内容正文:
1.下列关于可逆反应的说法不正确的是( )
A.正反应和逆反应的反应条件相同
B.反应物和生成物共存于同一体系
C.只要时间充分反应物的转化率可以达到百分之百
D.正反应和逆反应的反应方向相反
解析:C [A.正反应方向和逆反应方向的反应条件相同,故A正确;B.可逆反应不能进行到底,故反应物、生成物共存于同一体系,故B正确;C.可逆反应不能进行到底,反应物的转化率不能达到百分之百,故C错误;D.正反应向右进行,逆反应向左进行,故D正确;故选C。]
2.已知反应A2+3B22C,以下有关该反应的反应速率的表示中,最快的是( )
A.v(B2)=0.8 mol·L-1·s-1
B.v(A2)=0.4 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.6 mol·L-1·s-1
D.v(B2)=4.2 mol·L-1·min-1
解析:B [根据“同一反应中,用不同物质表示反应速率时,其数值之比等于系数之比”,将选项中所给反应速率均转化为v(B2)可得B项为1.2 mol·L-1·s-1、C项为0.9 mol·L-1·s-1。特别注意,需将D项的单位进行换算,则为0.07 mol·L-1·s-1。]
3.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一体积可变的密闭容器中进行。下列条件的改变对其化学反应速率几乎没有影响的是( )
①增大C的用量 ②将容器的体积缩小一半
③保持体积不变,充入N2使容器内压强增大
④保持压强不变,充入N2使容器体积增大
⑤保持体积不变,充入水蒸气 ⑥温度升高
A.②④ B.①③
C.③④⑤ D.①④⑥
解析:B [C为固体,增大C的用量,化学反应速率不变;将容器体积缩小,增大反应物浓度,反应速率加快;体积不变,充入N2,反应物浓度不变,化学反应速率不变;充入N2,体积增大,反应物的浓度减小,反应速率减慢;体积不变,充入水蒸气,增大反应物浓度,反应速率加快;升高温度,反应速率加快。]
4.为了说明影响化学反应快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验,不正确的是( )
A.将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时,两者速率一样大
B.在相同条件下,等质量的大理石块和大理石粉与相同浓度的盐酸反应,大理石粉反应快
C.将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下,会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D.向两支试管中分别加入等体积等浓度的H2O2溶液,其中一支试管中再加入少量二氧化锰,同时加热两支试管,产生氧气的快慢不同
解析:A [影响化学反应速率的因素很多,外界条件除浓度、压强、温度、催化剂等因素外还有光、固体颗粒大小、超声波等,而A项中的镁和铝是由于其活泼性不同,决定了反应的速率不同。]
5.在2 L密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+B(g)2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol,在前10 s A的平均反应速率为0.12 mol·L-1·s-1,则10 s时,容器中B的物质的量是( )
A.1.6 mol B.2.8 mol
C.2.4 mol D.1.2 mol
解析:B [根据化学反应速率之比等于对应物质的系数之比,可得v(B)=0.5v(A)=0.5×0.12 mol·L-1·s-1=0.06 mol·L-1·s-1,则Δc(B)=0.06 mol·L-1·s-1×10 s=0.6 mol·L-1,Δn(B)=0.6 mol·L-1×2 L=1.2 mol,故10 s时容器中B的物质的量为4 mol-1.2 mol=2.8 mol。]
6.已知4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,则正确的关系式为( )
A.4v(NH3)=5v(O2)
B.5v(O2)=6v(H2O)
C.2v(NH3)=3v(H2O)
D.4v(O2)=5v(NO)
解析:D [在同一化学反应里,各物质的速率之比等于各物质的系数之比。A选项应为5v(NH3)=4v(O2);B选项应为6v(O2)=5v(H2O);C选项应为3v(NH3)=2v(H2O)。]
7.进行如下实验,在A锥形瓶中放入10 g块状的碳酸钙,在B锥形瓶中放入5 g粉末状的碳酸钙,分别加入50 mL 1 mol·L-1盐酸,如图中能正确表示实验结果的是(注:x—时间、y—锥形瓶中碳酸钙减少的质量)( )
解析:C [碳酸钙粉末与盐酸的反应速率比碳酸钙块状固体的反应速率要大,在HCl的物质的量为少量的情况下,消耗的碳酸钙的质量最终是相等的。]
8.将锌粒投入一定浓度的稀硫酸中,实际反应速率和时间的关系与下图最接近的是( )
解析:D [锌和稀硫酸反应放热,开始时,浓度比较大,且随反应进行温度升高,所以反应速率逐渐加快,但是随着反应进行到一定程度,浓度对反应速率的影响较大,所以随着硫酸浓度越来越小,反应速率越来越慢。]
9.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是( )
A.图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B.若图甲所示实验中反应速率为①>②,不一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好
C.用图乙所示装置测定反应速率,只能测定反应产生的气体体积无法测定生成一定体积气体所用的时间
D.为检查图乙所示装置的气密性,可关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开注射器活塞,观察活塞是否回到原位
