第2章 第1节 素养提升练-【金版教程】2025-2026学年高中化学选择性必修1作业与测评课件PPT（人教版2019）

0 第二章　化学反应速率与化学平衡 第一节　化学反应速率 素养提升练 一、选择题 1．下列关于化学反应速率的说法，不正确的是(　　) A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B．单位时间内某物质的浓度变化越大，则该物质反应就越快 C．化学反应速率用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示 D．化学反应速率常用单位有“mol·L－1·s－1 ”和“mol·L－1·min－1 ” (建议用时：40分钟) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 [误区警示]　 (1)升温时，不管是放热反应还是吸热反应，反应速率都增大，只是吸热反应速率增大的程度更大。 (2)降温时，不管是放热反应还是吸热反应，反应速率都减小，只不过吸热反应速率减小的程度更大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5 3．将5.6 g铁粉投入盛有100 mL 2 mol·L－1稀硫酸的烧杯中，2 min时铁粉刚好完全溶解。下列有关这个反应的反应速率的表示正确的是(　　) A．0～2 min内，铁的反应速率为0.5 mol·L－1·min－1 B．0～2 min内，H2SO4的反应速率为0.5 mol·L－1·min－1 C．2 min末，FeSO4的反应速率为0.5 mol·L－1·min－1 D．0～2 min内，H2的反应速率为0.5 mol·L－1·min－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7 解析：A项，增加固体的量不能改变反应速率；B项，保持体积不变，增加H2的量，则增大了反应物的浓度，反应速率增大；C项，充入N2，保持容器内压强不变，容器体积增大，则各气态反应物和产物的浓度减小，因此化学反应速率减小；D项，充入N2，保持容器体积不变，则各气态反应物和产物的浓度不变，因此化学反应速率不发生改变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8 [方法技巧]　充入惰性气体(不参与反应)对有气体物质参加的反应速率的影响 (1)恒容：充入“惰性气体”→总压增大→反应物浓度不变→反应速率不变。 (2)恒压：充入“惰性气体”→体积增大→反应物浓度减小→反应速率减慢。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9 5．在四氯化碳中，N2O5发生分解：2N2O5(aq)===4NO2(aq)＋O2(g)。取2 L N2O5的CCl4溶液，测得一定温度下c(N2O5)随t的变化如表所示： 根据表中数据，下列说法不正确的是(　　) A．若用单位时间内物质的质量变化表示平均反应速率，则0～2 min内，v(NO2)＝23 g·min－1 B．其他条件不变时，化学反应速率随反应物浓度的减小而减小 C．4 min时，O2的物质的量为0.75 mol D．其他条件不变，若升高温度，则1 min时测得c(N2O5)＜0.71 mol·L－1 t/min 0 1 2 3 4 c(N2O5)/(mol·L－1) 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10 解析：①升高反应体系的温度，正、逆反应速率均增大；②碳是固体，增加反应物C的用量，反应速率基本不变；③将碳块粉碎，反应物间的接触面积增大，反应速率增大；④减少体系中CO的量，正反应速率瞬间不变，然后逐渐减小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11 [误区警示]　对于固体或纯液体物质，一般情况下其浓度可视为常数，因此改变固体或纯液体的用量对化学反应速率无影响。但固体物质的表面积的大小会影响化学反应速率。一般情况下，固体的颗粒越小，比表面积越大，反应速率越快。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12 7．向5 mL 1 mol·L－1的H2O2溶液中加入少量FeCl3粉末，发生反应①2Fe3＋＋H2O2===O2↑＋2Fe2＋＋2H＋；②2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2H2O＋2Fe3＋。下列有关说法正确的是(　　) A．向溶液中再加入少量NaCl粉末，Cl－的浓度增大，反应速率加快 B．Fe2＋是H2O2分解反应的催化剂 C．升高温度能加快H2O2的分解速率 D．改用10 mL 1 mol·L－1的H2O2溶液发生上述反应，则H2O2的分解速率增至原来的2倍 解析：该反应的反应速率与Cl－的浓度无关，A错误；由题给反应可知，Fe2＋为H2O2分解反应的中间产物，Fe3＋是H2O2分解反应的催化剂，B错误；H2O2溶液的体积增大，但c(H2O2)不变，故H2O2的分解速率不变，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13 8．把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol·L－1 H2SO4溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应 时间t的关系如图所示，下列说法错误的是(　　) A．