第2章 01-第3节 第1课时 化学反应的快慢（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高一化学必修第二册（鲁科版）

第3节　化学反应的快慢和限度 第1课时　化学反应的快慢 基础过关练 题组一　有关化学反应速率的理解 1.(2025天津第五十五中学期中)下列说法正确的是(　　) A.在化学反应中,固体和纯液体的化学反应速率为零 B.在化学反应中,某物质的化学反应速率表示该物质在某时刻反应的速率 C.在某一化学反应中,化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的改变或生成物浓度的改变来表示,其数值可能相同,也可能不相同 D.化学反应速率用生成物浓度的改变来表示时可以是负值 2.(2025广东深圳期中)下列关于化学反应速率的描述正确的是(　　) A.任何化学反应的反应速率越大,反应现象越明显 B.任何化学反应,反应体系的压强越大,反应速率越快 C.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1 D.CaCO3与盐酸反应的过程中,再加入相同大小的CaCO3固体,不能增大反应速率 3.(2025山东名校联盟大联考)已知反应aA+bB cC+dD。若各物质反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)、v(D)表示,且同一时间段内,存在关系v(A)=v(C)、3v(C)=2v(D)、5v(A)=4v(B)。则该反应的化学方程式为(　　) A.4A+5B 4C+6D B.5A+4B 4C+6D C.4A+5B 6C+4D D.5A+4B 5C+6D 题组二　化学反应速率的简单计算 4.(2025河南开封期中)已知反应4A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g),经过2 s后B的浓度减少了0.04 mol·L-1。下列说法正确的是(　　) A.用A表示的反应速率是0.04 mol·L-1·s-1 B.在这2 s内用B和C表示的反应速率的值是相同的 C.2 s末时的反应速率,用反应物B来表示是0.02 mol·L-1·s-1 D.2 s后,D的物质的量为0.02 mol 5.(2025福建漳州期中)某温度下,把一定量的NH4Cl置于密闭容器中发生反应:NH4Cl(s) NH3(g)+HCl(g),2HCl(g) Cl2(g)+H2(g)。2 min后,测得H2的浓度为1 mol·L-1,HCl的浓度为4 mol·L-1,若上述反应速率用v(NH3)表示,则下列反应速率正确的是(　　) A.2.5 mol·L-1·min-1 B.2.0 mol·L-1·min-1 C.1.25 mol·L-1·min-1 D.3 mol·L-1·min-1 题组三　化学反应速率快慢的比较 6.(2025湖南岳阳月考)实验表明,一定条件下,反应2NO(g)+2H2(g) 2H2O(g)+N2(g)的速率与浓度的关系为v=k·c(H2)·c2(NO),其中k为速率常数,大小与浓度无关。采用下列数据进行反应,反应速率最快的是(　　) A.c(NO)=0.4 mol·L-1;c(H2)=0.4 mol·L-1 B.c(NO)=0.5 mol·L-1;c(H2)=0.3 mol·L-1 C.c(NO)=0.6 mol·L-1;c(H2)=0.2 mol·L-1 D.c(NO)=0.7 mol·L-1;c(H2)=0.1 mol·L-1 7.(2025河北石家庄开学考)反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45 mol·L-1·s-1,②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1,③v(C)=24 mol·L-1·min-1,④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1,该反应进行的快慢顺序为(　　) A.④<③=②<①　　B.①>④>③=② C.③>①>④>②　　D.④>③=②>① 题组四　外界条件对反应速率的影响 8.(2025山东省实验中学月考)下列关于化学反应速率的说法中,正确的是(　　) ①反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在2 L的密闭容器中进行,1 min后,NH3减少了0.12 mol,则1 min末的化学反应速率为v(NO)=0.06 mol·L-1· min-1 ②H2(g)+S(s) H2S(g)恒压下充入He,化学反应速率不变 ③增大压强,一定能加快化学反应速率 ④一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气,为减缓反应速率,可向其中加入CH3COONa溶液 ⑤煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以加快反应速率 ⑥用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 ⑦光是影响某些化学反应速率的外界条件之一 A.