解析:C [图甲所示实验中没有说明两反应液的温度是否相同,而且没有实验Cl-和SO对应的影响,故该实验不能确定Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,B正确。C项通过该装置可测定单位时间内生成气体的体积或生成相同体积气体所用的时间。]
10.(双选)CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。下列结论不正确的是( )
A.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B.一段时间后,反应速率减小的原因是c(H+)增大
C.反应在2~4 min内平均反应速率最大
D.反应在2~4 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)=0.06 mol·L-1·s-1
解析:BD [随着反应进行c(H+)减小,而前4 min内反应速率变大,根据反应是放热反应,可推出前4 min内温度对反应速率的影响比浓度大,A正确,B错误;在2~4 min内n(CO2)的变化量最大(或由曲线的斜率最大),可判断出平均反应速率最大,C正确;由题意及图可知,该题不知道容器体积,故不能表示出反应速率,D不正确。]
11.加入0.1 mol的MnO2粉末于50 mL过氧化氢的溶液中(密度为1.1 g·mL-1),在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示,完成下列问题:
(1)实验时放出气体的总体积为 ________ 。
(2)放出一半气体所需要的时间为 ________ 。
(3)反应放出3/4气体所需要的时间为 ________ 。
(4)A、B、C、D四点化学反应速率快慢的顺序为 ________ 。
解析:(1)根据图像可知,放出气体体积为60 mL。(2)放出气体一半时,对应的横轴上的点为1 min。(3)反应放出3/4气体为45 mL,对应时间为2 min。(4)A、B、C、D四点化学反应速率由快到慢的顺序为D、C、B、A。
答案:(1)60 mL (2)1 min (3)2 min (4)D、C、B、A
12.一般情况下,金属越活泼,与酸反应的速率越快。为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢,某研究性学习小组设计了如图的实验:
①取A、B、C三支试管,分别加入2 mL浓度相同的盐酸。
②分别加入足量的、质量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉,立即把三个相同的气球分别套在各试管口上。
(1)写出铁与盐酸反应的化学方程式: ______________ 。
(2)气球膨胀速度最快的是 ________ (填试管编号)。
(3)该实验表明,实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是________________________________________________________________________。
(4)步骤②是实验获得成功的关键,你认为在操作过程中各小组成员之间应该如何操作? ______________________ 。
解析:(1)铁与盐酸反应,铁转变为亚铁,即生成氯化亚铁和氢气;(2)三种金属中,镁的活动性最强,放出氢气速率最大,所以放入镁的A试管气球膨胀速度最快;(3)实验室制取气体时要求反应速率不能太快,反应太剧烈不易收集;也不能反应速率太慢,太慢收集需要太长时间;镁与酸反应太快、铁反应速率太慢,实验室制取氢气时不选用这两种金属。
答案:(1)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ (2)A
(3)镁与盐酸反应产生氢气过快不易控制,而铁与盐酸反应产生氢气较慢影响实验时间
(4)应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上,同时将气球提起,让金属粉末同时落入盐酸中以保证反应同时开始又不损失氢气
13.(1)在反应A(g)+3B(g)===2C(g)中,若以物质A表示的该反应的化学反应速率为0.2 mol·L-1·min-1,则以物质B表示此反应的化学反应速率为 ________ mol·L-1·min-1。
(2)在2 L的密闭容器中,充入2 mol N2和3 mol H2,在一定条件下发生反应,3 s后测得N2的物质的量为1.9 mol,则以H2的浓度变化表示的反应速率为 __________ 。
(3)将10 mol A和5 mol B放入容积为10 L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g),在最初2 s内,消耗A的平均速率为0.06 mol·L-1·s-1,则在2 s时,容器中有 __________ mol A,此时C的物质的量浓度为 __________ 。
解析:(1)根据化学方程式中的系数关系:=,v(B)=3v(A)=3×0.2 mol·L-1·min-1=0.6 mol·L-1·min-1。
(2)解法一:3 s内消耗的N2的物质的量为2 mol-1.9 mol=0.1 mol,根据化学方程式N2+3H22NH3,可以计算出3 s内消耗的H2的物质的量为0.3 mol,根据化学反应速率的计算公式,v(H2)==0.05 mol·L-1·s-1。
解法二:先计算出用N2表示的化学反应速率:
v(N2)== mol·L-1·s-1,再根据化学方程式的系数关系,计算出用H2表示的化学反应速率:
v(H2)=3v(N2)=0.05 mol·L-1·s-1。
(3) 3A(g)+ B(g) 2C(g)
1.0 0.5 0
0.04 0.08
2 s时浓度
(mol·L-1) 0.08
则2 s时,n(A)=0.88 mol·L-1×10 L=8.8 mol,c(C)=0.08 mol·L-1。
答案:(1)0.6 (2)0.05 mol·L-1·s-1
(3)8.8 0.08 mol·L-1
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