学年高中化学第二章化学反应的方向限度与速率第3节化学反应的速率第1课时测试题2鲁科版选修4doc.docx
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学年高中化学第二章化学反应的方向限度与速率第3节化学反应的速率第1课时测试题2鲁科版选修4doc
2019-2020学年高中化学第二章化学反应的方向限度与速率第3节化学反应的速率第1课时测试题2鲁科版选修4
一、选择题
1．某同学在试管中做铁钉与稀硫酸反应的实验，发现反应速率较慢，下列措施能加快反应速率的是（）
①给试管加热②加入铁粉③加入冰块④加入少量醋酸钠晶体⑤将稀硫酸换为浓硫酸
A.①②⑤B.①②C.③④D.③④⑤
2．反应A（g）+3B（g）
2C（g）+2D（g），在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是（ ）
A.V（A）=0.15mol·L－1·s－1
B.V（B）=0.50mol·L－1·s－1
C.V（C）=0.32mol·L－1·s－1
D.V（D）=5.40mol·L－1·min－1
3．甲：
在试管中加入1g粉末状大理石，加入4mol/L盐酸20mL（过量）；
乙：
在试管中加入2g颗粒状大理石，加入4mol/L盐酸20mL（过量）；
下列CO2生成体积（折算成标准状况）V（CO2）同反应时间t的关系曲线图合理的是（ ）
A.AB.BC.CD.D
4．下列措施不能使产生氢气的速率加快的是（ ）
A.用锌片替换铁片与稀硫酸反应
B.将铁片与稀硫酸反应的温度升高
C.用铁粉替换铁片与稀硫酸反应
D.用浓硫酸替换稀硫酸与铁片反应
5．反应A（g）+3B（g）=2C（g）+2D（g）在四种不同情况下的反应速率分别为①v（A）=0.15mol/（L·s）②v（B）=0.36mol/（L·s）③v（C）=0.4mol/（L·s）④v（D）=0.45mol/（L·s）该反应进行的快慢顺序为（ ）
A.②＞③=④＞①B.④＞③＞②＞①
C.②＞④＞③＞①D.④＞③＞①＞②
6．下列有关化学反应速率的说法中,正确的是（ ）
A.l00mL2mol/L的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变
B.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率
C.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，加入少量的硫酸铜溶液，反应速率不变
D.容器中N2（g）+3H2（g）
2NH3（g），当温度、压强不变，充入惰性气体，反应速率减慢
7．反应A+3B═2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为：
①υ（A）=0.15mol•L—1•s—1②υ（B）=0.6mol•L—1•s—1③υ（C）=0.4mol•L—1•s—1④υ（D）=0.45mol•L—1•s—1。
该反应进行的快慢顺序为（ ）
A.②＞④＞③＞①B.④＞③=②＞①C.①=②=③=④D.无法判断
8．下列各组反应（表中物质均为反应物），在反应刚开始时，放出H2的速率最大的是
金属（粉末状）mol
酸的浓度及体积
反应温度
A
Mg0.1
3mol/L硫酸10mL
60℃
B
Mg0.1
6mol/L硝酸10mL
80℃
C
Fe0.1
3mol/L盐酸10mL
60℃
D
Mg0.1
3mol/L盐酸10mL
60℃
A.AB.BC.CD.D
9．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是（ ）
A.2mol/L盐酸与锌反应时，加入4mol/L的氯化钠溶液，生成氢气的速率加快
B.对于可逆反应2CO+2NO
N2+2CO2，使用合适的催化剂，CO的生成速率和消耗速率都加快
C.工业上合成氨是放热反应，升高温度，正反应速率减慢
D.在K2SO4和BaCl2两溶液反应时，增大压强，生成沉淀速率加快
10．下列措施对增大反应速率明显有效的是（ ）
A.Al在氧气中燃烧生成Al2O3，将铝粉改为铝片
B.Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用质量分数为98.3%的浓硫酸
C.Zn与稀硫酸反应时，适当提高溶液的温度
D.Na与水反应时增大水的用量
11．同在室温下，同种规格的铝片分别与下列物质混合，反应速率最大的是（）
A.0.1mol/L的HCl95mLB.0.2mol/L的HCl90mL
C.0.15mol/L的H2SO410mLD.18mol/L的H2SO485mL
12．在2A+B=3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（）
