内容正文:
第六章化学反应与能量。
第二节
化学反应的速率与限度
课时1化学反应的速落
基础练)
知识点1
化学反应速率的含义及表示
A.用A表示的反应速率为0.4molL1min
方法
B.用B表示的反应速率为0.3 mol.L.min
1.关于化学反应速率的说法正确的是(
C.2min末,B的反应速率为0l5 mol-L'min
A.化学反应速率可用某时刻生成物的物
D.任意时刻均有3(B)=2,(C)
质的量来表示
、
4.对于反应N2(g)+3H0(g)一2NH(g)+
B.化学反应速率是指一定时间内,任何:
一种反应物浓度的减少或任何一种生
多0,(g),在不同时间段内所测反应速率
成物浓度的增加
见选项,则表示该化学反应进行最快的
C.对于任何化学反应来说,反应速率越
是()
快,反应现象就越明显
A.v(NH3)=0.025mol/(L·s)
D.根据反应速率的大小可知化学反应进
B.v(N2)=0.02mol/(L·s)
行的相对快慢
C.v (H2O)=1.67 mol/(L.min)
2.在2L密闭容器中,某气体反应物在2s
D.v(O2)=1.5 mol/(L.min)
内由8mol变为7.2mol,则用此反应物
表示该反应的平均化学反应速率是()
知识点3化学反应速率的影响因素
A.0.1 mol-L-.s-
5.利用如图实验装置进行相应实验,能达到
B.0.2 mol.L.s-
实验目的的是()
C.0.3 mol.L-.s-
D.0.4 mol.L-.s-
浓硝酸
1 mol/L H,SO
知识点2化学反应速率计算
3.在一密闭容器中进行反应:4A(s)+3B(g)
7n粒
NaHCO:Na SiO
=2C(g)+D(g),2min后,B的浓度从
饱和溶液
溶液
0.9molL1减少为0.3molL。下列反应
A.验证非金属性:B.测定化学反应
速率表示正确的是()
N>C>Si
速率
练
39
N
高中化学必修第二册(人教版)
2滴FeCl,溶液
●4mL
●4mL
实
金属
溶液温度℃金属
0.01 mol/L
0.02mol/
KMnO,溶液
日KMnO溶液
质量
金属c(HSO4)
消失
序
状态/(molL)
(H2SO)
反应反应的时
lg
/mL
前
后
间/s
一热水
2 mL
2 mL
0.2 mol/L
0.2mo
HC2O4溶液
H,CO,溶液
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
2mL5%HO2溶液
C.验证FeCl对
D.依据褪色快慢比
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
HO2分解反应
较浓度对反应速
0.10
丝
0.7
50
20
36
250
有催化作用
率的影响
0.10
丝
0.8
50
20
35
200
6.反应C(s)+H0(g)一C0(g)+H2(g)在一定
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
可变体积的容器中进行,则下列条件的改
变使其反应速率增大的是()
6
0.10
丝
1.0
50
20
35
125
A.增加C的量
0.10
丝
1.0
50
35
50
50
B.将容器的体积缩小一半
8
0.10
丝
1.1
50
20
34
100
C.保持温度和容器体积不变,充入氦气
9
0.10
丝
1.1
50
30
44
40
D.保持温度和压强不变,充入氦气
7.下列关于反应速率的说法正确的是(
分析上述数据,回答下列问题:
A.用铁片和稀硫酸反应制氢气时,改用
(1)实验4和5表明,
98%的浓硫酸可以加快反应速率
对反应速率有影响,
反应速
B.100mL2molL的盐酸跟锌片反应,
率越快,能表明同一规律的实验组还
加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
有
(填实验序号)。
C.钠与水反应,增大水的用量可加快反
