红对勾45分钟人教化学选修21高中化学.docx

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红对勾45分钟人教化学选修21高中化学

课后作业

一、选择题（每小题4分，每小题有1～2个正确选项，共44分）

1．反应4A（s）＋3B（g）===2C（g）＋D（g），经2min，B的浓度减少了0.6mol·L－1。

下列叙述正确的是（　　）

A．用A表示的反应速率是0.4mol·（L·min）－1

B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1

C．在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol·（L·min）－1

D．在这2min内B和C两物质的浓度都减小

解析：

A为固体，一般不用固体表示化学反应速率，因为固体的浓度一般视为常数，A项错误；在同一反应中，不同物质表示的化学反应速率的比值等于它们的化学计量数之比，B项正确；v（B）＝0.3mol·（L·min）－1为平均值并非2min末的速率，C项错误；B为反应物，C为生成物，两者不可能同时减小，D项错误。

答案：

B

2．在一定条件下，将A2和B2气体通入1L密闭容器中，反应按下式进行：

mA2＋nB22C,2s内反应速率如下：

v（A2）＝0.5mol·L－1·s－1，v（B2）＝1.5mol·L－1·s－1，v（C）＝1mol·L－1·s－1，则m和n的值分别为（　　）

A．2、3　　　　　　　B．3、2

C．3、1D．1、3

解析：

对同一化学反应，用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比，所以m∶n∶2＝v（A2）∶v（B2）∶v（C）＝0.5mol·L－1·s－1∶1.5mol·L－1·s－1∶1mol·L－1·s－1＝1∶3∶2，故m和n的值分别为1、3。

答案：

D

3．反应mA（g）＋nB（g）===wC（g）中，在同一时间段内测得：

A每分钟减少0.15mol·L－1，B每分钟减少0.05mol·L－1，C每分钟增加0.1mol·L－1，则下列叙述正确的是（　　）

A．在体积和温度不变的条件下，随着反应的进行，压强逐渐增大

B．化学计量数之比是m∶n∶w＝3∶1∶2

C．单位时间内反应物浓度的减少等于生成物浓度的增加

D．若在前10s内A减少了xmol，则在前20s内A减少了2xmol

解析：

根据反应物、生成物浓度的变化之比等于化学方程式中化学计量数之比可知A和C均错误。

根据前10s与前20s反应速率不同可知D错误。

答案：

B

4．下图是用于通过测定单位时间内产生气体的体积来测量反应速率的装置，下列说法中正确的是（　　）

A．如果在分液漏斗中加入稀硫酸，在锥形瓶中加入纯锌比加入粗锌产生氢气速率快

B．如果在分液漏斗中加入浓硫酸，在锥形瓶中加入粗锌比加入纯锌产生氢气快

C．在锥形瓶中加入纯锌，在分液漏斗中加入稀硫酸比加入稀硫酸和少量硫酸铜产生氢气速率快

D．在锥形瓶中加入纯锌，在分液漏斗中加入稀硫酸和少量硫酸铜比加入稀硫酸产生氢气速率快

解析：

A项中稀硫酸与锌反应时，粗锌与稀硫酸形成原电池，反应速率加快；B项中浓硫酸与粗锌或纯锌反应都不会产生氢气；C项和D项中稀硫酸与硫酸铜混合加入到锌中，锌会置换出铜而形成原电池，所以产生氢气的速率加快。

