高中化学新人教版必修2习题第2章 第3节 第1课时.docx

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高中化学新人教版必修2习题第2章第3节第1课时

第二章　第三节第1课时

一、选择题

1．（2015·山东省淄博市第一高一下学期期中）下列有关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，改用98%的硫酸可以加快反应速率

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的催化氧化反应是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率变慢

D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率变慢

【解析】　A．铁和浓硫酸钝化，所以错误，不选A；B.加入氯化钠溶液，盐酸的浓度减小，所以速率减慢，不选B；C.升温，反应速率加快，错误，不选C；D.减小压强，反应速率减慢，正确，选D。

【答案】　D

2．在某一化学反应A＋3B===2C＋D中，反应物A的浓度在20s内由1.0mol/L变成0.2mol/L，则在这20s内用C表示的平均反应速率为（　　）

A．0.01mol/（L·s）　　　　　　B．0.8mol/（L·s）

C．0.04mol/（L·s）D．0.08mol/（L·s）

【解析】　v（A）＝

＝

＝0.04mol/（L·s），根据反应速率之比等于化学方程式中各物质化学计量之比，得

＝

，得v（C）＝0.08mol/（L·s），D项正确。

【答案】　D

3．下列说法正确的是（　　）

A．增大反应物的量，化学反应速率一定加快

B．气体反应体系的压强增大，化学反应速率一定加快

C．与金属锌反应时，硫酸的浓度越大，产生H2速率越快

D．2mol某气体在2L的容器中反应，4s后浓度变为0.5mol/L，则其反应速率为0.125mol·L－1·s－1

【解析】　增加反应物的量，浓度不一定增大，速率不一定加快，A错；气体反应体系的压强增大，化学反应速率不一定加快，B错；硫酸的浓度增大到一定程度变为浓硫酸，性质从普通酸转变为的氧化性为主的酸，无H2产生，C错。

【答案】　D

4．（2015·山东省淄博市第一高一下学期期中）反应A（s）＋B（g）===C（g）在密闭容器中进行，下列情况不能使反应速率加快的是（　　）

A．升高温度

B．增加A的物质的量

C．使用催化剂

D．缩小容器体积使压强增大

【解析】　A．升温反应速率加快，不选A；B.增加A的量，但因为A为固体，所以其浓度不变，不能加快反应速率，选B；C.使用催化剂能加快反应速率，不选C；D.缩小容器的体积，气体物质的浓度增大，反应速率加快，不选D。

【答案】　B

5．（2015·浙江省杭州地区重点高一第二学期期中）两只敞口烧杯中分别发生如下反应：

一只烧杯中反应为：

A＋B===C＋D，反应温度为T1，另一只烧杯中反应为：

M＋N===P＋Q，反应温度为T2，T1＞T2，则两只烧杯中反应速率快慢为（　　）

A．前者快B．后者快

C．一样快D．无法确定

【解析】　化学反应速率的决定因素是反应物自身的性质，两只烧杯中反应物不同，所以无法判断反应速率的快慢，故答案为D。

【答案】　D

6．（2015·山东省潍坊市五县高一下学期期中）硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：

Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2＋S↓＋H2O下列各组实验中最先出现浑浊的是（　　）

实验

反应温度/℃

Na2S2O3溶液

稀H2SO4

H2O

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

10

0.2

5

【解析】　最先出现浑浊说明化学反应速率最快的，温度越高，化学反应速率越快，故答案在C和D中选择，又因为反应中，反应物的浓度越大，反应速率越快，故答案选D。

【答案】　D

7．一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（　　）

A．NaHSO4（固体）B．Na2SO4溶液

C．CuSO4（固体）D．NaCl（固体）

【解析】　NaHSO4溶于水显强酸性，会增大溶液中的H＋浓度，反应速率加快，A项不正确；加入CuSO4固体形成原电池加快反应速率，C项不正确；加入适量NaCl固体，不会影响Fe与盐酸反应的速率，D项不正确。

【答案】　B

8．为了说明影响化学反应进行快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下A～D四个实验，你认为结论不正确的是（　　）

A．大小相同、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大

B．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同浓度的盐酸反应时，大理石粉反应快

C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解

D．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，向其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同

