2019[高考总复习资料]化学总复习第七章化学反应速率和化学平衡课时作业20化学反应速率

课时作业20 化学反应速率

一、选择题 1．反应4A(s)＋

对此反应速率的正确表示是( )

A．用A表示的反应速率是0.8 mol·L·s

B．分别用B、C、D表示的反应速率，其比值是3∶2∶1

C．在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3 mol·L·min D．在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的

解析：A项，A物质是固体，浓度视为常数，不能用来表示反应速率，错误；B项，化0.6

学反应速率之比等于相应物质的化学计量数之比，其比值为3∶2∶1，正确；C项，v(B)＝

2mol·L·min＝0.3 mol·L·min，但化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率，错误；D项，化学反应速率之比等于化学计量数之比，错误。

答案：B

2．在带有活塞的密闭容器中发生反应：Fe2O3(s)＋3H2

列措施不能加快正反应速率的是( )

A．增加H2O(g)的量

B．保持容器体积不变，增加H2输入量 C．充入N2，保持容器内压强不变 D．升高体系温度

解析：A项，增加H2O(g)的量，正、逆反应速率均加快；B项，保持容器体积不变，增加H2输入量，c(H2)增大，正、逆反应速率均加快；C项，充入N2，保持容器内压强不变，

＋3H2O(g)，采取下

－1

－1

－1

－1

－1

－1

－1

－1

－1

＋D(g)，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol·L。

c(H2)、c(H2O)减小，正、逆反应速率减慢；D项，升高温度，正、逆反应速率均增大。

答案：C

催化剂

3．2SO2(g)＋O2(g)

加热

A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率 B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大

C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间

D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2(c2>c1)，则t1～t2内，SO3(g)表示的平均页脚内容

2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是( )

高考总复习资料 反应速率为v＝

c2－c1

t2－t1

解析：催化剂能同等程度地改变正逆反应速率，A项错误；压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度来实现的，增大反应体系的压强，浓度不一定增大，如恒容下充入惰性气体，速率并没有增大，B项错误；降低温度反应速率减小，将延长反应达到平衡的时间，C项错误；化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示，D项正确。

答案：D

4．一定温度下，在某密闭容器中发生反应：

－1

－1

2

(g)＋I2(s) ΔH>0，若0～

15 s内c(HI)由0.1 mol·L降到0.07 mol·L，则下列说法正确的是( )

A．0～15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)＝0.001 mol·L·s B．c(HI)由0.07 mol·L降到0.05 mol·L所需的反应时间小于10 s C．升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快

解析：I2为固态，故不能用它表示化学反应速率，A错误；v(HI)＝0.1 mol·L－0.07 mol·L－1－1

＝0.002 mol·L·s，若反应仍以该速率进行，则t＝

15 s

0.07 mol·L－0.05 mol·L

＝10 s，但随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速－1－1

0.002 mol·L·s率减慢，所用时间应大于10 s，B错误；升高温度，正、逆反应速率均加快，C错误；减小反应体系的体积，从而增大了压强，化学反应速率将加快，D正确。

答案：D

5．把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 mL。此时X和盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是( )

A．20 mL 3 mol·L的X溶液 B．20 mL 2 mol·L的X溶液 C．10 mL 4 mol·L的X溶液 D．10 mL 2 mol·L的X溶液

20 mL×3 mol·L

解析：浓度越大，反应速率越大。混合后X的物质的量浓度分别为：A.；50 mL20 mL×2 mol·LB.；

50 mL

10 mL×4 mol·L10 mL×2 mol·LC.；D.。A项中X的物质的量浓度最大，则反应

50 mL50 mL速率最大。

答案：A 页脚内容

－1

－1

－1

－1

－1－1－1－1

－1

－1

－1

－1

－1－1

－1

－1

－1

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6．用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是( )

A．OE段表示的平均速率最快

B．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol/(L·min)

C．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7 D．F点收集到的CO2的量最多

解析：OE段、EF段、FG段中生成的CO2分别为0.01 mol、0.02 mol、0.005 mol，则消耗HCl的量分别为0.02 mol、0.04 mol、0.01 mol，用HCl表示的反应速率分别为0.2 mol/(L·min)、0.4 mol/(L·min)、0.1 mol/(L·min)，所以EF段平均反应速率最快，G点收集到的CO2的量最多。

答案：B

7．少量铁片与100 mL 0.01 mol·L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的( )

①加H2O ②加KNO3溶液 ③滴入几滴浓盐酸 ④加入少量铁粉 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液

⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol·L盐酸 A．①⑥⑦ C．③⑦⑧

B．③⑤⑧ D．③④⑥⑦⑧

＋

2＋

＋

－1

－1

解析：铁片与稀盐酸反应的实质是Fe＋2H===Fe＋H2↑。加水稀释，c(H)减小，反应速率减慢，①错误；加KNO3溶液，溶液中含有NO3、H，与Fe发生反应生成NO，得不到H2，②错误；滴加浓盐酸后，c(H)增大，反应速率加快，由于铁片不足量，产生H2的量不变，③正确；加入少量铁粉，不影响反应速率，反应速率不变，Fe的质量增加，则生成H2的量增加，④错误；加NaCl溶液，相当于加水稀释，c(H)减小，反应速率减慢，⑤错误；滴加CuSO4溶液，Fe与CuSO4发生置换反应析出Cu，形成原电池，反应速率加快，但由于置换Cu时消耗一部分Fe粉，生成H2的量减少，⑥错误；升高温度，反应速率加快，n(Fe)不变，则生成H2的量不变，⑦正确；⑧改用10 mL 0.1 mol·L盐酸，c(H)增大，n(H)不页脚内容

－1

＋

＋

＋

＋

－

＋

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变，反应速率加快，n(Fe)不变，则生成H2的量不变，⑧正确；故可使用的方法有③⑦⑧。

答案：C

8．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小的顺序排列，正确的是( )

①在500 ℃，10 mol SO2与5 mol O2反应

②在500 ℃，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2反应 ③在450 ℃，8 mol SO2与5 mol O2反应 ④在500 ℃，8 mol SO2与5 mol O2反应 A．①②③④ B．②①③④ C．②①④③ D．④③②①

解析：温度越高，反应物浓度越大，加入催化剂，其反应速率越大，故②的反应速率最大，③的反应速率最小；①与④相比，①中反应物浓度大，故反应速率①>④，所以②>①>④>③，C正确。

答案：C

9．某学习小组用铁与稀硫酸反应探究“影响化学反应速率因素”，数据如下表：

请分析上表信息，下列说法错误的是( )

A．实验①和②表明固体反应物的表面积越大，反应速率越大 B．仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有①和③ C．实验③和④表明反应物温度越高，反应速率越小

D．实验③将稀硫酸改为同体积、c(H)相同的盐酸(其他条件不变)，发现放出气泡的速率盐酸明显比硫酸快，其可能的原因是Cl起催化作用

解析：A项，实验①和②中，其他条件相同，只有铁的状态不同，因此固体反应物的表面积越大，反应速率越大，正确；B项，实验①和③中，其他条件相同，只有c(H2SO4)不同，正确；C项，根据数据，温度越高，金属完全消失的时间越短，反应速率越快，错误；D项，因为其他条件都相同，不同的是SO4和Cl，盐酸反应速率快，应是Cl的催化作用，正确。

答案：C 页脚内容

2－

－

－

－＋

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10．把0.6 mol气体X和0.4 mol气体Y混合于2.0 L的密闭容器中，发生如下反应：3X(g)＋

nZ(g)＋2W(g)，测得5 min末生成0.2 mol W，又知以Z表示的平均反应

－1

－1

速率为0.01 mol·L·min，则n值是( )

A．1 B．2 C．3 D．4

0.2 mol－1－1－1

解析：v(W)＝＝0.02 mol·L·min，又因v(Z)＝0.01 mol·L·min

2.0 L×5 min

－1

，由v(W)∶v(Z)＝0.02∶0.01＝2∶1，故n＝1。 答案：A

11．在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正

确的是( )

A.a＝6.00

B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变 C．b<318.2

D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同

解析：根据题中数据分析，温度不变时，反应的瞬时速率与浓度成正比，则可求出a＝6.00，A项正确；温度为b K、浓度为0.500 mol/L和温度为318.2 K、浓度为0.300 mol/L对应的瞬时速率相等，B项正确；浓度不变时，温度由318.2 K变为b K时，反应速率减小，则b<318.2，C项正确；不同温度时，反应速率不同，蔗糖浓度减少一半所需的时间不同，D项错误。

答案：D

页脚内容

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12．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

下列描述正确的是( )

A．反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为0.158 mol·(L·s) B．反应开始到10 s时，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0% D．反应的化学方程式为X(g)＋

－1

－1

1.58 mol－1解析：Z表示的反应速率v(Z)＝＝0.079 mol·(L·s)，A项错误；X的物

2 L×10 s质的量减少了0.79 mol，求物质的量浓度时，再除以体积2 L，B项错误；Y的转化率＝

Y转化的物质的量1.00 mol－0.21 mol

×100%＝×100%＝79%，C项正确；消耗X、Y，生

Y总物质的量1.00 mol成Z的物质的量之比为0.79∶0.79∶1.58＝1∶1∶2，D项错误。

答案：C 二、非选择题

13．向一体积不变的密闭容器中充入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应2A(g)＋

，各物质的浓度随时间变化的关系如图1所示，

其中t0～t1阶段c(B)未画出。图2为反应体系中反应速率随时间变化的情况，且t2、t3、t4各改变一种不同的条件。

页脚内容

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(1)若t1＝15 min，则t0～t1阶段以C的浓度变化表示的反应速率v(C)为________。 (2)t3时改变的条件为__________，B的起始物质的量为________。

