2019届一轮复习全国通用版第27讲　化学反应速率学案

2019届一轮复习全国通用版第27讲　化学反应速率学案

第七章　化学反应速率和化学平衡 第27讲　化学反应速率 考纲要求 考情分析 命题趋势 ‎1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。‎ ‎2.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，并能用相关理论解释其一般规律。‎ ‎3.了解化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。‎ ‎4.了解反应活化能的概念。了解催化剂的重要作用。‎ ‎2017，江苏卷，10T ‎2017，天津卷，10T ‎2016，全国卷丙，27T ‎2016，江苏卷，10T ‎2016，浙江卷，28T ‎2016，四川卷，6T 预计2019年高考将主要考查对化学反应速率的理解，对化学反应速率表示方法的认识以及运用化学方程式中各物质的化学计量数关系进行相关的计算等。‎ 分值：4～8分 考点一　化学反应速率 ‎1．化学反应速率 ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。(　×　)‎ ‎(2)由v＝ 计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值。(　×　)‎ ‎(3)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。(　√　)‎ ‎(4)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。(　×　)‎ ‎2．一定温度下，在‎2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题：‎ ‎(1)从反应开始到10 s时，v(Z)＝__0.079_mol·L－1·s－1__。‎ ‎(2)反应的化学方程式为__X(g)＋Y(g)??2Z(g)__。‎ 解析　(1)Δn(Z)＝1.58 mol，则v(Z)＝＝0.079 mol·L－1·s－1。(2)Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.79 mol∶0.79 mol∶1.58 mol＝1∶1∶2，所以反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)??2Z(g)。‎ ‎　化学反应速率比较的两种方法 ‎1．归一法：换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。‎ ‎2．比值法：对于一般反应aA＋bB??cC＋dD，比较与，若>，则A表示的化学反应速率比B表示的大。‎ ‎[例1]对于可逆反应A(g)＋3B(g)??‎2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是(　D　)‎ A．v(A)＝0.5 mol·L－1·min－1‎ B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1‎ C．v(D)＝0.4 mol·L－1·min－1‎ D．v(C)＝0.1 mol·L－1·s－1‎ ‎[例1]一定温度下，10 mL 0.40 mol/L 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·min)‎ B．6～10 min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10－2 mol/(L·min)‎ C．反应至6 min时，c(H2O2)＝0.30 mol/L D．反应至6 min时，H2O2分解了50%‎ ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 A 没有将H2O2与O2的物质的量联系起来，得到0～6 min Δn(H2O2)的值算错 ‎－6‎ B 没弄清2H2O2===2H2O＋O2↑反应中，影响反应速率的因素为浓度，而c(H2O2)不断减小，反应速率越来越小 ‎－6‎ ‎[解析] 0～6 min，Δn(H2O2)＝2Δn(O2)＝×2＝0.002 mol，则v(H2O2)＝≈3.3×10－2 mol/(L·min)，A项正确；随着反应进行，反应物浓度减小，反应速率减小，因此6～10 min的平均反应速率小于0～6 min的平均反应速率，B项正确；反应至6 min时，c(H2O2)＝0.40 mol/L－＝0.20 mol/L，C项错误；反应至6 min时，H2O2的分解率为×100%＝50%，D项正确。‎ ‎[答案] C ‎1．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(　C　)‎ A．v(W)＝3v(Z) B．2v(X)＝3v(Z)‎ C．2v(X)＝v(Y) D．3v(W)＝2v(X)‎ ‎1．