2020版高中化学课时作业9化学反应的速率含解析新人教版必修2

2020版高中化学课时作业9化学反应的速率含解析新人教版必修2

课时作业9　化学反应的速率 ‎ [练基础]‎ ‎1．下列有关化学反应速率的说法正确的是(　　)‎ A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的硫酸可以加快反应速率 B．100 mL 2 mol·L－1的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 C．SO2的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减小 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强时反应速率减小[来源:学。科。网Z。X。X。K]‎ 解析：铁在浓硫酸中会发生钝化，A项错误；加入氯化钠溶液，盐酸的浓度减小，反应速率减小，B项错误；升高温度，反应速率增大，C项错误。‎ 答案：D ‎2．将20 mL 0.5 mol·L－1盐酸与一块状大理石反应，下列措施不能提高化学反应速率的是(　　)‎ A．加入10 mL 3 mol·L－1盐酸 B．给反应混合物加热 C．将所用的大理石研磨成粉末 D．加入10 mL蒸馏水 解析：增大浓度、加热、增大固体的表面积都会增大反应速率，加水稀释会降低反应速率。‎ 答案：D ‎3．在2 L密闭容器中，在一定条件下发生A＋3B2C，在10 s内反应物A的浓度由1 mol/L降到0.6 mol/L，则v(C)为(　　)‎ A．0.04 mol/(L·s)　　　　　　‎ B．0.08 mol/(L·s)‎ C．0.4 mol/(L·s) ‎ D．0.8 mol/(L·s)‎ 解析：v(A)＝＝＝0.04 mol/(L·s)，v(C)＝2v(A)＝0.08 mol/(L·s)，B正确。‎ 答案：B ‎4．反应SO2＋O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 mol·L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L－1·s－1，则这段时间为(　　)‎ A．0.1 s B．2.5 s C．5 s D．10 s 解析：v(O2)＝0.04 mol·L－1·s－1，则v(SO3)＝0.08 mol·L－1·s－1，由t＝Δc(SO3)/v(SO3)代入数据计算得t＝5 s。‎ 答案：C ‎5．在一定条件下，将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中，反应按下式进行：xA2(g)＋yB2(g)2C(g)，2 s后测得反应速率如下：v(A2)＝0.4 mol/(L·s)，v(B2)＝1.2 mol/(L·s)，v(C)＝0.8 mol/(L·s)，则该x和y的值分别为(　　)‎ A．2和3 B．3和2‎ C．3和1 D．1和3‎ 解析：x：y：2＝v(A2) ：v(B2) ：v(C)＝0.4：1.2：0.8＝1：3：2，故x＝1，y＝3。‎ 答案：D ‎6．下列反应中生成H2的速率最快的是(　　)‎ 金属 酸溶液 温度 A Mg ‎0.5 mol·L－1 H2SO4‎ ‎20℃[来源:Zxxk.Com]‎ B Fe ‎1 mol·L－1 HCl ‎20℃[来源:Zxxk.Com]‎ C Zn ‎2 mol·L－1 HCl ‎20℃‎ D Mg ‎1 mol·L－1 H2SO4‎ ‎30℃‎ 解析：金属的活泼性顺序是Mg>Zn>Fe，故排除B、C；A、D两项相比，D项中反应物的浓度大，且溶液的温度高，故生成H2的速率最快。‎ 答案：D ‎7．在一定条件下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在2 L密闭容器中进行，5 min内氨的质量增加了1.7 g，则反应速率为(　　)‎ A．v(NH3)＝0.1 mol·L－1·min－1‎ B．v(N2)＝0.02 mol·L－1·min－1‎ C．v(H2)＝0.015 mol·L－1·min－1‎ D．v(NH3)＝0.17 mol·L－1·min－1‎ 解析：根据题意知，5 min内氨的质量增加了1.7 g，物质的量增加0.1 mol，v(NH3)＝Δn/(VΔt)＝＝0.01 mol·L－1·min－1，利用化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比计算得v(N2)＝0.005 mol·L－1·min－1，v(H2)＝0.015 mol·L－1·min－1，C项正确。‎ 答案：C ‎ [提素养]‎ ‎8．把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，影响该反应速率的是(　　)‎ ‎①盐酸的浓度　②镁条的表面积　③溶液的温度　④Cl－的浓度 A．①④ B．③④‎ C．①③ D．②③‎ 解析：镁与盐酸反应的离子方程式为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，与H＋有关，与Cl－无关。在镁与盐酸的反应中，刚开始时H＋的浓度最大，反应速率应最大，但由于此反应为放热反应，温度升高，化学反应速率还会增大，随着化学反应的进行，H＋浓度逐渐减小，化学反应速率又逐渐减慢。‎ 答案：C ‎9．已知某反应的各物质浓度数据如下：‎ ‎　　　　　　　　　aA(g)＋bB(g)2C(g)‎ 起始浓度(mol·L－1) 3.0 1.0 0‎ ‎2 s末浓度(mol·L－1) 1.8 0.6 0.8‎ 据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数之比是(　　)‎ A．9：3：4　B．3：1：2‎ C．2：1：3 D．3：2：1‎ 解析：各物质的反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。v(A)＝＝0.6 mol·L－1·s－1，v(B)＝＝0.2 mol·L－1·s－1，v(C)＝＝0.4 mol·L－1·s－1。化学计量数之比为0.6：0.2：0.4，即3：1：2。‎ 答案：B ‎10．