化学反应速率
(时间：45分钟 满分：100分)
考 点
题 号
化学反应速率的计算
1、2、3、4、5、10
影响化学反应速率的因素
6、7、8、9、11
一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分。每个小题只有一个选项符合题意)
1．(2013·南昌调研)反应4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol·L－1。下列反应速率的表示正确的是 ( )。
A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1
B．用B表示的反应速率是0.3 mol·L－1·min－1
C．2 min末时的反应速率，用B表示为0.3 mol·L－1·min－1
D．在这2 min内用B表示的反应速率的值是减小的，C表示的反应速率逐渐
增大
解析 2 min内B的浓度减小0.6 mol·L－1，则v(B)＝＝0.3 mol·L－1·min－1，B项正确；由于A为固体，不可用来表示反应速率，A项错误；化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率，C项错误；在同一时间内无论用反应物还是用生成物表示的反应速率其变化趋势是相同的，D项错误。
答案 B
2．(2013·巴中模拟)在一定条件，将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中，发生反应：xA2(g)＋yB2(g)2C(g)。2 s内的反应速率：v(A2)＝0.5 mol·L－1·s－1，v(B2)＝1.5 mol·L－1·s－1，v(C)＝1 mol·L－1·s－1。则x和y的值分别为 ( )。
A．2和3 B．3和2
C．3和1 D．1和3
解析 同一反应中不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，由于v(A2)∶v(B2)∶v(C)＝1∶3∶2，因此x∶y∶2＝1∶3∶2，则x＝1，y＝3。
答案 D
3．反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为
( )。
①v(A)＝0.45 mol·L－1·min－1
②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1
③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1
④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1
下列有关反应速率的比较中正确的是 ( )。
A．④>③＝②>① B．④<③＝②<①
C．①>②>③>④ D．④>③>②>①
解析 若将各反应速率均化为以B表示的速率，且以mol·L－1·s－1为单位，①②③④表示的速率分别是0.022 5 mol·L－1·s－1、0.6 mol·L－1·s－1、0.6 mol·L－1·s－1、0.675 mol·L－1·s－1，故A正确。
答案 A
4．(2013·雅安质检)一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)。若c(HI)由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1时，需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1时，所需反应的时间为 ( )。
A．等于5 s B．等于10 s
C．大于10 s D．小于10 s
解析 c(HI)从0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1过程中：v(HI)＝＝＝0.002 mol·L－1·s－1，假设v(HI)不变，则c(HI)从0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1时，Δt＝＝＝10 s。
但反应速率受浓度变化的影响，浓度越大，反应速率越快，故所需时间大于10 s。
答案 C
5．(2013·蚌埠模拟)一定温度下在密闭容器内进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随反应时间变化的曲线如右图。下列叙述中正确的是 ( )。
A．反应的化学方程式为5YX
B．t1时，Y的浓度是X浓度的1.5倍
C．t2时，正、逆反应速率相等
D．t3时，逆反应速率大于正反应速率
解析 从图像可以看出，t2时刻X、Y两物质的物质的量相等，而不是反应速率相等，故C不正确；t3时，反应达到平衡状态，所以正反应速率等于逆反应速率，故D不正确；反应开始时Y物质为10 mol，X物质为2 mol，t1时刻，X为4 mol，增加2 mol，Y为6 mol，减少4 mol故反应的化学方程式为2YX。
答案 B
6．(2013·宝鸡二检)为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验，你认为结论不正确的是 ( )。
A．将铜片放入稀硫酸中，无现象。若再向所得溶液中加入硝酸银溶液，一
段时间后，由于形成原电池，可看到有氢气生成
B．将除去氧化膜的相同大小、相同质量的镁条和铝条与相同浓度盐酸反
应，前者速率大于后者
C．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，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
D．相同条件下等质量的块状和粉末状大理石与相同浓度盐酸反应时，粉末
状的反应速率快
解析 加入硝酸银溶液，铜与其置换出的银形成原电池，铜为负极，失去电子，正极发生还原反应，析出银单质，没有氢气生成，A项错误；由于镁比铝活泼，在相同条件下，镁条与盐酸反应比铝条要快，B项正确；在加热氯酸钾制氧气的实验中，加入二氧化锰作为催化剂，反应速率加快，C项正确；粉末状的大理石与盐酸的接触面积比块状的大理石大，所以反应速率快，D项正确。
答案 A
7．一定条件下，分别对反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)(ΔH>0)进行如下操作(只改变该条件)：①升高反应体系的温度；②增加反应物C的用量；③缩小反应体系的体积；④减少体系中CO的量。上述措施中一定能使反应速率显著变大的是 ( )。
A．①②③④ B．①③④
C．①② D．①③
解析 无论是吸热反应还是放热反应，升高温度时反应速率一定变大；因反应物C为固态，其浓度为常数，故增加C的用量对化学反应速率无影响；缩小反应体系的体积，导致CO、CO2气体的浓度变大，反应速率变大；减少CO的量，反应速率变小。
答案 D
二、非选择题(本题共4个小题，共58分)
8．(14分)加入0.1 mol的MnO2粉末于50 mL过氧化氢的溶液中(密度为1.1 g·mL－1)，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如右图所示，回答下列问题。
(1)A、B、C、D四点化学反应速率快慢的顺序为_________________________。
