寒假作業(yè) 高二化學魯科版專題9 化學反應速率及其影響因素 Word版含解析

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1、 專題9　化學反應速率及其影響因素 題組1　化學反應速率的計算 1．對于可逆反應A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同條件下的化學反應速率如下，其中表示的反應速率最快的是(　　) A．v(A)＝0.5 mol·L－1·min－1 B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1 C．v(D)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(C)＝0.1 mol·L－1·s－1 2．對于化學反應3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)，下列反應速率關系中，正確的是(　　) A．v(W)＝3v(Z) B．2v(X)＝3v(Z) C．2v(X)＝v(Y)

2、 D．3v(W)＝2v(X) 3．在一密閉容器中充入一定量的N2和O2，在電火花作用下發(fā)生反應N2＋O2===2NO，經(jīng)測定前3 s用N2表示的反應速率為0.1 mol·L－1·s－1，則6 s末NO的濃度為(　　) A．1.2 mol·L－1 B．大于1.2 mol·L－1 C．小于1.2 mol·L－1 D．不能確定 4．一定溫度下，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列描述正確的是(　　) A．反應開始到10 s，用Z表示的反應速率為0.158 mol·L－1·s－1 B．反應開始到10 s，X的濃度減少了0.79 mol·

3、L－1 C．反應開始到10 s，Y的濃度減少了0.395 mol·L－1 D．反應的化學方程式為X(g)＋Y(g)Z(g) 題組2　影響化學反應速率的因素及碰撞理論 5．為探究Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解反應的催化效果，甲、乙兩組同學分別設計了如圖1、圖2所示的實驗。下列敘述中不正確的是(　　) 　 A．圖1實驗可通過觀察產生氣泡的快慢來比較反應速率的大小 B．若圖1所示的實驗中反應速率為①>②，則一定說明Fe3＋比Cu2＋對H2O2分解反應的催化效果好 C．用圖2裝置比較反應速率，可測定在相同狀況下反應產生的氣體體積及反應時間 D．為檢查圖2裝置的氣密性，可關閉A處

4、活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時間后松開活塞，觀察活塞是否復原 6．下列生產或實驗事實引出的相應結論不正確的是(　　) 選項 事實 結論 A 其他條件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反應，溶液的溫度越高，析出硫沉淀所需時間越短 當其它條件不變時，升高反應溫度，化學反應速率加快 B 工業(yè)制硫酸中，在SO3的吸收階段，吸收塔里要裝填瓷環(huán) 增大氣液接觸面積，使SO3的吸收速率增大 C 在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應：2NH3(g) N2H4(l)＋H2(g)，把容器的體積縮小一半 正反應速率加快，逆反應速率減慢 D A、B兩支試管中分別加入等

5、體積5%的H2O2，在B試管中加入2～3滴FeCl3溶液，B試管中產生氣泡快 當其它條件不變時，催化劑可以改變化學反應速率 7.對反應A＋BAB來說，常溫下按以下情況進行反應： ①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol?、?0 mL溶液中含A、B各0.05 mol?、?.1 mol·L－1的A、B溶液各10 mL④0.5 mol·L－1的A、B溶液各50 mL 四者反應速率的大小關系是(　　) A．②>①>④>③ B．④>③>②>① C．①>②>④>③ D．①>②>③>④ 題組3　化學反應速率圖像 8．化合物Bilirubin在一定波長的光照射下發(fā)生分解反應

6、，反應物濃度隨反應時間變化如下圖所示，計算反應在4～8 min內的平均反應速率和推測反應16 min時反應物的濃度，結果應是(　　) A．2.5 mol·L－1·min－1和2.0 mol·L－1 B．2.5 mol·L－1·min－1和2.5 mol·L－1 C．3.0 mol·L－1·min－1和3.0 mol·L－1 D．5.0 mol·L－1·min－1和3.0 mol·L－1 9．用如圖所示的實驗裝置進行實驗X及Y時，每隔半分鐘分別測定放出氣體的體積。下列選項中正確表示實驗X及Y的結果是(　　) 實驗 所用的酸 X 25 mL 0.2 mol·L－1 Y