【解析】　本题考查外界条件对化学反应速率的影响。

解答的关键是找准判断的依据，一般涉及的是某一个条件对反应速率的影响，不是综合因素的影响。

―→

【答案】　A

9．（2015·江苏省沭阳县高一下学期期中）在t℃时，10L0.4mol·L－1H2O2溶液发生催化分解：

2H2O2===2H2O＋O2↑，不同时刻测得生成O2的体积如下表，已知反应至6min时，H2O2分解了50%（已折算为标准状况）

t/min

0

2

4

6

V（O2）/L

0.0

9.9

17.2

V＝？

下列叙述正确的是（溶液体积变化忽略不计）（　　）

A．0～2minH2O2平均反应速率比4～6min慢

B．反应至6min时，共产生O244.8L

C．0～6min的平均反应速率v（H2O2）≈3.3×10－2mol·L－1·min－1

D．反应至6min时，c（H2O2）＝0.3mol·L－1

【解析】　A．双氧水的物质的量是4mol，反应至6min时，H2O2分解了50%，则生成氧气是1mol，标准状况下的体积是22.4L，则4～6min内氧气增加了22.4L－17.2L＝5.2L，所以0～2min内H2O2平均反应速率比4～6min快，A错误；B.反应至6min时，共产生O222.4L，B错误；C.0～6min的平均反应速率v（H2O2）＝0.2mol/L÷6min≈3.3×10－2mol·L－1·min－1，C正确；D.反应至6min时，H2O2分解了50%，则反应至6min时，c（H2O2）＝0.2mol·L－1，D错误，答案选C。

【答案】　C

10．CaCO3与稀盐酸反应（放热反应）生成CO2的量与反应时间的关系如右图所示。

下列结论不正确的是（　　）

A．反应开始2分钟内平均反应速率最大

B．反应4分钟后平均反应速率最小

C．反应开始4分钟内温度对反应速率的影响比浓度大

D．反应4分钟后反应速率下降的原因是盐酸浓度逐渐减小

【解析】　由图像知：

2min内产生0.1molCO2,4min内产生0.3molCO2，所以A项不正确；4min后反应速率减小是盐酸浓度减小使反应速率减小占主要因素，4min前反应速率增大是因为反应放热使反应速率加快占主要因素，所以B、C、D三项均正确。

【答案】　A

二、非选择题

11．（2015·四川省大竹县文星高一4月月考）下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：

实验序号

金属质量/g

金属状态

c（H2SO4）/mol·L－1

V（H2SO4）/mL

溶液温度/℃

金属消失的时间/s

反应前

反应后

1

0.10

丝

0.5

50

20

34

500

2

0.10

粉末

0.5

50

20

35

50

3

0.10

丝

0.7

50

20

36

250

4

0.10

丝

0.8

50

20

35

200

5

0.10

粉末

0.8

50

20

36

25

6

0.10

丝

1.0

50

20

35

125

7

0.10

丝

1.0

50

35

50

50

8

0.10

丝

1.1

50

20

34

100

9

0.10

丝

1.1

50

30

44

40

分析上述数据，回答下列问题：

（1）实验4和5表明，____________对反应速率有影响，____________反应速率越快，能表明同一规律的实验还有____________（填实验序号）。

（2）仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有____________（填实验序号）。

（3）本实验中影响反应速率的其他因素还有________，其实验序号是____________。

（4）实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值（约15℃）相近，推测其原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

【解析】　

（1）实验4与实验5相比较，其他条件相同，但金属的状态不同，粉末状明显比丝状反应速率快，这说明接触面积越大，反应速率越快。

符合这一规律的实验还有实验1、2之间。

（2）实验1、3、4、6、8反应前金属的状态相同（均为丝状），反应前温度相同（均为20℃），硫酸的体积相同，但硫酸的浓度不同，造成它们的反应速率不同，金属消失的时间不同。

其中硫酸的浓度越大，反应速率越快，金属消失的时间越短。

实验2、5同样也能反映出浓度对化学反应速率的影响。

（3）通过实验6、7（或实验8、9）能体现出反应溶液的温度越高，化学反应速率越快，金属消失的时间越短。

（4）几次实验中，因金属的质量相等，且硫酸过量（但体积均为50mL），金属跟酸反应放出的热量相等，溶液温度的变化值相近。

【答案】　

（1）固体反应物的表面积　接触面积越大　1、2

（2）1、3、4、6、8（或2、5）

（3）反应温度　6、7（或8、9）

（4）因每个反应加入的金属质量和硫酸溶液体积均相等，且硫酸过量，产生热量相等，所以溶液温度变化值相近

12．（2015·江西省九江市鼓泽县二中高一下学期期中）某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。

