课时作业21 化学反应速率一、选择题1.下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )A.抗氧化剂 B.调味剂C.着色剂D.增稠剂2.下列说法正确的是( )A.活化分子的每一次碰撞都能够发生化学反应B.能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子C.反应物用量增加后,有效碰撞次数增多,反应速率增大D.催化剂能提高活化分子的活化能,从而加快反应速率3.对于可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是( )A.v(A)=0.5mol·L-1·min-1B.v(B)=1.2mol·L-1·min-1C.v(C)=0.4mol·L-1·min-1D.v(C)=1.1mol·L-1·min-14.化学反应4A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6mol/L,对此反应速率的表示正确的是( )A.用A表示的反应速率是0.4mol·(L·min)-1B.分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3∶2∶1C.2min末的反应速率用B表示是0.3mol·(L·min)-1D.2min内,v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的5.下列四支试管中,在不同条件下反应:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑判断产生H2的反应速率最快的是( )试管盐酸浓度温度铁的状态①0.5mol·L-120℃块状②0.5mol·L-120℃粉末状-8-
③1mol·L-135℃块状④2mol·L-135℃粉末状A.① B.②C.③D.④6.如图所示为800℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是( )A.发生的反应可表示为:2A(g)⇌2B(g)+C(g)B.前2minA的分解速率为0.1mol·L-1·min-1C.开始时,正逆反应同时开始D.2min时,A、B、C的浓度之比为2∶3∶17.在2L恒容容器中投入2.0molX(g)、4molY发生如下反应:X(g)+Y(?)⇌3Z(g)测得X物质的量与时间的关系如表所示:时间/min12468X物质的量/mol1.51.21.00.90.9下列说法正确的是( )A.增加Y的质量,反应速率一定加快B.0~4min段Z的平均速率为mol·L-1·min-1C.2~4min段X的平均速率为mol·L-1·min-1D.X、Y的反应速率一定相等8.高温高压液态水具有接近常温下弱酸的c(H+)或弱碱的c(OH-),油脂在其中能以较快的反应速率水解。与常温常压水相比,下列说法不正确的是( )A.高温高压液态水中,体系温度升高,油脂水解反应速率加快B.高温高压液态水中,油脂与水的互溶能力增强,油脂水解反应速率加快C.高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解D.高温高压液态水中的油脂水解,相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相-8-
同c(OH-)的碱的水解9.已知某化学实验的结果如下表:实验序号反应物在相同温度下测得的反应速率v/mol·L-1·min-1大小相同的金属片酸溶液1镁条1mol·L-1盐酸v12铁片1mol·L-1盐酸v23铁片0.1mol·L-1盐酸v3下列结论正确的是( )A.v1>v2>v3 B.v3>v2>v1C.v1>v3>v2D.v2>v3>v110.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)⇌H2(g)+I2(s) ΔH>0,若0~15s内c(HI)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,则下列说法正确的是( )A.0~15s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.001mol·L-1·s-1B.c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间小于10sC.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢D.减小反应体系的体积,化学反应速率加快11.可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)的vt图像如图甲所示,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其vt图像如图乙所示。①a1=a2 ②a10。下列叙述正确的是( )A.向容器中充入氩气,反应速率不变B.加入少量W,逆反应速率增大C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小D.将容器的容积压缩,可增大单位体积内活化分子的百分数,有效碰撞次数增大二、非选择题13.在一定条件下,二氧化硫和氧气发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)。(1)降低温度,化学反应速率 (填“增大”“减小”或“不变)。(2)600℃时,在一容积为2L的密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,在反应进行至10min和20min时,分别改变了影响反应的一个条件,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示,前10min正反应速率逐渐 (填“增大”“减小”或“不变”);前15min内用SO3表示平均反应速率为_________________________。(3)图中反应进程,表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是________________________________________________________________________。(4)根据如图判断,10min时改变的反应条件可能是 (填写编号,下同);20min时改变的反应条件可能是 。a.加入催化剂b.缩小容器容积c.降低温度d.增加O2的物质的量14.大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。某科学小组进行O3与含I-溶液反应相关研究。(1)O3将I-氧化生成I2的过程由3步反应组成:①I-(aq)+O3(g)===IO-(aq)+O2(g) ΔH1-8-
