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2019-2020年高中化學(xué) 2.3.1《化學(xué)反應(yīng)的速率》課堂練習(xí) 魯科版選修4 1．反應(yīng)：4NH3(g)＋5O2(g)催化劑 △ 4NO(g)＋6H2O(g)在10 L 密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45 mol，則此反應(yīng)的平均速率(X)可表示為(　　) B.(O2)＝0.001 0 molL－1s－1 C.(NO)＝0.001 0 molL－1s－1 D.(H2O)＝0.045 molL－1s－1 2．把0.6 mol X氣體和0.6 mol Y氣體混合于2 L的容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：3X(g)＋Y(g) nI(g)＋2W(g)，5 min 末生成0.2 mol W，若測(cè)得以I的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.01 molL－1min－1，則化學(xué)反應(yīng)方程式中的n值為(　　) A．4 B．3 C．2 D．1 3．反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)催化劑 △ 2SO3(g)經(jīng)一段時(shí)間后，SO3的濃度增加了0.4 molL－1，在這段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04 molL－1s－1，則這段時(shí)間為(　　) A．0.1 s B．2.5 s C．10 s D．5 s 4．一定溫度下，向一個(gè)容積為2 L的真空密閉容器中(事先裝入催化劑)通入1 mol N2和3 mol H2，發(fā)生下列反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)高溫、高壓 催化劑 2NH3(g)，3 min后測(cè)得密閉容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)的0.9倍，在此時(shí)間內(nèi)v(H2)是(　　) A．0.2 molL－1min－1 B．0.6 molL－1min－1 C．0.1 molL－1min－1 D．0.3 molL－1min－1 5．化合物Bilirubin在一定波長(zhǎng)的光的照射下發(fā)生分解反應(yīng)，反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間變化如下圖所示，計(jì)算反應(yīng)4～8 min間的平均反應(yīng)速率和推測(cè)反應(yīng)16 min時(shí)反應(yīng)物的濃度，結(jié)果應(yīng)是(　　) A．2.5 μmolL－1min－1和2.0 μmolL－1 B．2.5 μmolL－1min－1和2.5 μmolL－1 C．3.0 μmolL－1min－1和3.0 μmolL－1 D．5.0 μmolL－1min－1和3.0 μmolL－1 6．一定溫度下在密閉容器內(nèi)進(jìn)行著某一反應(yīng)，X氣體、Y氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí) 間變化的曲線如右圖。下列敘述中正確的是(　　) A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Y X B．t1時(shí)，Y的濃度是X濃度的1.5倍 C．t2時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等 D．t3時(shí)，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率 7.反應(yīng)A(g)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率，分別為 ①vA＝0.015 molL－1s－1 ②vB＝0.06 molL－1s－1 ③vC＝0.04 molL－1s－1 ④vD＝2.7 molL－1min－1 該反應(yīng)的快慢順序?yàn)開_____________________(填序號(hào))。 8．某溫度時(shí)在2 L容器中X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的變化曲線如圖所示： 由圖中數(shù)據(jù)分析該反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________。 反應(yīng)開始至2 min末Z的平均反應(yīng)速率為 ________________________________________________________________________。 9．在25℃時(shí)，向100 mL含氯化氫14.6 g的鹽酸溶液里放入5.6 g 純鐵粉(不考慮反應(yīng)前后溶液體積的變化)，反應(yīng)開始至2 min 末收集到氫氣1.12 L(標(biāo)況)，在此之后，又經(jīng)過4 min 鐵粉全部溶解。則： (1)在前2 min內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率是多少？ (2)在后4 min內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率是多少？ (3)前2 min與后4 min相比，反應(yīng)速率哪個(gè)較快？為什么？試解釋原因。 10．下表所列數(shù)據(jù)是某高溫下金屬鎂和鎳分別在氧氣中進(jìn)行氧化反應(yīng)時(shí)，在金屬表面生成氧化薄膜的實(shí)驗(yàn)記錄，a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)。 反應(yīng)時(shí)間t/h 1 4 9 16 25 MgO層厚y/nm 0.05a 0.20a 0.45a 0.80a 1.25a NiO層厚y′/nm b 2b 3b 4b 5b (1)金屬在高溫下的氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生成速率來表示，其理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)金屬氧化膜的膜厚y跟時(shí)間t所呈現(xiàn)的關(guān)系是：MgO氧化膜的膜厚y屬于________型，NiO氧化膜的膜厚y′則屬于________型。(填“直線”或“拋物線”或“雙曲線”或“對(duì)數(shù)”等類型) (3)Mg與Ni相比較，金屬________具有更好的耐氧化腐蝕性，其理由是 ________________________________________________________________________ ______________________________。 參考答案 1．C　[本題要求把10 L密閉容器內(nèi)半分鐘(30 s)水蒸氣物質(zhì)的量增加0.45 mol換算成各物質(zhì)每秒濃度的變化，將結(jié)果與各選項(xiàng)比較。 (H2O)＝＝0.001 5 molL－1s－1 (NH3)＝ ?。?.001 0 molL－1s－1 (O2)＝＝0.001 25 molL－1s－1 (NO)＝＝0.001 0 molL－1s－1。] 