假期作业5 化学反应的速率和限度-【快乐假期】2024年高一化学暑假衔接一轮小作业（人教版）

　假期作业５　化学反应的速率和限度　　　　　　 化 学 反 应 速 率 计算 　→v (A)＝ Δc (A) Δt 影响 因素→催化剂、浓度、温度、压强等 调 控 从化学反应速率视角→ 从化学反应限度视角→ 限 度 研究 对象→可逆反应 最大 限度→化学平衡状态;特征、判断 ◆[知识点１]　化学反应速率 １．在 N２＋３H２ 􀜩􀜨􀜑 ２NH３ 的反应中,经过一 段时间后,NH３ 的浓度增加了０．６mol􀅰 L－１,在此时间内用 NH３ 表示的反应速 率为０．３０mol􀅰L－１􀅰s－１,则此一段时间是 (　　) A．１s B．２s C．０．４４s D．１．３３s ２．在一密闭容器中充入一定量的N２ 和O２, 在电火花作用下发生反应 N２＋O２ 􀪅􀪅 ２NO,经测定前３s用 N２ 表示的反应速 率为０．１mol/(L􀅰s),则６s末NO的浓度为 (　　) A．１．２mol/L B．大于１．２mol/L C．小于１．２mol/L D．不能确定 ◆[知识点２]　化学反应速率的影响因素 ３．１０mL浓度为１mol􀅰L－１的盐酸与过量的 锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢 反应速率但又不影响氢气生成量的是 (　　) A．K２SO４　　　　　B．H２SO４ C．CuSO４ D．Na２CO３ ４．在不同条件下进行过氧化氢分解实验, 有关数据如下.四组实验中,收集相同 体积(折算成标准状况下)的氧气,所需 时间最短的一组是 (　　) 实验条件 组别 A B C D 过氧化氢溶液的体积/mL １０ １０ １０ １０ 过氧化氢溶液的质量分数 ６％ ６％ ３％ ６％ 温度/℃ ２０ ４０ ４０ ４０ MnO２ 质量/g ０．０５ ０．０５ ０．０５ ０ ５．臭氧是理想的烟 气脱硝试剂,可逆 反应２NO２(g)＋ O３ (g)􀪅􀪅 N２O５ (g)＋O２(g)在体 积固定的密闭容 器中进行,反应过程中测得O２(g)的浓度 随时间t的变化曲线如图所示,下列叙述 错误的是 (　　) A．a~c段反应速率加快的原因可能是 反应放热 B．若向容器内充入一定体积的 NO２,化 学反应速率加快 C．向反应体系中通入氢气,反应速率 降低 D．２~８min内的化学反应速率v(NO２) ＝０．４mol􀅰L－１􀅰min－１ ６．(备选双选)对水样中 M 的分解速率的影 响因素进行研究,每次取２L水样进行实 验,在 相 同 温 度 下,M 的 物 质 的 量 [n (M)]随时间(t)变化的有关实验数据如 下图所示,下列说法正确的是 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ３１ A．由③④得,水样中添加 Cu２＋ ,能加快 M 的分解速率 B．由②③得,反应物浓度越大,M 的分解 速率越快 C．由②④得,水样的pH 越小,M 的分解 速率越快 D．在０~２０min内,②中 M 的平均分解 速率为０􀆰００７５mol/(L􀅰min) ◆[知识点３]　化学反应限度 ７．一定温度下在２L密闭容器中进行着某 一反应,X气体、Y 气体的物质的量随时 间变化的曲线如图,下列叙述正确的是 (　　) A．反应的化学方程式为:２Y􀪅􀪅X B．t１ min时,物质 Y的转化率为６０％ C．t２ min时,反应物的正反应速率大于逆 反应速率 D．t３ min时,反应停止 ８．在下列四种条件下,都能表明已经达到 平衡状态的可逆反应是 (　　) Ⅰ．恒温恒容时,气体的压强不再改变; Ⅱ．恒温恒压时,气体的体积不再改变; Ⅲ．恒温恒容时,气体的密度不再改变; Ⅳ．恒温恒容时,气体的平均相对分子质 量不再改变. A．２SO２(g)＋O２(g)􀜩􀜨􀜑 ２SO３(g) B．H２(g)＋I２(g)􀜩􀜨􀜑 ２HI(g) C．C(s)＋H２O(g)􀜩􀜨􀜑 CO(g)＋H２(g) D．NH２COONH４(s)􀜩􀜨􀜑 CO２(g)＋２NH３(g) ９．