50第三节 化学反应速率和限度一 习题.docx

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50第三节化学反应速率和限度一习题

武威第六中学课堂教学设计

编写时间：

2018年月日　第二学期总第课时　编写人：

马雪成

课型

习题课

授课班级

高一

13/14/16

授课时间

课题

第三节化学反应速率和限度

教

学

目

标

1．通过实验探究认识不同的化学反应其速率不同，了解化学反应速率的概念及其表达方式。

（重点）

2．知道反应的快慢受浓度、温度、压强、催化剂等条件的影响。

（难点）

3．了解控制化学反应速率对人类生产、生活的意义。

教学过程设计

各环节教后反思

【教材整理，知识要点】

1、化学反应速率

【特别提醒】　对于有固体或纯液体参加的反应，由于固体或纯液体的浓度为一常数，即Δc＝0无意义，所以不用固体或纯液体表示反应速率。

2、化学反应速率的计算规律与方法

（1）对于反应aA＋bB===cC＋dD（A、B、C、D均不是固体或纯液体），v（A）∶v（B）∶v（C）∶v（D）＝Δn（A）∶Δn（B）∶Δn（C）∶Δn（D）＝Δc（A）∶Δc（B）∶Δc（C）∶Δc（D）＝a∶b∶c∶d。

[注]在同一时间内的同一个化学反应里，虽然用不同物质表示的化学反应速率不一定相同，但它们表示的意义相同，故表示化学反应速率时，必须指明具体的物质。

3、反应快慢的比较方法

（1）换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。

（2）比较化学反应速率与化学计量数的比值。

如反应aA＋bB

cC，

各环节教后反思

要比较v（A）与v（B）的相对大小，即比较

与

的相对大小，若

＞

，则用v（A）表示的反应速率比用v（B）表示的反应速率大。

4、化学反应速率的影响因素归纳

影响因素

一般规律

内因

反应物自身的性质（主要因素）

反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反应物的化学性质越不活泼，化学反应速率越慢

外

因

催化剂

一般情况下，使用合适的催化剂能极大地加快反应速率

温度

升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率减慢

反应物的浓度

增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减小反应物的浓度，化学反应速率减慢

气体反应物的压强

增大气体反应物的压强，化学反应速率加快；减小气体反应物的压强，化学反应速率减慢

固体反应物的表面积

增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快

其他

光波、电磁波、超声波、溶剂等，也能影响化学反应的速率

练习册习题

2．在一定条件下，将3molA和1molB两种气体在容积固定的2L密闭容器中混合，发生如下反应：

3A（g）＋B（g）

xC（g）＋2D（g）。

2min末时生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2mol·L－1。

下列判断不正确的是（　　）

A．x＝1

B．2min内A的反应速率为0.3mol·L－1·min－1

C．B的转化率为40%

D．x无法求解

【解析】　3A（g）＋B（g）

xC（g）　＋　2D（g）

n始3mol1mol00

Δn1.2mol0.4mol0.2×2mol0.8mol

故x∶2＝0.4∶0.8，所以x＝1；

v（A）＝

＝0.3mol·L－1·min－1；

α（B）＝

×100%＝40%。

【答案】　D

3．在反应A（g）＋2B（g）===3C（g）＋4D（g）中，表示该反应速率最快的是（　　）

A．v（A）＝0.5mol/（L·s）

B．v（B）＝0.5mol/（L·s）

C．v（C）＝0.8mol/（L·s）

D．v（D）＝1mol/（L·s）

【解析】　将各物质的化学反应速率均转化为A的反应速率。

A项中，v（A）＝0.5mol/（L·s），B项中，v（A）＝

v（B）＝0.25mol/（L·s），C项中，v（A）＝

v（C）＝

mol/（L·s），D项中，v（A）＝

v（D）＝0.25mol/（L·s），数值大者反应速率快。

【答案】　A

2．在反应C（s）＋CO2（g）

2CO（g）中，不可能使反应速率明显增大的措施是（　　）

A．增大压强B．升高温度

C．增大CO2的浓度D．增加碳的量

【解析】　增大压强、升高温度、增大CO2的浓度均能增大反应速率；增加固体的用量，因其浓度是常数，故反应速率不会增加，选D。

【答案】　D

学业分层测评

教学过程设计

2．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，可改用98%的浓硫酸加快生成氢气的速率

B．100mL2mol·L－1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变

C．SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢

D．汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢

【解析】　Fe在98%的浓硫酸中发生钝化，不能生成H2，A项错误；盐酸中加入NaCl溶液相当于把盐酸稀释，c（H＋）减小，反应速率变慢，B项错误；升高温度，反应速率增大，C项错误。