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影
应速率
响的实验有
(填实验
D.在工业合成氨的反应中,温度一定、
序号)。
容积一定的条件下,适当增加N2的用
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还
量,可加快反应速率
有
其实验组是
(填实验序号)。
知识点4探究实验中的控制变量
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的
8.下表所示的是稀硫酸与某金属反应的实验
温度变化值(约15℃)相近,推测
数据:
其原因:
40)练
第六章化学反应与能量
提升练)可
1.对于反应4A+2B一3C,下列说法正确的
A.图中OA段的反应速率最快
是()
B.图中AB段的反应速率最快,主要是温
A.某温度时,化学反应速率无论用A、
度的影响
B、C中任何物质表示,其数值都相同
C.在图中OC段,v(H)=2(Ca+)
B.其他条件不变时,降低温度,化学反
D.如果用3mo/L的稀硫酸代替盐酸,不
应速率减小
考虑大理石的因素,绘制的图像与该
C.其他条件不变时,增大压强,化学反
图不同
应速率一定加快
4.化学与生产、生活密切相关。下列事实与
D.若增大或减小A的物质的量,化学反
化学反应速率无关的是()
应速率一定会发生明显的变化
A.食品、蔬菜储存在冰箱或冰柜里
2.将4molA气体和2molB气体在2L容
B.家用铁锅、铁铲等餐具保持干燥
器中混合并在一定条件下发生如下反应:
C.制造蜂窝煤时加入生石灰
2A(g)+B(g)一2C(g)
D.糕点包装袋内放置除氧剂
若经2s后测得C的浓度为0.6molL,:5.某温度下按图安装好
硫酸
现有下列几种说法,其中正确的是()
实验装置,在锥形瓶
①用物质A表示的化学反应速率为
内放入6.5g锌粒
0.3 mol.L-.s-
(颗粒大小基本相同),
②用物质B表示的化学反应速率为
通过分液漏斗加入
第5题图
0.6 mol.L-.s-
40mL2.5molL的硫酸溶液,将产生的
③2s时物质A的转化率为70%
H2收集在一个注射器中,用时10s时恰
④2s时物质B的浓度为0.7mol-L
好收集到气体的体积为50mL(若折合成
A.①③
B.①④
0℃、101kPa条件下的H2体积为44.8mL),
C.②③
D.③④
在该温度下,下列说法错误的是()
3.某学生用大理石与
4C0,体积
A.可以通过测定锌粒减少的质量来测定
6mo/L的稀盐酸反
反应速率
应制取CO2(假设
B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用
大理石中的杂质不
H+表示10s内该反应的速率为
溶于盐酸),实验结
时间
0.01 mol.L-.s-
果如图所示,下列
第3题图
C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,
叙述错误的是(
用Zn+表示10s内该反应的速率为
41
高中化学必修第二册(人教版)
0.01 mol-L-.s-
“变大”“变小”或“相等”,下同),
D.用H2来表示10s内该反应的速率为
混合气体密度比起始时
0.004 mol-L-.s-
(4)下列措施能加快反应速率的是
6.为了探究温度对化学反应速率的影响,下
(填字母)。
列实验方案可行的是(
A.缩小体积,使压强增大
FeCL3溶液+
B.恒温恒容充入氦气
5%的H02
C.恒温恒压充入氦气
40℃
溶液
的水
D.使用催化剂
B
!
FeCL3溶液+
8.甲、乙两位同学探究外界条件对化学反应
5%的HO2
MnO+
40℃
溶液
5%的H0,
速率的影响。
的水
温
溶液
【实验原理】硫酸与硫代硫酸钠溶液混合,
会产生乳白色浑浊和有刺激性气味的气体。
5%的H,O
MnO2+
溶液
40℃
5%的H,02
【实验用品】0.1 mol/L Na2S2O3溶液、
的水
溶液
0.1mol/LHSO4溶液、蒸馏水、试管、烧
杯、量筒、胶头滴管等