A.v（A）=0.5mol•L-1•s-1B.v（B）=0.3mol•L-1•s-1
C.v（C）=48mol•L-1•min-1D.v（D）=1.0mol•L-1•min-1
13．用2.7g的铝片与60mL4mol/L稀硫酸反应制取H2，若要增大反应速率且产生的氢气的量不变，可采取的措施：
①再加入20mL4mol/L硫酸；②改用30mL6mol/L的稀硫酸；③改用20mL18mol/L浓硫酸；④改用2.7g铝粉代替2.7g铝片；⑤适当升高温度；⑥加入少量硫酸铜溶液其中
A.①②③④B.②④⑤C.②③④⑤D.②④⑤⑥
14．现有反应3Fe（s）+4H2O（g）
Fe3O4（s）+4H2（g），在一体积可调的密闭容器中进行，采取下列措施对其反应速率几乎无影响的是（ ）
A.增加H2的量
B.将容器体积缩小一半
C.保持容器内体积不变，充入Ar使体系压强增大
D.充入Ar，保持容器内压强不变
二、非选择题
15．
（1）把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，使它们发生如下反应：
3X（g）＋Y（g）
nZ（g）＋2W（g）经过5min后，反应生成0.2molW，并测得以Z浓度变化表示的反应速率为0.01mol·L-1·min-1。
则上述反应中Z的化学计量数n的值是；
（2）可逆反应2A（g）＋B（g）
2C（g）＋2D（g），取amolA和bmolB置于VL容器中，1min后，测得容器内A的浓度为xmol/L，这时B的浓度为，C的浓度为，这段时间内反应的平均反应速率
（A）＝。
16．
（1）已知：
重铬酸根离子（Cr2O72—）与铬酸根离子（CrO42-）在溶液中能互相转化，重铬酸钾溶于水发生的离子反应方程式：
Cr2O72-（橙色）+H2O⇌2CrO42-（黄色）+2H+△H＜0，溶液为橙黄色，向溶液中滴加少量6mol/L的硫酸，溶液呈________色，原因是_；
（2）将NO2和N2O4混合气体置于恒容密闭容器中，将该体系升温至100oC，此时的现象是________________，原因是；
（3）硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应可出现浑浊，下表是某同学用该反应探究化学反应速率的实验记录。
请回答以下问题：
实验序号
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/（mol·L-1）
V/mL
c/（mol·L-1）
V/mL
A
25
5
0.1
5
0.1
10
B
25
5
0.1
5
0.2
10
C
35
5
0.1
10
0.1
5
D
35
5
0.2
5
0.2
V1
①该反应的化学方程式：
；
②V1=_________mL；
③出现浑浊由快到慢的顺序是（填实验序号）__________________；
（4）草酸可以使酸性高锰酸钾褪色，请书写此过程的离子反应方程式：
，下图为草酸与酸性高锰酸钾反应的V-t图像，请解释图中AB段形成的可能原因__________。
17．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为________________________；
（2）反应开始至2min，用气体Z表示的反应速率为_____________；
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的__________倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将升高（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为__________反应（填“放热”或“吸热”）．
（4）若上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间图象如下，
在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则①t1、t3、t4时刻体系中分别改变的是什么条件？
t1：
______________，t3：
_______________，t4：
_____________；
②下列各时间段时，Z的体积分数最高的是___________。
A．t2～t3B．t3～t4C．t4～t5D．t5～t6．
18．某温度时，在容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
由图中数据分析，该反应的化学方程式为____________________，反应开始至2min时，Z的平均反应速率为________________。
