1、第 2 章 化学键 化学反应与能量第 2 节 化学反应的快慢和限度第 1 课时 化学反应的快慢1在下列过程中，需要加快化学反应速率的是( )A钢铁腐蚀 B食物腐烂C工业炼钢 D塑料老化解析：在工农业生产和日常生活中，我们应尽量防止钢铁腐蚀、食物腐烂、塑料老化，以便延长钢铁和塑料的使用寿命以及食物的保存时间，所以 A、B、D 三项均应减慢化学反应速率；工业炼钢时应尽量在单位时间内多出钢，所以应加快化学反应速率，故 C 对。 答案：C2在反应 A(g)2B(g)= =3C(g)4D(g)中，表示该反应速率最快的是( )Av(A)0.5 molL 1 s1B v(B)0.5 molL1 s1Cv(C
2、)0.8 molL 1 s1Dv(D)1 molL 1 s1解析：将各物质的化学反应速率均转化为 A 的反应速率。 A 项中，v (A) 0.5 molL1 s1 ，B 项中，v (A) v(B)0.25 12molL1 s 1，C 项中，v (A) v(C) molL1 s1 ，D 项中，v(A)13 0.83 v(D)0.25 molL 1 s1 ，数值大者反应速率快。14答案：A3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
3、反应速率为，则一定说明 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，可测定反应产生的气体体积及反应时间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，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位答案：B4对于可逆反应 2A3B 2C，下列条件的改变一定可以加快化学反应速率的是( )A增大压强B升高温度C增加 A 的量D加入二氧化锰作催化剂解析：若该反应无气体或增大压强时并没有引起物质浓度的改变， 则反应 速率就不改变，A 错误；升高温度，反 应速率一定增大，B正确；若 A 为固体，增加其用量时，因浓度不 变，其反应速率不变，C错误；有些反
4、应不用催化剂，不同的反应有不同的催化剂，二氧化锰不是“万能”催化剂，D 错误。答案：B5如下反应条件的控制中，不恰当的是( )A为加快 H2O2 的分解速率增大 H2O2 的浓度B为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火C为加快 KClO3 的分解速率而加入 MnO2D为加快 H2O2 的分解速率而把反应容器放到冷水中冷却解析：降低温度会减慢化学反应速率。答案：D6在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。(1)集气瓶中 H2 和 Cl2 的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：_。(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒：_。(3)熔化的 KClO3 放出气泡很慢，撒入少量 MnO2，则很快产生
5、气体：_。(4)同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁条，产生气体有快有慢：_。(5)同样大小的石灰石分别与 0.1 molL1 盐酸和 1 molL1 盐酸反应，速率不同：_。答案：(1) 光 (2) 反应物的接触面积 (3)催化剂 (4)反应物本身的性质 (5) 反应物的浓度(时间：40 分钟 分值：100 分)A 级 基础巩固基础题1下列关于化学反应速率说法正确的是( )A化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减小或任何一种生成物浓度的增加B化学反应速率 0.8 molL1 是指 1 s 时某物质的浓度为 0.8 molL1C根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D
6、对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显解析：化学反应速率是指单位时间内反应物或生成物浓度的变化量，故 A、B 错误；反 应速率的意义在于衡量化学反应进行的快慢，故 C 正确；反应速率大，现象不一定明显，如 盐酸和 NaOH 溶液的反应，故 D 错误 。答案：C2为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是( )解析：探究温度对化学反应速率的影响，要求在催化剂相同，H2O2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 选项符合上述要求。答案：D3下列条件下的反应，放出氢气最快的是( )选项金属(相同粉末状) 和物质的量/mo
7、l酸的浓度和体积/mL反应温度A Fe 0.1 3 molL1 HCl 10 20 B Al 0.1 3 molL1 HCl 10 20 C Cu 0.1 4 molL1 H2SO4 10 20 D Mg 0.16 molL1 HNO310 20 答案：B4将锌粒投入一定浓度的稀 H2SO4 中，实际反应速率和时间的关系与下图最接近的是( )解析：锌和稀 H2SO4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，所以随着硫酸的浓度越来越小，反应速率越来越慢。答案：D5下列实验中，反应速率加快是由催化剂引起的是(
8、)A在炭粉中加入 KClO3，点燃时燃烧更为剧烈B H2O2 中加入少量 FeCl3，即可迅速放出气体C将炭块粉碎成粉末状，可使燃烧更加充分D锌与稀硫酸反应中加入少量硫酸铜，产生氢气速率加快解析：A 项，氯酸钾受热时分解产生氧气，会使炭粉燃 烧更旺，A 不符合题意；B 项， 氯 化铁是双氧水分解的催化剂，加快了化学反应速率，B 符合题意；C 项，增大了固体的表面积，从而加快了反应速率，C 不符合 题意；D 项，构成原电池加快了反应速率，D 不符合题意。答案：B基础题6.用纯净的 CaCO3 与 100 mL 稀盐酸反应制取 CO2，实验过程记录如图所示(CO 2 的体积已折算为标准状况下的体积