(备选双选)相同温度和压强下,在容积为２L 的密闭容器中发生反应:２HI􀜩􀜨􀜑 H２＋I２(g), 达到平衡状态的标志是 (　　) A．c(H２)保持不变 B．c(H２)＝c(I２) C．v正(HI)＝２v逆(I２) D．拆开２molH－I共价键,同时生成１mol H－H共价键 １０．(备选双选)向绝热恒 容密闭容器中通入 A 和B,在一定条件下发 生反应 A(g)＋B(g) 􀪅􀪅C(g)＋D(g),正反 应速率随时间变化的示意图如图,下列 结论正确的是 (　　) A．气体 A的浓度:a点小于b点 B．当Δt１＝Δt２ 时,气体 C的生成量:ab 段小于bc段 C．c点时:v(正)＝v(逆) D．体系压强不再变化,说明反应达到平 衡状态 １１．在某一容积为５L的密闭容器内,加入 ０．２mol的CO和０．２mol的 H２O(g),在 催化剂存在的条件下高温加热.发生如 下反应:CO(g)＋H２O(g) 催化剂 高温􀜩 􀜨􀜑􀜑􀜑 CO２(g) ＋H２(g),反应放出热量.反应中CO２ 的 浓度随时间变化的情况如图所示: (１)根据图中数据,从反应开始至达到 平衡时,CO的化学反应速率为　　　; 反应平衡时c(H２)＝　　　　. (２)判断该反应达到平衡的依据是　　　 (填序号). ①CO减小的化学反应速率和CO２ 减小 的化学反应速率相等 ②CO、H２O、CO２、H２ 的浓度都相等 ③CO、H２O、CO２、H２ 的浓度都不再发 生变化 ④正、逆反应速率都为零 １２．某实验小组为探究酸性条件下碘化钾 与过氧化氢反应的化学反应速率,进行 了以下实验探究. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ４１ (１)实验一:向硫酸酸化的过氧化氢溶 液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠 (Na２S２O３)的混合溶液,一段时间后溶 液变蓝.该小组查阅资料知体系中存 在下列两个主要反应: 反 应 ⅰ:H２O２ ＋２I－ ＋２H＋ 􀪅􀪅I２ ＋２H２O; 反应ⅱ:I２＋２S２O２－３ 􀪅􀪅２I－ ＋S４O２－６ . 为了证实上述反应过程,进行下列实验 (所用试剂浓度均为０．０１mol􀅰L－１) 实验二:向酸化的 H２O２ 溶液中加入碘 化钾淀粉溶液,溶液几秒后变为蓝色. 再向已经变蓝的溶液中加入 Na２S２O３ 溶液,溶液立即褪色. 根据此现象可知反应ⅰ速率　　　　 反应ⅱ的速率(填“大于”“小于”或“等 于”),解释实验一中溶液混合一段时间 后才变蓝的原因是 　 　. (２)为了探究c(H＋ )对反应速率的影 响,设计两组对比实验,按下表中的试 剂用量将其迅速混合观察现象.(各实 验均在室温条件下进行) 实验 编号 试剂体积/mL ０．１mol/L H２O２ 溶液 １mol/L H２SO４ 溶液 ０．０１mol/L Na２S２O３ 溶液 ０．１mol/L KI溶液 (含淀粉) H２O 溶液开 始变蓝 的时 间/s Ⅰ ４０ ４０ ２０ ４０ ２０ t１ Ⅱ V１ ２０ ２０ ４０ V２ t２ ①V１＝　　　　,V２＝　　　　. ②对比实验Ⅰ和实验Ⅱ,t１ 　　　　t２ (填“＞”“＜”或“＝”). (３)利用实验Ⅰ的数据,计算反应ⅱ在０~t１s 的化学反应速率v(S２O２－３ )＝　　　　 mol􀅰L－１􀅰s－１;反应ⅰ在０~t１s的化学反 应速率v(H２O２)＝　　　 mol􀅰L－１􀅰s－１. １３．在容积为２L的密闭容器中进行如下反 应:A(g)＋２B(g)􀜩􀜨􀜑 ３C(g)＋nD(g), 开始时 A为４mol,B为６mol,５min末 时测得C的物质的量为３mol,D的化学 反应速率v(D)＝０．２mol/(L􀅰min). 请回答: (１)５min末 A 的物质的量浓度为　　 　　　. (２)前５min内用B表示的化学反应速 率v(B)为　　 　. (３)前５min内 A 的转化率为　　 　; (转化率是指某一反应物的转化百分率) (４)化学方程式中n的值为　　 　. (５)此反应在四种不同情况下的反应速 率分别为:①v(A)＝５mol/(L􀅰min) ②v(B)＝６mol/(L􀅰min)　③v(C)＝４．