某实验探究小组研究320 K时N2O5的分解反应：2N2O54NO2＋O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是(　　)‎ t/min ‎0‎ ‎1[来源:Z|xx|k.Com]‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ c(N2O5)/(mol·L－1)‎ ‎0.160‎ ‎0.114‎ ‎0.080‎ ‎0.056‎ ‎0.040‎ c(O2)/(mol·L－1)‎ ‎0‎ ‎0.023‎ ‎0.040‎ ‎0.052‎ ‎0.060‎ A．曲线Ⅰ是N2O5的浓度变化曲线 B．曲线Ⅱ是O2的浓度变化曲线 C．N2O5的浓度越大，反应速率越快 D．O2的浓度越大，反应速率越快 解析：结合表格中N2O5和O2的初始浓度可知曲线Ⅰ、Ⅱ分别是O2、N2O5的浓度变化曲线，A、B项错误；利用表格中数据进行计算，无论是用N2O5的浓度变化，还是用O2的浓度变化得出的反应速率都随着反应的进行而减小，而随着反应的进行，N2O5的浓度减小，O2的浓度增大，故C项正确，D项错误。‎ 答案：C ‎11．为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是(　　)‎ 解析：没有对比实验，A错误；催化剂不同，温度不同，无法比较，B错误；前者没有催化剂，后者有催化剂，且温度不同，无法比较，C错误；只有温度不同，其他条件都相同，该方案可行，D正确。‎ 答案：D ‎12．化合物A在一定条件下发生分解反应，反应物浓度随反应时间的变化如图所示。则化合物A在4～8 min间的平均反应速率为(　　)‎ A．0.20 mol·L－1·min－1‎ B．0.25 mol·L－1·min－1‎ C．0.30 mol·L－1·min－1‎ D．0.50 mol·L－1·min－1‎ 解析：v＝Δc/Δt＝(2 mol·L－1－1 mol·L－1)/4 min＝0.25 mol·L－1·min－1，故选B。‎ 答案：B ‎13．某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气(标准状况)，实验记录如下(累计值)：‎ 时间/min ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 氢气体积/mL ‎50‎ ‎120‎ ‎232‎ ‎290‎ ‎310‎ ‎(1)在0～1 min、1～2 min、2～3 min、3～4 min、4～5 min时间段中，反应速率最大的时间段是________，原因为 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ 反应速率最小的时间段是________，原因为 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)在2～3 min内，用盐酸的浓度变化表示的反应速率为________________。‎ ‎(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，其中可行的是________。‎ A．蒸馏水 B．Na2SO4溶液 C．NaNO3溶液 D．Na2CO3溶液 解析：‎ ‎(2)2～3 min内，产生112 mL H2，消耗0.01 mol HCl，v(HCl)＝＝0.1 mol·L－1·min－1。‎ ‎(3)加入NaNO3溶液后，Zn与HNO3反应不产生H2，加入Na2CO3溶液后，HCl与Na2CO3反应产生CO2，均使H2的量减少。‎ 答案：(1)2～3 min　该反应是放热反应，2～3 min时溶液温度最高，反应速率最快　4～5 min　此时反应物的浓度最小，反应速率最慢 ‎(2)0.1 mol·L－1·min－1　(3)AB ‎14．一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速率越快。为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验：‎ ‎①取A、B、C三支试管，分别加入2 mL浓度相同的盐酸溶液。‎ ‎②分别加入足量的、质量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉，立即把三个相同的气球分别套在各试管口上。‎ ‎(1)写出铁与盐酸反应的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)气球膨胀速度最快的是________(填试管编号)。‎ ‎(3)该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)步骤②是实验获得成功的关键，你认为在操作过程中各小组成员之间应该如何操作？‎ 答案：(1)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑　(2)A ‎(3)镁与盐酸反应产生氢气过快不易控制，而铁与盐酸反应产生氢气较慢影响实验时间 ‎(4)应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上，同时将气球提起，让金属同时落入盐酸中以保证反应同时开始又不损失氢气 ‎15．某温度下，在2 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质发生化学反应时，物质的量随时间变化的关系曲线如图所示：‎ ‎(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为____________________________________。[来源:学&科&网Z&X&X&K]‎ ‎(2)5 min内用Z表示的平均反应速率为________。‎ ‎(3)化学反应速率受到很多因素的影响，例如：实验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和稀硫酸反应，这是利用________原理加快了氢气生成的速率。‎ 解析：‎ ‎(1)据图可知，X、Y是反应物，Z是生成物，三者的物质的量变化量分别是0.6 mol、0.2 mol、0.6 mol，且该反应是可逆反应，故该反应的化学方程式是3X＋Y3Z。‎ ‎(2)5 min内Z的反应速率是0.6 mol÷2 L÷5 min＝0.06 mol·L－1·min－1。‎ ‎(3)粗锌中含碳，与锌、稀硫酸构成原电池，加快电子的转移，从而加快了化学反应速率。‎ 答案：(1)3X＋Y3Z　(2)0.06 mol·L－1·min－1‎ ‎(3)原电池