19．将3molA和3molB混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：
3A（g）＋B（g）
xC（g）＋2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，
C的平均反应速率为0.15mol/（L·min）。
试求：
⑴B的平均反应速率为；
⑵x的值为
⑶5min后，A、B的物质的量之比为。
20．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过如图实验装置测定反应中生成的CO2气体体积，并绘制出如图所示的曲线。
请分析讨论以下问题。
（1）化学反应速率最快的时间段是，影响此时间段反应速率的主要因素是；
A．O～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4
（2）为了减缓上述反应速率，欲向盐酸中加入下列物质，你认为可行的有；
A．蒸馏水B．NaCl固体C．NaCl溶液D．通入HCl
（3）若盐酸的体积是20mL，图中CO2的体积是标准状况下的体积，则t1~t2时间段平均反应速率v（HCl）=mol·（L·min）-1。
参考答案
1．【答案】B
【解析】①给试管加热，升高温度，化学反应速率加快，故①正确；②加入铁粉，增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快，故②正确；③加入冰块，降低了温度、稀释了溶液，化学反应速率减慢，故③错误；④加入少量醋酸钠晶体，电离产生的醋酸根离子结合了H+，降低了H+浓度，从而降低了反应速率，④错误；⑤将稀硫酸换为浓硫酸，常温下则发生钝化，⑤错误。
综上，①②正确。
2．【答案】B
【解析】以B的反应速率为标准进行判断，A项，V（B）=3V（A）=3×0.15mol·L-1·s-1=0.45mol·L-1·s-1；B项，V（B）=0.50mol•L-1•s-1；C项，V（B）=
V（C）=
×0.32mol•L-1•s-1=0.48mol•L-1•s-1；D项，V（B）=
V（D）=
×5.40mol•L-1•min-1=8.10mol•L-1•min-1，即8.10÷60mol•L-1•s-1=0.135mol•L-1•s-1；综上，反应速率最快的是B。
本题考查比较化学反应速率快慢，注意①同一化学反应，用不同物质表示的化学反应速率的数值之比=化学计量数之比；②统一单位。
3．D
【解析】粉末状大理石比颗粒状大理石反应快，2g颗粒状大理石产生二氧化碳的体积是粉末状大理石的2倍，故选D。
反应物的表面积越大，反应速率越大，所以粉末状大理石比颗粒状大理石反应快。
4．D
【解析】A、铁片改为锌片，锌较活泼，反应速率增大，故A不选；B、加热，温度升高，活化分子的百分数增大，反应速率增大，故B不选；C、固体表面积增大，反应速率增大，故C不选；稀硫酸改为浓硫酸，不能生成氢气，故D选，故选D。
点睛：
本题考查化学反应速率的影响，为高频考点，侧重于学生的分析能力和基本理论知识的综合理解和运用的考查，注意把握影响化学反应速率的影响和影响原因，难度不大，注意相关基础知识的积累。
易错点D，提高浓度却不能加快反应速率。
5．【答案】D
【解析】如果反应速率均用物质B表示，根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知反应速率分别是[mol/（L·s）]0.45、0.36、0.6、0.675，所以反应速率大小顺序是④＞③＞①＞②，答案选D。
点睛：
同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值，注意换算时单位要统一。
6．【答案】D
【解析】A．加入氯化钠溶液，溶液体积增大，氢离子浓度减小，则反应速率减小，A错误；B．浓硫酸具有强氧化性，与铁发生钝化，不能产生氢气，B错误；C．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，加入少量的硫酸铜溶液，锌置换出铜，构成原电池，反应速率增大，C错误；D．当温度、压强不变，充入惰性气体，容器容积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢，D正确；答案选D。
本题考查化学反应速率的影响，侧重于学生的分析能力和基本理论知识的综合理解和运用的考查。
选项D是解答的难点，有气体参加的反应体系中充入“惰性气体”（不参与反应）时，对化学反应速率的影响：
①恒容：
充入“惰性气体”→总压增大→物质浓度不变（活化分子浓度不变）→反应速率不变。
②恒压：
充入“惰性气体”→体积增大→物质浓度减小（活化分子浓度减小）→反应速率减慢。
7．【答案】B
【解析】根据
；