(2)解释反应速率变化的原因______________________________________。
(3)计算过氧化氢的初始物质的量浓度________。
(4)求反应进行到2分钟时过氧化氢的质量分数。
解析 (1)曲线斜率越大，反应速率越大。
(2)随着反应的进行，反应物H2O2的浓度逐渐减小，因此反应速率逐渐减小。
(3)根据图像可以看出H2O2完全反应放出60 mL O2，H2O2的分解反应为2H2O22H2O＋O2↑，则
n(H2O2)＝×2≈0.005 36 mol，
c(H2O2)＝≈0.107 mol·L－1。
(4)反应进行到2分钟时，放出O2 45 mL，则反应生成O2的物质的量为≈0.002 01 mol，
质量为0.002 01 mol×32 g·mol－1≈0.064 3 g
反应消耗的H2O2物质的量为
0．002 01 mol×2＝0.004 02 mol，
0．005 36 mol－0.004 02 mol＝0.001 34 mol，
则2分钟时H2O2的质量分数为
×100%≈0.083%。
答案 (1)D>C>B>A
(2)随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度越来越小，反应速率越来越小
(3)0.107 mol·L－1 (4)0.083%
9．(14分)在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？
(1)集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸________。
(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒__________。
(3)KI晶体和HgCl2晶体混合后无明显现象，若一起投入水中，很快生成红色HgI2________。
(4)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2很快产生气体___________。
(5)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体有快有慢______。
(6)同样大小的石灰石分别在0.1 mol·L－1的盐酸和1 mol·L－1的盐酸中反应速率不同__________。
(7)夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象______。
解析 影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。
答案 (1)光 (2)反应物的接触面积 (3)在溶液中，水作溶剂，增大了接触面积 (4)催化剂 (5)反应物本身的性质 (6)反应物的浓度 (7)反应温度
10．(15分)(2013·菏泽模拟)一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图所示：
(1)从反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为________________________。
X的物质的量浓度减少了____________，Y的转化率为
_______________________________________________________________。
(2)该反应的化学方程式为____________________________________。
(3)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图所示：
则下列说法符合该图像的是________。
A．t1时刻，增大了X的浓度
B．t1时刻，升高了体系温度
C．t1时刻，缩小了容器体积
D．t1时刻，使用了催化剂
解析 (1)分析图像知：
Δc(Z)＝＝0.79 mol·L－1，
v(Z)＝＝0.079 mol·L－1·s－1，
Δc(X)＝＝0.395 mol·L－1。
Y的转化率φ(Y)＝×100%＝79.0%
答案 (1)0.079 mol·L－1·s－1 0.395 mol·L－1 79.0% (2)X(g)＋Y(g)2Z(g) (3)CD
11．(15分) (2013·广安检测)已知：MnO在酸性环境下的还原产物是Mn2＋。某化学兴趣小组的甲同学在向草酸(弱酸)溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时，发现溶液褪色总是先慢后快，即反应速率由小变大。为此，他对此实验进行了探究。
【实验用品】
试剂：0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液、0.1 mol·L－1 KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体
仪器：试管(若干个)、胶头滴管(2支)
【实验内容】
在1号和2号试管中分别加入10 mL H2C2O4溶液和少量稀硫酸，在1号试管中加入硫酸锰固体。然后在两支试管中加入0.1 mol·L－1 KMnO4溶液。现做如下对比实验，现象如下表所示：
加入药品
不加MnSO4的
稀硫酸酸化的
H2C2O4溶液
加少量MnSO4的
稀硫酸酸化的
H2C2O4溶液
实验现象
(褪色时间)
溶液褪色很慢
(31秒)
溶液褪色很快
(4秒)
请回答下列问题。
(1)甲同学进行该实验还缺少的实验仪器是_______________________________________________________________。
(2)H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为_______________________________________________________________。
(3)甲同学认为该反应褪色由慢到快是何种原因引起的？
________________________________________________________________。
(4)乙同学从甲同学的实验探究中得到启示，他也提出了可能影响该化学反应速率的因素，你认为他提出的因素可能是________________________(写一条即可)。
解析 (1)要测反应时间，则需要用到秒表。(2)根据题中的已知条件知MnO在酸性环境下的还原产物是Mn2＋又H2C2O4属于弱酸，应保留分子式；故在酸性条件下，H2C2O4溶液与KMnO4溶液反应的离子方程式为5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。(3)Mn2＋在反应中起到催化剂的作用，加快了反应速率。
答案 (1)秒表 (2)5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O (3)Mn2＋在反应中起到催化剂的作用，加快了反应速率 (4)温度升高，反应速率增大，溶液褪色加快(其他合理答案也可)
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