５ mol/(L􀅰min)　④v(D)＝８mol/(L􀅰min) 其中反应速率最快的是　　(填编号). 影响反应速率的因素 一、为什么抗菌素类的药物宜在饭后服用　 抗菌素类药大部分是胺类化合物,人空腹 服用后药物易被胃中的胃酸分解,降低药 效,同时对胃壁产生较大的刺激作用.而 饭后服用药物,由于胃酸被食物稀释,药物 就不会被胃酸分解,因此抗菌素药物一般 在饭后服用. 二、阿司匹林能促使植物开花　２０世纪７０ 年代以来,阿司匹林这种退烧、止痛的 常用药在农业上竟也大显身手.在即 将枯萎的插花上洒少许阿司匹林溶液, 花瓣又会生机盎然,未开的花苞受此药 的作用将迅速开花.化学分析表明,这 种花激素就是水杨酸,而水杨酸正是阿 司匹林的水解产物. 三、锌、铜与癌症关系的机理　锌控制着生 物膜的稳定性,可增强膜抵抗自由基攻 击和脂质过氧化物损伤的功能;另外, 锌对提高生物体的免疫功能有一定的 作用.铜进入肝细胞后与蛋白质、氨基 酸或一些化学致癌物质形成致癌作用 较强的金属大分子配合物;过量的铜离 子作用于DNA,导致恶性细胞的分裂和 生长. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５１ ３．D　[A．氢氧燃料电池是将化学能直接转化为电能的装 置,不需要点燃,A 项错误;B．若电解质溶液为稀硫酸, 正极发生还原反应,电极反应式为 O２＋４e－ ＋４H＋ 􀪅􀪅 ２H２O,B项错误;C．若电解质溶液为氢氧化钠溶液,电 池工作时阴离子向负极发生移动,即电池工作时 OH－ 向负极移动,C项错误;D．电解质为高温熔融碳酸盐时, 负极发生反应２H２＋２CO２－３ －４e－ 􀪅􀪅２H２O＋２CO２,正 极发生的反应为 O２＋２CO２＋４e－ 􀪅􀪅２CO２－３ ,转移电子 数相同的情况下生成和消耗的二氧化碳相等,可以实现 碳中和,D项正确.] ４．A　[锌粒与稀硫酸反应生成 H２,气体增多,压强增大, 针筒活塞向右移动,A 不能判断反应是否放出热量;反 应物的总能量高于生成物的总能量,B能说明该反应是 放热反应;集气瓶中密封空气,反应开始后,甲处液面低 于乙处液面,说明瓶中空气的压强增大,推测试管中物 质发生的 反 应 是 放 热 反 应,C 不 符 合 题 意;稀 盐 酸 与 NaOH 溶液反应,温度计的水银柱不断上升,说明该反 应是放热反应,D不符合题意.] ５．A　[①Y与 M 用导线连接放入稀硫酸中,形成原电池, M 上冒 气 泡,则 M 是 正 极,Y 的 金 属 活 动 性 比 M 强. ②M、N 为电极,与 N 的盐溶液组成原电池,电子从 M 极流出,经过外电路流入 N 极,则 M 是负极,M 的金属 活动性比 N强;③Z能与冷水反应生成 H２,则 Z是非常 活泼的金属;④X 能置换出 Y,则 X 的金属活动性比 Y 强.综上所述,这五种金属的活动性按由强到弱的顺序 排列为Z＞X＞Y＞M＞N.] ６．D　[能设计成原电池的化学反应属于自发进行的氧化 还原反应.A为非自发的氧化还原反应,B、C不属于氧 化还原反应,D为能自发进行的氧化还原反应.] ７．AD　[由新型中温全瓷铁Ｇ空气电池的装置图可知,a极 通入空气,空气中氧气得电子发生还原反应为正极,铁 与水反应生成氢气,氢气在b极失电子发生氧化反应为 负极,结合原电池原理分析解答.A．a极空气中氧气得 电子发生还原反应为正极,电极反应式为 O２＋４e－ 􀪅􀪅 ２O２－ ,A错误;B．据分析,氢气在b极失电子发生氧化反 应、作负极,电极反应式为 H２－２e－ ＋O２－ 􀪅􀪅H２O,B 正确;C．由新型中温全瓷铁Ｇ空气电池的装置图可知,铁 表面发生的反应为xH２O(g)＋Fe􀪅􀪅FeOx＋xH２,C正 确;D．若标准状况下３３．６L空气参与反应,空气物质的 量为１．５mol,则参与反应的氧气为０．３mol,则理论上 电路中转移１．２mol电子,D错误.] ８．