0.15mol•L—1•s—1；
0.2mol•L—1•s—1；
0.2mol•L—1•s—1；
0.225mol•L—1•s—1，快慢顺序为④＞③=②＞①，故B正确。
8．【答案】A
【解析】金属越活泼，氢离子浓度越大、温度越高反应速率越大。
两种金属中，镁较活泼。
3种酸中，硝酸浓度最大，但是它与活泼金属反应不生成氢气；硫酸是二元酸而盐酸是一元酸，所以相同物质的量浓度的两种酸中，硫酸中的氢离子浓度较大。
综上所述，本题选A。
9．【答案】B
【解析】A．2mol/L盐酸与锌反应时，加入4mol/L的氯化钠溶液，溶液中H+浓度降低，生成氢气的速率减慢，故A错误；B．对于可逆反应2CO+2NO
N2+2CO2，使用合适的催化剂，可以加快反应速率，即CO的生成速率和消耗速率都加快，故B正确；C．合成氨反应过程中升高温度，正、逆反应速率都加快，故C错误；D．在K2SO4和BaCl2两溶液反应时，增大压强，不改变反应物和生成物的浓度，不影响反应速率，故D错误；答案为B。
10．【答案】C
【解析】A.将铝粉改为铝片，反应物之间接触面积减小，反应速率减小；B.Fe在98.3%的浓硫酸中被钝化；C.温度升高，反应速率增大；D.增大水的用量不影响Na与水的反应速率。
故选C。
增大反应速率的因素主要有增大反应物浓度、升高温度、增大反应物接触面积、使用适当催化剂等。
11．【答案】C
【解析】A．0.1 mol•L-1的盐酸中H+浓度为0.1mol/L；B．0.2 mol•L-1的盐酸中H+浓度为0.2mol/L；C．0.15 mol•L-1的硫酸溶液H+浓度为0.3mol/L；D．常温下铝在浓硫酸中发生钝化反应，加热生成SO2，而不能生成氢气；故A、B、C三者中C中氢离子浓度最大，三者比较C的反应速率最大，故选C。
12．【答案】B
【解析】根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知如果都用物质C表示反应速率，则分别是（mol•L-1•s-1）0.75、0.9、0.8、0.0125，所以反应速率最快的是选项B，答案选B。
同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。
需要说明的是在换算时应该注意单位的统一。
13．【答案】B
【解析】①再加入20mL4mol/L硫酸，硫酸浓度不变，反应速率不变，错误；②改用30mL6mol/L的稀硫酸，硫酸浓度增大，反应速率增大，正确；③改用20mL18mol/L浓硫酸，与铝在常温下发生钝化反应，不生成氢气，错误；④改用2.7g铝粉代替2.7g铝片，固体表面积增大，反应速率增大，正确；⑤适当升高温度，活化分子百分数增大，反应速率增大，正确；⑥加入少量硫酸铜溶液铝置换出铜，构成原电池，反应速率加快，但产生的氢气减少，错误，答案选B。
14．【答案】C
【解析】A、增加氢气的量，化学反应速率增大，故A错误；B、体积缩小一半，气体浓度增大，化学反应速率增大，故B错误；C、恒容状态下，通入非反应气体，虽然压强增大，但组分的浓度的不变，化学反应速率不变，故C正确；D、恒压状态，通入非反应气体，组分的浓度减小，化学反应减缓，故D错误。
15．【答案】
（1）1
（2）
-
（
-x）mol/L
-xmol/L
-xmol/（L·min）
【解析】
（1）以Z浓度变化来表示的反应速率为0.01mol·L－1·min－1，则生成Z的物质的量是0.01mol·L－1·min－1×2L×5min＝0.1mol，根据变化量之比等于化学计量数之比可知，n:
2=0.1:
0.2，解得n＝1。
（2）根据可逆反应2A（g）＋B（g）⇋2C（g）＋2D（g），1min后，测得容器内A的浓度为xmol/L，则A的物质的量为xVmol，反应掉的A为（a-xV）mol，则反应掉的B为0.5（a-xV）mol，所以这时B的浓度为[b-0.5（a-xV）]÷Vmol/L=
-
（
-x）mol/L；反应生成C的物质的量为（a-xV）mol，浓度为（a-xV）mol÷V=
-xmol/L；这段时间内反应的平均反应速率
（A）=（a-xV）mol÷（VL×1min）=
-xmol/（L·min）。
16．【答案】
（1）橙红增加c（H+），平衡逆向移动，c（Cr2O72-）增大
（2）颜色变深2NO2
N2O4ΔH<0；
升高温度，平衡向生成NO2的方向移动，c（NO2）增大
（3）①Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O②10③DCBA
（4）2MnO4-+5H2C2O4+6H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O反应生成的硫酸锰起催化剂的作用
【解析】
