高中化學(xué) 第2章 化學(xué)鍵 化學(xué)反應(yīng)與能量 第2節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度（第1課時(shí)）化學(xué)反應(yīng)的快慢學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 魯科版必修

化學(xué)反應(yīng)的快慢(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1對(duì)于反應(yīng)：CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，下列判斷正確的是()A用HCl和CaCl2表示的化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值不同，但所表示的意義相同B不能用CaCO3的濃度的變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率，但可以用水來表示C用H2O和CO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率相同D用CaCl2濃度的減少來表示其化學(xué)反應(yīng)速率【解析】本題考查的是化學(xué)反應(yīng)速率的概念。因?yàn)镃aCO3是固體，H2O為液體，不能用它們表示化學(xué)反應(yīng)速率；CaCl2是生成物，其濃度在反應(yīng)過程中會(huì)增加。在同一反應(yīng)中，選用不同的物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值可能不同，也可能相同，但意義相同，故正確答案為A項(xiàng)?！敬鸢浮緼2反應(yīng)4A(g)5B(g)4C(g)6D(g)在0.5 L密閉容器中進(jìn)行，0.5 min后，A減少了0.90 mol，則反應(yīng)的速率可表示為()Av(D)3.6 molL1s1Bv(C)0.075 molL1s1Cv(B)0.030 molL1s1Dv(A)0.060 molL1s1【解析】依據(jù)v(A)0.060 molL1s1，又依參加反應(yīng)的各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v(B)0.075 molL1s1，v(C)v(A)0.060 molL1s1，v(D)0.090 molL1s1?！敬鸢浮緿3(2016汕頭高一檢測(cè))將10 mol H2和5 mol N2放入10 L真空容器內(nèi)，某溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：3H2(g)N2(g)2NH3(g)，在最初的0.2 s內(nèi)，消耗H2的平均速率為0.06 molL1s1，則在0.2 s末，容器中NH3的物質(zhì)的量是()A0.12 mol B0.08 molC0.04 mol D0.8 mol【解析】v(H2)v(NH3)32，所以v(NH3)0.04 molL1s1,0.2 s末時(shí)，n(NH3)0.04 molL1s10.2 s10 L0.08 mol?！敬鸢浮緽4在不同條件下，分別測(cè)得反應(yīng)2SO2O22SO3的速率如下，其中化學(xué)反應(yīng)速率最快的是()Av(SO2)4 molL1min1Bv(O2)2 molL1min1Cv(SO2)0.1 molL1min1Dv(SO3)0.1 molL1s1【解析】比較反應(yīng)速率快慢，須將各物質(zhì)的速率轉(zhuǎn)化為用同一種物質(zhì)表示的速率，然后再作比較。B項(xiàng)中，v(SO2)2v(O2)4 molL1min1；D項(xiàng)中，v(SO2)v(SO3)0.1 molL1s160 smin16 molL1min1?！敬鸢浮緿5下列判斷正確的是()A0.1 molL1鹽酸與0.1 molL1醋酸分別與足量Cu(OH)2反應(yīng)，反應(yīng)速率相同B0.1 molL1鹽酸和0.1 molL1硝酸分別與大小相同的大理石反應(yīng)，反應(yīng)速率相同CMg和Fe與0.1 molL1的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率相同D0.1 molL1的鹽酸和0.1 molL1的硫酸分別與Mg反應(yīng)，反應(yīng)速率相同【解析】A項(xiàng)，前者c(H)大于后者，前者反應(yīng)速率快；B項(xiàng)，二者c(H)相同，均發(fā)生反應(yīng)：CaCO32H=Ca2CO2H2O，反應(yīng)速率相同；C項(xiàng)，活潑性：Mg>Fe，二者與相同濃度的鹽酸反應(yīng)時(shí)，前者反應(yīng)速率快；D項(xiàng)，后者c(H)大，故后者反應(yīng)速率快?！敬鸢浮緽6反應(yīng)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無影響的是()A增加C的量B將容器的體積縮小一半C保持體積不變，升高溫度D壓強(qiáng)不變充入N2使容器體積增大【解析】將容器的體積縮小一半，反應(yīng)物濃度增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快；升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快；充入N2使體積增大，各物質(zhì)濃度減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小，只增加固體C的量不改變化學(xué)反應(yīng)速率?！敬鸢浮緼7(2016淄博高一檢測(cè))在反應(yīng)：C(s)CO2(g)2CO(g)中，可使反應(yīng)速率增大的措施是()增大壓強(qiáng)升高溫度通入CO2增加碳的量降低壓強(qiáng)A BC D【解析】碳為固體，增加其量，反應(yīng)速率不變；降低壓強(qiáng)，反應(yīng)速率降低?！