①②⑦　　B.①②⑤ C.④⑤⑦　　D.③④⑥ 9.(2025广东汕头期中)过量铁粉与一定量的稀盐酸反应。为了加快此反应速率,且不改变H2的产量,可以使用如下方法中的(　　) ①加H2O　②加NaOH固体　③滴入几滴浓盐酸　④再加少量铁粉　⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液　⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) A.⑥⑦　　B.③④⑤ C.③⑤　　D.①②⑦ 题组五　化学反应速率图像分析 10.某小组设计了如图实验,用来探究外界因素对化学反应速率的影响。 并绘制出了生成H2的体积随时间的变化曲线,已知曲线a表示乙中H2体积变化曲线,则能正确表示甲中H2体积变化的曲线是(　　) A.a　　B.b C.c　　D.d 11.(2025广东广州外国语学校月考)某温度下,在2 L恒容密闭容器中投入一定量的A、B发生反应:6A(g)+bB(g)cC(g),12 s时C的物质的量为0.6 mol(反应过程如图所示)。下列说法中正确的是(　　) A.2 s后反应停止 B.2 s时,用A表示的反应速率为0.15 mol·L-1·s-1 C.化学计量数之比b∶c=1∶3 D.12 s时的压强与起始时的压强之比为8∶13 能力提升练 题组一　化学反应速率的相关计算 1.(2025辽宁大连期中)一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g) H2(g)+I2(g)(吸热),0~15 s内c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1,下列说法正确的是(　　) A.升高温度,反应速率减慢 B.保持压强不变,充入N2,化学反应速率加快 C.0~15 s内用I2(g)表示的反应速率为v(I2)=0.06 mol·L-1·min-1 D.若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 2.(2025湖南永州联考)一定温度下,向2 L恒容密闭容器中加入6 mol A和2 mol B,发生如下反应3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g);2 min时,剩余1.2 mol B,并测得C的浓度为0.8 mol·L-1。下列说法正确的是(　　) A.x=1 B.0~2 min内,A的平均反应速率为1.2 mol·L-1·min-1 C.当容器内剩余0.4 mol B时,反应时间为4 min D.其他条件相同,若起始时向1 L容器中充入6 mol A和2 mol B,当剩余1.2 mol B时,消耗时间小于2 min 3.(2025山东济南月考)反应2NO(g)+Cl2(g) 2NOCl(g)在295 K时,其反应物浓度与反应速率关系的数据如下: c(NO)/ (mol·L-1) c(Cl2)/ (mol·L-1) v(Cl2)/ (mol·L-1·s-1) ① 0.100 0.100 8.0×10-3 ② 0.500 0.100 2.0×10-1 ③ 0.100 0.500 4.0×10-2 已知:反应物浓度与反应速率关系为v(Cl2)=k·cm(NO)cn(Cl2)(式中速率常数k=A,其中Ea为活化能,A、R均为大于0的常数,T为温度)。下列说法不正确的是(　　) A.m=2,n=1 B.增加Cl2的量,该反应速率加快 C.加入催化剂可以改变反应途径,也可以增大速率常数k,从而加快反应速率 D.增大反应的活化能Ea,可使速率常数k增大 4.(2025山东泰安期中)对化学反应的快慢进行研究,能使化学反应更好地服务人类。293 K 2 L的密闭容器中的某化学反应中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图: (1)该反应的化学方程式为　　　　　　　。  (2)计算反应开始到10 s时,X的化学反应速率为　　　　　。  (3)下列措施可使该反应的反应速率增大的是　　　　　(填字母)。  a.使用新研发的催化剂 b.使容器的体积变至1 L c.改变温度至273 K d.充入一定量Z 题组二　实验探究化学反应速率的影响因素 5.