/L （3）4 （4）1.05【解析】根据提给信息：v(Z)=0.05mol/(L·min)，c(Z)= 0.05×2=0.1 mol/L ，c(X)=0.2 mol/L， c(Y)=0.3mol/L， c(W)=0.15 mol/L； 4X(g) + 5Y(g) eq \o(,\s\up8(),\s\do7())nZ(g ) + 6W(g) 起始量 0.2 0.3 0 0 变化量 0.1 0.125 0.1 0.15 剩余量 0.1 0.175 0.1 0.15（1）v(W)=0.15/2=0.075mol/(L·min)；正 确 答 案：0.075mol/(L·min)。（2）C(Y)=0.3-0.125= 0.175 mol/L;正 确 答 案：0.175mol/L。（3）根 据 方 程 式 比 例 关 系：n：6=0.1：0.15，n=4；正 确 答 案：4。 （4）在其他条件不变的情况下，反应前后气体的压强之比等于反应前后气体的总量之比，P（后）：P（前）=（0.1×2+0.175×2+0.1×2+0.15×2）：（0.4+0.6）=1.05：1；正 确 答 案：1.05。点睛：进行化学平衡的相关计算时，要重点把握好三个量：起始量、变化量、剩余量或平衡量，要注意相关量的单位要统一。13．在2L密闭容器中进行反应mX(g)＋nY(g) eq \o(,\s\up8(),\s\do7())pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q为化学计量数。在min内，各物质物质的量的变化如下表所示：已知2min内，，试确定以下物质的相关量：（1）起始时__________，__________。（2）方程式中m=__________，n=__________，p=__________，q=__________。（3）用Z表示2min内的反应速率：____________________。【答案】（1） （2）1 4 2 3 （3） 【解析】本题考查化学反应速率的计算，利用速率之比等于化学计量数之比求得。可以利用三段式找到起始量、转化量、2min末，分析已知数据得出该反应是从右向左进行。【详解】对比的起始量和2末的量，可知反应逆向进行。。对反应过程作三段式法分析如下：mX(g) +nY(g) pZ(g) +qQ(g)始/mol 0.7 n(Y) 1 n(Q)变/mol △n(X) △n(Y) △n(Z) 0.32min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7故因,，所以，。故答案为(1).n(Y)=2.3mol, n(Q)=3 mol(2)方程式中化学计量数之比等于各物质的物质的量浓度的变化量之比，m：n：p：q = △n(X)：△n(Y)：△n(Z)：△n(Q)=0.1 mol：0.4 mol：0.2 mol：0.3 mol=1：4：2：3，故答案为1，4，2，3；（3）已知2min内，υ(Z):υ(Q)=2:3,知υ(Z)=，故答案为。【点睛】本题的突破口在于表中的2min末与起始物质的量的分析对比，得出该反应是逆向进行的，再利用三段式的关系即可求出。14．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：（1）该反应的化学方程式为_______________。（2）反应开始至2min，气体Z的反应速率为_____________。（3）若X、Y、Z均为气体，反应达平衡时：①压强是开始时的_______倍；②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达平衡时，容器内温度将降低（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为_________反应（填“放热”或“吸热”）。【答案】（1）3X＋Y2Z （2）0.05 mol·L－1·min－1 （3）0.9 吸热 【解析】（1）根据图像，X和Y的物质的量减少，作反应物，Z的物质的量增加，是生成物，且△n（X）=0.3mol；△n（Y）=0.1mol；△n（Z）=0.2mol，所以三者计量数之比为3：1：2，故答案为3X+Y2Z；（2）v(Z)＝＝＝=0.05mol•L-1•min-1，故答案为0.05mol•L-1•min-1； （3）①根据图象中可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol；＝＝＝0.9，故答案为0.9；②压强变大，平衡向右移动，而体系温度降低，说明正反应方向为吸热，故答案为吸热。【点睛】根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，写出化学方程式。15．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过如图实验装置测定反应中生成的CO2气体体积，并绘制出如图所示的曲线。请分析讨论以下问题。（1）化学反应速率最快的时间段是 ，影响此时间段反应速率的主要因素是 ；A．O～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4（2）为了减缓上述反应速率，欲向盐酸中加入下列物质，你认为可行的有 ；A．蒸馏水 B．NaCl固体 C．NaCl溶液 D．通入HCl（3）若盐酸的体积是20 mL，图中CO2的体积是标准状况下的体积，则t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)= mol·(L·min)-1。