【答案】　D

3．已知某条件下，合成氨反应的数据如下：

当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法中错误的是（　　）

A．2s末氨气的反应速率＝0.4mol·（L·s）－1

B．前2s时间内氨气的平均反应速率＝0.4mol·（L·s）－1

C．前4s时间内氨气的平均反应速率＝0.3mol·（L·s）－1

D．2～4s时间内氨气的平均反应速率＝0.2mol·（L·s）－1

【解析】　化学反应速率是平均反应速率，而不是瞬时速率，A是错误的。

【答案】　A

4．把下列四种X溶液分别加入到四个盛有10mL2mol·L－1盐酸的烧杯中，均加入水稀释到100mL。

此时，X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是（　　）

A．10℃20mL3mol·L－1的X溶液

B．20℃30mL2mol·L－1的X溶液

C．20℃10mL4mol·L－1的X溶液

D．10℃20mL2mol·L－1的X溶液

【解析】　温度越高，反应速率越大；浓度越大，反应速率越大。

由于溶液体积均为100mL，则X物质的量越大，浓度越大。

【答案】　B

5.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。

最能影响该反应速率的两种因素是（　　）

①盐酸的浓度　②镁条的表面积　③溶液的温度　④Cl－的浓度

A．①④B．③④

C．①③D．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

6．某温度下，反应2N2O5（g）===4NO2（g）＋O2（g）开始时，c（N2O5）＝0.0408mol/L，经1min后，c（N2O5）＝0.0300mol/L。

则该反应的反应速率为（　　）

A．v（N2O5）＝5.4×10－3mol/（L·min）

B．v（N2O5）＝1.08×10－2mol/（L·min）

C．v（NO2）＝1.08×10－2mol/（L·min）

D．v（O2）＝1.08×10－2mol/（L·min）

【解析】　Δc（N2O5）＝0.0408mol/L－0.0300mol/L＝0.0108mol/L。

根据反应中各物质的化学计量数之比，可求得Δc（NO2）＝0.0216mol/L，Δc（O2）＝0.0054mol/L。

根据化学反应速率的表达式可求得：

v（N2O5）＝

＝1.08×10－2mol/（L·min），

v（NO2）＝

＝2.16×10－2mol/（L·min），

v（O2）＝

＝5.4×10－3mol/（L·min）。

【答案】　B

7．下列措施一定能使化学反应速率增大的是（　　）

【导学号：

30032042】

A．增大反应物的量B．增大压强

C．升高温度D．使用催化剂

【解析】　反应物为固态或纯液态时，增加反应物的量，不影响反应速率的改变；若反应物为固态或纯液态，增大压强也不能增大反应速率。

温度和催化剂影响化学反应速率，与反应物状态无关，其中升高温度反应速率一定增大，但有少数催化剂能减慢化学反应速率。

【答案】　C

8．已知CaCO3和盐酸反应的化学方程式为CaCO3（s）＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是（不考虑CaCO3与盐酸接触面积改变的影响）（　　）

A．加大CaCO3的量B．加大盐酸的浓度

C．加大盐酸的量D．减小CaCl2的浓度

【解析】　增大反应物的量不一定影响化学反应速率，改变反应物的浓度才影响化学反应速率，由于给定的反应是不可逆反应，因此，此化学反应的速率和生成物的浓度无关。

【答案】　B

9．一定温度下，在2L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10s，用Z表示的反应速率为0.158mol·L－1·s－1

B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol·L－1

C．反应开始到10s时，Y的物质的量浓度减少了0.395mol·L－1

D．反应的化学方程式为X（g）＋Y（g）===Z（g）

【解析】　从题图中可看出，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，说明X、Y为反应物，Z为生成物，反应进行到10s时X、Y均减少了0.79mol，Z增加了1.58mol，其化学方程式为X（g）＋Y（g）===2Z（g），所以Z的反应速率为