O→a段不产生氢气是因为铝表面的氧化物隔离了铝和 H2SO4溶液 B．b→c段产生氢气的速率加快的主要原因是温度升高 C．c时刻H2的物质的量达到最大值 D．c时刻之后，产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c(H＋)降低 解析：在空气中久置的铝片表面有一层氧化膜，故O→a段不产生氢气是因为铝表面的氧化物隔离了铝和H2SO4溶液，故A正确；该反应放热，随着反应的进行温度升高，反应速率加快，故B正确；c时刻反应速率最快，c时刻后速率减慢的主要原因是随着反应的进行反应物中c(H＋)降低，但H2的物质的量仍在增加，故C错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14 9．某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下 聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。 已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列 说法错误的是(　　) A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应 速率越大 B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 C．条件①，反应速率为0.012 mol·L－1·min－1 D．条件②，降冰片烯起始浓度为3.0 mol·L－1时，半衰期为62.5 min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 18 下列说法不正确的是(　　) A．上述表格中的c1＝0.75、v2＝6.4 B．该反应的速率常数k＝6.4×10－3 min－1 C．在过量的B存在时，反应掉93.75%的A所需的时间是500 min D．升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，使k增大，导致反应的瞬时速率加快 c(A)/(mol·L－1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c(B)/(mol·L－1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/(10－3 mol·L－1·min－1) 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 19 c(A)/(mol·L－1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c(B)/(mol·L－1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/(10－3 mol·L－1·min－1) 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 20 2 3 1 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 21 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 22 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 23 0.05 mol·L－1·s－1 40% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 24 (3)在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变 化曲线绘制出来。 (4)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭 容器中进行，经相同时间后，测得三个容器中的反应 速率分别为甲：v(A)＝0.3 mol·L－1·s－1，乙：v(B)＝ 0.12 mol·L－1·s－1，丙：v(C)＝9.6 mol·L－1·min－1。则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为___________。 乙>甲>丙 答案：如图所示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 25 序号 试剂组成 实验现象 ① 0.4 mol·L－1 KI 溶液变黄，一段时间后出现浑浊 ② a mol·L－1 KI、0.2 mol·L－1 H2SO4 溶液变黄，出现浑浊较①快 ③ x 无明显现象 ④ 0.2 mol·L－1 KI、0.0002 mol I2 棕褐色溶液迅速褪色，变成黄色，出现浑浊较①快 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 26 (1)水溶液中SO2歧化反应的离子方程式为_____________________________________。 (2)上述实验需要“密闭放置”的主要原因是____________________________________。 (3)实验①和②是对照实验，则a＝_______，比较实验①和②可得出结论：_______________________________。 