【答案】（1）B 反应放热，使反应速率增大（2）AC（3）【解析】试题分析：（1）曲线的斜率为该反应的化学反应速率，斜率越大其反应速率越大，根据图象知，斜率最大的是t1～t2；该反应是放热反应，放出的热量使溶液温度升高，升高温度，反应速率加快。（2）降低反应速率，可以通过减小溶液中氢离子浓度实现，加水稀释或加入氯化钠溶液都能使氢离子浓度降低，从而降低反应速率；加入氯化钠固体溶液中氢离子浓度几乎不变，对化学反应速率几乎无影响；通入氯化氢使溶液中氢离子浓度增大，反应速率加快，选AC。（3）t1～t2时间段生成气体体积为（V2-V1）L，则二氧化碳的物质的量（V1-V2）/22.4mol，根据HCl和二氧化碳的关系式知，消耗盐酸的物质的量为（V1-V2）/11.2mol，根据v=△n/V△t计算t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)=。 N2H2NH3起始浓度/mol·L-11.03.00.22s末浓度/mol·L-10.61.81.04s末浓度/mol·L-10.41.21.4t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9 物质时间XYZQ起始/mol0.712min末/mol0.82.70.82.73min末/mol0.8
第2章 化学反应速率和化学平衡2.1 化学反应速率一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）1．下列关于化学反应速率的说法，不正确的是A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B．化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质C．化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示D．化学反应速率常用单位有mol·L−1·s−1和mol·L−1·min−1【答案】C【解析】化学反应有的快，有的慢，则使用化学反应速率来衡量表示化学反应进行的快慢，A项正确；反应物本身的性质是决定反应速率的主要因素，如火药爆炸、食物腐败等，B项正确；化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减小或生成物物质的量浓度的增加来表示，C项错误；化学反应速率公式中，浓度的单位是mol/L，时间单位常用s、min，所以化学反应速率常用单位有mol·L−1·s−1和mol·L−1·min−1，D项正确。答案选C。【点睛】关于化学反应速率的理解还需要注意以下几点：化学反应速率是一段时间内的平均速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值；同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化学反应速率，其数值不同，但意义相同；由于固体和液体的浓度视为定值，因此不能用来表示反应速率。2．在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6mol·L-1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是A．1.2mol·L-1·min-1 B．0.02mol·L-1·min-1C．1.8mol·L-1·min-1 D．0.18mol·L-1·min-1【答案】A【解析】10s末硫酸的浓度减少了0.6mol•L-1，则v(H2SO4)＝eq \f(0.6mol·L-1,10s)＝0.06mol/(L·s)，发生反应：2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑，速率之比等于化学计量数之比，故v[Al2(SO4)3]＝eq \f(1,3)v(H2SO4)＝eq \f(1,3)×0.06mol/(L·s)＝0.02mol/(L·s)，即v[Al2(SO4)3]＝0.02mol/(L·s)＝1.2mol/(L·min)，答案选A。3．将5.6g铁粉投入稀硫酸中，2min时铁粉完全溶解。下列有关反应速率的表示正确的是A．v(Fe)＝0.5mol·L-1·min-1 B．v(H2SO4)＝0.25mol·L-1·min-1 C．v(FeSO4)＝0.5mol·L-1·min-1 D．v(H2)＝0.5mol·L-1·min-1 【答案】C【解析】反应Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑中，溶液中溶质浓度发生变化的只有反应物硫酸和生成物硫酸亚铁，5.6gFe的物质的量＝eq \f(5.6g,56g·mol-1)＝0.1mol，则参加反应的H2SO4的物质的量=生成FeSO4的物质的量＝0.1mol，故v(H2SO4)＝v(FeSO4)＝eq \f(0.1mol,0.1L×2min)＝0.5mol·L-1·min-1，C项正确。答案选C。4．对于反应A+3B=2C+D来说，以下化学反应速率的表示中，反应速率最慢的是A．v(A)=0.4mol/(L·s) B．v(B)=0.8mol/(L·s)C．v(C)=0.6mol/(L·s) D．