温度为T1时，‎2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢速率v＝__30__mL·g－1·min－1。‎ 解析　吸氢速率v＝＝30 mL·g－1·min－1。‎ ‎2．用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下：‎ t/min ‎0‎ ‎2.0‎ ‎4.0‎ ‎6.0‎ ‎8.0‎ n(Cl2)/10－3 mol ‎0‎ ‎1.8‎ ‎3.7‎ ‎5.4‎ ‎7.2‎ 计算2.0～6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率：‎ ‎__设2.0～6.0 min内，HCl转化的物质的量为n，则 ‎4HCl(g)＋O2(g)??2H2O(g)＋2Cl2(g)‎ ‎4 mol 　　　　2 mol n　　　　(5.4－1.8)×10－3 mol n＝7.2×10－3 mol ‎ 所以v(HCl)＝＝1.8×10－3 mol·min－1__(以mol·min－1为单位，写出计算过程)。‎ 解析　用时间段2.0～6.0 min内的HCl的物质的量的变化量除以这段时间，即可得2.0～6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率。‎ 考点二　影响化学反应速率的因素 ‎1．内因(主要因素)‎ 反应物本身的__性质__是影响化学反应速率的决定因素。如卤素单质与H2反应的速率大小关系为__F2>Cl2>Br2>I2__，镁、铝、锌、铁与稀硫酸反应的速率大小关系为__Mg>Al>Zn>Fe__。‎ ‎2．外因(其他条件不变，只改变一个条件)‎ ‎3．理论解释——有效碰撞理论 ‎(1)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。‎ ‎(2)活化能：如图 图中：E1为__正反应的活化能__；‎ E2为__逆反应的活化能__；‎ E3为__使用催化剂时的活化能__；‎ 反应热ΔH：__E1－E2__。‎ ‎(3)有效碰撞：活化分子之间能够引发__化学反应__的碰撞。‎ 改变压强对反应速率的影响的本质原因 改变压强，实质是通过改变体积而使浓度发生改变来实现化学反应速率的改变。若压强改变导致了反应物浓度增大或减小，则化学反应速率会增大或减小。对于没有气体参加的反应，改变体系压强，反应物的浓度不变，则化学反应速率不变。 故一般意义上的增大压强是指压缩气体的体积。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)催化剂不参加化学反应。(　×　)‎ ‎(2)升温时不论吸热反应还是放热反应，反应速率都增大。(　√　)‎ ‎(3)一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减慢反应速率而又不影响生成H2的量，可向其中加入KNO3溶液。(　×　)‎ ‎(4)FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下，二者对H2O2分解速率的改变相同。(　×　)‎ ‎(5)碳酸钙与盐酸反应的过程中，再增加CaCO3固体，反应速率不变，但把CaCO3固体粉碎，可以加快反应速率。(　√　)‎ ‎(6)增大反应体系的压强，反应速率不一定增大。 (　√　)‎ ‎(7)增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分数，所以反应速率增大。(　×　)‎ 一　惰性气体对化学反应速率的影响 ‎1．恒温恒容 充入“惰性气体”总压强增大，但各物质的浓度不变(活化分子浓度不变)，反应速率不变。‎ ‎2．恒温恒压 充入“惰性气体”体积增大各反应物浓度减小(活化分子浓度减小)反应速率减慢。‎ ‎[例1]反应C(s)＋H2O(g)??CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(　C　)‎ ‎①增加C的量　②将容器的体积缩小一半　③保持体积不变，充入N2使体系压强增大　④保持压强不变，充入N2使容器体积变大 A．①④　　 B．②③　　　‎ C．①③　　 D．②④‎ 二　控制变量法探究影响化学反应速率的因素 ‎1．考查形式 ‎(1)以表格的形式给出多组实验数据，让考生找出每组数据的变化对反应速率的影响。‎ ‎(2)给出影响化学反应速率的几种因素，让考生设计实验分析各因素对反应速率的影响。‎ ‎2．解题策略 ‎(1)确定变量 在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，故为搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变，再进行实验，从而理清影响实验探究结果的因素。‎ ‎(2)定多变一 在探究时，应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系。‎ ‎(3)数据有效 解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。