(2024福建师范大学附属中学月考)某实验小组以0.1 mol/L Na2S2O3溶液和0.1 mol/L H2SO4溶液为反应物,探究外界条件对化学反应速率的影响,实验记录如表。下列说法不正确的是　　(　　) 已知: (1)Na2S2O3+H2SO4 Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O。 (2)实验结果:t1>t2>t3。 序号 温度/ ℃ Na2S2O3 溶液体积/ mL H2SO4 溶液体积/ mL H2O体积/ mL 出现沉淀 的时间/s Ⅰ 20 5 5 10 t1 Ⅱ 20 5 10 a t2 Ⅲ 60 5 5 10 t3 A.实验Ⅰ、Ⅱ研究H2SO4浓度对该反应速率的影响,a=5 B.对比实验Ⅰ、Ⅲ可知,温度越高,反应速率越快 C.进行实验Ⅰ、Ⅱ时,依次向试管中加入Na2S2O3溶液、H2SO4溶液、H2O D.用出现沉淀所需时间比较反应速率比用产生气泡所需时间来比较反应速率更合理 6.(2025 北京海淀期中)某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验: 实验原理为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4。 草酸溶液 (0.5 mol/ L) 高锰酸钾 溶液 (0.5 mol/ L) 稀硫酸 (0.5 mol/ L) 硫酸锰 (0.5 mol/ L) 温度 蒸馏 水 ① 10.0 mL 2.0 mL 3.0 mL 0 25 ℃ 1.0 mL ② 10.0 mL 2.0 mL 3.0 mL 1.0 mL 25 ℃ 0 ③ Vx 2.0 mL 3.0 mL 0 25 ℃ 3.0 mL ④ 10.0 mL 2.0 mL 3.0 mL 0 35 ℃ 1.0 mL 回答下列问题: (1)实验中预通过观察什么现象或测定什么数据来进行判断:　　　　　　　　 　。  (2)该实验的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)实验③中的Vx= 　　　　　;实验①和④测得反应速率分别为v1、v4,则v1　　 　(填“>”“<”或“=”)v4。  (4)该小组同学依据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了猜想,并通过上述实验中的数据找到了依据。 　 该小组同学的猜想是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  题组三　化学反应速率图像的综合分析 7.(不定项)(2025浙江杭州月考)将5.0 g在空气中久置的铝片投入盛有50 mL 0.5 mol/L硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率[v(H2)]与反应时间(t)可用如图所示的曲线来表示,下列推论正确的是(　　) A.O→a段无气体生成,发生的反应为Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2O B.b→c段产生氢气的速率增大较快,说明金属Al与稀硫酸的反应是放热反应 C.t=c时,反应产生的气体的物质的量达到最大值 D.t>c时,产生氢气的速率减慢,主要是因为反应不再放热 8.(2025河南濮阳一中月考)向5 L恒容密闭容器中充入一定量N2和CO2,发生反应N2(g)+CO2(g)C(s)+2NO(g),其中N2、NO的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。则0~10 min内用NO浓度变化表示的平均反应速率为(　　) A.0.04 mol·L-1·min-1 B.0.02 mol·L-1·min-1 C.0.004 mol·L-1·min-1 D.0.008 mol·L-1·min-1 答案与分层梯度式解析 第3节　化学反应的快慢和限度 第1课时　化学反应的快慢 基础过关练 1.C　一般不用固体或纯液体浓度表示化学反应速率,但可以用单位时间内固体质量的减小表示反应速率,故A错误;在化学反应中,某物质的化学反应速率表示该物质在某段时间内反应的平均速率,故B错误;在某一化学反应中,化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的改变或生成物浓度的改变来表示,反应速率之比等于化学计量数之比,其数值可能相同,也可能不相同,故C正确;化学反应速率都是正值,故D错误。 2.D　化学反应速率越大,反应现象不一定越明显,如盐酸与氢氧化钠溶液的反应没有明显现象,A错误;反应物和生成物都是固体的反应,反应体系的压强改变,反应速率不变,B错误;化学反应速率是平均速率,不是瞬时速率,0.8 mol·L-1·s-1表示1 s内,某物质的浓度变化了0.8 mol·L-1,C错误;CaCO3为固体,改变固体的量,化学反应速率不变,D正确。 