2021高考化学一轮复习课时达标作业21化学反应速率含解析新人教版
课时达标作业21 化学反应速率
基础题
1.下列说法正确的是( )
A.活化分子的每一次碰撞都能够发生化学反应
B.能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子
C.反应物用量增加后,有效碰撞次数增多,反应速率增大
D.催化剂能提高活化分子的活化能,从而加快反应速率
2.100 mL浓度为2 mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是( )
A.加入适量6 mol·L-1的盐酸
B.加入少量醋酸钠固体
C.加热
D.加入少量金属钠
3.对于可逆反应A(g)+3B(g)2C(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1
B.v(B)=1.2 mol·L-1·min-1
C.v(C)=0.4 mol·L-1·min-1
D.v(C)=1.1 mol·L-1·min-1
4.化学反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经2 min,B的浓度减少0.6 mol/L,对此反应速率的表示正确的是( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·(L·min)-1
B.分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3:2:1
C.2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·(L·min)-1
D.2 min内,v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的
5.下列四支试管中,在不同条件下反应:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑判断产生H2的反应速率最快的是( )
试管
盐酸浓度
温度
铁的状态
①
0.5 mol·L-1
20 ℃
块状
②
0.5 mol·L
20 ℃
粉末状
9
-1
③
1 mol·L-1
35 ℃
块状
④
2 mol·L-1
35 ℃
粉末状
A.① B.② C.③ D.④
6.如图所示为800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是( )
A.发生的反应可表示为:2A(g)2B(g)+C(g)
B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1
C.开始时,正逆反应同时开始
D.2 min时,A、B、C的浓度之比为2:3:1
7.在2 L恒容容器中投入2.0 mol X(g)、4 mol Y发生如下反应:X(g)+Y(?)3Z(g)
测得X物质的量与时间的关系如表所示:
时间/min
1
2
4
6
8
X物质的量/mol
1.5
1.2
1.0
0.9
0.9
下列说法正确的是( )
A.增加Y的质量,反应速率一定加快
B.0~4 min段Z的平均速率为 mol·L-1·min-1
C.2~4 min段X的平均速率为 mol·L-1·min-1
D.X、Y的反应速率一定相等
8.将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中(温度保持不变)发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。测得H2的物质的量随时间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8~10 min内CO2的平均反应速率是( )
A.0.5 mol·L-1·min-1
9
B.0.1 mol·L-1·min-1
C.0 mol·L-1·min-1
D.0.125 mol·L-1·min-1
9.已知某化学实验的结果如下表:
实验
序号
反应物
在相同温度下测得的反
应速率v/mol·L-1·min-1
大小相同
的金属片
酸溶液
1
镁条
1 mol·L-1盐酸
v1
2
铁片
1 mol·L-1盐酸
v2
3
铁片
0.1 mol·L-1盐酸
v3
下列结论正确的是( )
A.v1>v2>v3 B.v3>v2>v1
C.v1>v3>v2 D.v2>v3>v1
10.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)+I2(s) ΔH>0,若0~15 s内c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1,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-1·s-1
B.c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1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
能力题
11.可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的v t图像如图甲所示,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v t图像如图乙所示。
①a1=a2 ②a1
t2 ⑥t1=t2 ⑦两图中阴影部分面积相等
⑧图乙中阴影部分面积更大
以上所述正确的为( )
A.②④⑤⑦ B.②④⑥⑧
C.②③⑤⑦ D.②③⑥⑧
9
12.在一定的条件下,某反应X(g)===Y(g)+Z(g)分解的部分实验数据如下:
反应时间/min
0
10
20
30
40
50
c(X)/mol·L-1
0.100
0.090
0.080
0.070
0.060
0.050
反应时间/min
60
70
80
90
100
c(X)/mol·L-1
0.040
0.030
0.020
0.010
0.000
下列说法正确的是( )
A.X的浓度越大,反应速率越大
B.X的浓度越大,消耗一半时所用的时间越短
C.X分解的速率与其浓度无关
D.X的分解速率先快后慢
13.下列表格中的各种情况,可以用对应选项中的图像表示的是( )
选项
反应
甲
乙
A
外形、大小相近的金属和水反应
Na
K
B
4 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液分别和不同浓度的2 mLH2C2O4(草酸)溶液反应
0.1 mol·L-1的H2C2O4溶液
0.2 mol·L-1的H2C2O4溶液
C
5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液和5 mL 0.1 mol·L-1H2SO4溶液反应
热水
冷水
D
5 mL 4%的过氧化氢溶液分解放出O2
无MnO2粉末
加MnO2粉末
14.在一定条件下,二氧化硫和氧气发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
(1)降低温度,化学反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变)。
9
(2)600 ℃时,在一容积为2 L的密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,在反应进行至10 min和20 min时,分别改变了影响反应的一个条件,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示,前10 min正反应速率逐渐________(填“增大”、“减小”或“不变”);前15 min内用SO3表示平均反应速率为
________________________________________________________________________。
(3)图中反应进程,表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是
________________________________________________________________________。
(4)根据如图判断,10 min时改变的反应条件可能是________(填写编号,下同);20 min时改变的反应条件可能是________。