敬鸢浮緾8下列條件下的反應(yīng)，放出氫氣最快的是()金屬(相同粉末狀)和物質(zhì)的量(mol)酸的濃度和體積(mL)反應(yīng)溫度AFe0.13 molL1 HCl1020 BAl0.13 molL1 HCl1020 CCu0.14 molL1 H2SO41020 DMg0.16 molL1 HNO31020 【解析】銅與硫酸不反應(yīng)；鎂與硝酸產(chǎn)生一氧化氮，不產(chǎn)生氫氣；鋁比鐵活潑，相同條件下與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁反應(yīng)快?！敬鸢浮緽9對(duì)于反應(yīng)：N23H22NH3，下列操作不能加快其反應(yīng)速率的是()A壓縮反應(yīng)容器的體積B恒容時(shí)，充入稀有氣體ArC增大H2的濃度D升高溫度【解析】壓縮容器，體積減小，參與反應(yīng)的氣體濃度增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快，A、C都可以；升高溫度反應(yīng)速率加快，D可以；恒容時(shí)充入稀有氣體，容器體積不變，反應(yīng)物的濃度不變，故反應(yīng)速率不變，B不可以?！敬鸢浮緽10反應(yīng)4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)在2 L的密閉容器中進(jìn)行，1 min后，NH3減少了0.12 mol。求：(1)以NH3表示的化學(xué)反應(yīng)速率_。(2)以H2O表示的化學(xué)反應(yīng)速率_。(3)NO的濃度是_。(4)反應(yīng)消耗O2的物質(zhì)的量_。【解析】(1)v(NH3)0.06 molL1min1。(2)v(NH3)v(H2O)46，v(H2O)v(NH3)0.06 molL1min10.09 molL1min1。(3)v(NO)v(NH3)，生成NO的物質(zhì)的量濃度c(NO)v(NO)t0.06 molL1min11 min0.06 molL1。(4)v(O2)v(NH3)0.075 molL1min1，反應(yīng)消耗O2的物質(zhì)的量為nc(O2)Vv(O2)tV0.075 molL1min11 min2V0.15 mol?！敬鸢浮?1)0.06 molL1min1(2)0.09 molL1min1(3)0.06 molL1(4)0.15 mol11現(xiàn)欲用純凈的鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)制取H2，請(qǐng)回答： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96680033】(1)實(shí)驗(yàn)過程如圖所示，分析判斷：_段鹽酸濃度變化最快，_段消耗HCl的物質(zhì)的量最多，_段化學(xué)反應(yīng)速率最慢。(2)為了降低上述化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率，欲向溶液中加入下列物質(zhì)，你認(rèn)為可行的是_。A蒸餾水 BNaCl固體CNaCl溶液 D濃鹽酸(3)除了上述方法外，你認(rèn)為還可以采取哪些措施來降低化學(xué)反應(yīng)速率？_。(4)從反應(yīng)速率的變化可以看出該反應(yīng)過程中_(填“放出”或“吸收”)熱量。【解析】(1)圖像的縱坐標(biāo)為H2的體積，則EF段速率最快產(chǎn)生氣體最多，因此在該段鹽酸的濃度變化最快，消耗HCl的物質(zhì)的量也最多。FG段對(duì)應(yīng)曲線斜率最小，該段化學(xué)反應(yīng)速率最慢。(2)加入蒸餾水和氯化鈉溶液都能使鹽酸的濃度降低，化學(xué)反應(yīng)速率減慢。加入氯化鈉固體不能改變鹽酸的濃度，故不能改變化學(xué)反應(yīng)速率。加入濃鹽酸增加了氯化氫的量，能加快化學(xué)反應(yīng)速率。(3)降溫、改用較大的鋅?；蚣尤氪姿徕c溶液等減小氫離子濃度使反應(yīng)速率減慢。(4)EF段反應(yīng)速率最快，而反應(yīng)物濃度是逐漸減小的，說明反應(yīng)放出熱量使反應(yīng)體系溫度升高，反應(yīng)速率加快?！敬鸢浮?1)EFEFFG(2)AC(3)降低反應(yīng)溫度、改用較大的鋅?；蚣尤氪姿徕c溶液等(4)放出12某溫度時(shí)，在2 L容器中的X、Y、Z物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線如下圖所示。(1)由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)反應(yīng)開始至2 min、5 min時(shí)Z的平均反應(yīng)速率為_、_。(3)5 min后Z的生成速率與6 min末Z的生成速率相比較_(填“大”“小”或“相等”)?！窘馕觥?1)由圖可知，X、Y的物質(zhì)的量隨時(shí)間的增加而減小、Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間的增加而增大，所以X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物。反應(yīng)進(jìn)行到2 min時(shí)n(X)n(Y)n(Z)(1.0 mol0.7 mol)(1.0 mol0.9 mol)(0.3 mol0.1 mol)312，X、Y、Z的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為312。又因?yàn)? min后各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時(shí)間改變，反應(yīng)物與生成物同時(shí)存在，反應(yīng)為可逆反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3XY2Z。