C　[根据原电池的工作原理,由装置图知,电极 b产生 气体,则b为正极,电极b为铝片,电极反应式为２H＋ ＋ ２e－􀪅􀪅H２↑;电极a为镁片,作负极,电极反应式为 Mg －２e－ 􀪅􀪅Mg２＋ ,电流经正极流 向 负 极,阳 离 子 移 向 正 极,阴离子移向负极,据此分析作答.A．由分析知,b电 极材料为铝片,A 项错误;B．由分析知,电极a为负极, 电极b为正极,电流由正极流向负极,即电流经 b流向 a,B项错误;C．用 NaOH 溶液代替稀硫酸,则铝作负极, 阴离子移向负极,则溶液中的 OH－ 移向铝片一极,C项 正确;D．未说明标准状况,无法计算量筒中收集气体的 物质的量,无法计算通过导线的电子的物质的量,D 项 错误.] ９．AC　[银锌电池中锌为负极,Ag２O 为正极,C 项正确; OH－ 向负极移动,即向 Zn极移动,A 项正确;原电池中 电子由负极流向正极,B项错误;负极发生氧化反应,正 极发生还原反应,D项错误.] １０．C　[A．电池Ⅰ为原电池,Zn作负极,电子从锌流出沿 导线流向铜,电子不能通过电解质溶液,A 错误;B．电 池Ⅱ为锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极,MnO２ 在正 极得电子发生还原反应,为氧化剂,B错误;C．电池Ⅲ 为铅酸蓄电池,是二次电池,充电时将电能转化为化学 能,C正确;D．电池Ⅳ为酸性氢氧燃料电池,氧气在正 极反应,电 极 反 应 式 为:O２＋４H＋ ＋４e－ 􀪅􀪅２H２O,D 错误.] １１．解析:(１)反应后(a)中温度升高,(b)中温度降低,说明 (a)中反应为放热反应,(b)中反应为吸热反应. (２)铝与盐酸反应的离子方程式为 ２Al＋６H＋ 􀪅􀪅２Al３＋ ＋３H２↑. (３)(b)中 反 应 为 吸 热 反 应,根 据 能 量 守 恒 定 律, (b)中反应物的总能量应低于生成物的总能量. 答案:(１)放　吸 (２)２Al＋６H＋ 􀪅􀪅２Al３＋ ＋３H２↑ (３)低于 １２．解析:(１)Zn＋CuSO４ 􀪅􀪅ZnSO４＋Cu反应放热,反应 物的总能量大于生成物总能量,该反应的能量变化可 用图２中的甲表示. (２)若断开 K,锌直接与硫酸铜发生反应 Zn＋CuSO４ 􀪅􀪅ZnSO４＋Cu,锌片上有氧化还原反应发生,没有形 成闭合电路,不能构成原电池,导线上无电流产生. (３)连接 K,构成原电池,锌是负极,锌失电子发生氧化 反应,锌片上的电极反应式为Zn－２e－ 􀪅􀪅Zn２＋ .铜片 发生反应 Cu２＋ ＋２e－ 􀪅􀪅Cu,２min后测得锌片和铜片 之间的质量差为１．２９g,设导线中通过电子的物质的 量为x mol.则 锌 片 消 耗 ０􀆰５x molZn、铜 片 上 生 成 ０􀆰５xmolCu,０􀆰５x(６５＋６４)＝１􀆰２９,x＝０􀆰０２mol. (４)铜片发生反应 Cu２＋ ＋２e－ 􀪅􀪅Cu,连接 K 一段时间 后,测得铜片质量增加３．２g,则电路中转移０．１mol电子, 同时 锌 片 质 量 减 少 ３．３g,锌 失 电 子 的 物 质 的 量 为 ０􀆰１０１５４mol,则这段时间内该装置消耗的化学能转化 为电能的百分比为 ０．１ ０．１０１５４×１００％＝９８．４８％ . (５)t１s前,铝与浓硝酸发生反应,原电池的负极是铝,t１s 后,随着反应的进行,铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应 进行,此时铜作负极,电流方向相反. 答案(１)甲　(２)有　无　(３)Zn－２e－ 􀪅􀪅Zn２＋ 　０􀆰０２ (４)９８􀆰４８％ (５)铝片　随着反应的进行,铝表面钝化形成氧化膜阻 碍反应进行,此时铜作负极,电流方向相反 假期作业５ １．B　 [根 据 公 式v(NH３)＝ Δc Δt ,可 得:Δt＝ Δcv(NH３) ＝ ０．６mol􀅰L－１ ０．３０mol􀅰L－１􀅰s－１ ＝２s.] ２．C　[随反应进行 N２ 浓度降低,反应速率降低,故３~６s 内 N２ 的速率小于０．１mol/(L􀅰s),即６s内 N２ 的反应 速率小于０．