FeCl3溶液+
稀硫酸
5%的HO2
FeCL2溶液+
实验一:甲同学利用
40℃
溶液
5%的H,02
的水
溶液
如图装置测定化学反
7.某温度下,2L恒容密闭容器中,X、Y、
应速率。
叉NaSO
溶液
Z三种气体物质的物质的量随反应时间的
(1)写出实验原理
第8题图
变化曲线如图所示。
的化学方程式:
n/mol
1.0
0.9
0.8
-Y
0.7
(2)为保证实验的准确性和可靠性,利用
0.6
该装置进行实验前应先进行的操作
0.4
0.2
0.2
是
测定速率除如图所
0123456tmin
示的实验用品外,还需要的实验仪
第7题图
器是
(1)该反应的化学方程式为
(3)甲同学2min共收集到224mL(已
(2)0-2min内,用X表示反应速率v(X)=
折算成标准状况)气体,可计算出
mol/(Lmin);反应开始时
2min内的平均反应速率v(SO2)=
与反应达到平衡状态时的压强之比
0.005mol/min,该值比反应物实际消
为
.o
耗速率小,其原因可能是
(3)反应达平衡时容器内混合气体的平均
相对分子质量比起始时
(填
实验二:乙同学得到各组实验数据如下表。
42)练
第六章化学反应与能量
Na,S,O3溶液
H2SO4溶液
HO
(4)①实验I、Ⅱ探究
实验
温度/
编号
浓度/
体积
浓度/
体积/
体积/
c
对化学反应速率的影响。
(mo/L)
mL
(molL)
mL
m
②V=
加入VmL水的目
0.1
1.5
0.1
1.5
20
的是
0.1
2.5
0.1
1.5
a
=
0.1
2.5
0.1
1.5
8
30
课时2化学反应的限度
基础练习
知识点1可逆反应
④2S0+0,张2S0,与2S0,g2S0+02
1.下列有关可逆反应的说法错误的是(
A.①②
B.②③
A.可逆反应是指在同一条件下能同时向
C.③④
D.②④
正、逆两个方向上进行的反应
B.在可逆反应中,一定条件下,反应物
知识点2化学反应的限度
也可按计量关系完全转变为生成物
4.下列关于化学反应限度的说法错误的是
C.可逆反应中反应物和生成物同时存在
()
D.可逆反应进行时,只可能观察到一个
A.当可逆反应达到平衡状态时,即为该
方向的进行情况
反应在这个条件下的反应限度
2.对于可逆反应2S0+0,2S03,在混合
B.可以通过延长反应时间来改变反应的
气体中充入一定量的8O2,足够长的时间:
限度
后,80原子()
C.化学反应限度可通过改变反应条件而
A.只存在于O2中
改变
B.只存在于O2和S03中
D.化学反应限度决定了反应物在该条件
C.只存在于O2和S02中
下的最大转化率
D.存在于S02、O2和S03中
5.在一定条件下,向1L密闭容器中充入
3.下列各组中两个反应互为可逆反应的是
3molX气体和1molY气体,发生反应
(
2X(g)+2Y(g)一3Z(g)+2W(g),达到反
①2H2+0,点槛2H20与2H0通电2H2+02
应最大限度时,下列各生成物浓度的数据
②HSO4(浓)+2HBr-2H,O+Br2+SO2↑与
中错误的是()
Br2+SO2+2H2O-2HBr+H2SOa
A.c(Z)=0.75 mol/L
③2NO2=NO4与NO4=2NO2
B.c(Z)=1.2 mol/L
练
4312.(1)锌Ag20+H0+2e=2Ag+20H减小
(2)02+4e-202由A极流向B极84.2%
【解析】(1)由总反应式知锌是负极,电极反应为
Zn-2e+2OH=ZnO+HO,故负极区的pH减小。
(2)该燃料电池中,因A极上发生的是失去电子的
反应,故B极上是氧气得到电子变成O2的反应,工作
过程中A极失去电子而B极得到电子。能量转化效率
为240x10096=84.2%。
285kJ
"第二节化学反应的速率与限度
课时1化学反应的速率
基础练习
1.D
2.B【解析】△=08mol-04mol-L,△=2s,=
2L
-0.2molL+.s。
△t
3.B
4.B【解析】比较同一个反应用不同物质表示的速
率的大小关系时,将选项中的数据转化为用同一种物