(2)2 min內(nèi)(Z)(0.3 mol0.1 mol)2 L/2 min0.05 molL1min1；5 min內(nèi)(Z)(0.5 mol0.1 mol)2 L/5 min0.04 molL1min1。(3)5 min時(shí)，反應(yīng)達(dá)到了平衡，各物質(zhì)的反應(yīng)速率不再改變，故5 min后Z的生成速率與6 min末Z的生成速率相等?！敬鸢浮?1)3XY2Z(2)0.05 molL1min10.04 molL1min1(3)相等能力提升13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(cè)定在不同時(shí)間(t)產(chǎn)生氫氣體積(V)的數(shù)據(jù)，繪制得到如圖所示的4條曲線，則曲線a、b、c、d所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別可能是()組別c(HCl)(molL1)溫度()狀態(tài)12.025塊狀22.530塊狀32.550塊狀42.530粉末狀A(yù).4、2、3、1 B1、2、3、4C3、4、2、1 D1、2、4、3【解析】其他條件一定時(shí)，溶液的濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快；溫度的升高和固體由塊狀變?yōu)榉勰疃寄茱@著加快反應(yīng)速率。實(shí)驗(yàn)1中鹽酸的濃度最小，反應(yīng)的溫度最低，所以化學(xué)反應(yīng)速率最慢；實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)溫度比實(shí)驗(yàn)2的反應(yīng)溫度高，所以實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率大于實(shí)驗(yàn)2的反應(yīng)速率；實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4雖然濃度相同，但反應(yīng)的溫度不同，物質(zhì)的狀態(tài)也不相同，無法比較，故答案可能是3、4、2、1或4、3、2、1?！敬鸢浮緾14(雙選)(2016洛陽高一檢測(cè))向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液時(shí)，首先產(chǎn)生白色沉淀，然后沉淀迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色，這是因?yàn)榘l(fā)生了4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3反應(yīng)，對(duì)于該反應(yīng)速率的描述，正確的是()A在這一反應(yīng)中，各物質(zhì)的消耗速率相等B若反應(yīng)中消耗4 mol H2O，則必定同時(shí)生成2 mol Fe(OH)3C2v(H2O) 4v(O2)D反應(yīng)中消耗1 mol O2，必定同時(shí)消耗4 mol Fe(OH)2【解析】對(duì)同一個(gè)反應(yīng)來說，化學(xué)反應(yīng)速率可以用各反應(yīng)物或生成物的濃度變化來表示，且各速率的數(shù)值與反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比?！敬鸢浮緾D15當(dāng)溫度不變時(shí)，恒容的容器中進(jìn)行反應(yīng)2A=B，若反應(yīng)物的濃度由0.1 molL1降到0.06 molL1需20秒，那么由0.06 molL1降到0.036 molL1，所需反應(yīng)的時(shí)間為()A等于10秒 B等于12秒C大于12秒 D小于12秒【解析】濃度由0.1 molL1降到0.06 molL1過程中的平均反應(yīng)速率v(A)0.002 molL1s1。若后階段平均速率不變，所需時(shí)間為12 s，由于隨反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度不斷減小，反應(yīng)速率不斷減小，故所需時(shí)間大于12 s?！敬鸢浮緾16一般情況下，金屬越活潑，與酸反應(yīng)的速率越快。為了探究金屬M(fèi)g、Zn、Fe與酸反應(yīng)的快慢，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)：取A、B、C三支試管，分別加入2 mL濃度相同的鹽酸溶液。分別加入足量的、質(zhì)量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉，立即把三個(gè)相同的氣球分別套在各試管口上。(1)寫出鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式： _。(2)氣球膨脹速度最快的是_(填試管編號(hào))。(3)該實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)室一般選用鋅而不選用鎂、鐵制取氫氣的主要原因是_。(4)步驟是實(shí)驗(yàn)獲得成功的關(guān)鍵，你認(rèn)為在操作過程中各小組成員之間應(yīng)該如何操作？_【答案】(1)Fe2HCl=FeCl2H2(2)A(3)鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣過快不易控制，而鐵與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣較慢影響實(shí)驗(yàn)時(shí)間(4)應(yīng)把金屬粉末先分別放入氣球中再將氣球套在試管上，同時(shí)將氣球提起，讓金屬粉末同時(shí)落入鹽酸中以保證反應(yīng)同時(shí)開始又不損失氫氣。