2019高中化学第二章化学反应与能量课时作业（九）（含解析）新人教版必修2

2019高中化学第二章化学反应与能量课时作业（九）（含解析）新人教版必修2

课时作业(九)[学业水平层次(A)]1．下列说法正确的是(　　)A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示B．用不同物质的物质的量浓度变化表示同一时间内同一反应的速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比C．化学反应速率的单位通常由时间单位和物质的量单位决定D．在化学反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值【解析】　A、C不正确，常用单位时间物质的量浓度的变化表示；D不正确，反应速率均为正值，B正确。【答案】　B2．在2L密闭容器中，某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol，则用此反应物表示该反应的平均反应速率为(　　)A．0.4mol·L－1·s－1　　B．0.3mol·L－1·s－1C．0.2mol·L－1·s－1D．0.1mol·L－1·s－1【解析】　v＝＝＝0.2mol·L－1·s－1。【答案】　C3．某温度下，反应2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)开始时，c(N2O5)＝0.0408mol/L，经1min后，c(N2O5)＝0.0300mol/L。则该反应的反应速率为(　　)A．v(N2O5)＝5.4×10－3mol/(L·min)B．v(N2O5)＝1.08×10－2mol/(L·min)C．v(NO2)＝1.08×10－2mol/(L·min)D．v(O2)＝1.08×10－2mol/(L·min)【解析】　Δc(N2O5)＝0.0408mol/L－0.0300mol/L＝0.0108mol/L。根据反应中各物质的化学计量数之比，可求得Δc(NO2)＝0.0216mol/L，Δc(O2)＝0.0054mol/L。根据化学反应速率的表达式可求得：v(N2O5)＝＝1.08×10－2mol/(L·min)v(NO2)＝＝2.16×10－2mol/(L·min)nv(O2)＝＝5.4×10－3mol/(L·min)【答案】　B4．将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得反应速率分别为甲：v(H2)＝3mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(NH3)＝1mol/(L·min)。则三个容器中合成氨的速率(　　)A．v(甲)＞v(乙)＞v(丙)B．v(乙)＞v(丙)＞v(甲)C．v(丙)＞v(甲)＞v(乙)D．v(乙)＞v(甲)＞v(丙)【解析】　N2、H2合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)三个容器中的反应速率都转化为N2的反应速率分别为甲：v(N2)＝v(H2)＝1mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(N2)＝v(NH3)＝0.5mol/(L·min)；即v(乙)＞v(甲)＞v(丙)。【答案】　D5．(2015·广州高一质检)下列措施一定能使化学反应速率增大的是(　　)A．增大反应物的量B．增大压强C．升高温度D．使用催化剂【解析】　反应物为固态或纯液态时，增加反应物的量，不影响反应速率的改变；若反应物为固态或纯液态，增大压强也不能增大反应速率。温度和催化剂影响化学反应速率，与反应物状态无关，其中升高温度反应速率一定增大，但有少数催化剂能减慢化学反应速率。【答案】　C6．(2015·山东青岛月考)下列有关化学反应速率的说法正确的是(　　)A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，可改用98%的浓硫酸加快生成氢气的速率B．100mL2mol·L－1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变C．SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢D．汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢【解析】　Fe在98%的浓硫酸中发生钝化，不能生成H2，A项错误；盐酸中加入NaCl溶液相当于把盐酸稀释，c(H＋)减小，反应速率变慢，B项错误；升高温度，反应速率增大，C项错误。【答案】　D7．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(　　)n【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】　D8．(2015·三亚高一质检)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．若图甲所示实验中反应速率为①>②，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【解析】　图甲所示实验中没有说明两反应液的温度是否相同，而且没有实验Cl－和SO对应的影响，故该实验不能确定Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果。【答案】　B9．