序号 试剂组成 实验现象 ① 0.4 mol·L－1 KI 溶液变黄，一段时间后出现浑浊 ② a mol·L－1 KI、0.2 mol·L－1 H2SO4 溶液变黄，出现浑浊较①快 ③ x 无明显现象 ④ 0.2 mol·L－1 KI、0.0002 mol I2 棕褐色溶液迅速褪色，变成黄色，出现浑浊较①快 防止氧气参与反应，影响实验结果的准确性 0.4 H＋可以加快I－和SO2反应的速率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 27 (4)实验③试剂x为_____________________，比较实验②和③可知H＋单独存在时不能催化SO2的歧化反应。综合实验①②③得出结论：I－是SO2歧化反应的催化剂。 (5)实验表明，SO2歧化反应速率④＞①，结合ⅰ和ⅱ的反应速率解释其原因：___________________________________________________。 序号 试剂组成 实验现象 ① 0.4 mol·L－1 KI 溶液变黄，一段时间后出现浑浊 ② a mol·L－1 KI、0.2 mol·L－1 H2SO4 溶液变黄，出现浑浊较①快 ③ x 无明显现象 ④ 0.2 mol·L－1 KI、0.0002 mol I2 棕褐色溶液迅速褪色，变成黄色，出现浑浊较①快 0.2 mol·L－1 H2SO4溶液 反应ⅱ比反应ⅰ快，反应ⅱ产生的H＋使反应ⅰ速率加快 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 28 [方法技巧]　利用“控制变量法”探究化学反应速率的影响因素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 29 　　　　　　　　　　　　　 R 2．一定温度下，在某密闭容器中发生反应： 2HI(g)H2(g)＋I2(s)　ΔH>0 若0～15 s内c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1，则下列说法正确的是(　　) A．0～15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)＝0.001 mol·L-1·s-1 B．c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间为10 s C．升高温度正反应速率加快，逆反应速率也加快 D．减小反应体系的体积，化学反应速率也减小 解析：不能用固体浓度变化表示化学反应速率，故A错误；0～15 s内，v(HI)＝eq \f(Δc（HI）,Δt)＝eq \f(0.1－0.07,15) mol·L－1·s－1＝0.002 mol·L－1·s－1，若保持该反应速率，HI浓度再减小0.02 mol·L－1，需要eq \f(0.02 mol·L－1,0.002 mol·L－1·s－1)＝10 s，但浓度越小，化学反应速率越慢，需要的时间就越长，所以需要的时间大于10 s，故B错误；减小反应体系的体积，气体浓度增大，化学反应速率加快，故D错误。 解析：铁为固体，不能用单位时间内浓度变化量表示反应速率，A错误；5.6 g铁粉的物质的量为eq \f(5.6 g,56 g·mol－1)＝0.1 mol，由Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，可知参加反应的硫酸的物质的量为0.1 mol，故用硫酸表示的反应速率为eq \f(\f(0.1 mol,0.1 L),2 min)＝0.5 mol·L－1·min－1，B正确；2 min末，硫酸亚铁的反应速率表示瞬时速率，而0.5 mol·L－1·min－1表示2 min内硫酸亚铁的平均反应速率，C错误；氢气为气体，必须在一定体积的容器中方可用单位时间内浓度变化量表示反应速率，D错误。 4．在带有活塞的密闭容器中发生反应Fe2O3(s)＋3H2(g)2Fe(s)＋3H2O(g)，采取下列措施能加快反应速率的是(　　) A．增加Fe2O3的量 B．保持容器体积不变，增加H2的量 C．充入N2，保持容器内压强不变 D．充入N2，保持容器体积不变 6．一定条件下，可逆反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH>0达到平衡状态，现进行如下操作：①升高反应体系的温度；②增加反应物C的用量；③将碳块粉碎； ④减少体系中CO的量。上述措施中一定能使反应的正反应速率显著增大的是(　　) A．①②③④ B．只有①③ C．只有①②③ D．只有①③④ 解析：由题图中曲线①②可知，其他条件相同时， 催化剂浓度越大，反应所需要的时间更短，反应速率 越大，A正确；由题图中曲线①③可知，其他条件相 同时，降冰片烯浓度①是③的两倍，所用时间①也是 ③的两倍，反应速率相等，故说明反应速率与降冰片 烯浓度无关，B错误；由题图中数据可知， 条件①，反应速率为v＝eq \f(Δc,Δt)＝eq \f(3.0 mol·L－1－0 mol·L－1,250 min)＝0.012 mol·L－1·min－1，C正确；反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，由题图中数据可知，条件②，降冰片烯起始浓度为3.0 mol·L－1时，半衰期为125 min÷2＝62.5 min，D正确。 10．叔丁基溴可与硝酸银在醇溶液中反应： (CH3)3C—Br＋AgNO3eq \o(――――→,\s\up13(C2H5OH))(CH3)3C—ONO2＋AgBr↓ 反应分步进行： ①(CH3)3C—Br→[(CH3)3C—Br]―→(CH3)3C＋＋Br－ ②(CH3)3C＋＋NOeq \o\al(－,3)→[(CH3)3C—ONO2]―→(CH3)3C—ONO2 右图是该反应能量变化图。