第2章 第3节 第1课时 化学反应的历程和化学反应速率-(配套练习)【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(鲁科版)
2026-09-15
|
7页
|
17人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦化学反应速率,通过基础单选-提升多选-综合应用三层设计,实现从概念辨析到实验探究的知识进阶,强化科学思维与探究能力。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知|单一反应速率概念与计算|7道单选(如反应速率测量依据、速率关系),巩固化学观念|
|能力提升|复杂反应机理与速率比较|3道多选(如反应机理分析、速率数据处理),培养科学思维|
|综合应用|实验设计与数据处理|3道非选择(如实验方案设计、变量控制),体现科学探究与实践|
内容正文:
[对应知能达标训练P32]
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列测量化学反应速率的依据不可行的是( )
选项
化学反应
测量依据(单位时间内)
A
Zn(s)+H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)+H2(g)
温度、压强一定时,气体体积变化
B
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl
沉淀质量变化
C
CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)
温度、体积一定时,体系压强变化
D
H2O2+2HI===2H2O+I2
溶液体积一定时,I-的浓度变化
解析 C C项,该反应是反应前后气体体积不变的反应,所以反应过程中混合气体的压强始终保持不变,测量依据不可行,符合题意。
2.对于化学反应3W(g)+2X(g)4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中正确的是( )
A.v(W)=3v(Z) B.2v(X)=3v(Z)
C.2v(X)=v(Y) D.3v(W)=2v(X)
解析 C 反应速率关系式为v(W)∶v(X)∶v(Y)∶v(Z)=3∶2∶4∶3。
3.已知反应:2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g),其反应机理如下:
①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g) 快反应;
②NO(g)+NOBr2(g)2NOBr(g) 慢反应。
下列有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应的反应速率主要取决于反应①
B.NOBr2是该反应的催化剂
C.反应①②是基元反应
D.在不同条件下进行该反应,反应机理不会改变
解析 C 慢反应决定整个反应的反应速率,所以该反应的反应速率主要取决于反应②,故A项错误;NOBr2是反应过程中的中间产物,不是该反应的催化剂,故B项错误;同一反应,在不同条件下的反应机理可能不同,故D项错误。
4.在不同条件下进行2A(g)+B(s)3C(g)+4D(g)的反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.8 mol·L-1·min-1
B.v(B)=0.5 mol·L-1·s-1
C.v(D)=1.0 mol·L-1·min-1
D.v(C)=0.03 mol·L-1·s-1
解析 D 当v(A)=0.8 mol·L-1·min-1时,v(D)=2v(A)=1.6 mol·L-1·min-1,B为固体,不用其浓度来表示反应速率,v(D)=1.0 mol·L-1·min-1,当v(C)=0.03 mol·L-1·s-1=1.8 mol·L-1·min-1时,v(D)= v(C)=×1.8 mol·L-1·min-1=2.4 mol·L-1·min-1,最快的为D,故选D。
5.把X气体和Y气体混合于2 L容器中,使它们发生如下反应:3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g),5 min 末已生成0.2 mol W,若测得以Z浓度变化来表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1,则上述反应中Z气体的化学计量数n的值是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析 A 5 min末已生成0.2 mol W,以W浓度变化来表示的平均反应速率为=0.02 mol·L-1·min-1,以Z浓度变化来表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1,根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知,n=1,A正确。
6.一定温度下,向容积为V L的恒容密闭容器中加入a mol A和b mol B,发生反应:aA(g)+bB(s)cC(g),5 min时,测得C为x mol,下列有关说法正确的是( )
