分層作業(yè)5化學(xué)反應(yīng)速率A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練題組1.化學(xué)反應(yīng)速率及測(cè)定1.(2024·遼寧沈陽(yáng)模擬)對(duì)于反應(yīng):CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑,下列說(shuō)法正確的是()A.單位一致時(shí),用HCl和CaCl2的濃度變化表示的反應(yīng)速率數(shù)據(jù)不同,但所表示的意義相同B.可以用CaCO3的濃度變化來(lái)表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率C.用H2O和CO2的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率相同D.可用CaCl2濃度的減少表示其反應(yīng)速率2.用如圖所示裝置進(jìn)行鋅與稀硫酸反應(yīng)速率的測(cè)定,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.將甲裝置中分液漏斗的旋塞打開,分液漏斗里的液體順利流下,并不能說(shuō)明整套裝置氣密性不好B.需要測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積或產(chǎn)生一定體積的氣體需要的時(shí)間C.甲裝置因?yàn)橹鸬渭尤肓蛩?硫酸的體積和濃度的變化會(huì)造成誤差,用乙裝置可以減小該誤差(乙裝置中燃燒匙可以上下移動(dòng))D.只需要將甲裝置中鋅粒改為銅片,稀硫酸改為濃硫酸,就可以用此裝置測(cè)定銅與濃硫酸的反應(yīng)速率3.(2024·陜西咸陽(yáng)三校聯(lián)考)化學(xué)反應(yīng)速率是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的,下列化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量中,測(cè)量依據(jù)不可行的是()選項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)測(cè)量依據(jù)(單位時(shí)間內(nèi))ACO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)壓強(qiáng)變化BZn(s)+H2SO4(aq)ZnSO4(aq)+H2(g)氫氣體積C2NO2(g)N2O4(g)顏色深淺DCa(OH)2(aq)+Na2CO3(aq)CaCO3(s)+2NaOH(aq)沉淀質(zhì)量題組2.化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及比較4.已知在一定條件下CO2可轉(zhuǎn)化為高附加值的燃料CH4,反應(yīng)原理為CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得在四種不同條件下的反應(yīng)速率分別為①v(CO2)=2mol·L-1·min-1;②v(H2)=12mol·L-1·min-1;③v(CH4)=0.2mol·L-1·s-1;④v(H2O)=0.3mol·L-1·s-1,則四種條件下的反應(yīng)速率關(guān)系為()A.②>①>④>③ B.④>③>②>①C.③>④>②>① D.④=③>②>①5.已知:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),若反應(yīng)速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(單位:mol·L-1·min-1)表示,則正確的關(guān)系式是()A.45v(NH3)=v(O2) B.56v(O2)=v(HC.23v(NH3)=v(H2O) D.45v(O2)=6.(2024·廣東清遠(yuǎn)名校調(diào)研)已知反應(yīng)2A(g)3B(g)+C(g)在10℃時(shí),v(B)=3mol·L-1·s-1。若溫度每升高10℃,此反應(yīng)的速率增大到原來(lái)的2倍,則當(dāng)其他條件不變時(shí),溫度由10℃升高至40℃時(shí),此反應(yīng)中v(C)為()A.2mol·L-1·s-1 B.6mol·L-1·s-1C.24mol·L-1·s-1 D.8mol·L-1·s-17.(2024·浙江臺(tái)州八校聯(lián)考)將N2和H2通入容積為2L的恒溫恒容密閉容器中,5min后達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)測(cè)得NH3的濃度為0.2mol·L-1,這段時(shí)間內(nèi)用N2、H2、NH3的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為()A.v(N2)=0.04mol·L-1·min-1B.v(H2)=0.02mol·L-1·min-1C.v(NH3)=0.03mol·L-1·min-1D.v(NH3)=0.04mol·L-1·min-18.(2024·湖北宜昌示范校聯(lián)考)將0.6molX氣體和0.4molY氣體混合于容積為2L的容器中使其發(fā)生如下反應(yīng):3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g),5min末已生成0.2molW,若測(cè)知以Z濃度變化來(lái)表示反應(yīng)的平均速率為0.01mol·L-1·min-1,則上述反應(yīng)中,化學(xué)計(jì)量數(shù)n的值是()A.1 B.2C.3 D.4B級(jí)關(guān)鍵能力提升練9.(2024·遼寧撫順六校聯(lián)考)一定溫度下,10mL0.40mol·L-1H2O2溶液發(fā)生催化分解,不同時(shí)刻測(cè)得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表:t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(忽視溶液體積的變化)()A.0~6min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1B.6~10min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)<3.3×10-2mol·L-1·min-1C.反應(yīng)至6min時(shí),c(H2O2)=0.30mol·L-1D.反應(yīng)至6min時(shí),H2O2的分解率為50%10.反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)經(jīng)amin后SO3的濃度的變化情況如圖所示,在0~amin內(nèi)用O2表示的平均反應(yīng)速率為0.04mol·L-1·min-1,則a等于()A.0.1 B.2.5 C.5 D.1011.某溫度下,在2L恒容密閉容器中投入一定量的A、B,發(fā)生反應(yīng):3A(g)+bB(g)cC(g)+2D(s),12s時(shí)生成C的物質(zhì)的量為0.8mol(反應(yīng)過(guò)程如圖所示)。下列說(shuō)法中正確的是()A.12s時(shí),B的轉(zhuǎn)化率為40%B.0~2s內(nèi),D的平均反應(yīng)速率為0.2mol·L-1·s-1C.化學(xué)計(jì)量數(shù)之比b∶c=1∶2,且v(B)=2v(C)D.圖中兩曲線相交時(shí),A的消耗速率等于A的生成速率12.一定溫度下,在2L密閉容器內(nèi)進(jìn)行某一反應(yīng),反應(yīng)體系中A、B、C三種氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是3A(g)+2B(g)3C(g)B.3min時(shí),a點(diǎn)A和C的物質(zhì)的量相等表示反應(yīng)達(dá)到平衡C.4min內(nèi)C的反應(yīng)速率為0.75mol·L-1·min-1D.A和B之間的速率關(guān)系:2v(A)=3v(B)13.在2L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),其中m、n、p、q為該反應(yīng)的各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)。在0~3min內(nèi),各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化如表所示:物質(zhì)XYZQ起始量/mol0.712min末量/mol0.82.70.82.73min末量/mol0.8已知2min內(nèi)v(Q)=0.075mol·L-1·min-1,v(Z)∶v(Y)=1∶2。(1)試確定:起始時(shí)n(Y)=,n(Q)=。