v(D)=0.6mol/(L·min)【答案】D【解析】比较反应速率大小时应统一单位，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比换算成同一物质表示的反应速率，再进行比较， 将选项中的反应速率换算为用A表示的反应速率为：v(A)=0.4mol/(L·s)；v(A)= eq \f(1,3)v(B)=eq \f(0.8,3)vmol/(L·s)；v(A)=eq \f(1,2)v(C)=0.3mol/(L·s)；v(A)= v(D)=0.6mol/(L·min)=0.01mol/(L·s)，因此反应速率最慢的是v(D)=0.6mol/(L·min)。答案选D。5．已知某条件下，合成氨反应的数据如下表。N2+3H22NH3下列说法中错误的是A．前4s时间内氮气的平均反应速率为0.15mol·L-1·s-1B．前2s时间内氢气的平均反应速率为0.6mol·L-1·s-1C．2s末氨气的反应速率为0.4mol·L-1·s-1D．2～4s时间内氨气的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1【答案】C【解析】前4 s时间内氮气的平均反应速率==0.15mol·L-1·s-1，A项正确；前2 s时间内氢气的平均反应速率==0.6mol·L-1·s-1，B项正确；2 s内氨气的平均反应速率为0.4mol·L-1·s-1，不是即时速率，2s末的速率为即时速率，C项错误；2～4 s时间内氨气的平均反应速率==0.2mol·L-1·s-1，D项正确。答案选C。6．在2L容积不变的容器中，发生N2+3H22NH3的反应。现通入4molH2和4 molN2，10s内用H2表示的反应速率为0.12 mol/(L·s)，则10s后容器中N2的物质的量是A．1.6 mol B．2.8 mol C．3.2 mol D．3.6 mol【答案】C【解析】10s内用H2表示的反应速率为0.12mol/（L•s），根据速率之比等于其化学计量数之比，则v（N2）=eq \f(1,3)v（H2）=eq \f(1,3)×0.12mol/（L•s）=0.04mol/（L•s），则参加反应的氮气的物质的量为：0.04mol/（L•s）×10s×2L=0.8mol，故10s后容器中N2的物质的量是：4mol-0.8mol=3.2mol。答案选C。7．在一定条件下，向1L密闭容器中进行一定量MgSO4和CO的反应：MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)，反应时间与残留固体质量的关系如图所示。下列说法正确的是A．升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小B．在0～10min内，v(CO)=0.010mol·L-1·min-1C．增加MgSO4的质量时，正反应速率将增大D．随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量减小【答案】B【解析】升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，A项错误；由反应的化学方程式可知，每消耗1molCO，固体质量减小80.0 g，在0～10min内，，B项正确；MgSO4为固体，增加MgSO4的质量不能改变化学反应速率，C项错误；反应前的气体是CO，反应生成的气体是CO2和SO2，随着反应的进行，CO的量减小，CO2和SO2的量增大，混合气体的平均相对分子质量增大，D项错误。答案选B。8．在一定温度下，10mL0.40mol/L H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）A．0~6min的平均反应速率：v(H2O2)≈mol/(L·min)B．6~10min的平均反应速率：v（H2O2）＜mol/(L·min)C．反应至6min时，c（H2O2）=0.3mol/LD．反应至6min时，H2O2分解了50%【答案】C【解析】0~6min时间内，△c（H2O2）=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，所以v（H2O2）＝0.2mol/L÷6min≈3.3×10-2mol/(L·min)， A项正确；随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，B项正确；6min时，c（H2O2）=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，C项错误；6min时，H2O2分解率为：eq \f(0.002mol,0.004mol)×100%=50%， D项正确。答案选C。9．将和H2充入一容积为2L的密闭容器中(温度保持不变)，发生反应CO2(g)＋3H2(g) eq \o(,\s\up8(),\s\do7())CH3OH(g)＋H2O(g)。测得H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。该反应在1～3min内CO2的平均反应速率是A．0.5 mol• L-1•min-1 B．0.1 mol• L-1•min-1C．0.15 mol• L-1•min-1 D．