‎ ‎[例2](2018·安阳调研)实验室用Zn与稀H2SO4反应来制取氢气，常加少量CuSO4来加快反应速率。为了研究CuSO4的量对H2生成速率的影响，某同学设计了实验方案(见下表)，将表中所给的试剂按一定体积混合后，分别加入四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应瓶(甲、乙、丙、丁)中，收集产生的气体，并记录收集相同体积的气体所需的时间。‎ 实验 试剂　　　　　‎ 甲 乙 丙 丁 ‎4 mol·L－1H2SO4/mL ‎20‎ V1‎ V2‎ V3‎ 饱和CuSO4溶液/mL ‎0‎ ‎2.5‎ V4‎ ‎10‎ H2O/mL V5‎ V6‎ ‎8‎ ‎0‎ 收集气体所需时间/s t1‎ t2‎ t3‎ t4‎ 下列说法正确的是(　C　)‎ A．t1＜t2＜t3＜t4　　 B．V4＝V5＝10‎ C．V6＝7.5　　 D．V1＜V2＜V3＜20‎ 解析　研究CuSO4的量对H2生成速率的影响时，实验中只能改变加入饱和CuSO4‎ 溶液的体积，其余影响化学反应速率的因素都必须相同，所加4 mol·L－1 H2SO4溶液的体积都是20 mL，溶液的总体积为20 mL＋10 mL＝30 mL。所以，V1＝V2＝V3＝20，V5＝10，V6＝7.5，V4 ＝2。甲实验中没有加CuSO4溶液，不能形成原电池，反应速率最慢，时间t1最长。‎ ‎[例1]NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 mol·L－1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合，记录10～‎55 ℃‎间溶液变蓝的时间，‎55 ℃‎时未观察到溶液变蓝，实验结果如图所示。据图分析，下列判断不正确的是(　　)‎ A．‎40 ℃‎之前与‎40 ℃‎之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反 B．图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等 C．图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×10－5 mol·L－1·s－1‎ D．温度高于‎40 ℃‎时，淀粉不宜用于作该实验的指示剂 ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 D 没考虑淀粉在酸性溶液中能水解而错选 ‎－6‎ ‎[解析] 由图像知，‎40 ℃‎前，温度越高，溶液变蓝所需时间越少，‎40 ℃‎后，温度越高所需时间越长，A项正确；温度越高，反应速率越快，故c点反应速率比b点快，B项错误；v＝＝5×10－5 mol·L－1·s－1，C项正确；‎55 ℃‎时由于淀粉在酸性溶液中水解而使溶液不能变蓝色，D项正确。‎ ‎[答案] B ‎1．(2017·江苏卷)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得‎70 ℃‎时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是(　D　)‎ A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快 B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快 C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快 D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大 解析　A项，从图甲看出，相同时间内，起始c(H2O2)越大，H2O2的浓度变化量越大，即分解速率越快，错误；B项，从图乙看出，NaOH溶液浓度越大，即pH越大，H2O2分解速率越快，错误；C项，从图丙看出，0.1 mol·L－1NaOH与1.0 mol·L－1 NaOH所示曲线相比，0.1 mol·L－1 NaOH对应曲线表示的H2O2分解速率快，错误。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。 ‎ ‎(1)探究催化剂对H2O2分解速率的影响：在相同条件下，向一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL H2O，向另一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL FeCl3溶液，观察并比较实验现象。(　√　)‎ ‎(2)增大反应物浓度可加快反应速率，因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率。(　×　)‎ ‎2．在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是(　D　)‎ ‎　c/(mol·L－1)‎ v/(mol·L－1·min－1)‎ T/K　　　　　　　　‎ ‎0.600‎ ‎0.500‎ ‎0.400‎ ‎0.300‎ ‎318.2‎ ‎3.60‎ ‎3.00‎ ‎2.40‎ ‎1.80‎ ‎328.2‎ ‎9.00‎ ‎7.50‎ a ‎4.50‎ b ‎2.16‎ ‎1.80‎ ‎1.44‎ ‎1.08‎ A．