9、) 。下列分析不正确的是( )AEF 段表示的平均反应速率最快B EF 段，用 HCl 表示该反应的平均反应速率为 0.4 molL1 min 1COE、EF、FG 三段中，用 CO2 表示的平均反应速率之比为267DG 点收集的 CO2 的量最多解析：OE 段、 EF 段、FG 段中生成的 CO2分别为 0.01 mol、0.02 mol、0.005 mol，则消耗 HCl 的物质的量分别为 0.02 mol、0.04 mol、0.04 mol，用 HCl 表示的反应速率分别为 0.2 molL1 min1 ，0.4 molL1 min1 、0.1 molL1 min1 ，所以 EF 段平均
10、反应速率最快，G 点收集到的 CO2的量最多。答案：C7将等物质的量的 A、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 5 min 时，测得 D 的浓度为 0.5 molL1 ，c (A)c(B)35，C 的平均反应速率是 0.1 molL 1min1 。回答下列各问题：(1)5 min 内 A 的平均反应速率为_molL 1 min1 。(2)x _。(3)此时 B 的浓度为_molL 1 。解析：5 min 时 D 的浓 度为 0.5 molL1 ，则 D 的平均反应速率v(D) 0.1 molL1 min1 ，即 v(C)v (D)，
11、由反应速0.5 molL 15 min率之比等于化学计量数之比可知 x2。同理可知 v(A)0.15 molL1 min 1，v(B)0.05 molL1 min1 。由此可知在 5 min 内 A 的浓度减少量为 0.75 molL1 ；B 的浓度减少 0.25 molL1 ；假设 A、B 的起始浓度为 a，可得 ，解得 a1.5 molL1 ，故 5 mina 0.75 molL 1a 0.25 molL 1 35后 B 的 浓度为 1.5 molL1 0.25 molL 1 1.25 molL 1 。答案：(1)0.15 (2)2 (3)1.25B 级 能力提升8将气体 A、B 置于固定
12、容积为 2 L 的密闭容器中，发生如下反应：3A(g) B(g) 2C(g)2D(g)，反应进行到 10 s 末，测得A 的物质的量为 1.8 mol，B 的物质的量为 0.6 mol，C 的物质的量为0.8 mol，则：(1)用 C 表示 10 s 内反应的平均反应速率为_；(2)反应前 A 的物质的量浓度是 _；(3)10 s 末，生成物 D 的浓度为_；(4)若改变下列条件，生成 D 的速率如何变化 (用“增大” “减小”或“不变”填空)。编号 改变的条件 生成 D 的速率 降低温度 增大 A 的浓度 使用催化剂 恒容下充入 Ne(不参与体系反应)解析：(1)v(C) 0.04 molL
13、1 s1 。(2)c(A) 1.5 0.8 mol2 L10 s 3.0 mol2 LmolL1 ；(3)c(D) 0.4 molL1 。(4)降低温度，反应速率减0.8 mol2 L小；增大反应物浓度、使用催化剂，反应速率增大；恒容条件下充入稀有气体，反应物的浓度不变，反应速率不变。答案：(1)0.04 molL1 s1 (2)1.5 molL 1 (3)0.4 molL1 (4)减小 增大 增大 不变9用酸性 KMnO4 和 H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为2MnO 5H 2C2O46H =2Mn2 10CO 28H 2O。一实验小 4组欲通过测定单位时间内生成
14、 CO2 的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO 4 溶液已酸化 )：实验序号 A 溶液 B 溶液20 mL 0.1 molL1 H2C2O4 溶液30 mL 0.01 molL1 KMnO4 溶液20 mL 0.2 molL1 H2C2O4 溶液30 mL 0.01 molL1 KMnO4 溶液(1)该实验探究的是_因素对化学反应速率的影响。如图一，相同时间内针筒中所得 CO2 的体积大小关系是_(填实验序号)。(2)若实验 在 2 min 末收集了 4.48 mL CO2(标准状况下)，则在2 min 末， c(MnO ) _molL1 。 4(3)除通过测定一
15、定时间内 CO2 的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定_来比较化学反应速率。(4)小组同学发现反应速率总是如图二，其中 t1t 2 时间内速率变快的主要原因可能是该反应放热、_。解析：(1) 对 比实验可探究浓度对化学反应速率的影响，中 A 溶液的浓度比中大，化学反应速率大，相同 时间内所得 CO2的体积大；(2)CO 2的物 质的量为 n(CO2) 0.000 2 4.4810 3 L22.4 Lmol 1mol，根据 2MnO 5H 2C2O46H =2Mn2 10CO 28H 2O， 4所以反应的 MnO 的物质的量为 n(MnO ) n(CO2) 4 4210 0.000 2 m
16、ol0.000 04 mol，剩余的 MnO 的物质的量为210 4n(MnO )30 mL103 0.01 molL1 0.000 04 mol0.000 26 4mol，其物 质的量浓度为 c(MnO ) 0.005 2 mol L1 ； 40.000 26 mol0.05 L(3)通过测 定 KMnO4溶液完全退色所需时间或产生相同体积气体所需时间来比较化学反应速率；(4)催化剂能加快化学反应速率，产物 Mn2 (或 MnSO4)是反应的催化剂。答案：(1) 浓度 (2)0.005 2(3)KMnO4 溶液完全退色所需时间(或产生相同体积气体所需时间)(4)产物 Mn2 (或 MnSO4)是反应的催化剂