１mol/(L􀅰s),由反应速率之比等于化学计 量数之比知,v(NO)小于２×０．１mol/(L􀅰s)＝０．２mol/ (L􀅰s),故６s末 NO的浓度小于６s×０．２mol/(L􀅰s)＝ １．２mol/L.] ３．A　 [A．相 当 于 加 水,c(H＋ )减 小,反 应 速 率 减 小; B．c(H＋ )增大,反应速率增大;C．构成 Zn－Cu－盐酸原 电池,反应速率增大;D．CO２－３ 消耗 H＋ ,使产生 H２ 的量 减少.] ４．B　[加入 MnO２ 作催化剂时,温度越高,过氧化氢溶液 的质量分数越大,反应速率越大,制取相同体积的 O２ 所 需的时间越短,故正确答案为B.] ５．C　[A．随着反应的进行,a~c段反应速率反而加快的 原因可能是该反应放热,温度升高,反应速率加快,故 A 正确;B．若向容器内充入一定体积的 NO２,增大了 NO２ 的浓度,化学反应速率加快,故 B正确;C．恒容条件下, 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６５ 向反应体系中通入不反应的氢气,反应速率不变,故 C 错误;D．２~８min内,氧气的浓度变化量为１．６mol􀅰 L－１ －０．４ mol􀅰L－１ ＝１．２mol􀅰L－１,则 v(O２)＝ １．２mol/L ６min ＝０．２mol 􀅰L－１􀅰min－１,根据化学反应速率之比 等于其化学计量数之比可得,v(NO２)＝０．４mol􀅰L－１􀅰 min－１,故D正确.] ６．AD　[A．根据③④知,pH 相同时,添加铜离子的,相同 时间内c(M)的变化量越大,则 M 的分解速率大,A 正 确;B．根据②③知,反应起始浓度及溶液pH 都不同,两 个变量,则无法判断反应速率与浓度关系,B错误;C．根 据②④知,铜离子及溶液pH 都不同,两个变量,则无法判 断 M的分解速率与pH 关系,C错误;D．由题图知０~２０ min内,②中 M的分解速率v(M)＝ΔcΔt＝ ０．４mol－０．１mol ２L×２０min ＝０．００７５mol􀅰L－１􀅰min－１,D正确.] ７．C　[A．由图可知,物质的量减小的 Y 为反应的反应物, 物质的量增大的 X为生成物,Y和 X的物质的量变化之 比为(１０－３)mol∶(５􀆰５－２)mol＝２∶１,t３ min时,X、Y 的 物质的量不再变化说明反应达到平衡,该反应为可逆反 应,则反应的化学方程式为２Y􀜩􀜨􀜑 X,故 A错误;B．由图 可知,t１ min时,Y的物质的量为６mol,则 Y的转化率为 １０mol－６mol １０mol ×１００％＝４０％ ,故 B错误;C．由图可知, t２ min时,X、Y的物质的量相等,但反应未达到平衡,是 平衡的形成过程,所以反应物的正反应速率大于逆反应 速率,故 C正确;D．由图可知,t３ min时,X、Y 的物质的 量不再变化说明反应达到平衡,正、逆反应速率相等,但 反应没有停止,故 D错误.] ８．C　[A．该反应的反应物和生成物都是气体,恒温恒容条 件下,不管反应是否达到平衡,气体的密度始终不变,在 Ⅲ条件下不能说明反应达到平衡,A 错误;B．该反应为 等体积反应,恒温恒容条件下,不管反应是否达到平衡, 气体的压强、密度和平均相对分子质量均不改变,恒温 恒压条件下,气体体积不变也不能说明反应达到平衡, 四个条件均不能说明反应达到平衡状态,B错误;C．该 反应为气体体积增大的反应,且反应物中有固体,恒温 恒容条件下,气体的压强不变、密度不变、平均相对分子 质量不变均 可 说 明 反 应 达 到 平 衡,同 时 恒 温 恒 压 条 件 下,气体的体积不变可说明反应达到平衡,C正确;D．该 反应的反应物中没有气体,生成物中二氧化碳和氨气的 物质的量之比始终为１∶２,则不管反应是否达到平衡, 恒温恒容状态下,气体的平均相对分子质量始终不变,D 错误.] ９．AC　[在一定条件下的可逆反应中,如果正、逆反应速率 相等,各组分的百分含量保持不变,则达到化学平衡状 态.A．c(H２)保持不变,符合要求;B．c(H２)＝c(I２),不 一定是保持不变,不符合要求;C项正确,符合要求;D．