3.A　根据v(A)=v(C)、3v(C)=2v(D)、5v(A)=4v(B)可得v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=4∶5∶4∶6,同一个反应中,化学反应速率之比等于化学计量数之比,则a∶b∶c∶d=4∶5∶4∶6,A正确。 4.B　A是固体,一般不用固体表示反应速率,故A错误;B和C的化学计量数相同,则在这2 s内用B和C表示的反应速率的值是相同的,故B正确;2 s末时的反应速率是瞬时速率,无法计算,故C错误;没有给出容器的体积,无法计算物质的量,故D错误。 5.D　2 min后,测得H2的浓度为1 mol·L-1,则发生反应2HCl(g) Cl2(g)+H2(g)消耗的HCl的浓度是2 mol·L-1,此时HCl的浓度为4 mol·L-1,则发生反应NH4Cl(s) NH3(g)+HCl(g)产生的HCl的浓度为2 mol·L-1+4 mol·L-1=6 mol·L-1(破题关键),由于该反应产生的HCl、NH3的浓度相等,则v(NH3)==3 mol·L-1·min-1,D正确。  6.B　v=k·c(H2)·c2(NO),其中k为速率常数,大小与浓度无关,将各组数据代入公式计算,可得到A、B、C、D项的速率,其中速率最大的为B项,故选B。 7.B　由题给数据可知, =0.45 mol·L-1·s-1、 =0.2 mol·L-1·s-1、 = mol·L-1·s-1=0.2 mol·L-1·s-1、 =0.225 mol·L-1·s-1,则反应进行的快慢顺序为①>④>③=②,故选B。 8.C　只能求出平均反应速率,无法计算瞬时速率,①错误;恒压下充入He,相当于增大容器体积,气体浓度降低,化学反应速率减慢,②错误;对于有气体参与的反应,增大压强一定能加快化学反应速率,若无气体参与反应,增大压强不一定能加快化学反应速率,③错误;向该混合溶液中加入CH3COONa溶液后,能生成CH3COOH(弱酸),氢离子浓度降低,反应速率减慢,④正确;煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末,增大了接触面积,反应速率加快,⑤正确;常温下铁遇浓硫酸钝化,⑥错误;光是影响某些化学反应速率的外界条件之一,如氯气和氢气在光照条件下可发生反应,⑦正确;故选C。 9.A　加H2O,氢离子浓度减小,反应速率减慢,但氢离子的物质的量不变,所以不改变H2的产量,故①不符合题意;加NaOH固体,消耗氢离子,氢离子浓度减小,反应速率减慢,氢离子的物质的量减小,生成氢气的物质的量减小,故②不符合题意;滴入几滴浓盐酸,氢离子浓度增大,加快该反应的化学反应速率,但H2的产量变大,故③不符合题意;再加少量铁粉,氢离子浓度不变,反应速率不变,H2的产量也不变,故④不符合题意;加氯化钠溶液,相当于稀释盐酸,反应速率变慢,氢离子物质的量不变,H2的产量不变,故⑤不符合题意;滴加硫酸铜溶液,铁把铜置换出来,形成原电池,反应速率加快,铁粉过量,氢离子物质的量不变,H2的产量不变,故⑥符合题意;升高温度(不考虑盐酸挥发),加快该反应的化学反应速率且不改变H2的产量,故⑦符合题意;故选A。 10.C　 盐酸足量,单质锌完全反应,则产生H2的物质的量:a g粉末状单质锌<2a g片状单质锌,反应速率:a g粉末状单质锌>2a g片状单质锌,由此可推知,甲中反应速率快、生成H2体积小,C项正确。 11.D　2 s后A、B的浓度在变化,说明反应还在进行,A错误;2 s时是具体时刻,不能计算瞬时速率,B错误;12 s时Δc(A)=(0.8-0.2) mol·L-1=0.6 mol·L-1,Δc(B)=(0.5-0.3) mol·L-1=0.2 mol·L-1,Δc(C)==0.3 mol·L-1,则b∶c=0.2∶0.3=2∶3,C错误;12 s时n(A)=0.2 mol·L-1×2 L=0.4 mol,n(B)=0.3 mol·L-1×2 L=0.6 mol,n(C)=0.6 mol,则n(总)=1.6 mol,起始时总物质的量为2.6 mol,则12 s时的压强与起始时的压强之比为8∶13,D正确。 能力提升练 1.C　温度升高,反应速率增大,故A错误;保持压强不变,充入N2,体系体积增大,参加反应的各物质的浓度减小,反应速率减小,故B错误;同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比,0~15 s内用HI表示的平均反应速率为=0.002 mol·L-1·s-1,故0~15 s内用I2(g)表示的平均反应速率v(I2)=v(HI)=0.001 mol·L-1·s-1=0.06 mol·L-1·min-1,故C正确;0~15 s内,v(HI)=0.002 mol·L-1·s-1,由于随着反应的进行,反应速率逐渐减慢,故c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间大于10 s,故D错误。 