答案：

D

5．某温度下，反应2N2O5===4NO2＋O2开始时，c（N2O5）＝0.0408mol/L。

1min后，c（N2O5）＝0.030mol/L。

则该反应的反应速率（　　）

A．v（N2O5）＝1.8×10－4mol/（L·s）

B．v（N2O5）＝1.8×10－2mol/（L·s）

C．v（O2）＝1.8×10－4mol/（L·s）

D．v（NO2）＝1.8×10－4mol/（L·s）

解析：

　　　2N2O5　　===　　4NO2＋O2

起始0.0408mol/L00

1min后0.030mol/L

则v（N2O5）＝

＝1.8×10－4mol/（L·s），根据同一反应的速率比等于各反应物分子式前面的化学计量数之比可知，v（NO2）＝2v（N2O5）、v（O2）＝

v（N2O5）。

答案：

A

6．在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用v（A）、

v（B）、v（C）表示，已知2v（B）＝3v（A）、3v（C）＝2v（B），则此反应可表示为（　　）

A．2A＋3B===2C　　　　　　B．A＋3B===2C

C．3A＋B===2CD．A＋B===C

解析：

由题意，2v（B）＝3v（A）＝3v（C），即v（A）∶v（B）∶v（C）＝2∶3∶2，则化学方程式为2A＋3B===2C。

答案：

A

7．一定温度下，向一个容积为2L的真空密闭容器中通入1molN2和3molH2,3min后，测得容器内的压强是开始时的0.9倍，则这段时间内v（H2）为（　　）

A．0.2mol/（L·min）B．0.6mol/（L·min）

C．0.1mol/（L·min）D．0.3mol/（L·min）

解析：

　　　　　N2　＋　3H22NH3

开始量（mol）130

反应量（mol）x3x2x

3min时（mol）1－x3－3x2x

由于

＝0.9，则

＝0.9，故

＝0.9，

解得x＝0.2mol，v（H2）＝

＝0.1mol/（L·min）。

答案：

C

8．某温度时，浓度都是1mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中发生可逆反应生成气体Z，充分反应后X2的浓度为0.4mol·L－1，Y2的浓度为0.8mol·L－1，生成的Z的浓度为0.4mol·L－1，则该反应的化学方程式（Z用X、Y表示）是（　　）

A．X2＋2Y22XY2　　B．2X2＋Y22X2Y

C．X2＋3Y22XY3D．3X2＋Y22X3Y

解析：

浓度的变化量之比等于化学方程式中各物质的计量数之比。

答案：

D

9．在2L的密闭容器中，发生以下反应：

2A（g）＋B（g）2C（g）＋D（g）。

若最初加入的A和B都是4mol，在前10秒钟A的平均反应速率为0.12mol/（L·s），则10秒钟时，容器中B的物质的量是（　　）

A．2.8molB．1.6mol

C．2.4molD．1.2mol

解析：

在前10秒钟B的平均反应速率为

＝0.06mol/（L·s），则转化的B的物质的量为0.06mol/（L·s）×2L×10s＝1.2mol，则10秒钟时，容器中B的物质的量是4mol－1.2mol＝2.8mol。

答案：

A

10．在2L的密闭容器中发生：

3A（g）＋B（g）2C（g）的反应，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反应速率是0.12mol·L－1·s－1，则10s后容器中B的浓度为（　　）

A．2.8mol·L－1B．1.6mol·L－1

C．3.2mol·L－1D．3.6mol·L－1

解析：

对A来说，10s内浓度的变化量为Δc（A）＝0.12mol·L－1·s－1×10s＝1.2mol·L－1，故Δc（B）＝

Δc（A）＝0.4mol·L－1,10s后B的浓度为

－0.4mol·L－1＝1.6mol·L－1。

答案：

B

11．将4molA气体和2molB气体在2L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2s后测得C的浓度为0.6mol/L，现有下列几种说法：

①用物质A表示反应的平均速率为0.3mol/（L·s）；

②用物质B表示反应的平均速率为0.6mol/（L·s）；

③2s时物质A的转化率为70%；

④2s时物质B的浓度为0.7mol/L。

其中正确的是（　　）

A．①③B．①④

C．②③D．③④

解析：

解题时先利用所给条件列出“三段式”：

　　　　　　　　　　　　2A（g）　＋　B（g）2C（g）

起始浓度/mol·L－1210

2s内变化浓度/mol·L－10.60.30.6

2s时浓度/mol·L－11.40.70.6

①依据反应的平均速率的定义可知

（A）＝

＝0.3mol/（L·s）；

②同理可知：

（B）＝0.15mol/（L·s）；

③A的转化率＝

×100%＝30%；

④2s时B的浓度为0.7mol·L－1；检查选项，只有①④正确，即B项正确。

答案：

B

二、非选择题（共56分）

12．（18分）某化学兴趣小组设计实验探究反应速率的测定和比较。

[实验步骤]

（1）取一套装置（装置如图所示），加入40mL1mol·L－1的硫酸，测量收集10mLH2所需的时间。

（2）取另一套装置，加入40mL4mol·L－1的硫酸，测量收集10mLH2所需的时间。

[实验现象]锌跟硫酸反应________，收集10mL气体，

（2）所用时间比

（1）所用时间________。

[实验结论]4mol·L－1硫酸与锌反应比1mol·L－1硫酸与锌反应速率________。

[注意事项]

（1）锌粒的颗粒（即表面积）大小________；

（2）40mL的硫酸要迅速加入；

（3）装置________，且计时要迅速准确；

（4）气体收集可以用排水量气装置代替。

[实验讨论]除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有：

（1）__________________________________________________；

（2）___________________________________________________；

（3）___________________________________________________。

解析：

Zn与H2SO4发生反应生成H2，故看到有气泡产生，因反应物浓度越大，反应越快，故实验

（2）比

（1）所用时间少，此时要保证锌粒的表面积相同，同时该实验装置气密性要良好。

测定该实验的反应速率还有如下方法：

（1）测定单位时间内产生H2的体积；

（2）测一段时间内H＋的浓度变化；（3）测一段时间内锌粒质量的变化。

答案：

[实验现象]产生气泡　短

[实验结论]大

[注意事项]

