假期作业13 化学反应的速率和限度-【快乐假期】2024年高一化学暑假大作业（人教版）

　假期作业１３　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 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７３ 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．t１min时,物质Y的转化率为６０％ C．t２min时,反应物的正反应速率大于逆反 应速率 D．t３min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 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ８３ 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. (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. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ９３ 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;③ Z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xmol. 则锌片消耗０􀆰５x molZn、铜片上生成０􀆰５x molCu,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１３ 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,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 １．６ mol􀅰L－１ －０．４ mol􀅰L－１ ＝ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５９ 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０~２０min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 ６ mol,则 Y 的 转 化 率 为１０mol－６mol１０mol × 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１０min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１６０mL,H２O２、Na２S２O３ 的物质的量分别为０．０１mol􀅰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~t１s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,５ min 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.(５)为便于比 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６９ 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,５ mol/(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１４ 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;⑤１mol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 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７９