＝0.079mol·L－1·s－1，X的物质的量浓度减少了

＝0.395mol·L－1，Y的物质的量浓度减少了0.395mol·L－1。

【答案】　C

10．在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。

（1）集气瓶中H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：

________。

（2）黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒：

________。

（3）熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2则很快产生气体：

________。

（4）同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁条，产生气体有快有慢：

________。

（5）同样大小的石灰石分别与0.1mol·L－1盐酸和1mol·L－1盐酸反应，速率不同：

________。

（6）夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：

________________

____________。

【解析】　影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。

【答案】　

（1）光　

（2）反应物的接触面积　（3）催化剂　（4）反应物本身的性质　（5）反应物的浓度　（6）反应温度

11．某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

由图中数据分析：

该反应的化学方程式为________________________。

反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为__________________________________________________________。

【解析】　由图可知，X、Y的物质的量随反应的进行而减小，Z的物质的量随反应的进行而增大，则X和Y为反应物，Z为生成物。

Δn（X）＝1.0mol－0.7mol＝0.3mol

Δn（Y）＝1.0mol－0.9mol＝0.1mol

Δn（Z）＝0.2mol－0mol＝0.2mol

v（X）∶v（Y）∶v（Z）＝3∶1∶2

v（Z）＝0.2mol÷2L÷2min＝0.05mol·（L·min）－1。

【答案】　3X＋Y===2Z　0.05mol·（L·min）－1

12．将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：

3A（g）＋B（g）

2C（g）＋2D（g），反应进行到10s末，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol，则：

（1）用C表示10s内反应的平均反应速率为

_______________________________________________________________；

（2）反应前A的物质的量浓度是________________；

（3）10s末，生成物D的浓度为________________；

（4）若改变下列条件，生成D的速率如何变化（用“增大”“减小”或“不变”填空）。

编号

改变的条件

生成D的速率

①

降低温度

②

增大A的浓度

③

使用正催化剂

④

恒容下充入Ne（不参与体系反应）

【解析】　　　　　　　　3A（g）＋B（g）

2C（g）＋2D（g）

（1）v（C）＝

＝0.04mol/（L·s）；

（2）c（A）＝

＝1.5mol/L；

（3）c（D）＝

＝0.4mol/L；

（4）降低温度，反应速率减小；增大反应物浓度、使用正催化剂，反应速率增大；恒容条件下充入稀有气体，反应物的浓度不变，反应速率不变。

【答案】　

（1）0.04mol/（L·s）

（2）1.5mol/L　（3）0.4mol/L　（4）①减小　②增大

③增大　④不变

[能力提升]

13．反应4A（s）＋3B（g）===2C（g）＋D（g），经2min，B的浓度减少0.6mol·L－1。

对此化学反应速率表示正确的是（　　）

A．用A表示的反应速率是0.4mol·L－1·min－1

B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1

C．在2min末的反应速率，用B表示0.3mol·L－1·min－1

D．在这2min内B和C两物质浓度都是逐渐减小的

【解析】　A为固体，一般不用固体表示反应速率，因为固体的浓度一般视为常数，A项错误；同一反应用不同物质表示的反应速率，其比值与方程式中化学计量数成正比，B项正确；v（B）＝0.3mol·L－1·min－1，为平均值并非2min末的速率，C项错误；B为反应物，C为生成物，两者不可能同时减小，D项错误。

【答案】　B

14．在25℃时，向100mL含HCl14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L（标况），之后反应又进行4s，铁粉全溶解。

若不考虑体积变化，则：

（1）前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为________；

（2）后4s内用HCl表示的平均反应速率为________；

（3）前2s与后4s比较，反应速率________较快，其可能的原因是

_______________________________________________________________。

【解析】　由题意可知，n（HCl）＝

＝0.4mol，n（Fe）＝

＝0.1mol，盐酸过量。

反应Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，则：

（1）前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为v（FeCl2）＝

＝0.25mol/（L·s）。

（2）后4s内用HCl表示的平均反应速率为v（HCl）＝

＝0.25mol/（L·s）。

【答案】　

（1）0.25mol/（L·s）　

（2）0.25mol/（L·s）

（3）前2s　前2s时段内盐酸浓度比后4s时段内大