a＝6.00‎ B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变 C．b<318.2‎ D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同 ‎3．白云石的主要成分是CaCO3·MgCO3，在我国有大量的分布。以白云石为原料生产的钙镁系列产品有广泛的用途。白云石经煅烧、熔化后得到钙镁的氢氧化物，再经过碳化实现Ca2＋、Mg2＋的分离。碳化反应是放热反应，化学方程式如下：Ca(OH)2＋Mg(OH)2＋3CO2??CaCO3＋Mg(HCO3)2＋H2O。‎ 完成下列填空：‎ ‎(1)Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性__强__(填“强”或“弱”)；Ca(OH)2的溶解度比Mg(OH)2的溶解度__大__(填“大”或“小”)。‎ ‎(2)碳化温度保持在50～‎60 ℃‎。温度偏高不利于碳化反应，原因是__平衡逆向移动__、__Mg(HCO3)2分解__。温度偏低也不利于碳化反应，原因是__反应速率慢__。‎ ‎(3)已知某次碳化时溶液中钙离子浓度随时间的变化如图所示，在10 min到13 min之内钙离子的反应速率为__0.009 mol·L－1·min－1__。15 min之后钙离子浓度增大，原因是__CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2__(用化学方程式表示)。‎ 解析　(1)元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。由于金属性：Ca>Mg，所以碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)2。Ca(OH)2微溶于水，而Mg(OH)2难溶于水，所以溶解度：Ca(OH)2>Mg(OH)2。(2)温度偏高不利于碳化反应，原因是该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，不利于平衡的正向移动；二是Mg(HCO3)2温度偏高时发生分解反应，也不利于碳化。若温度偏低，反应速率慢，反应产生物质的效率低，因此对反应的进行不利。(3)根据图示在10 min到13 min之内钙离子的反应速率为v(Ca2＋)＝＝0.009 mol·L－1·min－1。15 min之后钙离子浓度增大，原因是产生的CaCO3与水及溶解的CO2发生反应：CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，产生了易于溶解的Ca(HCO3)2。‎ 课时达标　第25讲 ‎1．一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速度，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的(　A　)‎ ‎①NaOH固体　②H2O　③NH4Cl固体　④CH3COONa固体　⑤NaNO3固体　⑥KCl溶液 A．②④⑥　　 B．①②　　　‎ C．②③⑤　　 D．②④⑤⑥‎ ‎2．对A(g)＋3B(g)===‎2C(g)＋2D(g)来说，下列四种不同情况下的反应速率最快的是(　A　)‎ A．v(A)＝0.005 mol/(L·s)‎ B．v(B)＝0.6 mol/(L·min)‎ C．v(C)＝0.5 mol/(L·min)‎ D．v(D)＝0.45 mol/(L·min)‎ 解析　A项中v(A)＝0.005 mol/(L·s)的单位转化为mol/(L·min)，得到v(A)＝0.3 mol/(L·min)，再将其他选项中用各物质表示的反应速率全部转化为用A表示，B项转化为v(A)＝0.2 mol/(L·min)，C项转化为v(A)＝0.25 mol/(L·min)，D项转化为v(A)＝0.225 mol/(L·min)，故A项表示的反应速率最快，正确。‎ ‎3．对于在一密闭容器中进行的反应C(s)＋O2(g)===CO2(g)，下列说法错误的是(　D　)‎ A．将木炭粉碎成粉末状可以加快化学反应速率 B．升高温度可以加快化学反应速率 C．增加压强可以加快化学反应速率 D．增加木炭的量可以加快化学反应速率 解析　固体或纯液体的浓度视为常数，因此增加木炭的量，反应速率不加快，D项错误。‎ ‎4．温度不变，在恒容的容器中进行下列反应：N2O4(g)??2NO2(g)。若N2O4的浓度由0.1 mol/L降到0.07 mol/L需要15 s，那么N2O4的浓度由0.07 mol/L降到0.05 mol/L，所需反应的时间(　A　)‎ A．大于10 s　　 B．等于10 s　　　‎ C．等于5 s　　 D．小于10 s 解析　设需要的时间为t。