0.25 mol• L-1•min-1【答案】D【解析】由图可知，1～3min内H2的物质的量的变化量是3mol，则1～3min内v(H2)＝eq \f(3mol,2L×2min)＝eq \f(3,4)mol• L-1•min-1，根据化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比可知，v(CO2)＝eq \f(1,3)v(H2)＝0.25mol• L-1•min-1，答案选D。10．根据所给的实验装置，下列有关实验的相关叙述正确的是A．实验室可以用装置甲和药品来制取氨气B．利用装置乙定量测定锌和稀硫酸反应的化学反应速率C．在装置丙实验过程中，把温度计上的酸冲洗干净后再测量氢氧化钠溶液的温度D．将装置丁中浓盐酸换成稀硫酸时现象相同【答案】C【解析】实验室制取氨气是加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物，若只加热氯化铵固体，受热分解生成氨气和氯化氢，在管口遇冷又生成氯化铵，因而得不到氨气，A项错误；根据收集气体的体积和时间，可计算反应速率，故图乙缺少计量时间的秒表，B项错误；温度计上残留的酸需要清洗干净，否则会和NaOH溶液反应，使测得NaOH溶液的温度偏高，C项正确；浓盐酸易挥发，遇浓氨水挥发的氨气生成氯化铵，现象为产生白烟，但是稀硫酸不挥发，故不能看到白烟产生，D项错误。答案选C。答案选A。二、非选择题（共3小题）11．氮的氧化物是造成大气污染的主要气体。一定温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中按物质的量n(NO)：n(CO)=1：1投料，发生的反应为：，25min时反应达到平衡状态，该过程中部分物质的量随时间的变化如下图所示：回答下列问题：(1)曲线B表示_______(写化学式)的变化曲线。(2)若0~25min内，用CO表示的平均反应速率v(CO)=_______。(3)原料气CO可来源于煤的气化，写出煤(用碳单质表示)气化制备水煤气的化学方程式：_______。(4)可以和氮的氧化物反应生成无害物质，若该反应能在原电池中进行，则氮的氧化物()通入的电极是电池的_______(“正极”或“负极”)，电池总反应是_______。【答案】(1)N2(2)0.05(3)C+H2O(g)CO+H2(4)正极 8NH3+6NO2=7N2+12H2O【解析】（1）由图像可知，A减少了2.5mol，B增加了1.25mol，由方程式2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)可知，N2的系数为1，CO和NO的系数为2，因此N2的物质的量的变化为CO或NO的一半，故B曲线为N2的变化曲线；（2）由方程式可知，反应物CO和NO的系数相同，因此CO与NO的物质的量的变化也相同，均为2.5mol，v(CO)=== =0.05mol/(L∙min)；（3）C与H2O在高温下反应生成CO和H2，方程式为C+H2O(g)CO+H2；（4）NH3可以和氮的氧化物（NO2）反应生成无害物质，则产物为N2和H2O，NO2中N的化合价由+4价降为0价，发生还原反应，因此NO2在正极反应；总反应为8NH3+6NO2=7N2+12H2O。12．把0.4molX气体和0.6molY气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应：4X(g)+5Y(g) nZ(g)+6W(g)。2min末已生成0.3molW，若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol/(L·min)，试计算（1）前2min内用W的浓度变化表示的平均反应速率为_______________。（2）2min末时Y的浓度为_____________________________。（3）化学反应方程式中n=_____________________________。（4）2min末，恢复到反应前温度，体系内压强是反应前压强的__________倍。【答案】（1）0.075mol/(L·min) （2）0.175mol/L （3）4 （4）1.05【解析】根据提给信息：v(Z)=0.05mol/(L·min)，c(Z)= 0.05×2=0.1 mol/L ，c(X)=0.2 mol/L， c(Y)=0.3mol/L， c(W)=0.15 mol/L； 4X(g) + 5Y(g) eq \o(,\s\up8(),\s\do7())nZ(g ) + 6W(g) 起始量 0.2 0.3 0 0 变化量 0.1 0.125 0.1 0.15 剩余量 0.1 0.175 0.1 0.15（1）v(W)=0.15/2=0.075mol/(L·min)；正 确 答 案：0.075mol/(L·min)。（2）C(Y)=0.3-0.125= 0.175 mol/L;正 确 答 案：0.175mol/L。（3）根 据 方 程 式 比 例 关 系：n：6=0.1：0.15，n=4；正 确 答 案：4。 （4）在其他条件不变的情况下，反应前后气体的压强之比等于反应前后气体的总量之比，P（后）：P（前）=（0.1×2+0.175×2+0.1×2+0.15×2）：（0.4+0.6）=1.05：1；正 确 答 案：1.05。点睛：进行化学平衡的相关计算时，要重点把握好三个量：起始量、变化量、剩余量或平衡量，要注意相关量的单位要统一。13．在2L密闭容器中进行反应mX(g)＋nY(g) eq \o(,\s\up8(),\s\do7())pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q为化学计量数。