内容正文:
课时分层训练(四) 化学反应速率
知识点1 化学反应速率
1.下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )
A.抗氧化剂 B.调味剂
C.着色剂 D.增稠剂
A 解析:相对于食物,抗氧化剂可以更快地被氧气氧化,从而降低了包装袋中氧气的浓度,减缓食品被氧化的速率。
2.对于反应3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,在测量化学反应速率时,以下相关性质不可以利用的是( )
A.气体的体积和体系的压强
B.溶液颜色的深浅
C.固体物质的体积
D.H+浓度的变化
C 解析:与化学反应中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质在测量反应速率时都可以加以利用,包括能够直接观察的某些性质(如颜色的深浅),也包括必须依靠科学仪器才能测量的性质(如释放出气体的体积和体系压强),故A、B、D三项可以利用。
3.向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液时,首先产生白色沉淀,然后沉淀迅速转变为红褐色沉淀,这是因为发生了反应 4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3。对于该反应速率的描述正确的是( )
A.在这一反应中,各物质的消耗速率相等
B.若反应中消耗4 mol H2O,则必定同时生成2 mol Fe(OH)3
C.4v[Fe(OH)2]=2v(H2O)=v(O2)
D.反应中消耗1 mol O2,必定同时消耗2 mol H2O
D 解析:对同一个反应来说,化学反应速率可以用各反应物或产物的浓度变化来表示,且各速率的数值与反应方程式中的化学计量数成正比。在这一反应中,反应物的化学计量数不相等,所以消耗速率也不相等,故A错误;若反应中消耗 4 mol H2O,则必定同时生成8 mol Fe(OH)3,故B错误;Fe(OH)2是固体,固体与纯液体的浓度是常数,不能表示反应速率,故C错误;反应中消耗1 mol O2,必定同时消耗2 mol H2O,故D正确。
知识点2 化学反应速率的计算与比较
4.向2 L的恒容密闭容器中,通入4 mol A和5 mol B,发生反应:4A(g)+5B(g)===3C(g)+3D(s)。5 min 后压强变为原来的80%,则该反应在0~5 min 内的平均反应速率可表示为( )
A.v(A)=0.24 mol·L-1· min-1
B.v(B)=0.15 mol·L-1· min-1
C.v(C)=0.18 mol·L-1· min-1
D.v(D)=0.36 mol·L-1· min-1
B 解析:根据三段式可知,设A的转化率为x,则
4A(g)+5B(g)===3C(g)+3D(s)
4 5 0
4x 5x 3x
4-4x 5-5x 3x
压强之比等于物质的量之比,故×100%=80%,解得x=0.3,则该反应在0~5 min内A减少 1.2 mol。
v(A)==0.12 mol·L-1·min-1;
v(B)=v(A)=0.15 mol·L-1·min-1;
v(C)=v(A)=0.09 mol·L-1·min-1;
D为固体,浓度为常数,不用于表示化学反应速率。
5.在光照条件下,纳米TiO2能将甲醛催化氧化成二氧化碳和水。经10小时催化氧化后,某密闭空间内甲醛的浓度从2.0×10-7mol·L-1降到1.0×10-7
mol·L-1,则甲醛在这段时间内的平均反应速率为( )
A.4.0×10-8 mol·L-1·h-1
B.3.0×10-8 mol·L-1·h-1
C.2.0×10-8 mol·L-1·h-1
D.1.0×10-8 mol·L-1·h-1
D 解析:甲醛的浓度变化量为2.0×10-7mol·L-1-1.0×10-7mol·L-1=1.0×10-7mol·L-1,反应时间为10 h,因此甲醛的平均反应速率为1.0×10-8
mol·L-1·h-1,D正确。
6.对反应A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)来说,下列反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.02 mol·L-1·s-1
B.v(B)=0.6 mol·L-1· min-1
C.v(C)=0.5 mol·L-1· min-1
D.v(D)=0.01 mol·L-1·s-1
D 解析:A项,A为固体,不能表示反应速率;B项,v(D)==0.2 mol·L-1·min-1;C项,v(D)==0.25 mol·L-1·min-1;D项,v(D)=0.01 mol·L-1·s-1=0.6 mol·L-1·min-1,显然D项反应速率最快。
7.在一定条件下,将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中,反应按下式进行:xA2(g)+yB2(g)===2C(g),两秒钟内反应速率:v(A2)=0.4 mol·L-1·s-1,v(B2