由于反应物的浓度是逐渐降低的，因此反应速率也是逐渐降低的，即(0.1 mol/L－0.07 mol/L)÷15 s>(0.07 mol/L－0.05 mol/L)÷t，解得t>10 s。‎ ‎5．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(　D　)‎ 反应 Na2S2O3溶液 稀H2SO4‎ H2‎ 实验 温度/ ℃‎ O V/mL c/(mol·L－1)‎ V/mL c/(mol·L－1)‎ V/mL A ‎25‎ ‎5‎ ‎0.1‎ ‎10‎ ‎0.1‎ ‎5‎ B ‎25‎ ‎5‎ ‎0.2‎ ‎5‎ ‎0.2‎ ‎10‎ C ‎35‎ ‎5‎ ‎0.1‎ ‎10‎ ‎0.1‎ ‎5‎ D ‎35‎ ‎5‎ ‎0.2‎ ‎5‎ ‎0.2‎ ‎10‎ 解析　四个实验分别混合后硫酸的浓度都相同，A与C实验Na2S2O3浓度相同，B与D实验Na2S2O3浓度相同，且前者小于后者，而实验D比实验B温度高，故实验D反应速率快，最先出现浑浊。‎ ‎6．某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵(NH2COONH4)溶液在不同温度下进行水解实验：NH2COONH4＋2H2O??NH4HCO3＋NH3·H2O。测得c(NH2COO－)与反应时间的关系如图所示。据图判断下列说法正确的是(　C　)‎ A．0～12 min，初始浓度越大的实验，水解反应速率越大 B．c(NH2COO－)将随反应时间的不断延长而不断减小 C．‎25 ℃‎时，0～6 min，v(NH2COO－)为0.05 mol·L－1·min－1‎ D．‎15 ℃‎时，第30 min时，c(NH2COO－)为2.0 mol·L－1‎ 解析　‎25 ℃‎时v(NH2COO－)＝ mol·L－1·min－1＝0.05 mol·L－1·min－1，C项正确。‎ ‎7．将4 mol A气体和2 mol B气体在‎2 L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：‎2A(g)＋B(g)??‎2C(g)，若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L，现有下列几种说法：‎ ‎①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol/(L·s)‎ ‎②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol/(L·s)‎ ‎③2 s时物质A的转化率为70%‎ ‎④2 s时物质B的浓度为0.7 mol/L 其中正确的是(　B　)‎ A．①③ 　　 B．①④　　　‎ C．②③　　 D．③④‎ 解析　　　　　　　‎2A(g)＋B(g)??‎2C(g)‎ 起始/(mol/L)　　　　2　　　1　　　0‎ 转化/(mol/L)　　　 0.6　　 0.3　　0.6‎ ‎2 s时/(mol/L)　　　1.4　　 0.7　　0.6‎ v(A)＝＝0.3 mol/(L·s)，①正确；‎ v(B)＝v(A)＝0.15 mol/(L·s)，②错误；‎ α(A)＝×100%＝30%，③错误；‎ c(B)＝0.7 mol/L，④正确。‎ ‎8．为了探究温度、不活泼金属杂质对锌与稀硫酸反应速率的影响，设计如下实验方案：‎ 编号 m(Zn)/g ‎0.1 mol·L－1‎ V(H2SO4)/mL 温度/℃‎ m(CuSO4)/g Ⅰ ‎1.0‎ ‎10.0‎ ‎25‎ ‎0‎ Ⅱ ‎1.0‎ ‎10.0‎ t ‎0‎ Ⅲ ‎1.0‎ ‎10.0‎ ‎40‎ ‎0.2‎ Ⅳ ‎1.0‎ ‎10.0‎ ‎40‎ ‎2‎ 下列推断合理的是(　C　)‎ A．根据该实验方案得出反应速率大小可能是Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ B．选择Ⅱ和Ⅲ实验探究硫酸铜对反应速率的影响，必须控制t＝25‎ C．根据该方案，可以探究温度、固体接触面积对反应速率的影响 D．待测物理量是收集等体积气体所需要的时间，时间越长，反应速率越大 解析　实验Ⅰ和Ⅱ是为了探究温度对反应速率的影响，此时t＝40；实验Ⅱ和Ⅲ是为了探究不活泼金属杂质对反应速率的影响；实验Ⅲ和Ⅳ是为了探究不活泼金属的量对反应速率的影响。由分析可知，A、B、D三项均错误。‎ ‎9．某温度下，浓度都是1 mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，反应2 min后，测得参加反应的X2为0.6 mol·L－1，用Y2浓度变化表示的化学反应速率v(Y2)＝0.1 mol·(L·min)－1，生成的c(Z)为0.4 mol·L－1，则该反应的反应式可以表示为(　C　)‎ A．X2＋2Y2??2XY2‎ B．2X2＋Y2??2X2Y C．3X2＋Y2??2X3Y D．X2＋3Y2??2XY3‎ 解析　由信息可知，X2和Y2为反应物，Z为生成物，X2、Y2、Z的反应速率之比为0.3 mol/(L·min)：0.1 mol/(L·min)：0.2 mol/(L·min)＝3：1：2，由速率之比等于化学计量数之比可知，反应为3X2＋Y2??2Z，选C项。