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

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1、 專題9　化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素 題組1　化學(xué)反應(yīng)速率的計算 1．對于可逆反應(yīng)A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下，其中表示的反應(yīng)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(xué)反應(yīng)3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)，下列反應(yīng)速率關(guān)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(yīng)N2＋O2===2NO，經(jīng)測定前3 s用N2表示的反應(yīng)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(zhì)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(yīng)開始到10 s，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158 mol·L－1·s－1 B．反應(yīng)開始到10 s，X的濃度減少了0.79 mol·

3、L－1 C．反應(yīng)開始到10 s，Y的濃度減少了0.395 mol·L－1 D．反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)＋Y(g)Z(g) 題組2　影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素及碰撞理論 5．為探究Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解反應(yīng)的催化效果，甲、乙兩組同學(xué)分別設(shè)計了如圖1、圖2所示的實(shí)驗(yàn)。下列敘述中不正確的是(　　) 　 A．圖1實(shí)驗(yàn)可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小 B．若圖1所示的實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率為①>②，則一定說明Fe3＋比Cu2＋對H2O2分解反應(yīng)的催化效果好 C．用圖2裝置比較反應(yīng)速率，可測定在相同狀況下反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積及反應(yīng)時間 D．為檢查圖2裝置的氣密性，可關(guān)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(fù)原 6．下列生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)事實(shí)引出的相應(yīng)結(jié)論不正確的是(　　) 選項(xiàng) 事實(shí) 結(jié)論 A 其他條件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反應(yīng)，溶液的溫度越高，析出硫沉淀所需時間越短 當(dāng)其它條件不變時，升高反應(yīng)溫度，化學(xué)反應(yīng)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(yīng)：2NH3(g) N2H4(l)＋H2(g)，把容器的體積縮小一半 正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)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(chǎn)生氣泡快 當(dāng)其它條件不變時，催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率 7.對反應(yīng)A＋BAB來說，常溫下按以下情況進(jìn)行反應(yīng)： ①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol?、?0 mL溶液中含A、B各0.05 mol　③0.1 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(yīng)速率的大小關(guān)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(xué)反應(yīng)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(yīng)

6、，反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時間變化如下圖所示，計算反應(yīng)在4～8 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率和推測反應(yīng)16 min時反應(yīng)物的濃度，結(jié)果應(yīng)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(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)X及Y時，每隔半分鐘分別測定放出氣體的體積。下列選項(xiàng)中正確表示實(shí)驗(yàn)X及Y的結(jié)果是(　　) 實(shí)驗(yàn) 所用的酸 X 25 mL 0.2 mol·L－1 Y

7、 50 mL 0.1 mol·L－1 10．等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測得不同時間(t)內(nèi)產(chǎn)生氣體體積(V)的數(shù)據(jù)如圖，根據(jù)圖示分析實(shí)驗(yàn)條件，下列說法中一定不正確的是(　　) 組合 對應(yīng) 曲線 c(HCl)/mol·L－1 反應(yīng)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(shí)驗(yàn)中鹽酸的濃度大于2.5 mol·L－1 B．第2組實(shí)驗(yàn)中鹽酸的濃度等于2.5 mol·L－1 C．第3組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)溫度低于30℃

8、D．第4組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率最慢 11．在一定條件下，N2O分解的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下： 反應(yīng)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(yīng)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(yīng)有關(guān)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(yīng)時間，c1、c2均表示N2O初始濃度且c1＜c2)

9、 題組4　化學(xué)反應(yīng)速率知識的綜合應(yīng)用 12．為了提高煤的利用率，人們先把煤轉(zhuǎn)化為CO和H2，再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇，某實(shí)驗(yàn)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(yīng)：2H2(g)＋CO(g)催化劑,CH3OH(g)，測定的部分實(shí)驗(yàn)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(nèi)用H2表示的化學(xué)反應(yīng)速率是________________________。 (2)在1 000 s內(nèi)用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率是_____________

10、___________，1 000 s時CO的轉(zhuǎn)化率是__________________。 (3)在500 s時生成的甲醇的濃度是____________。 13．某實(shí)驗(yàn)小組以H2O2分解為例，研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應(yīng)速率的影響。在常溫下按照如下方案完成實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn) 編號 反應(yīng)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(xué)反應(yīng)速率的原因是______________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②的目的是________________________________________________。 實(shí)驗(yàn)時由于沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論。資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解。為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，請你提出對原?shí)驗(yàn)的改進(jìn)方案： _________________________

12、_______________________________________________　。 (3)實(shí)驗(yàn)③④⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關(guān)系如右圖所示。 分析右圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________________________。 答案解析 1．D　本題可以采用歸一法進(jìn)行求解，通過方程式的計量數(shù)將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率折算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率進(jìn)行比較，B項(xiàng)中的B物質(zhì)是固體，不能表示反應(yīng)速率；C項(xiàng)中對應(yīng)的v(A)＝0.2 mol·L－1·min－1；D項(xiàng)中對應(yīng)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(xiàng)，v(W)＝v(Z)；B項(xiàng)，3v(X)＝2v(Z)；C項(xiàng)，2v(X)＝v(Y)；D項(xiàng)，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(yīng)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(yīng)速率快，但可能是Cl－的催化作用。] 6．C　C項(xiàng)中壓縮容器體積，反應(yīng)物、生成物濃度均增加，正、逆反應(yīng)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(yīng)速率越大，所以反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)棰?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(xiàng)。判斷16 min時反應(yīng)物的濃度是難點(diǎn)，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(yīng)的化學(xué)方程式可知，兩者反應(yīng)時鎂均過量，所給酸的物質(zhì)的量相同，因此兩者產(chǎn)生等量的氫氣，排除了選項(xiàng)C和D。根據(jù)濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快的事實(shí)可知實(shí)驗(yàn)X產(chǎn)生氫氣的速率快，體現(xiàn)在圖像上即曲線的斜率大，結(jié)合以上兩點(diǎn)可知選項(xiàng)A符合題意。] 10．C　由圖像可知，反應(yīng)結(jié)束前，相同時間段內(nèi)生成氣體的體積：a>b>c>d，反應(yīng)速率：a>b>c>d，D正確；第1、2兩組中反應(yīng)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(yīng)溫度比第4組高，C錯誤。] 11．A　分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，相同時間間隔內(nèi)，N2O物質(zhì)的量濃度變化值相同，可得出結(jié)論：N2O的分解速率與其物質(zhì)的量濃度無關(guān)，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)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(zhì)的量濃度的增大，半衰期增大，故C項(xiàng)錯誤；轉(zhuǎn)化率相等的情況下，濃度越大，所需時間越長，D項(xiàng)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(yīng)物的活化能　(2)探究濃度對反應(yīng)速率的影響　向反應(yīng)物中加入同種等量催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)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(yīng)物的活化能，使反應(yīng)速率增大。(2)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②中H2O2的濃度不同，故實(shí)驗(yàn)的目的是探究濃度對反應(yīng)速率的影響；但可能因H2O2性質(zhì)穩(wěn)定分解反應(yīng)速率太小而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)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(jìn)行濃度對反應(yīng)速率的影響探究。(3)分析實(shí)驗(yàn)③④⑤中的反應(yīng)物和催化劑并結(jié)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。