在min内，各物质物质的量的变化如下表所示：已知2min内，，试确定以下物质的相关量：（1）起始时__________，__________。（2）方程式中m=__________，n=__________，p=__________，q=__________。（3）用Z表示2min内的反应速率：____________________。【答案】（1） （2）1 4 2 3 （3） 【解析】本题考查化学反应速率的计算，利用速率之比等于化学计量数之比求得。可以利用三段式找到起始量、转化量、2min末，分析已知数据得出该反应是从右向左进行。【详解】对比的起始量和2末的量，可知反应逆向进行。。对反应过程作三段式法分析如下：mX(g) +nY(g) pZ(g) +qQ(g)始/mol 0.7 n(Y) 1 n(Q)变/mol △n(X) △n(Y) △n(Z) 0.32min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7故因,，所以，。故答案为(1).n(Y)=2.3mol, n(Q)=3 mol(2)方程式中化学计量数之比等于各物质的物质的量浓度的变化量之比，m：n：p：q = △n(X)：△n(Y)：△n(Z)：△n(Q)=0.1 mol：0.4 mol：0.2 mol：0.3 mol=1：4：2：3，故答案为1，4，2，3；（3）已知2min内，υ(Z):υ(Q)=2:3,知υ(Z)=，故答案为。【点睛】本题的突破口在于表中的2min末与起始物质的量的分析对比，得出该反应是逆向进行的，再利用三段式的关系即可求出。14．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：（1）该反应的化学方程式为_______________。（2）反应开始至2min，气体Z的反应速率为_____________。（3）若X、Y、Z均为气体，反应达平衡时：①压强是开始时的_______倍；②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达平衡时，容器内温度将降低（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为_________反应（填“放热”或“吸热”）。【答案】（1）3X＋Y2Z （2）0.05 mol·L－1·min－1 （3）0.9 吸热 【解析】（1）根据图像，X和Y的物质的量减少，作反应物，Z的物质的量增加，是生成物，且△n（X）=0.3mol；△n（Y）=0.1mol；△n（Z）=0.2mol，所以三者计量数之比为3：1：2，故答案为3X+Y2Z；（2）v(Z)＝＝＝=0.05mol•L-1•min-1，故答案为0.05mol•L-1•min-1； （3）①根据图象中可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol；＝＝＝0.9，故答案为0.9；②压强变大，平衡向右移动，而体系温度降低，说明正反应方向为吸热，故答案为吸热。【点睛】根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，写出化学方程式。15．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过如图实验装置测定反应中生成的CO2气体体积，并绘制出如图所示的曲线。请分析讨论以下问题。（1）化学反应速率最快的时间段是 ，影响此时间段反应速率的主要因素是 ；A．O～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4（2）为了减缓上述反应速率，欲向盐酸中加入下列物质，你认为可行的有 ；A．蒸馏水 B．NaCl固体 C．NaCl溶液 D．通入HCl（3）若盐酸的体积是20 mL，图中CO2的体积是标准状况下的体积，则t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)= mol·(L·min)-1。【答案】（1）B 反应放热，使反应速率增大（2）AC（3）【解析】试题分析：（1）曲线的斜率为该反应的化学反应速率，斜率越大其反应速率越大，根据图象知，斜率最大的是t1～t2；该反应是放热反应，放出的热量使溶液温度升高，升高温度，反应速率加快。（2）降低反应速率，可以通过减小溶液中氢离子浓度实现，加水稀释或加入氯化钠溶液都能使氢离子浓度降低，从而降低反应速率；加入氯化钠固体溶液中氢离子浓度几乎不变，对化学反应速率几乎无影响；通入氯化氢使溶液中氢离子浓度增大，反应速率加快，选AC。（3）t1～t2时间段生成气体体积为（V2-V1）L，则二氧化碳的物质的量（V1-V2）/22.4mol，根据HCl和二氧化碳的关系式知，消耗盐酸的物质的量为（V1-V2）/11.2mol，根据v=△n/V△t计算t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)=。 N2H2NH3起始浓度/mol·L-11.03.00.22s末浓度/mol·L-10.61.81.04s末浓度/mol·L-10.41.21.4t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9 物质时间XYZQ起始/mol0.712min末/mol0.82.70.82.73min末/mol0.8
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