（1）向溶液中滴加少量6mol/L的硫酸，氢离子浓度增大，Cr2O72-（橙色）+H2O⇌2CrO42-（黄色）+2H+平衡逆向移动，Cr2O72-浓度增大，溶液呈橙色；
（2）将NO2和N2O4混合气体存在
平衡，ΔH<0正反应放热，升高温度逆向移动，所以颜色变深；
（3）①该反应的化学方程式：
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O；②为控制每组只有一个变量，保证混合后溶液体积相同，V1=10mL；③温度越高速率越快、浓度越大速率越快，出现浑浊由快到慢的顺序是D、C、B、A；
（4）草酸可以使酸性高锰酸钾褪色，根据原子守恒、电子守恒和电荷守恒来配平离子方程式为：
2MnO4-+5H2C2O4+6H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O；根据影响反应速率的因素，图中AB段速率加快的原因可能是反应生成的硫酸锰起催化剂的作用。
17．【答案】
（1）3X+Y
2Z；
（2）0.05mol/（L·min）；（3）①0.9；②放热；
（4）①t1：
增大反应物浓度，t2：
加催化剂，t3：
降低温度；②D。
【解析】
（1）X、Y的物质的量减小，作反应物，Z的物质的量增大，作生成物，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，同时间等体积，化学计量数之比等于物质的量变化的之比，X：
Y：
Z=（1.0－0.7）：
（1.0－0.9）：
0.2=3：
1：
2，因此反应方程式为3X＋Y
2Z；
（2）根据化学反应速率定义，v（Z）=0.2/（2×2）mol/（L·min）=0.05mol/（L·min）；（3）①同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，反应前的物质的量为2mol，反应后气体物质的量为1.8mol，P前：
P后=2：
1.8=1：
0.9，压强四开始时的0.9倍；②缩小容积，相当于增大压强，平衡向正反应方向进行，温度升高，说明正反应方向是放热反应；（4）①t1时刻，只增大v正，且反应方向向正反应方向进行，说明t1时刻增大的是反应物的浓度；t3时刻v正=v逆，说明使用催化剂；t4时刻，正逆反应速率都降低，可能降低温度或减小压强，当v正>v逆,说明反应向正反应方向进行，根据勒夏特列原理，应是降低温度；②Z是生成物，Z的体积分数增大，说明平衡向正反应方向进行，即D选项正确。
18．【答案】X＋3Y
2Z，0.05mol/（L·min）。
【解析】
试题分析：
X、Y的物质的量减小，是反应物，Z的物质的量增大，Z为生成物，化学速率之比等于化学计量数之比，因此系数之比为（1－0.9）：
（1－0.7）：
0.2=1：
3：
2，化学反应方程式为：
X＋3Y
2Z，根据化学反应速率的定义，v（Z）=0.2/（2×2）mol/（L·min）=0.05mol/（L·min）。
19．【答案】
（1）0.05mol/（L•min）
（2）3（3）3:
5
【解析】
（1）经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，v（D）=
=0.1mol/（L•min），反应速率之比等于化学计量数之比，B的平均反应速率为0.05mol/（L•min），
（2）C的平均反应速率为0.15mol/（L•min），B的平均反应速率为0.05mol/（L•min），反应速率之比等于化学计量数之比，可知x=3，故答案为：
3；
（2）由信息可知3A（g）+B（g）
xC（g）+2D（g），
开始1.5mol/L1.5mol/L00
转化0.75mol/L0.25mol/L0.5mol/L0.5mol/L
平衡0.75mol/L1.25mol/L
则5min后，A、B的物质的量之比等于物质的量浓度之比，即3:
5
20．【答案】
（1）B反应放热，使反应速率增大
（2）AC（3）
【解析】
（1）曲线的斜率为该反应的化学反应速率，斜率越大其反应速率越大，根据图象知，斜率最大的是t1～t2；该反应是放热反应，放出的热量使溶液温度升高，升高温度，反应速率加快。
（2）降低反应速率，可以通过减小溶液中氢离子浓度实现，加水稀释或加入氯化钠溶液都能使氢离子浓度降低，从而降低反应速率；加入氯化钠固体溶液中氢离子浓度几乎不变，对化学反应速率几乎无影响；通入氯化氢使溶液中氢离子浓度增大，反应速率加快，选AC。
（3）t1～t2时间段生成气体体积为（V2-V1）L，则二氧化碳的物质的量（V1-V2）/22.4mol，根据HCl和二氧化碳的关系式知，消耗盐酸的物质的量为（V1-V2）/11.2mol，根据v=△n/V△t计算t1~t2时间段平均反应速率v（HCl）=
。
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