拆 开２molH－I共价键是正反应,同时生成１molH－H 共价键,也是正反应,不符合要求.] １０．BD　[从图中可以看出,随着反应的进行,起初正反应 速率不断增大,则表明反应为放热反应.A．随着反应 的进行,气体 A的浓度不断减小,所以气体 A的浓度:a 点大于b点,A 不正确;B．在a~c段,正反应速率不断 增大,则单位时间内气体 C的生成量不断增多,所以当 Δt１＝Δt２ 时,气体 C 的生 成 量:ab段 小 于 bc段,B 正 确;C．c点时,正反应速率还在改变,说明没有达到平衡 状态,所以c点时:v(正)与v(逆)不相等,C不正确;D． 体系压强不再变化,表明体系的温度不变、气体的浓度 不变,从而说明反应达到平衡状态,D正确.] １１．解析:(１)由 图 可 知 １０ min 时 反 应 达 到 平 衡,所 以 v(CO)＝Δc (CO) Δt ＝ ０．０３mol􀅰L－１ １０min ＝０．００３mol 􀅰L－１ 􀅰min－１,反应时转化的浓度之比＝化学方程式中化学 计量数之比,所以 Δc(H２)＝Δc(CO)＝０．０３mol􀅰L－１. (２)达到平衡的标志是各物质的物质的量分数保持一 定,浓度不变,正、逆反应速率相等且不为零.CO 减小 的化学反应速率是正反应速率,CO２ 减小的化学反应 速率是逆反应速率,所以选①③. 答案:(１)０．００３mol􀅰L－１􀅰min－１　０．０３mol􀅰L－１ (２)①③ １２．解析:(１)向酸化的 H２O２ 溶液中加入碘化钾淀粉溶液, 溶液几秒后变为蓝色,说明反应生成碘单质;再向已经 变蓝的溶液中加入 Na２S２O３ 溶液,溶液立即褪色,说明 Na２S２O３ 和碘单质反应,导致溶液褪色;实验中褪色速 率大于变蓝色速率,可知反应ⅰ的速率小于反应ⅱ的 速率; 实验一中同时加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠,生成的 碘单质会立即和硫代硫酸钠反应,当硫代硫酸钠被消 耗完,再生成的I２ 才能使淀粉溶液变蓝,故溶液混合一 段时间后才变蓝; (２)探究c(H＋ )对反应速率的影响,则实验变量为氢离 子浓度,其他因素要相同,故加入过氧化氢要相同,V１ ＝４０;溶液的总体积要相同,V２＝４０;反应中氢离子为 反应物,反应物浓度增加,反应速率加快,故对比实验 Ⅰ和实验Ⅱ,t１＜t２; (３)实 验 Ⅰ 中 混 合 后 溶 液 总 体 积 为 １６０ mL,H２O２、 Na２S２O３ 的物 质 的 量 分 别 为 ０．０１ mol􀅰L－１ ×４０× １０－３L＝０．４×１０－３ mol、０．０１mol􀅰L－１×２０×１０－３ L ＝０．２×１０－３ mol,可知 H２O２ 过量、Na２S２O３ 不足,当 溶液开始变蓝时,Na２S２O３ 反应完全,消耗时间为t１s, 故反应 ⅱ 在 ０~t１ s的 化 学 反 应 速 率 v(S２O２－３ )＝ ０．２×１０－３ mol １６０×１０－３L t１s ＝１．２５×１０ －３ t１ mol􀅰L－１􀅰s－１;根据反 应ⅰ、ⅱ可知:H２O２~I２~２S２O２－３ ,则反应ⅰ在０~t１s 的化学反应速率v(H２O２)＝ １ ２v (S２O２－３ )＝ ６．２５×１０－４ t１ mol􀅰L－１􀅰s－１. 答案:(１)小于　硫代硫酸钠被消耗完,再生成的I２ 才 能使淀粉溶液变蓝 (２)①４０　４０　② ＜ (３)１．２５×１０ －３ t１ 　６．２５×１０ －４ t１ １３．解析:D表示的化学反应速率v(D)为０．２mol/(L􀅰min), 则生成D的物质的量浓度为c(D)＝０．２mol/(L􀅰min) ×５min＝１mol/L.从而建立以下三段式: 　　　　　　　A(g)　＋２B(g)􀜩􀜨􀜑 ３C(g)＋nD(g) 起始量(mol/L)　２　　　　３　　　　０　　　　０ 变化量(mol/L) ０．５ １ １．５ １ 平衡量(mol/L) １．５ ２ １．５ １ (１)由 上 面 分 析 可 知,５min末 A 的 物 质 的 量 浓 度 为 １．