（1）基本相同　（3）气密性良好

[实验讨论]

（1）测定单位时间内产生H2的体积

（2）测定一段时间内H＋的浓度变化

（3）测定一定时间内锌粒质量变化（任意两条即可）

13．（12分）将等物质的量的A和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）

5min后测得c（D）＝0.5mol·L－1，c（A）∶c（B）＝3∶5，C的反应速率是0.1mol·L－1·min－1。

（1）A在5min末的浓度是____________。

（2）v（B）＝____________。

（3）x＝____________。

解析：

n（D）＝0.5mol·L－1×2L＝1mol，反应的A为1.5mol，反应的B为0.5mol，生成C为

mol，又由c（A）∶c（B）＝3∶5，可求得反应开始时A、B均为3mol。

A在5min末的浓度为：

＝0.75mol·L－1，

v（B）＝

＝0.05mol·（L·min）－1，

mol＝0.1mol·L－1·min－1×2L×5min，

x＝2。

答案：

（1）0.75mol·L－1

（2）0.05mol·L－1·min－1

（3）2

14．（14分）某温度时，在2L容器中，某一反应中A、B的物质的量随时间变化的曲线如下图所示，由图中数据分析得：

（1）在4min末时，A、B的物质的量浓度c（A）____________c（B），从0～4min内A、B的物质的量浓度变化量Δc（A）

________Δc（B）（以上填“>”“<”或“＝”）。

（2）从反应开始至4min时，A的平均反应速率为________。

（3）该反应的化学方程式为______________________________。

解析：

（1）由图可以看出，在4min末n（A）＝n（B）＝0.4mol，又因体积相等，所以c（A）＝c（B），从0到4min内Δc（A）＝

＝0.2mol·L－1，Δc（B）＝

＝0.1mol·L－1。

（2）v（A）＝

＝

＝0.05mol·（L·min）－1。

（3）参加反应的各物质的物质的量之比为n（A）∶n（B）＝0.4mol∶0.2mol＝2∶1。

答案：

（1）＝　>

（2）0.05mol·（L·min）－1

（3）2AB

15．（14分）在2L密闭容器中进行反应：

mX（g）＋nY（g）pZ（g）＋qQ（g），式中m、n、p、q为化学计量数。

在0～3min内，各物质物质的量的变化如下表所示：

物质

时间　　　　

X

Y

Z

Q

起始/mol

0.7

1

2min末/mol

0.8

2.7

0.8

2.7

3min末/mol0.8

0.8

已知2min内v（Q）＝0.075mol·L－1·min－1，

＝

，

（1）试确定以下物质的相关量：

起始时n（Y）＝________，n（Q）＝________。

（2）方程式中m＝________，n＝________，p＝________，

q＝________。

（3）用Z表示2min内的反应速率________。

解析：

本题考查化学反应速率的简单计算。

解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。

对比X的起始量和2min末的量，可知反应逆向进行。

Δn（Q）＝v（Q）·V·Δt＝0.075mol·L－1·min－1×2L×2min＝0.3mol

对反应过程作“三段式”法分析如下：

　　　　　　　mX　＋　nY　　pZ　＋　qQ

始/mol0.7n（Y）1n（Q）

变/molΔn（X）Δn（Y）Δn（Z）0.3

2min末/mol0.82.70.82.7

故Δn（X）＝0.8mol－0.7mol＝0.1mol

Δn（Z）＝1mol－0.8mol＝0.2mol

n（Q）＝0.3mol＋2.7mol＝3mol

（1）因

＝

，

＝

＝

故

＝

，v（Y）＝0.075mol·L－1·min－1×

＝0.1mol·L－1·min－1

Δn（Y）＝0.1mol·L－1·min－1×2min×2L＝0.4mol

n（Y）＝2.7mol－0.4mol＝2.3mol

（2）m∶n∶p∶q＝Δn（X）∶Δn（Y）∶Δn（Z）∶Δn（Q）＝0.1mol∶0.4mol∶0.2mol∶0.3mol＝1∶4∶2∶3

（3）

＝

，v（Q）＝0.075mol·L－1·min－1，

故v（Z）＝0.05mol·L－1·min－1。

答案：

（1）2.3mol　3mol　

（2）1　4　2　3

（3）0.05mol·L－1·min－1