(2)方程式中m=,n=,p=,q=。

(3)用Z表示2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為。

C級(jí)學(xué)科素養(yǎng)拔高練14.某溫度時(shí),在一個(gè)容積為10L的恒容密閉容器中,X、Y、Z均為氣體,三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。試回答下列問(wèn)題:(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)反應(yīng)開始至2min,以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為mol·L-1·min-1。

(3)平衡時(shí)容器內(nèi)混合氣體密度比起始時(shí)(填“變大”“變小”或“不變”,下同),混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)。

(4)使amolX與bmolY的混合氣體發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)到某時(shí)刻各物質(zhì)的量恰好滿足:n(X)=n(Y)=2n(Z),則原混合氣體中a∶b=。

分層作業(yè)5化學(xué)反應(yīng)速率1.A解析同一反應(yīng)中,用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于同一時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化之比,用HCl和CaCl2表示的反應(yīng)速率數(shù)據(jù)不同,但表示的意義相同,A正確;CaCO3是固體,不能用其濃度變化來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率,B錯(cuò)誤;H2O為純液體,不能用其濃度變化來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率,C錯(cuò)誤;化學(xué)反應(yīng)速率可用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示,則可用單位時(shí)間內(nèi)CaCl2濃度的增加表示其反應(yīng)速率,D錯(cuò)誤。2.D解析注射器中活塞可以移動(dòng),整套裝置是容積可變的容器,甲裝置中分液漏斗里的液體順利流下,并不能說(shuō)明整套裝置氣密性不好,A正確;測(cè)定鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率,可測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積或產(chǎn)生一定體積的氣體需要的時(shí)間,B正確;甲裝置中硫酸不斷滴加,會(huì)使錐形瓶中空間變小,使體系壓強(qiáng)增大,注射器的活塞向右移動(dòng),會(huì)產(chǎn)生誤差,裝置乙通過(guò)移動(dòng)燃燒匙使硫酸與鋅粒接觸并發(fā)生反應(yīng),可以減小因溶液體積的變化而產(chǎn)生的誤差,C正確;銅與濃硫酸的反應(yīng)需要加熱,甲裝置缺少加熱儀器,不能進(jìn)行銅與濃硫酸的反應(yīng),D錯(cuò)誤。3.A解析CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)是氣體分子數(shù)保持不變的反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)始終保持不變,測(cè)量依據(jù)不可行,A錯(cuò)誤;若單位時(shí)間內(nèi)氫氣的體積變多,則證明反應(yīng)速率增大,反之,則反應(yīng)速率減小,測(cè)量依據(jù)可行,B正確;二氧化氮是紅棕色氣體,四氧化二氮為無(wú)色氣體,則單位時(shí)間內(nèi)顏色的深淺與c(NO2)有關(guān),符合反應(yīng)速率的測(cè)量依據(jù),C正確;單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量越多,則反應(yīng)速率大,反之則速率小,測(cè)量依據(jù)可行,D正確。