(3)t4～t5阶段，若A的物质的量减少了0.01 mol，而此阶段中反应体系吸收能量为a kJ，写出此条件下该反应的热化学方程式：____________________。

答案：(1)0.02 mol/(L·min)

(2)减小压强或取出部分平衡混合气体 1.0 mol (3)2A(g)＋

ΔH＝＋200a kJ/mol

14．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：

(1)上述实验中发生反应的化学方程式有_______________；

(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______________________________________________________；

(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是____________；

(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有________________________________________________________________________(答两种)；

(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

实验 混合溶液 4 mol·L H2SO4/mL 饱和CuSO4溶液/mL H2O/mL －1A 30 0 B C D E F V1 0.5 V2 2.5 V3 5 V4 V6 10 V5 20 0 V7 V8 V9 V10 ①请完成此实验设计，其中：V1＝________，V6＝________，V9＝________； 页脚内容

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②反应一段时间后，实验A中的金属呈________色，实验E中的金属呈________色； ③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_________________________________________________。

解析：(1)分析实验中涉及的物质：Zn、CuSO4、H2SO4，其中能发生的化学反应有2个：Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。

(2)由于Zn与CuSO4反应生成的Cu附着在Zn片表面，构成铜锌原电池，从而加快了H2

产生的速率。

(3)4种溶液中能与Zn发生置换反应的只有Ag2SO4，Zn＋Ag2SO4===ZnSO4＋2Ag。 (4)根据影响化学反应速率的外界因素，知加快反应速率的方法还有：增大反应物浓度，升高温度，使用催化剂，增大锌粒的表面积等。注意H2SO4浓度不能过大，浓硫酸与Zn反应不生成H2。

(5)若研究CuSO4的量对H2生成速率的影响，则实验中除CuSO4的量不同之外，其他物质的量均相同，则V1＝V2＝V3＝V4＝V5＝30 mL，最终溶液总体积相同，由实验F可知，溶液的总体积均为50 mL，则V6＝10 mL，V9＝17.5 mL。随着CuSO4的量增大，则附着在Zn片表面的Cu会越来越多，被覆盖的Zn不能与H2SO4接触，则H2生成速率会减慢，且Zn片表面的Cu为暗红色。

答案：(1)Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn原电池，加快了H2产生的速率 (3)Ag2SO4

(4)升高反应温度，适当增加硫酸的浓度，增大锌粒的表面积等(答两种即可) (5)①30 10 17.5 ②灰黑 暗红 ③当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积

15．用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为2MnO4＋5H2C2O4＋6H===2Mn＋10CO2↑＋8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化)，实验装置如图甲所示：

＋

2＋

－

页脚内容

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(1)该实验探究的是________因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2

的体积大小关系是________>________(填实验序号)。

(2)若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下)，则在2 min末，c(MnO4)＝________mol·L(假设混合溶液的体积为50 mL)。

(3)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定____________________________来比较化学反应速率。

(4)小组同学发现反应速率变化如图乙，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：①产物Mn是反应的催化剂，②_________________________________。

解析：(1)对比①②实验中A溶液、B溶液的数据可知，除c(H2C2O4)不同外，其余各量均相同，显然该实验是探究浓度对化学反应速率的影响。实验②中A溶液的c(H2C2O4)比实验①中大，则实验②的化学反应速率快，所得CO2的体积大。(2)收集到CO2的物质的量为n(CO2)4.48×10 L－4

＝－1＝2×10 mol，则有 22.4 L·mol

2MnO4＋5H2C2O4＋6H===2Mn＋10CO2↑＋8H2O 2 10

n(MnO4) 2×10 mol

2nMnO4－－5－

列式：＝，解得n(MnO4)＝4×10 mol。在2 min末，n(MnO4)＝30×10－4102×10 mol

－3

－

－

－4

－

＋

2＋

－32＋

－1

－

2.6×10 mol

L×0.01 mol·L－4×10 mol＝2.6×10 mol，从而可得c(MnO)＝＝

0.05 L

－1

－5

－4

－4

－1

－4

0.005 2 mol·L。(3)可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需时间来比较化学反应速率。(4)t1～t2时间内反应速率变快，其可能原因主要有：①产物Mn

＋

2

(或MnSO4)是反应的催化剂；②反应放热，使混合溶液的温度升高。 答案：(1)浓度 ② ① (2)0.005 2

(3)KMnO4溶液完全褪色所需时间(或产生相同体积气体所需时间) (4)反应放热

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