教学资源选修四第二章:化学反应速率.pdf
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1、选修四第二章:化学反应速率 第一节 化学反应速率 课上例练 知识点 1 化学反应速率的概念【典例 1】下列说法正确的是()A化学反应速率是对可逆反应而言的,非可逆反应不谈化学反应速率 B在可逆反应里,正反应的化学反应速率是正值,逆反应的化学反应速率是负值 C在同一化学反应里,其化学反应速率可以用反应物浓度的改变来表示,也可以用生成物浓度的改变来表示,其数值可能相同,也可能不相同 D化学反应速率的单位可以是 gL1s1,也可以是 kgL1s1,甚至可以用 tL1s1等来表示 变式训练 1 以下关于化学反应速率的叙述中,正确的是()A化学反应速率可用某时刻生成物的物质的量来表示 B在同一反应中,用
2、反应物或生成物表示的化学反应速率的值是相同的 C化学反应速率是用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示的 D可用单位时间内氢离子物质的量浓度的变化来表示酸碱中和反应的反应速率 知识点 2 化学反应速率的表示方法【典例 2】反应 4NH35O24NO6H2O 在 5L 密闭容器中进行,半分钟后,NH3的物质的量减少了 0.3 mol,则此反应的平均速率 v(X)(表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率)为()Av(O2)0.01 mol/(Ls)Bv(NO)0.008 mol/(Ls)Cv(H2O)0.003 mol/(Ls)Dv(NH3)0.002 mol/(Ls)变式训练 2 氨
3、分解反应 2NH3N23H2在容积为 2 L 的密闭容器内进行。已知起始时氨气的物质的量为 4 mol,5 s 时为 2.4 mol,则此时间段内用氮气的浓度变化表示该反应的平均速率为()A0.32 mol/(Ls)B0.16 mol/(Ls)C0.8 mol/(Ls)D0.08 mol/(Ls)知识点 3 化学反应速率大小的比较【典例 3】可逆反应 A(g)2B(g)C(g)D(g),在四种不同情况下的反应速率如下,其中反应进行得最快的是()AvA0.15 mol/(Lmin)BvB0.6 mol/(Lmin)CvC0.4 mol/(Lmin)DvD0.02 mol/(Ls)变式训练 3 甲
4、、乙两容器都在进行 AB 的反应,甲容器内每分钟减少 4 mol A,乙容器内每分钟减少 2 mol A,则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率()A快 B慢 C相等 D无法判断 知识点 4 化学反应速率的综合计算【典例 4】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:用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol/(Ls);用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol/(Ls);2 s 时物质 A 的转化率为 70%;2
5、s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol/L。其中正确的是()A B C D 变式训练 4 将化合物 A 的蒸气 2 mol 充入 0.5 L 密闭容器中加热,发生分解反应:2A(g)=B(g)nC(g),反应到 3 min 时,容器中 A 的浓度为 1.6 mol/L,并测得这段时间内用 C 的浓度变化表示的平均反应速率为 v(C)1.2 mol/(Lmin)。(1)求化学方程式的计量数 n 的值。(2)以 B 的浓度变化表示该反应的平均速率。知识点 5 化学反应速率的图像【典例 5】某温度时,在 2 L 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
6、的化学方程式为_。反应开始至 2 min,用 Z 表示的平均反应速率为_。变式训练 5 一定条件下,使 10 mol SO3在 2 L 密闭容器中发生反应 2SO3(g)2SO2(g)O2(g),则下列图像可能正确的是()课上练习 1下列说法中,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物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加 B化学反应速率为 0.8 molL1s1是指 1 秒钟时某物质的浓度为 0.8 molL1 C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对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显 2 在密闭容器中进行的可逆反应,A 与 B 反应生成