4.C解析將反應(yīng)速率的單位統(tǒng)一為mol·L-1·min-1,利用“比值法”比較:①v(CO2)1=2mol·L-1·min-1,②v(H2)4=3mol·L-1·min-1,③v(CH4)1=12mol·L-1·min-1,④v(H25.D解析根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,根據(jù)方程式可得:v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6,則有54v(NH3)=v(O2)、65v(O2)=v(H2O)、32v(NH3)=v(H2O)、45v(O26.D解析根據(jù)題意可知,溫度每升高10℃,此反應(yīng)的速率增大到原來(lái)的2倍,當(dāng)其他條件不變時(shí),溫度由10℃升高至40℃時(shí),反應(yīng)速率應(yīng)增大到10℃時(shí)的23倍,10℃時(shí)v(B)=3mol·L-1·s-1,則40℃時(shí)v(B)=23×3mol·L-1·s-1=24mol·L-1·s-1,v(C)=13v(B)=13×24mol·L-1·s-1=8mol·L-1·s7.D解析N2和H2合成NH3的化學(xué)方程式為N2+3H22NH3,5min后達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)測(cè)得NH3的濃度為0.2mol·L-1,則這段時(shí)間內(nèi)v(NH3)=ΔcΔt=0.2mol·L-15min=0.04mol·L-1·min-1;根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,v(N2)=12v(NH3)=12×0.04mol·L-1·min-1=0.02mol·L-1·min-1,v(H2)=3v(N2)=3×0.02mol·L-1·min8.A解析5min內(nèi)生成0.2molW,該過(guò)程中v(Z)=0.01mol·L-1·min-1,則生成Z的物質(zhì)的量為0.01mol·L-1·min-1×2L×5min=0.1mol,根據(jù)方程式可知n2=0.1mol9.C解析H2O2溶液發(fā)生催化分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑,根據(jù)生成O2的體積確定n(H2O2),0~6min生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4mLO2,其物質(zhì)的量為1×10-3mol,則消耗H2O2為2×10-3mol,故有v(H2O2)=2×10-3mol0.01L×6min≈3.3×10-2mol·L-1·min-1,A正確。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,c(H2O2)逐漸減小,反應(yīng)速率減小,故6~10min時(shí)v(H2O2)<3.3×10-2mol·L-1·min-1,B正確。開始時(shí)n(H2O2)=4×10-3mol,6min時(shí)消耗了2×10-3molH2O2,則反應(yīng)至6min時(shí),c(H2O2)=0.20mol·L-1,C錯(cuò)誤。開始時(shí)n(H2O2)=4×10-3mol,6min時(shí)消耗了2×10-3molH2O2,10.C解析由圖可知,0~amin內(nèi)Δc(SO3)=0.4mol·L-1,則有v(SO3)=0.4amol·L-1·min-1。根據(jù)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系可得,v(O2)=12v(SO3)=0.2amol·L-1·min-1,又知“0~amin內(nèi)用O2表示的平均反應(yīng)速率為0.04mol·L-1·min-1”,則有0.2amol·L-1·min-1=0.04mol·11.A解析12s時(shí),Δc(B)=0.5mol·L-1-0.3mol·L-1=0.2mol·L-1,則B的轉(zhuǎn)化率為0.2mol·L-10.5mol·L-1×100%=40%,A正確;D的狀態(tài)是固體,通常不用物質(zhì)的量濃度變化表示反應(yīng)速率,B錯(cuò)誤;12s時(shí)生成C的濃度為0.8mol2L=0.4mol·L-1,二者的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于其物質(zhì)的量濃度變化之比,則有b∶c=0.2mol·L-1∶0.4mol·L-1=1∶2,故2v(B)=v(C),C錯(cuò)誤12.B解析由圖可知,該反應(yīng)是可逆反應(yīng),0~4min時(shí),A、B、C的物質(zhì)的量變化值分別為6mol、4mol和6mol,其比值為3∶2∶3,故化學(xué)方程式為3A(g)+2B(g)3C(g),A正確;各組分含量不再變化時(shí)才達(dá)到平衡態(tài),圖中4min時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;4min內(nèi)生成6molC,則有v(C)=6mol2L×4min=0.75mol·L-1·min-1,C正確;由化學(xué)方程式可得,2v13.答案(1)2.3