A.5 min时,v(C)= mol·L-1·min-1
B.0~5 min内,v(B)= mol·L-1·s-1
C.0~5 min内,v(A)∶v(C)=a∶c
D.0~5 min内,用A表示的化学反应速率为V mol·L-1·s-1
解析 C 5 min时,测得C为x mol,则可以列出三段式:
aA(g)+bB(s)cC(g)
起始物质的量/mol a b 0
转化物质的量/mol x
5 min时物质的量/mol a- b- x
化学反应速率一般指单位时间内的平均速率,不是瞬时速率,A错误;B为固体,不能用B的浓度变化表示化学反应速率,B错误;同一反应中,同一时间段内,各物质的化学反应速率之比等于其化学计量数之比,则0~5 min内,v(A)∶v(C)=a∶c,C正确;0~5 min内,用A表示的化学反应速率v(A)== mol·L-1·s-1,D错误。
7.用甲、乙两装置分别定量测定锌与一定浓度稀硫酸的反应速率。下列说法正确的是( )
A.实验前,甲需检查装置的气密性,乙装置无需检查装置的气密性
B.甲、乙两实验均可通过收集一定体积的氢气所需的时间来测定反应速率的大小
C.甲、乙两实验测得生成氢气的速率一定相等
D.其他条件相同时,甲装置所测反应速率的误差比乙装置小
解析 B 甲、乙两装置均为制取并测定气体体积的装置,实验前都必须检查装置的气密性,以保证气体体积测定的准确性,A不正确;甲、乙两实验均可测定收集一定体积气体所需的时间,从而测定反应速率的大小,B正确;甲装置中,往锥形瓶内加入稀硫酸时,会排出空气,从而导致收集的气体体积增大,所以甲、乙两实验测得生成氢气的体积不同,速率不相等,C不正确;甲装置反应时需将硫酸滴入,滴入的硫酸会占用一定体积,使得甲装置测得反应速率误差大,D不正确。
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题目要求。
8.把1.2 mol A气体和0.8 mol B气体混合于容积为2 L的容器中,使其发生如下反应:3A(g)+B(g)nC(g)+2D(g),5 min末生成0.4 mol D,若测知以C浓度变化表示的平均反应速率为0.04 mol·L-1·min-1,则n的值为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析 A v(D)==0.04 mol·L-1·min-1,同一可逆反应中同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以n∶2=0.04 mol·L-1·min-1∶0.04 mol·L-1·min-1=1∶1,n=2。
9.三氯乙烯(ClHC===CCl2)是地下水中有机污染物的主要成分,研究表明,在地下水中加入高锰酸钾溶液可将其中的三氯乙烯除去,发生的反应如下:
ClHC===CCl2+2KMnO4===2KCl+2CO2↑+2MnO2↓+HCl。
常温下,在某密闭容器中进行上述反应,测定c(KMnO4)与时间的关系如表所示:
时间/min
0
2
4
6
7
…
c(KMnO4)/(mol·L-1)
1.00
0.70
0.50
0.40
0.35
…
下列推断合理的是( )
A.上述反应先慢后快
B.0~4 min内,v(Cl-)= mol·L-1·min-1
C.若高锰酸钾完全反应,所用时间大于8 min
D.随着反应的进行,c(K+)逐渐降低
解析 BC A项,分析表格中的数据可知,题述反应先快后慢,错误;B项,每消耗2 mol KMnO4会生成3 mol Cl-,0~4 min内,v(Cl-)=×= mol·L-1·min-1,正确;C项,由于反应速率逐渐减小,故若高锰酸钾完全反应,反应时间大于8 min,正确;D项,钾离子未参与反应,故钾离子浓度不变,错误。
10.一定温度下,10 mL 0.40 mol·L-1 H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表:
t/min
0
2
4
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2 mol·L-1·min-1
B.6~10 min的反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2 mol·L-1·min-1
C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol·L-1
D.反应至6 min时,H2O2分解了50%
解析 C H2O2的催化分解反应为2H2O22H2O+O2↑,根据生成氧气的体积确定过氧化氢的物质的量,6 min时,n(O2)=1×10-3 mol,n(H2O2)=2×10-3 mol,c(H2O2)=0.20 mol·L-1,C错误;0~6 min,Δc(H2O2)=0.2 mol·L-1,v(H2O2)==3.33×10-2 mol·L-1·min- 1,A正确;随着反应进行,H2O2的浓度减小,反应速率减慢,6~10 min的平均反应速率小于0~6 min的平均反应速率,B正确;开始n(H2O2)=4×10-3 mol,0~6 min消耗了2×10-3 mol,分解率为50%,D正确。
三、非选择题