7、 C,其反应速率分别用 v(A)、v(B)、v(C)(molL1s1)表示,且 v(A)、v(B)、v(C)之间有以下关系:v(B)3v(A),3v(C)2v(B),则此反应可表示为()A2A3B2C BA3B2C C3AB2C DABC 3A、B、C、D 四种物质都是气体,对反应:4A5B4C6D 在 5 L 的密闭容器中进行,30 s 后 C 的物质的量增加了 0.30 mol。则下列叙述正确的是()AA 的平均反应速率是 0.010 molL1s1 B容器中含 D 的物质的量至少为 0.45 mol C容器中 A、B、C、D 的物质的量之比一定是 4546 D容器 A 的物质的量一定增加
8、了 0.30 mol 4反应 4A(g)5B(g)4C(g)6D(g)在 0.50 L 密闭容器中进行,半分钟后,A 减少了0.90 mol,则此反应的平均速率可以表示为()Av(A)3.6 molL1s1 Bv(B)0.075 molL1s1 Cv(C)0.030 molL1s1 Dv(D)0.060 molL1s1 5已知反应:A3B=2CD 在某段时间内以 A 的浓度变化表示的化学反应速率为 1 molL1min1,则此段时间内以 C 的浓度变化表示的化学反应速率为()A0.5 molL1min1 B1 molL1min1 C2 molL1min1 D3 molL1min1 6N2(g)
9、3H2(g)2NH3(g),在四个不同容器内,在不同条件下合成氨。根据在相同时间内测定的结果判断,生成氨的速率最快的是()Av(H2)0.3 molL1min1 Bv(N2)0.2 molL1min1 Cv(NH3)0.25 molL1min1 Dv(H2)0.4 molL1min1 化学反应速率课后练习 一、选择题(每小题 4 分,共 44 分)1 在恒温、恒容的容器中进行反应ABC,若A的浓度由 0.1 molL1降到 0.06 molL1需要 20 s,那么由 0.06 molL1降到 0.03 molL1所需时间为()A等于 10 s B等于 15 s C大于 15 s D小于 15
10、s 2在四个不同的容器中,在不同的条件下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果判断,生成氨的速率最快的是()Av(H2)0.1 molL1min1 Bv(N2)0.2 molL1min1 Cv(NH3)0.15 molL1min1 Dv(H2)0.3 molL1min1 3加热 A2B5气体按 A2B5(g)A2B3(g)B2(g),A2B3(g)A2B(g)B2(g)方式分解。在容积为 2 L 的密闭容器中将 4 mol A2B3加热至 t时,B2浓度为 0.5 mol/L,A2B5浓度为 0.7 mol/L,则 t时 A2B3的浓度是()A0.1 mol/L B0.2 mol/L C0
11、.9 mol/L D1.5 mol/L 4反应 2SO2O2 2SO3经一段时间后,SO3的浓度增加了 0.4 molL1,在这段时间内用 O2表示的反应速率为 0.04 molL1s1,则这段时间为()A0.1 s B2.5 s C5 s D10 s 5 在 2 L 的密闭容器中,发生反应 3A(g)B(g)2C(g),若最初加入 A 和 B 都是 4 mol,测得 10 s 内 A 的平均速度 v(A)0.12 mol/(Ls),则反应进行到 10 s 时容器中 B 的物质的量是()A1.6 mol B2.8 mol C3.2 mol D3.6 mol 6在可逆反应:2A(g)3B(g)x
12、C(g)D(g)中,已知:起始浓度 A 为 5 mol/L,B 为 3 mol/L,C 的反应速率为 0.5 mol/(Lmin),2 min 后,测得 D 的浓度为 0.5 mol/L。则关于此反应的下列说法正确的是()A2 min 末时 A 和 B 的浓度之比为 5:3 Bx1 C2 min 末时 B 的浓度为 1.5 mol/L D2 min 末时 A 的消耗浓度为 0.5 mol/L 7在 2 L 密闭容器中进行如下反应:mX(g)nY(g)pZ(g)qQ(g),2 s 时间内用 X 表示的平均反应速率为0.3 mp mol/(Ls),则 2 s 时间内,Q 物质增加的物质的量为()A
