内容正文:
[课后分层练(五)] 化学反应速率
(限时35 min,选择题每题3分,非选择题14分)
【基础达标练】
1.(2025·广州重点高中联考)某温度下,浓度都是1 mol·L-1的两种气体X2和Y2,在密闭容器中反应生成气体Z。反应2 min后,测得剩余的X2为0.4 mol·L-1,用Y2表示的反应速率v(Y2)=0.1 mol·L-1·min-1,生成的c(Z)为0.4 mol·L-1,则该反应的化学方程式是( )
A.X2+Y2⥫⥬2XY
B.2X2+Y2⥫⥬2X2Y
C.3X2+Y2⥫⥬2X3Y
D.X2+3Y2⥫⥬2XY3
答案:C。
2.(2025·吉林通化一中期中)在恒温恒容的密闭容器中,加入2 mol NO和1 mol O2使其充分反应2NO(g)+O2(g)⥫⥬2NO2(g) ΔH=-113 kJ·mol-1,设NA为阿伏加德罗常数的值,t min时反应达到最大限度,下列说法正确的是( )
A.放出的热量等于113 kJ
B.生成的NO2分子数为2NA
C.2v(NO)=v(O2)
D.n(N)∶n(O)=1∶2
答案:D。
3.X气体和Y气体混合于2 L的容器中发生如下反应:3X(g)+Y(g)⥫⥬nZ(g)+2W(g)。5 min末生成0.2 mol W,若测得以Z的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1,则n的值是( )
A.3 B.1
C.2 D.4
答案:B。
4.(2025·黑龙江哈尔滨高二期末)对反应A(s)+3B(g)⥫⥬2C(g),下列表示的反应速率正确且最快的是( )
A.v(B)=4.8 mol/(L·min)
B.v(A)=6.4 mol/(L·s)
C.v(C)=5.6 mol/(L·min)
D.v(B)=3.0 mol/(L·s)
答案:D。
5.在2 L密闭容器中进行如下反应mX(g)+nY(g)⥫⥬pZ(g)+qW(g),在2 s内用X表示的平均反应速率是 mol·L-1·s-1,则2 s时W增加的物质的量是( )
A. mol
B. mol
C. mol
D. mol
答案:A。
6.(2025·河北衡水高二期中)下列选项中根据测量依据不能求得化学反应速率的是( )
选项
化学反应
测量依据(单位时间内)
A
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
溶液中H+的浓度变化
B
AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3
沉淀质量变化
C
H2(g)+I2(g)⥫⥬2HI(g)
温度、体积一定时,体系压强变化
D
2H2O2⥫⥬2H2O+O2↑
O2的体积
答案:C。
7.将固体NH4I置于2 L密闭容器中,在某一温度下,发生反应NH4I(s)⥫⥬NH3(g)+HI(g),2HI(g)⥫⥬H2(g)+I2(g)。2 min后H2为1 mol,HI为8 mol,若NH4I的分解速率用v(NH3)表示,下列速率正确的是( )
A.1.25 mol·L-1·min-1
B.2 mol·L-1·min-1
C.5 mol·L-1·min-1
D.2.5 mol·L-1·min-1
答案:D。
8.常压下羰基化法精炼镍Ni(s)+4CO(g)⥫⥬Ni(CO)4(g)在不同条件下的化学反应速率如下,下列化学反应速率由快到慢的排序正确的是( )
①v[Ni(CO)4]=12 mol/min
②v(CO)=6.0 mol/min
③v(Ni)=1 mol/s
④v(CO)=0.5 mol/s
A.②>①>③>④
B.③>①>④>②
C.①>④>②>③
D.③>④>②>①
答案:B。
9.(2025·山东历城二中期中)已知反应2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,在室温下迅速混合反应液,2 min内测得c(MnO)从0.1 mol/L减少到0.02 mol/L(反应过程中忽略溶液体积的变化),下列说法正确的是( )
A.v(MnO)=0.04 mol·L-1·s-1
B.v(Mn2+)=0.02 mol·L-1·min-1
C.v(H2C2O4)=0.1 mol·L-1·min-1
D.2 min内产生的CO2为8.96 L
答案:C。
10.在300 ℃时,将6 mol AB2压入一个盛有催化剂的10 L密闭容器中进行反应2AB2(g)⥫⥬A2(g)+2B2(g),已知2 min时,容器中剩余2 mol AB2。回答下列问题:
(1)2 min时AB2的物质的量浓度是__________。