质表示的速率,并将单位进行统一。本题都转化为用
N2表示的速率,即将该物质的速率除以它在方程式中
的计量数,单位换为mol.L-.min。计算更为方便。A
项,换算后为0.75molL1.minl;B项,换算后为
1.2 nol.L .min;C项,换算后约为0.56mol.Lmin;
D项,换算后为1.0 mol.L-.min。
5.A【解析】A.硝酸和碳酸钙反应放出二氧化碳,
证明非金属性C,用碳酸氢钠除去二氧化碳中的硝酸
蒸气,把二氧化碳通人硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀,证
明非金属性C>S,正确:B.长颈漏斗气体逸出,应将
长颈漏斗改为分液漏斗,错误;C实验中有两个变量:
温度和催化剂,故无法判断催化剂的作用,错误;D.该
实验是根据高锰酸钾褪色时间来比较浓度对反应速率的
影响,故应保证两试管中高锰酸钾的浓度和体积相同,
并滴加等量且浓度不同的草酸溶液(需过量),错误。
6.B【解析】因为C为固体,当增加C的量时,其
浓度不会改变,则不会对反应速率产生影响,A错误;
将容器的体积缩小一半,气态物质的浓度均增大一倍,
故反应速率增大,B正确:当保持温度和容器体积不
变,充人氦气时,原来各种物质的浓度没有发生变化,
故速率不变,C错误;当保持温度和压强不变,充入氦
气时,容器的体积必然扩大,各物质的浓度减小,故反
参考答案与解析。
应速率变小,D错误。
7.D【解析】铁与浓硫酸发生钝化反应生成致密的
氧化物薄膜,阻止反应继续进行,且钝化反应不生成氢
气,A错误;加入氯化钠溶液后,溶液被稀释了,氢离
子的浓度降低,反应速率减慢,B错误;水为纯液体,
增大水的用量,浓度不变,反应速率不变,C错误;增
大反应物浓度,反应速率加快,D正确。
8.(1)固体反应物的表面积表面积越大1和2
(2)1、3、4、6、8(或2、5)(3)开始反应温
度6、7(或8、9)(4)一定量的该金属与足量的
稀硫酸反应放出的热量相近
【解析】(1)4和5的区别是金属的状态不相同,
粉末状态下反应速率较快,1和2也属于此类情况。
(2)研究浓度对反应速率的影响,必须保证其他条
件一致。分析表格可知1、3、4、6、8为一组,2和5
为一组。
(3)从6、7和8、9这两组可以看出开始反应温度
也是影响反应速率的外部因素。
(4)金属与酸的反应是放热反应。一定量的该金属
与足量的稀硫酸反应放出的热量相近。
提升练习
1.B【解析】用不同的物质表示一个反应的速率时,
速率之比等于计量数之比,即三者的速率之比应为4:2:
3,不能相等,A错误;温度降低,速率一定减慢,B正
确;增大压强,只对有气体参加的反应能加快速率,C
错误;A物质的状态未知,增加固体或纯液体的用量,
化学反应速率不受影响,D错误。
2.B【解析】由题知2s时C的浓度为0.6molL1,
根据化学方程式中化学计量数比可算出B的变化浓度为
0.3molL,进而确定B的浓度是1molL-0.3molL=
0.7molL;A的变化浓度为0.6molL1,从而求出A
的转化率=0.6mol-Lx2Lx100%=309%;用C表示的反
4 mol
应的平均速率为0.3 mol.L-.s,可推知用A表示的反
应的平均速率为0.3 mol.L-.s1,用B表示的反应的平
均速率为0.15 mol L-.s。
3.A【解析】由图中观察BC段最慢,OA段居中,
AB段最快,因为在中间出现速率更快的原因可能是反
应放热使体系温度升高,进而速率加快,所以A错误、
B正确:根据反应的离子方程式:2H+CaCO=Ca2+
CO2↑+HO,v(H):v(Ca+)=2:1,C正确;不考虑大理
石的因素,3mol/L的HSO4中H的浓度与6molL的
53
高中化学必修第三册(人教版)
盐酸中H的浓度相同,但是会生成硫酸钙,微溶而覆盖
在碳酸钙的表面,使反应速率下降,D正确。
4.C
5.C【解析】可以通过测定锌粒减少的质量来测
定反应速率,故A正确;H2的物质的量为0.0448L÷
22.4L/mol=0.002mol,忽略锥形瓶内溶液体积的变化,