2.D　2 min时,剩余1.2 mol B,并测得C的浓度为0.8 mol·L-1,则C的物质的量为2 L×0.8 mol·L-1=1.6 mol。 根据三段式: 3A(g) + B(g)xC(g) + 2D(g) 起始(mol) 6 2 0 0 转化(mol) 2.4 0.8 1.6 1.6 2 min时(mol) 3.6 1.2 1.6 1.6 生成C、D的物质的量相等,则x=2,A错误;0~2 min内,v(A)==0.6 mol·L-1·min-1,B错误;随着反应的进行,反应物浓度减小,反应速率减小,所以再反应0.8 mol B,剩余0.4 mol B时,所需的时间大于2 min,反应所需总时间大于4 min,C错误;其他条件相同,容积缩小,反应物浓度增大,反应速率加快,当剩余1.2 mol B时,消耗时间小于2 min,D正确。 3.D　由题表中①③数据可知,)n,解得n=1,由①②组数据可知)m,解得m=2,故A正确;增加反应物的浓度,反应速率加快,故B正确;催化剂可以改变反应途径,也可以增大速率常数k,从而加快反应速率,故C正确;根据速率常数公式可知,增大反应的活化能Ea不能使速率常数k增大,故D不正确。 4.答案　(1)X(g)+Y(g) 2Z(g)　(2)0.039 5 mol·L-1·s-1　(3)abd 解析　(1)由题图可以看出X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,同一化学反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,则有X∶Y∶Z=(1.20 mol-0.41 mol)∶(1.0 mol-0.21 mol)∶1.58 mol=1∶1∶2,则反应的化学方程式为X(g)+Y(g) 2Z(g)。(2)反应开始到10 s时,X的反应速率为v(X)==0.039 5 mol·L-1·s-1。(3)使用新研发的催化剂可以加快反应速率,a符合题意;使容器的体积变至1 L,缩小体积,气体浓度增大,反应速率加快,b符合题意;改变温度至273 K,温度降低,反应速率减慢,c不符合题意;充入一定量Z,Z的浓度增大,反应速率增大,d符合题意。 5.C　研究H2SO4浓度对该反应速率的影响,应该保持溶液总体积相等,则a=5+5+10-5-10=5,故A正确;实验Ⅰ、Ⅲ温度不同,其他条件相同,t1>t3,说明升高温度能加快该反应速率,故B正确;由于硫代硫酸钠和稀硫酸混合就反应,所以进行实验Ⅰ、Ⅱ时,可依次向试管中加入Na2S2O3溶液、H2O、H2SO4溶液,故C错误;二氧化硫易溶于水生成亚硫酸,因此用出现沉淀所需时间比较反应速率比用产生气泡所需时间来比较反应速率更合理,故D正确。 名师点睛 　　对照实验确保单一变量,找不同条件是解答此类题的关键。 6.答案　(1)观察溶液紫红色褪去的快慢　(2)研究反应物浓度、催化剂(或Mn2+的催化作用)、温度对化学反应速率的影响　(3)8.0 mL　<　(4)产物中的Mn2+对该反应有催化作用 解析　(1)本实验是酸性高锰酸钾溶液氧化草酸,由于酸性高锰酸钾溶液显紫红色,随反应进行浓度逐渐减小,颜色褪去,所以实验中可通过观察溶液紫红色褪去的快慢进行化学反应速率的判断。(2)根据题表中数据可知,实验的目的是研究反应物浓度、催化剂(或Mn2+的催化作用)、温度对化学反应速率的影响。(3)实验①和③中草酸的浓度不同,其他条件相同,可以探究草酸浓度对反应速率的影响,实验设计中溶液的体积相同,则实验③中的Vx=8.0 mL;实验①和④中温度不同,其他条件相同,温度越高,反应速率越快,则v1<v4。(4)除反应可能放热外,还可能是产物中的Mn2+对该反应有催化作用,因此题图2中反应开始后速率增大比较快。 7.AB　在空气中久置的铝片表面有一层致密的氧化物薄膜,其对内部的Al单质起到一定的保护作用,所以开始不生成氢气,是因为发生的是氧化铝与硫酸的反应,故A正确;氧化铝反应完后,Al与硫酸反应生成氢气,该反应为放热反应,使反应体系温度升高,反应速率加快,b→c段产生氢气的速率增大较快的原因是温度升高,故B正确;由题图可知,t=c时,反应产生H2的速率最快,但之后仍在产生H2,故C错误;t>c时,产生氢气速率减慢的原因是硫酸浓度减小,故D错误。 8.D　由化学方程式可知,NO为产物,在反应过程中NO的物质的量逐渐增大,则上升的曲线表示NO的物质的量随反应时间变化的情况,0~10 min内,NO的物质的量增大0.40 mol,则v(NO)==0.008 mol·L-1·min-1。 7 学科网（北京）股份有限公司 $