7、 50 mL 0.1 mol·L－1 10．等質量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應，測得不同時間(t)內產生氣體體積(V)的數(shù)據(jù)如圖，根據(jù)圖示分析實驗條件，下列說法中一定不正確的是(　　) 組合 對應 曲線 c(HCl)/mol·L－1 反應溫 度/℃ 鐵的 狀態(tài) 1 a 30 粉末狀 2 b 30 粉末狀 3 c 2.5 塊狀 4 d 2.5 30 塊狀 A.第1組實驗中鹽酸的濃度大于2.5 mol·L－1 B．第2組實驗中鹽酸的濃度等于2.5 mol·L－1 C．第3組實驗的反應溫度低于30℃

8、D．第4組實驗的反應速率最慢 11．在一定條件下，N2O分解的部分實驗數(shù)據(jù)如下： 反應時間/min 0 10 20 30 40 50 c(N2O)/mol·L－1 0.100 0.090 0.080 0.070 0.060 0.050 反應時間/min 60 70 80 90 100 c(N2O)/mol·L－1 0.040 0.030 0.020 0.010 0.000 下圖能正確表示該反應有關物理量變化規(guī)律的是(　　) (注：圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應時間，c1、c2均表示N2O初始濃度且c1＜c2)

9、 題組4　化學反應速率知識的綜合應用 12．為了提高煤的利用率，人們先把煤轉化為CO和H2，再將它們轉化為甲醇，某實驗人員在一定溫度下的密閉容器中，充入一定量的H2和CO，發(fā)生反應：2H2(g)＋CO(g)催化劑,CH3OH(g)，測定的部分實驗數(shù)據(jù)如下： t/s 0 500 1 000 c(H2)/mol·L－1 5.00 3.52 2.48 c(CO)/mol·L－1 2.50 (1)在500 s內用H2表示的化學反應速率是________________________。 (2)在1 000 s內用CO表示的化學反應速率是_____________

10、___________，1 000 s時CO的轉化率是__________________。 (3)在500 s時生成的甲醇的濃度是____________。 13．某實驗小組以H2O2分解為例，研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應速率的影響。在常溫下按照如下方案完成實驗。 實驗 編號 反應物 催化劑 ① 10 mL 2% H2O2溶液 無 ② 10 mL 5% H2O2溶液 無 ③ 10 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 ④ 10 mL 5% H2O2溶液＋少量HCl溶液 1 mL 0.1 mol

11、·L－1 FeCl3溶液 ⑤ 10 mL 5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 (1)催化劑能加快化學反應速率的原因是______________________________________。 (2)實驗①和實驗②的目的是________________________________________________。 實驗時由于沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結論。資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解。為了達到實驗目的，請你提出對原實驗的改進方案： _________________________

12、_______________________________________________　。 (3)實驗③④⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關系如右圖所示。 分析右圖能夠得出的實驗結論是_________________________________________________。 答案解析 1．D　本題可以采用歸一法進行求解，通過方程式的計量數(shù)將不同物質表示的反應速率折算成同一物質表示的反應速率進行比較，B項中的B物質是固體，不能表示反應速率；C項中對應的v(A)＝0.2 mol·L－1·min－1；D項中對應的v(A)＝3 mol·L－1·min－1。] 2．C