下列说法正确的是(　　) A．选用催化剂可改变反应ΔH的大小 B．图中Ⅰ对应的物质是[(CH3)3C—ONO2] C．其他条件不变时，NOeq \o\al(－,3)的浓度越高，总反应速率越快 D．其他条件不变时，(CH3)3C—Br的浓度是总反应速率的决定因素 解析：催化剂可以通过改变活化能来改变化学反应 速率，对ΔH无影响，A错误；由题中反应分步进行的 式子可知，Ⅰ对应的物质是(CH3)3C＋和Br－，B错误； 总反应速率主要由活化能最大的步骤(步骤①)决定，其 他条件不变时，NOeq \o\al(－,3)的浓度越高，反应②速率越快，但对总反应速率的影响不大，C错误；(CH3)3C—Br的浓度越大，决速步骤①反应速率越快，总反应速率越快，D正确。 11．某反应A(g)＋B(g)―→C(g)＋D(g)的速率方程为v＝k·cm(A)·cn(B)，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为eq \f(0.8,k)。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示： 解析：由第二组和第四组数据，A浓度相同，B浓度不同，速率相等，可知n＝0，再由第一组和第二组数据代入v＝k·cm(A)·cn(B)可得eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.50,0.25))) eq \s\up12(m)＝eq \f(3.2×10－3,1.6×10－3)，可知m＝1；将第一组数据代入v＝k·c(A)·c0(B)，可得k＝6.4×10－3 min－1，则当v＝4.8×10－3 mol·L－1·min－1时，c1＝0.75 mol·L－1，当c(A)＝1 mol·L－1时，v1＝v2＝6.4×10－3mol·L－1·min－1，A、B正确；存在过量的B时，反应掉93.75%的A可以看作经历4个半衰期，即50%＋25%＋12.5%＋6.25%，因此所需的时间为eq \f(4×0.8,6.4×10－3 min－1)＝500 min，C正确；速率常数与浓度无关，缩小容积(加压)，相当于增大反应物浓度，k不变，D错误。 eq \f(a,b)×100% 二、非选择题 12．向2 L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B，在一定条件下发生反应： xA(g)＋yB(g)pC(g)＋qD(g) 已知：平均反应速率v(C)＝eq \f(1,2)v(A)；反应至2 min时，A的浓度减少了eq \f(1,3)，B的物质的量减少了eq \f(a,2) mol，有a mol D生成。 回答下列问题： (1)反应2 min内，v(A)＝__________________，v(B)＝__________________。 (2)化学方程式中，x＝____，y＝____，p＝____，q＝____。 (3)若反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为______________。 eq \f(a,12) mol·L-1·min-1 eq \f(a,8) mol·L-1·min-1 解析：(1)根据化学反应速率定义：v(A)＝eq \f(Δc（A）,Δt)＝eq \f(\f(1,3)a mol,2 L×2 min)＝eq \f(1,12)a mol· L－1·min－1，v(B)＝eq \f(Δc（B）,Δt)＝eq \f(\f(1,2)a mol,2 L×2 min)＝eq \f(1,8)a mol·L－1·min－1。 (2)v(C)＝eq \f(1,2)v(A)＝eq \f(1,24)a mol·L－1·min－1，v(D)＝eq \f(1,4)a mol·L－1·min－1，根据速率之比等于化学计量数之比，x∶y∶p∶q＝eq \f(1,12)∶eq \f(1,8)∶eq \f(1,24)∶eq \f(1,4)＝2∶3∶1∶6，则x＝2，y＝3， p＝1，q＝6。 (3)由题意列三段式： 　 2A(g)＋3B(g)C(g)＋6D(g) 起始(mol) b 0 转化(mol) a 2a 平衡(mol) b－a 2a 则B的转化率为eq \f(a,b)×100%。 13．已知反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，某温度下，在 2 L密闭容器中通入一定量的A、B，两种气体的物质的量 浓度随时间变化的曲线如图所示。 (1)从反应开始到12 s时，用A的浓度变化表示的反应 速率为________________，B的转化率为______。 (2)经测定，前4 s内v(C)＝0.05 mol·L－1·s－1，则该反应的化学方程式为__________ ______________________。 3A(g)＋B(g)2C(g) 14．近年来，研究人员提出用I－作水溶液中SO2歧化反应的催化剂，实现含SO2工业污水的处理。其催化过程分两步完成： ⅰ.SO2＋4I－＋4H＋===S↓＋2I2＋2H2O ⅱ.I2＋2H2O＋SO2===SOeq \o\al(2－,4)＋4H＋＋2I－ 为探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO2饱和溶液加入2 mL下列试剂中，密闭放置，观察现象(已知：I2易溶解在KI溶液中)。 3SO2＋2H2Oeq \o(=====,\s\up12(I－))4H＋＋2SOeq \o\al(2－,4)＋S↓ $$