13、.1.2qp mol B.1.2mp mol C.1.6pq mol D.0.6qp mol 8用纯净的 CaCO3与稀盐酸反应制 CO2,实验过程记录如图所示。根据分析,判断下列说法中正确的是()AOE 段表示的反应速率最快 BEF 段表示的反应速率最快,收集的 CO2最多 CFG 段表示收集的 CO2最多 DOG 段表示随着时间的推移,反应速率逐渐加快 9某反应:2A(g)3B(g)的各物质的浓度随时间的变化如图所示,则有关反应速率的表示正确的是()Av(A)0.1 mol/(Lmin)Bv(B)0.2 mol/(Lmin)Cv(A)v(B)0.5 mol/(Lmin)Dv(A)v(B)0
14、.3 mol/(Lmin)10一定温度下,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。下列描述正确的是()A反应开始到 10 s,用 Z 表示的反应速率为 0.158 molL1s1 B反应开始到 10 s,X 的物质的量浓度减少了 0.79 molL1 C反应开始到 10 s 时,Y 的转化率为 79.0%D反应的化学方程式为 X(g)Y(g)Z(g)11将一定量的固体 Ag2SO4置于容积不变的密闭容器中(装有少量 V2O5),某温度下发生反应:Ag2SO4(s)Ag2O(s)SO3(g),2SO3(g)2SO2(g)O2(g)。反应经过 10 min
15、 后,测得 c(SO3)0.4 molL1,c(SO2)0.1 molL1,则下列叙述中不正确的是()A容器里气体的密度为 40 gL1 BSO3的分解率为 20%C化学反应速率 v(Ag2SO4)v(SO3)D在这 10 min 内的平均反应速率为 v(O2)0.005 molL1min1 二、非选择题(共 5 个小题,共 56 分)12(10 分)在 25时,向 100 mL 含 HCl 14.6 g 的盐酸溶液里放入 5.6 g 纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至 2 min 末,收集到 1.12 L(标准状况)H2,又经过4 min,铁粉完全溶解。则:(1)在前 2 m
16、in 内,用 FeCl2表示的平均反应速率是_。(2)在后 4 min 内,用 HCl 表示的平均反应速率是_。(3)前 2 min 与后 4 min 相比,反应速率_(填“前者”或“后者”)较快,其原因是_。13(10 分)下图表示 800时 A、B、C 三种气体物质的浓度随时间变化的情况。t是到达平衡状态的时间。试回答:(1)该反应的反应物是_。(2)该反应的化学反应方程式为_。(3)若达到平衡状态的时间是 2 min,A 物质的平均反应速率为_。14(12 分)对于反应:4FeS211O2=2Fe2O38SO2,试回答下列有关问题:(1)常选用哪些物质浓度的变化来表示该反应的反应速率:_
17、。(2)4 s 内生成 SO2的速率为 0.4 mol/(Ls)则 O2减少的速率是_。(3)测得 4 s 后 O2的浓度为 2.8 mol/L,则开始时 O2的浓度为_。15(12 分)将 25 g A,5 g B 和 10 g C 一并充入容积为 1 L 的密闭容器中,加热发生反应。2 min 后分析混合物中含 10 g A,21 g C,还有若干克 D。若 A、B、C、D 的相对分子质量分别为 30,20,44,18,且 A、B、C、D 均为气态物质。(1)用 A、B、C、D 表示分子式,写出该反应的化学方程式。(2)求该反应在 2 min 内的平均速率 v(A)、v(B)、v(C)。1
18、6(12 分)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 后,测得 D 的浓度为 0.5 mol/L,c(A):c(B)3:5,C 的平均反应速率是 0.1 mol/(Lmin)。求:(1)此时 A 的浓度及反应开始前放入容器中的 A、B 的物质的量。(2)B 的平均反应速率。(3)x 值是多少?第二节 影响化学反应速率的因素 典型例练 知识点 1 有效碰撞理论【典例 1】在其他条件具备时,若一个反应较难进行,则其主要原因可能是()参加反应的分子的能量普遍较低 参加反应的分子的能量普遍较高 单位时间内反应物活化分子
19、有效碰撞次数少 单位时间内反应物中活化分子有效碰撞次数较多 反应物分子中活化分子百分数较小 反应物分子中活化分子百分数较大 A B C D 变式训练 1 有效碰撞是指()A反应物分子间的碰撞 B反应物活化分子间的碰撞 C能发生化学反应的碰撞 D反应物活化分子间有合适取向的碰撞 知识点 2 浓度对化学反应速率的影响【典例 2】10 mL 1 molL1盐酸与一小块大理石的化学反应:CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O,下列措施能使化学反应速率提高的是()A加入一定量的 CaCl2 B加入 5 mL 1.5 molL1盐酸 C加入 15 mL 0.5 molL1盐酸 D加入 5 mL H2O