11.关于Cl2+H2===2HCl的反应历程如下:
①Cl2→2Cl;②Cl+H2→HCl+H;③H+Cl2→HCl+Cl;④2Cl→Cl2
关于CH3COOC2H5+OH-→CH3COO-+C2H5OH的反应历程如下:
⑤CH3COOC2H5+OH-→CH3COO-+C2H5OH
根据上述材料回答下列问题:
(1)在上述反应中,属于基元反应的是________(填字母,下同)。
A.① B.①②③④
C.⑤ D.①②③④⑤
(2)在上述反应中,属于简单反应的是________。
A.① B.③
C.Cl2+H2===2HCl D.⑤
(3)在上述反应中,属于复杂反应的是________。
A.① B.③
C.Cl2+H2===2HCl D.⑤
解析 基元反应是指反应历程中的每一步反应,即由反应物微粒一步直接实现的反应;简单反应和复杂反应都是针对总反应来说的,只有一个基元反应的总反应叫简单反应,有多个基元反应的总反应叫复杂反应。
答案 (1)D (2)D (3)C
12.碳酸钙、盐酸是中学化学实验中的常用试剂。
(1)甲同学拟测定CaCO3固体与过量0.1 mol·L-1 HCl的反应速率。
①该反应的化学方程式为_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
②设计两种实验方案:
方案一:通过测量____________________________________________________________和____________计算反应速率
方案二:通过测量____________________________________________________________和____________计算反应速率
③配制250 mL 0.1 mol·L-1 HCl:量取________ mL 10 mol·L-1 HCl加入烧杯中,加适量蒸馏水,搅拌,将溶液转入________中,洗涤,定容,摇匀。
(2)乙同学拟用如图装置探究固体表面积和反应物浓度对化学反应速率的影响。
限选试剂与用品:0.1 mol·L-1 HCl、颗粒状CaCO3、粉末状CaCO3、蒸馏水、量筒、秒表。
设计实验方案:在固体表面积或反应物浓度不同的条件下,测定______________________。(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)
解析 (1)①碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑;②可以根据单位时间内二氧化碳的生成量或单位时间内碳酸钙的消耗量判断反应速率;③据c1V1=c2V2可知,250 mL×0.1 mol/L=V mL×10 mol/L,V=2.5 mL;配制250 mL溶液需要250 mL的容量瓶。
(2)在固体表面积或反应物浓度不同的条件下,通过测定单位时间内二氧化碳的生成速率判断反应速率。
答案 (1)①CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ ②生成二氧化碳的体积 反应时间 消耗碳酸钙固体的质量 反应时间 ③2.5 250 mL容量瓶
(2)生成等质量二氧化碳所需时间(或相同时间内生成的CO2质量)
13.某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O转化为Cr3+。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)在25 ℃下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,做对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号
初始pH
废水样品体积/mL
草酸溶液体积/mL
蒸馏水体积/mL
①
4
60
10
30
②
5
60
10
30
③
5
60
测得实验①和②溶液中的Cr2O浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化为______(填化学式)。
(3)实验①和②的结果表明____________________________________________________
________________________________________________________________________;
实验①中0~t1时间段反应速率v(Cr3+)=________mol·L-1·min-1(用代数式表示)。
解析 (1)实验①②中初始pH不同,为探究pH对反应速率的影响,则实验②③为探究一定浓度草酸溶液用量对反应速率的影响,则实验②③中试剂总用量应相同。(2)草酸中C为+3价,则其被氧化为CO2。(3)实验①和②表明pH越小,则Cr2O转化为Cr3+的反应速率越大;v(Cr3+)=2v(Cr2O)=×2(mol·L-1·min-1)= mol·L-1·min-1。
答案 (1)20 20(或其他合理答案) (2)CO2
(3)溶液pH对该反应的速率有影响或溶液pH越小,反应速率越大
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。