13、　速率之比等于方程式的計量系數(shù)之比。A項，v(W)＝v(Z)；B項，3v(X)＝2v(Z)；C項，2v(X)＝v(Y)；D項，2v(W)＝3v(X)。] 3．C　4.C 5．B　若比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化作用，應選用Fe2(SO4)3(aq)和CuSO4(aq)(控制陰離子相同)。如果選用FeCl3(aq)和CuSO4(aq)，雖然加入FeCl3(aq)的反應速率快，但可能是Cl－的催化作用。] 6．C　C項中壓縮容器體積，反應物、生成物濃度均增加，正、逆反應速率均加快。] 7．A?、僦蠥]＝B]＝＝0.5 mol·L－1； ②中A]＝B]＝＝1 mol·L－1；

14、 ③中A]＝B]＝＝0.05 mol·L－1； ④中A]＝B]＝＝0.25 mol·L－1； 在其他條件一定的情況下，濃度越大，反應速率越大，所以反應速率由大到小的順序為②>①>④>③。] 8．B　從圖像看，4～8 min，Bilirubin的濃度變化為10 mol·L－1，其速率為10 mol·L－1 /4 min＝2.5 mol·L－1·min－1，排除C、D項。判斷16 min時反應物的濃度是難點，這要從圖中找規(guī)律：每間隔4 min，濃度減半。0～4 min時，濃度40→20；4～8 min時，濃度20→10；8～12 min時，濃度10→5；12～16 min時，濃度5→2.5。

15、] 9．A　由鎂和鹽酸反應的化學方程式可知，兩者反應時鎂均過量，所給酸的物質的量相同，因此兩者產生等量的氫氣，排除了選項C和D。根據(jù)濃度越大，化學反應速率越快的事實可知實驗X產生氫氣的速率快，體現(xiàn)在圖像上即曲線的斜率大，結合以上兩點可知選項A符合題意。] 10．C　由圖像可知，反應結束前，相同時間段內生成氣體的體積：a>b>c>d，反應速率：a>b>c>d，D正確；第1、2兩組中反應溫度相同，鐵的狀態(tài)相同，前者速率大于后者，說明前者鹽酸濃度大。第2、4兩組中由于鐵的狀態(tài)也不同，所以無法判斷鹽酸的量的大小，若鹽酸的濃度也是2.5 mol·L－1則速率也是前者快，A、B可能正確；第3、4兩組中

16、鹽酸濃度相同，鐵的狀態(tài)相同，而v(c)>v(d)，說明第3組中反應溫度比第4組高，C錯誤。] 11．A　分析實驗數(shù)據(jù)可看出，相同時間間隔內，N2O物質的量濃度變化值相同，可得出結論：N2O的分解速率與其物質的量濃度無關，故A項正確，B項錯誤；分析數(shù)據(jù)可知： 0．100 mol·L－1→0.050 mol·L－1時間為50 min， 0．080 mol·L－1→0.040 mol·L－1時間為40 min， 0．060 mol·L－1→0.030 mol·L－1時間為30 min， 0．040 mol·L－1→0.020 mol·L－1時間為20 min， 0．020 mol·L－1

17、→0.010 mol·L－1時間為10 min，所以隨著N2O物質的量濃度的增大，半衰期增大，故C項錯誤；轉化率相等的情況下，濃度越大，所需時間越長，D項錯誤。] 12．(1)2.96×10－3 mol·L－1·s－1 (2)1.26×10－3 mol·L－1·s－1　50.4% (3)0.74 mol·L－1 13．(1)降低了反應物的活化能　(2)探究濃度對反應速率的影響　向反應物中加入同種等量催化劑(或將盛有反應物的試管放入同一熱水浴中)　(3)堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率，酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率 解析　(1)加入催化劑可以降低反應物的活化能，使反應速率增大。(2)實驗①和實驗②中H2O2的濃度不同，故實驗的目的是探究濃度對反應速率的影響；但可能因H2O2性質穩(wěn)定分解反應速率太小而導致實驗現(xiàn)象不明顯，可以給不同濃度的H2O2提供相同的溫度或催化劑，以進行濃度對反應速率的影響探究。(3)分析實驗③④⑤中的反應物和催化劑并結合題圖可知，堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率，酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率。