20、 变式训练 2 下列说法中正确的是()A0.1 molL1盐酸和 0.1 molL1硫酸与 2 molL1 NaOH 溶液反应速率相同 B大理石块和大理石粉与 0.1 molL1盐酸反应的速率相同 C等量的 Mg 粉、Al 粉和 0.1 molL1盐酸反应速率相同 D0.1 molL1盐酸和 0.1 molL1硝酸与相同形状和大小的大理石反应的速率相同 知识点 3 压强对化学反应速率的影响【典例 3】已知反应:N2O22NO 在密闭容器中进行,下列条件能加快反应速率的是()A缩小体积使压强增大 B体积不变,充入 N2,使压强增大 C体积不变,充入 He,使气体压强增大 D保持总压强不变,充入气
21、体 Ne 变式训练 3 在带有活塞的密闭容器中发生反应:Fe2O33H2=2Fe3H2O,采取下列措施不能改变反应速率的是()A增大 Fe2O3的投入量 B保持容器的体积不变,增加 H2的输入量 C充入 N2,保持容器内压强不变 D充入 N2,保持容器体积不变 知识点 4 温度对化学反应速率的影响【典例 4】设 CCO22CO H0,反应速率为 v2。对于上述反应,当温度升高时,v1和 v2的变化情况为()A同时增大 B同时减小 Cv1增大,v2减小 Dv1减小,v2增大 变式训练 4 对于反应:MNP,如果温度每升高 10,反应速率增加为原来的 3 倍。在 10时完成该反应的 10%,需要
22、54 min,则将温度提高到 40时,要完成该反应的 10%需要的时间为()A2 min B3 min C6 min D9 min 知识点 5 外界条件对化学反应速率的影响【典例 5】下列各组实验中,反应速率最快的是()(已知:H2SO4Na2S2O3=Na2SO4SO2SH2O)组号 反应温度()Na2S2O3 H2SO4 H2O体积(mL)体积(mL)浓度(mol/L)体积(mL)浓度(mol/L)A 10 5 0.1 10 0.1 5 B 10 5 0.1 5 0.1 10 C 30 5 0.1 5 0.1 10 D 30 5 0.2 5 0.1 10 变式训练 5 下列条件一定能使反应
23、速率加快的是:增加反应物的物质的量 升高温度 缩小反应容器的体积 加入生成物 加入 MnO2()A全部 B C D 知识点 6 外界条件对可逆反应的影响【典例 6】对于可逆反应:A(g)2B(g)2C(g)(正反应为放热反应)。下列有关反应速率的叙述中正确的是()A其他条件不变时,升高温度会使逆反应速率加快,正反应速率减慢 B一定温度下,加大反应体系压强,实质上等于增大反应物的浓度 C使用催化剂通常可以加快反应速率,使单位时间内 C 的产量大幅度提高 D其他条件不变时,增加 A 或 B 的浓度,正反应速率立即加快,并随反应进行不断地加快;逆反应速率相对减慢,并不断减慢 变式训练 6 在恒温恒容
24、条件下,能使 A(g)B(g)C(g)D(g)正反应速率增大的措施是()A减小 C 或 D 的浓度 B增大 D 的浓度 C减小 B 的浓度 D增大 A 或 B 的浓度 知识点 7 化学反应速率的有关图像【典例 7】氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应:ClO33HSO33SO423HCl,该反应的反应速率受 H浓度的影响,如图所示是用 ClO3在单位时间内物质的量浓度的变化来表示反应速率的 vt 图像。(1)反应开始时速率增大的原因是_。(2)纵坐标为 v(Cl)的 vt 曲线与图中曲线_(填能或不能)完全重合。(3)图中阴影部分“面积”表示_。变式训练 7 进行如下实验:在 A 锥形瓶中放入
25、10 g 绿豆粒大的碳酸钙,在 B 锥形瓶中放入 5 g 粉末状的碳酸钙,分别加入 50 mL 1 molL1的盐酸。图中(图中:x 表示时间;y 表示锥形瓶中碳酸钙减少的质量)能正确表示实验结果的是()课上练习 1在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相当)的下列金属与足量 1 mol/L 的盐酸反应时,速率最快的是()AMg BAl CNa DZn 2对下列化学反应,其他条件一定而增大压强,化学反应速率增大的是()AZn(s)H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)H2(g)BN2(g)3H2(g)2NH3(g)CFeCl3(aq)3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)3KCl(aq)3 同
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- 教学 资源 选修 第二 化学反应 速率
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