②IO-(aq)+H+(aq)⇌HOI(aq) ΔH2③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)⇌I2(aq)+H2O(l) ΔH3用热化学方程式表示O3氧化I-生成I2的反应________________________________________________________________________。(2)O3在水中易分解,在一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.0216mol·L-1。pHt/minT/℃3.04.05.06.02030123116958301581084815503135157①在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为 mol·L-1·min-1。②pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是 。③根据表中数据,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为 (填字母代号)。a.40℃、pH=3.0b.10℃、pH=4.0c.30℃、pH=7.0-8-
课时作业21 化学反应速率1.解析:A项,抗氧化剂属于还原剂,比食品更易与氧气反应,从而降低氧气浓度,减缓食品被氧化的反应速率,正确;B项,调味剂是为了增加食品的口感,与反应速率无关,错误;C项,着色剂是为了使食品色泽更能引起食欲,与反应速率无关,错误;D项,增稠剂是用于改变和增加食品的粘稠度,保持流态食品、胶冻食品的色、香、味和稳定性,改善食品物理性状,并能使食品有润滑适口的感觉,与反应速率无关,错误。答案:A2.解析:活化分子只有发生有效碰撞才能发生化学反应,A项错误;增加固体或纯液体的量,反应速率不变,C项错误;催化剂能降低反应的活化能,使原来不是活化分子的分子变成活化分子,提高了活化分子的百分数,加快了化学反应速率,D项错误。答案:B3.解析:本题主要考查反应速率快慢的比较,可根据来判断。A项,==0.5;B项,==0.4;C项,==0.2;D项,==0.55,D项比值最大,即反应速率最快。答案:D4.解析:物质A是固体,浓度不变,不能用A表示该反应的反应速率,A错误;速率之比等于化学计量数之比,v(B)∶v(C)∶v(D)=3∶2∶1,B正确;2min末的反应速率为即时速率,用B表示速率0.3mol/(L·min)是2min内的平均速率,C错误;B是反应物,浓度降低,C是生成物,浓度增大,D错误。答案:B5.解析:温度越高,浓度越大,接触面积大,则反应速度越大,D项符合题意。答案:D6.解析:根据图像,反应过程中A的浓度减小,B、C浓度增大,因此A为反应物,B、C-8-
为生成物,根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g)⇌2B(g)+C(g),A说法正确。前2min,v(A)==0.1mol·L-1·min-1,B说法正确。开始时加入的物质为A和B,没有C,C说法错误。根据图像,2min时,A、B、C的浓度分别为0.2mol·L-1、0.3mol·L-1、0.1mol·L-1,因此D说法正确。答案:C7.解析:Y的状态不确定,若Y为液态或固体,Y的量不影响化学反应速率,A项错误;v(Z)=×3=mol·L-1·min-1,B项正确;v(X)==mol·L-1·min-1,C项错误;Y可能与X的状态不相同,所以,X、Y的反应速率不一定相等,D项错误。答案:B8.解析:温度升高,油脂的反应速率加快,A项正确;温度升高,压强增大,导致油脂与水的互溶能力增强,接触面积增大,油脂水解反应速率加快,B项正确;温度升高,水的离子积常数增大,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解,C项正确;除了c(H+)或c(OH-)的影响之外,还有温度的影响,D项错误,故选D。答案:D9.解析:影响化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,由于镁的活动性比铁强,所以与相同浓度的盐酸反应时,镁条放出氢气的速率大;反应物浓度也影响反应速率,在一定范围内,速率与浓度成正比,故v2>v3。答案:A10.解析:I2为固体,故不能用它表示化学反应速率,A错误;v(HI)==0.002mol·L-1·s-1,若反应仍以该速率进行,则t==10s,但随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,所用时间应大于10s,B错误;升高温度,正、逆反应速率均加快,C错误;减小反应体系的体积,从而增大了压强,化学反应速率将加快,D正确。答案:D11.解析:使用催化剂仅仅是加快反应速率,缩短达到平衡的时间,故②④⑤⑦正确。答案:A12.解析:向恒容容器中充入氩气,各反应组分的浓度不变,反应速率不变,A项正确;-8-
W为固态,加入少量W,反应速率不变,B项错误;升高温度,正、逆反应速率均增大,C项错误;将容器的容积压缩,可增大单位体积内活化分子数和有效碰撞次数,但活化分子百分数不变,D项错误。答案:A13.解析:(1)降低温度,化学反应速率减小。(2)前10min随着反应的不断进行,反应物SO2和O2的浓度不断减小,正反应速率减小,前15min内用SO3表示的平均反应速率为≈1.33×10-3mol·L-1·min-1。(3)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量不随时间变化的时间段,即15~20min和25~30min反应处于平衡状态。(4)10~15min三条曲线的斜率突然增大,说明反应速率突然加快,其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20min时,曲线发生的变化是O2的物质的量突然增大,平衡发生移动,引起SO2、SO3的物质的量随之发生变化。答案:(1)减小(2)减小 1.33×10-3mol·L-1·min-1(3)15~20min,25~30min(4)ab d14.解析:(1)将所给的三个反应相加,即①+②+③可得总反应:2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)===I2(aq)+O2(g)+H2O(l) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。(2)①v===1.00×10-4mol·L-1·min-1;②pH增大,则OH-浓度增大,pH增大能加速O3分解,表示对O3分解起催化作用的是OH-;③由表中数据可知,40℃、pH=3.0时,所需时间在31~158min之间;10℃、pH=4.0时,所需时间>231min;30℃、pH=7.0时,所需时间<15min,则分解速率依次增大的顺序为b、a、c。答案:(1)O3(g)+2I-(aq)+2H+(aq)===I2(aq)+H2O(l)+O2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3(2)①1.00×10-4 ②OH- ③bac-8-