2．D　[v(I)＝0.01 molL－1min－1，Δt＝5 min，V＝2 L， 則n(I)＝0.01 molL－1min－12 L5 min＝0.1 mol，n(W)＝0.2 mol，故n(I)∶n(W)＝n∶2，n＝1。] 3．D　[根據(jù)題意知，SO2的濃度增加0.4 molL－1，則O2的濃度減小0.2 molL－1，v(O2)＝，則Δt＝＝＝5 s。] 4．C　[反應(yīng)3 min后壓強(qiáng)是起始的0.9倍，則物質(zhì)的量為原來的0.9倍，即3.6 mol，減少了0.4 mol，則生成NH3 0.4 mol，從而計(jì)算出v(NH3)＝，v(H2)＝v(NH3)＝0.1 molL－1min－1。] 5．B　[據(jù)圖可知，4 min時(shí)化合物Bilirubin的濃度為20 μmolL－1，8 min時(shí)其濃度為10 μmolL－1，因此4～8 min間的平均反應(yīng)速率為＝2.5 μmolL－1min－1。進(jìn)一步分析圖象可知0～4 min間的平均分解速率為＝5.0 μmolL－1min－1，由以上分析數(shù)據(jù)大致可確定平均分解速率基本呈等比遞減規(guī)律變化，因此可估算8～12 min間的平均分解速率為1.25 μmolL－1min－1,12～16 min間的平均分解速率為0.625 μmolL－1min－1，因此16 min時(shí)反應(yīng)物的濃度大致應(yīng)為10 μmolL－1－1.25 μmolL－1min－14 min－0.625 μmolL－1min－14 min＝2.5 μmolL－1，故B項(xiàng)正確。] 6．B　[從圖象可以看出，t2時(shí)刻X、Y兩物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，而不是反應(yīng)速率相等，故C不正確；t3時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，所以正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，故D不正確；反應(yīng)開始時(shí)Y物質(zhì)為10 mol，X物質(zhì)為2 mol，達(dá)到平衡時(shí)Y減少了7 mol，X增多了3 mol，因此反應(yīng)方程式應(yīng)該是7Y 3X，故A不正確。] 7．④>③＝②>① 解析　在比較速率大小時(shí)，首先要注意單位是否一致，若不一致必須先換算成一致，vD＝2.7 molL－1min－1＝0.045 molL－1s－1。 其次，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，比較后做出判斷： 解法一　不同條件下的同一反應(yīng)，反應(yīng)速率與對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的值越大，速率越快。 ①＝0.015?、冢?.02 ③＝0.02?、埽?.022 5 故反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序?yàn)椋孩?③＝②>①。 解法二　將不同物質(zhì)表示的速率換算成為用同一物質(zhì)表示的速率，再比較速率值的大小。若以物質(zhì)A為標(biāo)準(zhǔn)，將其它物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算為用A物質(zhì)表示的速率。則有： ①vA＝0.015 molL－1s－1 ②由＝　vA＝0.02 molL－1s－1 ③由＝　vA＝0.02 molL－1s－1 ④由＝　vA＝0.022 5 molL－1s－1 故反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序?yàn)椋孩?③＝②>①。 方法點(diǎn)擊　1.同一化學(xué)反應(yīng)速率用參與反應(yīng)的不同物質(zhì)的濃度變化來表示時(shí)，其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。例如反應(yīng)aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)，＝＝＝。 2．同一化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時(shí)數(shù)值可能不同，比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值大小。 (1)換算成同一物質(zhì)表示，再比較數(shù)值大小。 (2)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值。即比較與，若>，則A的反應(yīng)速率比B大。 3．比較化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)要注意： (1)僅限于同一化學(xué)反應(yīng)的各種速率(不同條件或不同時(shí)間段)之間進(jìn)行比較； (2)比較時(shí)要注意反應(yīng)速率的單位要統(tǒng)一。 8．X＋3Y2Z 0．05 molL－1min－1 解析　反應(yīng)開始，X、Y的物質(zhì)的量均為1.0 mol，Z為0，反應(yīng)進(jìn)行至2 min時(shí)X為0.9 mol、Y為0.7 mol、Z為0.2 mol，且各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再改變。相同時(shí)間內(nèi)X、Y、Z物質(zhì)的量的變化之比為1∶3∶2，故化學(xué)方程式為X＋3Y 2Z。Z的平均反應(yīng)速率為(Z)＝＝＝0.05 molL－1min－1。 9．(1)0.25 molL－1min－1　(2)0.25 molL－1min－1 (3)前2 min　同一反應(yīng)里，v(HCl)＝2v(FeCl2)，統(tǒng)一用HCl表達(dá)的反應(yīng)速率：v(HCl)前＝2v(FeCl2)前＝20.25 molL－1min－1＝0.5 molL－1min－1，v(HCl)后＝0.25 molL－1min－1，故前2 min反應(yīng)速率較快　隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度不斷減小，導(dǎo)致反應(yīng)速率減慢 解析　n(HCl)＝＝0.4 mol n(Fe)＝＝0.1 mol n(H2)＝＝0.05 mol 反應(yīng)方程式：Fe＋2HCl===FeCl2　　＋　　H2↑ 2 min內(nèi) 0.1 mol 0.05 mol 0.05 mol 則v(FeCl2)＝0.25 molL－1min－1 后4 min內(nèi)： v(FeCl2)＝ ＝0.125 molL－1min－1 則v(HCl)＝2v(FeCl2)＝0.25 molL－1min－1 即前2 min的反應(yīng)速率快。 10．(1)化學(xué)反應(yīng)的快慢既可以用反應(yīng)物的消耗速率表示，又可以用生成物的生成速率表示，所以金屬的腐蝕速率可以用其氧化物的生成速率來表示 (2)直線　拋物線 (3)Ni　據(jù)(2)可知y′隨時(shí)間t的增加比y隨時(shí)間t的增加緩慢，故Ni的耐腐蝕性比Mg好