请回答下列问题：

（1）上述实验中发生反应的化学方程式有________________；

（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________________；

（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________；

（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有______________________（答两种）；

（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。

将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

实验混合溶液

A

B

C

D

E

F

4mol·L－1H2SO4/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

①请完成此实验设计，其中：

V1＝________，V6＝________，V9＝________。

②该同学最后得出的结论为：

当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。

请分析氢气生成速率下降的主要原因______________________________。

【解析】　某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。

请回答下列问题：

（1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。

另外锌也与硫酸铜发生反应，方程式为CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu；

（2）由于CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn微电池，因此加快了氢气产生的速率；

（3）锌的金属性强于银，因此还可以用硫酸银代替硫酸铜；

（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等；

（5）①为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，则硫酸的浓度应该是相同的，因此最终溶液的体积必需相等，根据表中数据可知总体积是50mL，则V1＝30，V6＝50－10－30＝10，V9＝50－30－2.5＝17.5。

②当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积，且H2SO4溶液的浓度变得较小，因此反应速率会减小。

【答案】　

（1）CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

（2）CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn微电池，加快了氢气产生的速率

（3）Ag2SO4

（4）升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等

（5）①30　10　17.5

②当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积，且H2SO4溶液的浓度变得较小

13．（2015·浙江省杭州地区重点高一第二学期期中）将等物质的量的A、B混合于2L密闭容器中发生如下反应：

3A（g）＋B（g）===xC（g）＋2D（g），经5分钟后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）∶c（B）＝3∶5，C的平均反应速率是0.1mol/（L·min）求：

（1）此时A的浓度为________，反应开始前容器中B的物质的量为________。

（2）B的平均反应速率为________。

（3）x＝________。

【解析】　根据C的平均反应速率可求C的转化浓度：

Δc（C）＝v（C）·Δt＝0.1mol/（L·min）×5min＝0.5mol·L－1，设A、B的初始浓度为amol·L－1，则

　　　　　　3A（g）＋B（g）===xC（g）　＋　2D（g）

aa00

0.750.250.50.5

a－0.75a－0.250.50.5

（1）根据5分钟后c（A）∶c（B）＝3∶5，可得（a－0.75）∶（a－0.25）＝3∶5，解得a＝1.5mol·L－1，则5分钟后A的浓度为1.5mol·L－1－0.75mol·L－1＝0.75mol·L－1；反应开始前容器中B的浓度为1.5mol·L－1，物质的量为：

1.5mol·L－1×2L＝3mol。

（2）B的平均反应速率v（B）＝Δc（B）/Δt＝0.25mol·L－1÷5min＝0.05mol·（L·min）－1

（3）转化浓度之比等于化学方程式计量数之比，所以x：

2＝0.5mol·L－1：

0.5mol·L－1，解得x＝2。

【答案】　

（1）0.75mol·L－1　3mol

（2）0.05mol·（L·min）－1

（3）2

14．（2015·浙江省杭州地区七校高一下学期期中）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0.5mol·L－1，C的平均反应速率是0.1mol/（L·min），且此时A的物质的量浓度为0.25mol·L－1。

求：

（1）x的值是多少；

（2）B的平均反应速率；

（3）则反应开始前放入容器中A、B的物质的量。

【解析】　

（1）5min后测得D的浓度为0.5mol·L－1，C的平均反应速率是0.1mol/（L·min），这说明反应中产生的C和D分别是0.1mol/（L·min）×5min×2L＝1mol、0.5mol/L×2L＝1mol，所以根据方程式可知x＝2。

（2）反应速率之比是相应的化学计量数之比，则B的平均反应速率＝0.1mol/（L·min）÷2＝0.05mol/（L·min）。

（3）　　　　　3A（g）＋B（g）2C（g）＋2D（g）

起始量（mol）nn00

转化量（mol）1.50.511

平衡量（mol）n－1.5n－0.511

则0.25×2＝n－1.5

解得n＝2

【答案】　

（1）2　

（2）0.05mol/（L·min）　（3）2mol