５mol/L.(２)前５min内用 B表示的化学反应速率 v(B)＝１mol /L ５min ＝０．２mol /(L􀅰min).(３)前５min内 A的 转化率为０．５mol/L ２mol/L ×１００％＝２５％ .(４)由浓度的变化量 之比等于化学计量数之比,可得出n ３＝ １mol/L １．５mol/L ,n＝２. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７５ (５)为便于比较,将各物质表示的速率都转化为 A物质表 示的速 率,则 为:①v(A)＝５mol/(L􀅰min);②v(B)＝ ６mol/(L􀅰min),v(A)＝３mol/(L􀅰min);③v(C)＝４．５ mol/(L􀅰min),v(A)＝１．５mol/(L􀅰min);④v(D)＝ ８mol/(L􀅰min),v(A)＝４mol/(L􀅰min); 以上速率中,５mol/(L􀅰min)最大,故反应速率最快的 是①. 答案:(１)１．５mol/L　(２)０．２mol/(L􀅰min) (３)２５％　(４)２　(５)① 假期作业６ １．D　[A．①中碳原子与氢原子形成４个共价单键,说明碳 原子可以和氢原子形成共价键以满足“碳四价”原则,故 A正确;B．②③说明碳原子之间可形成碳碳双键、碳碳 三键,且这两种烃属于不饱和烃,故 B正确;C．④⑤说明 碳原子之间可以形成碳链或碳环,剩余价键与氢原子结 合以满足“碳四价”原则,故 C正确;D．由⑤可推知多个 碳原子以碳碳单键形成碳链时,碳原子一定不在同一条 直线上,故 D错误.] ２．A　[C８H８ 分子中６个氢原子被６个氯原子取代时,产 物分子式为 C８H２Cl６;C８H８ 分子中２个氢原子被２个氯 原子 取 代 时,产 物 分 子 式 为 C８H６Cl２,C８H２Cl６ 和 C８H６Cl２ 可看作是氯原子和氢原子互换位置,C８H６Cl２ 的同分异构体中两个氯原子分别位于同一条棱上、面对 角线上、体对角线上,共３种.从而可得 C８H２Cl６ 也有３ 种同分异构体.] ３．B　[A．等质量的甲烷、乙烯、苯完全燃烧耗氧量取决于 H 元 素 的 含 量,H 元 素 含 量 越 高,耗 氧 量 越 多,根 据 CxHy 中y/x 值判断,该值越大耗氧量越多:甲烷 CH４, 乙烯 C２H４ 最简式为 CH２,苯 C６H６ 的最简式为 CH,甲 烷中 H 元素质量分数最大,所以甲烷 CH４ 耗氧量最大, A错误;B．乙醇的结构简式为 CH３CH２OH,不存在对称 结构,故乙醇分子中含有３种不同类型的氢原子,B正 确;C．构成塑料的高分子链若发生交联形成网状结构, 则塑料的柔韧性会变差,C错误;D．硅橡胶是混合物,不 属于化合物,D错误.] ４．B　[A．淀粉和纤维素的分子式都表示为(C６H１０O５)n, 但n不同,则分子式不同,不属于同分异构体,A 不符合 题意; B． CHH３C CH３ CH３ 是异丁烷, CH３ CH２ CH２ CH３ 是正丁烷,两者分子式相同, 结构式不同,属于同分异构体,B符合题意;C．C２H６ 与 C３H８ 分子式 不 同,不 属 于 同 分 异 构 体,二 者 都 属 于 烷 烃,互为同系物,C不符合题意;D．O２ 和 O３ 是同一种元 素形成的不同单质,互为同素异形体,不属于同分异构 体,D不符合题意.] ５．A　[烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增呈规 律性变化,沸 点 逐 渐 升 高;碳 原 子 数 相 同 的 烃,支 链 越 多,熔沸点越低.②、④中碳原子都是５个,②无支链,所 以沸点:②＞④＞③;①③中碳原子数为４,③的支链比 ①多,比②④中碳原子数都少,所以沸点:②＞④＞①＞ ③;故沸点按由高到低的顺序排列是:②④①③.] ６．C　[A．碳原子数相同的烃,支链越多,沸点越低,所以沸 点:正戊烷＞２􀆼甲基丁烷＞２,２􀆼二甲基丙烷,故 A 错误; B．氢的质量分数:甲烷＞乙烯＞苯,故 B错误;C．密度: 溴苯＞H２O＞苯,故 C正确;D．