‎ ‎10．在一定条件下，发生反应：2X(g)＋Y(g)??2Z(g)　ΔH＝－197 kJ·mol－1，若将2 mol X和1 mol Y充入‎2 L的恒容密闭容器中，反应10 min，测得X的物质的量为1.4 mol，下列说法正确的是(　C　)‎ A．10 min内，反应放出的热量为197 kJ热量 B．10 min内，X的平均反应速率为0.06 mol·L－1·min－1‎ C．第10 min时，Y的反应速率小于0.015 mol·L－1·min－1(假设体系温度不变)‎ D．第10 min时，Z的浓度为0.6 mol·L－1‎ ‎11．已知一定质量的锌粒与‎1.0 L稀盐酸反应(放热反应)，生成H2的物质的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是 (　D　)‎ A．若将锌粒改为锌粉，可以加快产生H2的反应速率 B．反应前4 min内温度对反应速率的影响比浓度大 C．反应前4 min内平均速率v(HCl)＝0.18 mol·L－1·min－1‎ D．反应开始2 min内平均反应速率最大 解析　一定质量的锌粒与稀盐酸反应，若将锌粒改为锌粉，由于固体的接触面积增大，所以可以加快产生H2的反应速率，A项正确；Zn与盐酸的反应是放热反应，随着反应的进行，反应物的浓度不断减小，反应放出的热量逐渐增多，使溶液的温度逐渐升高，反应速率在反应开始的前几分钟内逐渐升高，当反应进行到一定程度后，溶液很稀，这时溶液的浓度对速率的影响占优势，由于溶液浓度小，所以反应速率逐渐降低，反应前4 min内反应速率不断增加，则说明前4 min内温度对反应速率的影响比浓度大，B项正确；反应前4 min内平均速率v(HCl)＝＝＝0.18 mol·L－1·min－1，C项正确；反应开始2 min 内H2的物质的量变化最小，所以平均反应速率最小，D项错误。‎ ‎12．向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的物质的量浓度随时间变化如图甲所示[t0～t1阶段c(B)未画出]。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况，‎ 且四个阶段都各改变一种不同的条件并且改变的条件均不同。已知t3～t4阶段为使用催化剂。下列说法正确的是(　A　)‎ A．若t1＝15 s，生成物C在t0～t1时间段的反应速率为0.004 mol·L－1·s－1‎ B．t4～t5阶段改变的条件为降低反应温度 C．B的起始物质的量为0.02 mol D．t5～t6阶段可能是增大压强 解析　分析图甲可知：v(C)＝＝＝0.004 mol·L－1·s－1，A项正确；在t4～t5阶段，平衡没有移动，反应速率减小，则是减小了压强，B项错误；由图分析可知Δc(A)∶Δc(C)＝(0.15－0.06) mol·L－1∶(0.11－0.05) mol·L－1＝3∶2，因减小压强平衡不移动，该反应前后的气体分子数不变，则反应方程式是‎3A(g)??B(g)＋‎2C(g)，再由化学计量数之比等于Δc之比，求出Δc(B)＝0.03 mol·L－1，则B的起始浓度为0.02 mol·L－1，根据A的起始物质的量和起始浓度可知容器体积为‎2 L，则B的起始物质的量为n(B)＝0.02 mol·L－1×‎2 L＝0.04 mol，C项错误；t5～t6阶段改变的条件是升高温度，D项错误。‎ ‎13．含硝基苯(C6H5NO2)的工业废水常用铝粉处理。其机理为：在溶液中，铝单质提供电子将硝基(—NO2)还原为氨基(—NH2)，还原快慢受废水的pH影响。下列图示中，能正确反映废水的pH与硝基苯被还原的速率(v)关系的是(　A　)‎ 解析　根据工业废水常用铝粉处理的机理：在溶液中，铝单质提供电子将硝基(—NO2)还原为氨基(—NH2)，氨基显碱性。酸性溶液中，随着反应的进行，Al与H＋反应，溶液酸性减弱，硝基苯被还原的速率降低；随着反应的进行，产生的氨基逐渐增加，所以溶液的碱性增强，在碱性环境下，金属铝的失电子速率加快，硝基被还原的速率加快，A项正确。‎ ‎14．为了进一步研究硫酸铜的量对Zn与H2SO4反应产生氢气的速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。‎ 实验混合溶液 A B C D E F ‎4 mol/L H2SO4/mL ‎30‎ V1‎ V2‎ V3‎ V4‎ V5‎ 饱和CuSO4溶液/mL ‎0‎ ‎0.5‎ ‎2.5‎ ‎5‎ V6‎ ‎20‎ H2O/mL V7‎ V8‎ V9‎ V10‎ ‎10‎ ‎0‎ 下列说法不正确的是(　D　)‎ A．V1＝30‎ B．V6＝10‎ C．V9＝17.5‎ D．加入CuSO4溶液后，反应速率加快，主要原因是CuSO4水解使溶液的酸性增强 ‎15．反应3Fe(s)＋4H2O(g)??Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(　C　)‎ A．保持容积不变，增加H2O(g)的物质的量 B．将容器的容积缩小一半 C．保持容积不变，充入Ar使压强增大 D．保持压强不变，充入Ar使容积增大