a.加入催化剂 b.缩小容器容积
c.降低温度 d.增加O2的物质的量
15.大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。某科学小组进行O3与含I-溶液反应相关研究。
(1)O3将I-氧化生成I2的过程由3步反应组成:
①I-(aq)+O3(g)===IO-(aq)+O2(g) ΔH1
②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) ΔH2
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l) ΔH3
用热化学方程式表示O3氧化I-生成I2的反应
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)O3在水中易分解,在一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.021 6 mol·L-1。
pH
t/min
T/℃
3.0
4.0
5.0
6.0
20
301
231
169
58
30
158
108
48
15
9
50
31
35
15
7
①在30 ℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为________ mol·L-1·min-1。
②pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是________。
③根据表中数据,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填字母代号)。
a.40 ℃、pH=3.0
b.10 ℃、pH=4.0
c.30 ℃、pH=7.0
课时达标作业21 化学反应速率
1.解析:活化分子只有发生有效碰撞才能发生化学反应,A项错误;增加固体或纯液体的量,反应速率不变,C项错误;催化剂能降低反应的活化能,使原来不是活化分子的分子变成活化分子,提高了活化分子的百分数,加快了化学反应速率,D项错误。
答案:B
2.解析:加入适量的6 mol·L-1的盐酸,反应速率加快,生成氢气增多,A不选;加入少量醋酸钠固体,生成醋酸,氢离子浓度变小,反应速率减慢,B不选;升高温度,反应速率增大,生成氢气的总量不变,C选;加入钠,与水反应生成氢气,氢气的总量增多,D不选。
答案:C
3.解析:本题主要考查反应速率快慢的比较,可根据来判断。A项,==0.5;B项,==0.4;C项,==0.2;D项,==0.55,D项比值最大,即反应速率最快。
答案:D
9
4.解析:物质A是固体,浓度不变,不能用A表示该反应的反应速率,A错误;速率之比等于化学计量数之比,v(B):v(C) :v(D)=3:2:1,B正确;2 min末的反应速率为即时速率,用B表示速率0.3 mol/(L·min)是2 min内的平均速率,C错误;B是反应物,浓度降低,C是生成物,浓度增大,D错误。
答案:B
5.解析:温度越高,浓度越大,接触面积大,则反应速度越大,D项符合题意。
答案:D
6.解析:根据图像,反应过程中A的浓度减小,B、C浓度增大,因此A为反应物,B、C为生成物,根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g)2B(g)+C(g),A说法正确。前2 min,v(A)==0.1 mol·L-1·min-1,B说法正确。开始时加入的物质为A和B,没有C,C说法错误。根据图像,2 min时,A、B、C的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.1 mol·L-1,因此D说法正确。
答案:C
7.解析:Y的状态不确定,若Y为液态或固体,Y的量不影响化学反应速率,A项错误;v(Z)=×3= mol·L-1·min-1,B项正确;v(X)== mol·L-1·min-1,C项错误;Y可能与X的状态不相同,所以,X、Y的反应速率不一定相等,D项错误。
答案:B
8.解析:由题图可知,该反应在8至10 min内,H2的物质的量在对应的c、d点都是2 mol,因为v(H2)=0 mol·L-1·min-1,说明反应达到平衡,各组分的物质的量的变化值为0,则v(CO2)=0 mol·L-1·min-1,故C正确。
答案:C
9.解析:影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,由于镁的活动性比铁强,所以与相同浓度的盐酸反应时,镁条放出氢气的速率大;反应物浓度也影响反应速率,在一定范围内,速率与浓度成正比,故v2>v3。
答案:A
10.解析:I2为固体,故不能用它表示化学反应速率,A错误;v(HI)==0.002 mol·L-1·s-1,若反应仍以该速率进行,则t==10 s,但随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,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
9
11.解析:使用催化剂仅仅是加快反应速率,缩短达到平衡的时间,故②④⑤⑦正确。
答案:A
12.解析:由表可知每隔10 min,X浓度变化量相同,故单位时间内c(X)变化量为定值,故分解速率不变,A、D错误、C正确;B项,浓度越大,消耗一半所用时间越长。如0.1~0.05,所用时间为50 min,而0.08~0.04,所用时间为40 min,故B错误。
答案:C
13.解析:由于K比Na活泼,故大小相同的金属K和Na与水反应,K的反应速率更快,又由于Na、K与H2O反应均为放热反应,随着反应的进行,放出大量的热,反应速率逐渐加快,A项不正确;由于起始时乙中H2C2O4浓度大,故其反应速率比甲中快,B项不正确;由于甲反应是在热水中进行的,温度高,故甲的反应速率大于乙,随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,故甲、乙中反应速率逐渐减小,C项正确;MnO2在H2O2的分解过程中起催化作用,故乙的反应速率大于甲,D项不正确。
答案:C
14.解析:
(1)降低温度,化学反应速率减小。
(2)前10 min随着反应的不断进行,反应物SO2和O2的浓度不断减小,正反应速率减小,前15 min内用SO3表示的平均反应速率为≈1.33×10-3 mol·L-1·min-1。
(3)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量不随时间变化的时间段,即15~20 min和25~30 min反应处于平衡状态。
(4)10~15 min三条曲线的斜率突然增大,说明反应速率突然加快,其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20 min时,曲线发生的变化是O2的物质的量突然增大,平衡发生移动,引起SO2、SO3的物质的量随之发生变化。
答案:
(1)减小
(2)减小 1.33×10-3 mol·L-1·min-1
(3)15~20 min,25~30 min
(4)ab d
15.解析:
(1)将所给的三个反应相加,即①+②+③可得总反应:2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)===I2(aq)+O2(g)+H2O(l) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。
(2)①v===1.00×10-4 mol·L-1·min-1;②pH增大,则OH-浓度增大,pH增大能加速O3分解,表示对O3分解起催化作用的是OH-;③由表中数据可知,40 ℃、pH=3.0时,所需时间在31~158 min之间;10 ℃、pH=4.0时,所需时间>231
9
min;30 ℃、pH=7.0时,所需时间<15 min,则分解速率依次增大的顺序为b、a、c。
答案:
(1)O3(g)+2I-(aq)+2H+(aq)===I2(aq)+H2O(l)+O2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
(2)①1.00×10-4 ②OH- ③bac
9