将气体A、B置于固定容积为2L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10s末，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol，则：(1)用C表示10s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)10s末，生成物D的浓度为________________；n(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①降低温度②增大A的浓度③使用催化剂④恒容下充入Ne(不参与体系反应)【解析】　　　　　　　　　　3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)初始物质的量/mol　　3.0　　1.0　　　0　　　0转化物质的量/mol1.20.40.80.810s末物质的量/mol1.80.60.80.8(1)v(C)＝＝0.04mol/(L·s)；(2)c(A)＝＝1.5mol/L；(3)c(D)＝＝0.4mol/L；(4)降低温度，反应速率减小；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)0.04mol/(L·s)(2)1.5mol/L　(3)0.4mol/L　(4)①减小　②增大③增大　④不变[能力提升层次(B)]10．已知某反应aA(g)＋bB(g)2C(g)的各物质浓度数据如下ABC起始浓度/(mol/L)3.01.002s末浓度/(mol/L)1.80.60.8n据此可推算出上述方程式中A、B、C三种物质的化学计量数之比是(　　)A．9∶3∶4　　　　　　　　B．3∶1∶2C．2∶1∶3D．3∶2∶1【解析】　v(A)∶v(B)∶v(C)＝∶∶＝3∶1∶2，即A、B、C三种物质的化学计量数之比为3∶1∶2。【答案】　B11．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小的排列顺序正确的是(　　)甲：500℃，10molSO2和5molO2反应乙：500℃，V2O5作催化剂，10molSO2和5molO2反应丙：450℃，8molSO2和5molO2反应丁：500℃，8molSO2和5molO2反应A．甲、乙、丙、丁B．乙、甲、丙、丁C．乙、甲、丁、丙D．丁、丙、乙、甲【解析】　温度高，浓度大，且使用催化剂，反应速率最快，乙最快，其次是甲，最慢的是丙。【答案】　C12．某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：该反应的化学方程式为________________。反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为__________________________。【解析】　由图可知，X、Y的物质的量随反应的进行而减小，Z的物质的量随反应的进行而增大，则X和Y为反应物，Z为生成物。Δn(X)＝1.0mol－0.7mol＝0.3molΔn(Y)＝1.0mol－0.9mol＝0.1molΔn(Z)＝0.2mol－0mol＝0.2molv(X)∶v(Y)∶v(Z)＝3∶1∶2v(Z)＝0.2mol÷2L÷2min＝0.05mol·(L·min)－1。【答案】　3X＋Y===2Z　0.05mol·(L·min)－1n13．(2015·沈阳高一检测)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)===xC(g)＋2D(g)，经5min后，测得D的浓度为1mol/L,5min里C的反应速率是0.1mol/(L·min)。求(1)5min里，用B表示的反应速率为__________。(2)x＝________。【解析】　v(D)＝＝0.2mol/(L·min)v(B)＝v(D)＝0.1mol/(L·min)＝＝＝故x＝1。【答案】　(1)0.1mol/(L·min)　(2)114．某实验小组以H2O2的分解为例，研究浓度、催化剂、溶液的酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案设计实验。实验编号反应物催化剂①10mL2%H2O2溶液无②10mL5%H2O2溶液无③10mL5%H2O2溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液④10mL5%H2O2溶液＋少量HCl溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液⑤10mL5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液(1)实验①和②的目的是________________________。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进措施是________________________。(2)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图所示。分析上图能够得出的实验结论是__________________________________。【解析】　(1)实验①、②中均没有使用催化剂，只是改变了H2O2的浓度，故实验①、②的目的是探究浓度对化学反应速率的影响。因实验过程中现象不明显，可采用升温或使用同种催化剂的方法加快反应速率来达到实验目的。(2)实验③、④、⑤中H2O2n的浓度相同，并加入相同量的同种催化剂，而改变的条件是④中酸性增强，⑤中碱性增强。通过比较H2O2未完全分解前相同时间内产生O2的体积(⑤>③>④)可得出如下结论：溶液的碱性增强，能加快H2O2的分解，而溶液的酸性增强，能减慢H2O2的分解。【答案】　(1)探究浓度对反应速率的影响　向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)(2)碱性环境能增大H2O2的分解速率，酸性环境能减小H2O2的分解速率