第2章 第1节 第1课时 化学反应速率-(配套练习)【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(人教版)
[对应知能达标训练P10]
说明:选择题每题3分;非选择题共19分,本试卷共49分。
[基础训练]
1.有两位同学在条件相同的情况下,测定可逆反应:A2(g)+3B2(g)⥫⥬2C2(g)的反应速率。甲测得v(B2)=4.5 mol·L-1·min-1,乙测得v(C2)=3 mol·L-1·min-1,则这两位同学的测定结果( )
A.都正确 B.都错误
C.都正确或都错误 D.甲正确、乙错误
答案 C
2.某温度时,2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)反应2 s后,NO的浓度减少了0.06 mol·L-1,则以O2表示该时段的化学反应速率是( )
A.0.015 mol·L-1·s-1 B.0.03 mol·L-1·s-1
C.0.06 mol·L-1·s-1 D.0.12 mol·L-1·s-1
解析 A 2 s后,NO的浓度减少了0.06 mol·L-1,则v(NO)==0.03 mol·(L·s)-1,根据速率之比等于化学计量数之比,则v(O2)=
v(NO)=0.015 mol·(L·s)-1。
3.量气法可以测定过氧化氢分解的反应速率。以KI为催化剂,通过测量生成气体体积的变化测定反应速率,装置如图所示。下列分析不合理的是( )
A.H2O2H2↑+O2↑
B.读数时,不应使反应体系和量气管与外界大气相通
C.读数时,应使水准瓶内液面和量气管内液面处于同一水平
D.为排除过氧化氢分解过程放热带来的影响,待锥形瓶恢复至室温再读数
解析 A H2O2催化分解生成水和氧气,A错误;若反应体系和量气管与外界大气相连通,则生成的气体逸出,测量结果不准确,B正确;水准瓶内液面和量气管内液面处于同一水平,说明两边液面上方压强一致,这样测出才是当前大气压强下气体的体积,C正确;为
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排除H2O2分解过程放热带来的影响,待锥形瓶恢复至室温再读数,D正确。
4.一定温度下,向10 L密闭容器中投入2 mol C2H6和3 mol CO2,发生反应:C2H6(g)+2CO2(g)===4CO(g)+3H2(g),测得5 min时CO的物质的量为2 mol。下列叙述正确的是( )
A.v(C2H6) = 0.01 mol·L-1·min-1
B.v(CO2) = 0.2 mol·L-1·min-1
C.5 min时c(H2)= 1.5 mol·L-1
D.4v(CO)=3v(H2)
解析 A 5 min时CO的物质的量为2 mol,v(CO)==0.04 mol·L-1·min-1。
v(C2H6) =v(CO) =
×0.04 mol·L-1·min-1=0.01 mol·L-1·min-1,A正确;v(CO2) =
v(CO)=0.02 mol·L-1·min-1,B错误;5 min时CO的物质的量为2 mol,则H2的物质的量为1.5 mol,c(H2)= 0.15 mol·L-1,C错误;速率之比等于计量系数之比,3v(CO)=4v(H2),D错误。
5.在2A(s)+B(g)⥫⥬3C(s)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.25 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.9 mol·L-1·s-1 D.v(D)=30 mol·L-1·min-1
解析 B 不同物质表示的同一反应速率比较要先统一单位,然后除以该物质的化学计量数,结果越大反应速率越快。A.A为固体,其浓度为常数,不用A的浓度变化表示反应速率;B.v(B)=0.25 mol·L-1·s-1;C.C为固体,其浓度为常数,不能用C的浓度变化表示反应速率;D.v(B)=v(D)=
×
×30 mol·L-1·min-1=0.125 mol·L-1·s-1。
6.一定条件下,在容积为10 L的固定容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g) ΔH<0,反应过程中部分物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图。下列说法错误的是( )
A.曲线Y表示H2的物质的量变化
B.t1时刻:正反应速率等于逆反应速率
C.在10 min时改变的条件可能是降低温度
D.0~8 min内,H2的平均反应速率为0.011 25 mol·L-1·min-1
解析 B 8分钟时X增加的量为0.6 mol,Y的减少量为1.2 mol-0.3 mol=0.9 mol,二
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者改变量之比等于方程式的系数比为0.6∶0.9=2∶3,则X代表NH3的物质的量变化,Y代表H2的物质的量变化。根据分析可知,曲线Y表示H2的物质的量变化,A正确;t1时刻反应未达到平衡状态,正反应速率不等于逆反应速率,B错误;8分钟达到平衡状态,10分钟后H2的物质的量减少,NH3的物质的量增加,合成氨反应的平衡正向移动,合成氨反应为放热反应,在10 min时改变的条件可能是降低温度,C正确;0~8 min内,H2的平均反应速率为=0.011 25 mol·L-1·min-1,D正确。
7.(9分)根据反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,试回答下列问题。
(1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率:________________。(2分)
(2)当生成SO2的速率为0.64 mol·L-1·s-1时,则氧气减少的速率为__________________。(2分)
(3)如测得4 s后O2的浓度为2.8 mol·L-1,此时间内SO2表示的速率为0.4 mol·L-1·s-1,则开始时氧气的浓度为________________。(2分)
(4)将等物质的量的A和B,混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)===xC(g)+2D(g),经过5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L-1,c(A)∶c(B)=3∶5,C的反应速率是0.1 mol·L-1·min-1,A在5 min末的浓度是________,B的平均反应速率是________,x的值是____________________。(3分)
解析 (1)因为固体和纯液体不能用来表示化学反应的速率,所以4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2的反应速率只能用O2 、SO2来表示。
(2)化学反应速率之比等于计量数之比,氧气减少的速率:v(O2)= v(SO2) =
× 0.64 mol·L-1·s-1=0.88 mol·L-1·s-1。
(3)根据4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2反应可知,变化的c(O2)=
×1.6 mol·L-1=2.2 mol·L-1,测得4 s后O2的浓度为2.8 mol·L-1,则开始时氧气的浓度为2.2 mol·L-1+2.8 mol·L-1=5.0 mol·L-1。
(4)5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L-1,根据3A(g)+B(g)===xC(g)+2D(g)反应可知,Δc(A)= 0.5 mol·L-1×=0.75 mol·L-1。C的反应速率是0.1 mol·L-1·min-1,Δc(C)= 0.1 mol·L-1· min -1×5 min=0.5 mol·L-1,根据3A(g)+B(g)===xC(g)+2D(g)反应,设初始加入A和B的物质的量浓度分别为a mol·L-1,则5 min后c(A)= a mol·L-1-0.75 mol·L-1;c(B)=a mol·L-1- 0.25
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