用甘表示10s内该反应的速率为88沿Ls
0.01molL.s,故B正确;发生反应的化学方程式为
Zn+HS0,=ZnSO4+H2↑,故生成Zn24的物质的量等于生
成H2的物质的量,为0.002mol,忽略锥形瓶内溶液
体积的变化,用Zn2+表示10s内该反应的速率为
0.005 mol.L-.s,故C错误;用H2表示10s内该反应
的速率为00molL·s0004molL.s,故D正确。
6.D【解析】探究温度对化学反应速率的影响,要
求在催化剂相同、HO2浓度相同,而温度不同的条件下
做对比实验,通过产生气泡的快慢来体现温度对化学反
应速率的影响,D符合要求。
7.(1)3X+Y一2Z(2)0.07510:9(3)变大
相等(4)AD
【解】(1)2min内,X减少0.3mol,Y减少
0.1mol,为反应物,Z增加0.2mol,为生成物,2min
时,物质的量均不再变化,达到平衡状态,故化学方程
式为3X+Y一2Z。
(2)0-2min内,X的物质的量减小0.3mol,反应
速率(X=☆=22n075nmL:nim,开始
总的物质的量为2mol,平衡后物质的量为0.2+0.7+0.9=
1.8ol,恒温恒容下,压强之比等于物质的量之比为
2:1.8=10:9。
(3)根据M=m,气体的总质量不变,物质的量减
n
小,所以混合气体的平均相对分子质量变大;根据ρ=
侣,质量和体积不变,密度保持不变。
(4)A.缩小体积,使压强增大,浓度增大,反应速
率加快;B.恒温恒容充人氦气,浓度不变,反应速率不
变;C恒温恒压充入氦气,体积增大,浓度减小,反应
速率减小:D.使用催化剂,降低反应活化能,反应速率
加快;故选AD。
8.(1)NaS,O+HSO4=NaSO4+SO2↑+S↓+H,O
(2)检查装置气密性秒表(或计时器)(3)部分
54
SO2溶于水,导致所得SO2的体积偏小(4)①NaSO,
溶液的浓度②9控制溶液总体积相等,浓硫酸浓度
保持不变20
【解析】(2)为保证实验的准确性和可靠性,要防
止生成的二氧化硫气体泄漏,所以利用该装置进行实验
前应先进行的操作是检查装置气密性。通过测定单位时
间内收集气体的体积判断反应速率,除如图所示的实验
用品外,还需要的实验仪器是秒表。
(4)①实验I、Ⅱ的变量是NaS,O3溶液的浓度,
探究NaS,O,溶液的浓度对化学反应速率的影响。②根
据控制变量法,为使硫酸浓度相等,应使溶液总体积相
等,所以V=9,加入VmL水的目的是控制溶液总体积
相等,浓硫酸浓度保持不变;实验I、Ⅱ的变量是
NaSO溶液的浓度,根据控制变量法,实验I、Ⅱ的
温度相等,a=20。
课时2化学反应的限度
基础练习
1.B【解析】可逆反应在任何条件下,正、逆反应
同时发生,不可能完全进行,所以B错误。
2.D【解析】当充入一定量O2后,1O2可以与S02
反应生成含1O的SO,随着逆反应的进行,1O原子会
存在于SO2、O2和S03中。
3.C【解析】可逆反应必须是在同一条件下同时向
两个方向进行的反应,①中反应条件不同,不互为可逆
反应,错误;②中前一个反应中反应物是浓HSO4,后
一个反应中生成物是HSO4,不互为可逆反应,错误;
③④中两个反应均互为可逆反应。
4.B【解析】当达到一定条件下的限度时,无论反
应多长时间,反应限度不变,所以B错误。
5.D【解析】将所有选项都换为各物质的物质的量,
则A项,n(Z)=0.75mol;B项,n(Z)=l.20mol;C项,
n(W)=0.80mol;D项,n(W)=1.00mol。
由于可逆反应不能进行到底,根据反应方程式可知,
n (Z)<1.50 mol,n(W)<1.00 mol,n (W)=1.00 mol
错误。
6.C【解析】可逆反应达到平衡状态时,反应物和
生成物共存,不能完全转化,A错误;化学平衡为动态
平衡,反应并没有停止,B错误;达到平衡状态时,
正、逆反应速率相等,在数值上用不同物质表示时等于
它们的计量数之比,C正确;在平衡状态时,各物质的
浓度不再变化,但不一定相等,D错误。
7.C【解析】判断平衡状态,关键要正确运用v正=