己烷、苯、C６H５COOH 的 分子式分别是 C６H１４、C６H６、C６H６(CO２),所以等物质的 量的物质燃烧耗 O２ 量:己 烷 ＞ 苯 ＝C６H５COOH,故 D 错误.] ７．A　[A．C２H６、C５H１２均符合 CnH２n＋２,为碳原子数不相 同的烷烃,因此它们互为同系物,故 A 正确;B．C４H１０的 结构简式可能为 CH３CH２CH２CH３、CH(CH３)３,分子式 为 C４H１０不一定是纯净物,可能是混合物,故 B错误;C． 油脂分为油和脂肪,油中含有碳碳不饱和键,能使溴水 褪色,故 C错误;D．等体积的甲烷和氯气在光照条件下 发生 取 代 反 应,生 成 CH３Cl、CH２Cl２、CHCl３、CCl４ 和 HCl,故 D错误.] ８．D　[①戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷３种同分异构体, 与乙烷互为同系物,错误;②自制的米酒变酸是因为乙 醇在酶的作用下生成了乙酸,正确;③蛋白质水解产物 为氨基酸,油脂水解产物为高级脂肪酸(盐)和甘油,错 误;④煤的干 馏 和 石 油 的 裂 化 都 是 化 学 变 化,正 确;⑤ １mol甲烷与４mol氯气在光照条件下反应可生成 一氯 甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳,物质的量之和为 １mol,错误.] ９．AC　[A．甲烷中的氢原子被氯原子取代生成氯代甲烷, 属于取代反应,故 A错误;B．该反应的条件是光照,故 B 正确;C．CH４ 和 Cl２ 在光照下反应生成了气态的 CH３Cl 和 HCl,液态的 CH２Cl２、CHCl３ 和 CCl４,共５种,故 C错 误;D．甲烷可以和氯气发生取代反应,生成的产物均无 色,所以试管中气体颜色会变浅,生成的二氯甲烷、三氯 甲烷、四氯化碳均是油状的液体,一氯甲烷和 HCl是气 体,氯化氢极易溶于水,所以量筒内液面上升并产生白 雾,故 D正确.] １０．AD　[A．根据其结构简式,其中包括７个 C、１０个 H、５ 个 O,其分子式为 C７H１０O５,则 A 错误;B．其官能为羟 基、羧基、碳碳双键,B正确;C．双键可加成,羟基可取 代,C正确;D．使溴的四氯化碳溶液褪色是因为双键与 溴发生了加成,使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为发生 了氧化反应,原理并不相同,D错误.] １１．解析:(１)二氯取代物不存在同分异构体,证明甲烷为 正四面体结构,故选②;(２)根据碳原子的四个键,D 中 碳原子为５共价键,所以不可能合成;(３)①烷烃的通式 为:CnH２n＋２, CH３ 、 CH２ 、 CH 、 C , 其数目 分 别 用 a、b、c、d 表 示,则 烷 烃 的 分 子 式 为: C(a＋b＋c＋d)H(３a＋２b＋c),３a＋２b＋c＝２n＋２,２(a＋b＋c＋d) ＝２n,整理得a＝２＋c＋２d; ②若某烷烃分子中b＝c＝d＝１,该分子的结构可能有 CH３C CH３ CH３ CH CH３ CH２CH３ ,２,２,３􀆼三 甲 基 戊 烷, CH３C CH３ CH３ CH２ CHCH３ CH３ ,２,２,４􀆼三 甲 基 戊 烷 和 CHH３C CH３ C CH３ CH３ CH２CH３ ,２,３,３􀆼三 甲 基 戊 烷 共 ３种; (４)A．该物质中只含有碳氢元素,而且含有苯环,属于 芳香烃,A 正确;B．该分子中含有两个苯 环 和 碳 碳 双 键,不是甲苯的同系物,B错误;C．该分子能燃烧,含有 碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以可以发生 氧化反应,C正确;D．该分子中含有碳碳双键能使酸性 高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应,D错误 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ８５