(2)2 min内平均反应速率:v(A2)=___________。
(3)发生反应前容器中压强与发生反应后容器中压强之比为_________。
答案:(1)0.2 mol/L (2)0.1 mol/(L·min) (3)3∶4
【拓展提能练】
11.(2025·四川绵阳高二检测)某温度下,在容积为2 L的密闭容器中投入一定量的A、B发生反应3A(g)+bB(g)⥫⥬cC(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0),12 s时反应达到平衡,生成C的物质的量为0.8 mol,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.前12 s内,A的平均反应速率为0.025 mol·L-1·s-1
B.12 s后,A的消耗速率等于B的生成速率
C.化学计量数之比b∶c=2∶1
D.12 s内,A和B反应放出的热量为 0.4Q kJ
解析:选D。12 s内A反应的物质的量=0.6 mol/L×2 L=1.2 mol,结合化学方程式定量关系计算,3A(g)+B(g)⥫⥬2C(g) ΔH=-Q kJ·mol-1,1.2 mol A反应放出热量0.4Q kJ,D正确。
12.(2025·北京海淀区统考)H2(g)+I2(g)⥫⥬2HI(g)在1 L的恒温容器中进行,反应过程中部分数据见下表:
反应时间/min
n(H2)/mol
n(I2)/mol
n(HI)/mol
0
4
4
0
10
2
若在起始时总压为p0 kPa,反应速率若用单位时间内分压的变化表示,而气态物质分压=总压×气态物质的物质的量分数,则10 min内H2(g)的反应速率为( )
A.0.25p0 kPa·min-1
B.0.025p0 kPa·min-1
C.0.005p0 kPa·min-1
D.0.016p0 kPa·min-1
答案:B。
13.反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的,化学反应H2+Cl2===2HCl的反应速率v可表示为v=kcm(H2)cn(Cl2),式中k为常数,m、n的值可用下表中数据确定。
序号
①
1.0
1.0
1.0k
②
2.0
1.0
2.0k
③
2.0
4.0
4.0k
由此可推得下列m、n的值正确的是( )
A.m=1,n=1 B.m=,n=
C.m=,n=1 D.m=1,n=
答案:D。
14.(1)合金贮氢材料具有优异的吸氢性能,在配合氢能的开发中起到重要作用。温度为T1时,2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL,吸氢速率v=___________mL·g-1·min-1。
(2)在新型RuO2催化剂作用下,使HCl转化为Cl2的反应2HCl(g)+O2(g)===H2O(g)+Cl2(g)具有更好的催化活性。一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下:
t/min
0
2.0
4.0
6.0
8.0
n(Cl2)/(10-3 mol)
0
1.8
3.7
5.4
7.2
计算2.0~6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率是______mol·min-1。
(3)在T ℃时,向容积为2 L的恒容密闭容器中充入1 mol CO2和一定量的H2发生反应:CO2(g)+2H2(g)⥫⥬HCHO(g)+H2O(g) ΔH<0。
达到平衡时,HCHO的分压与起始的 的关系如图所示。起始时容器内气体总压强为1.2p kPa,若5 min时反应到达c点,则v(H2)=______ mol·L-1·min-1。
解析:(3)c点n(H2)∶n(CO2)=2∶1,则初始时充入1 mol CO2、2 mol H2,起始时容器内气体压强为1.2p kPa,c点平衡时HCHO的分压为0.24p kPa,气体的压强之比等于物质的量之比,则平衡时n(HCHO)=3 mol×=0.6 mol,列三段式:
CO2(g)+2H2(g)⥫⥬HCHO(g)+H2O(g)
初始量/mol 1 2 0 0
转化量/mol 0.6 1.2 0.6 0.6
平衡量/mol 0.4 0.8 0.6 0.6
则v(H2)= =0.12 mol·L-1·min-1。
答案:(1)30 (2)1.8×10-3 (3)0.12
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