第3節(jié)化學反應的快慢和限度

第1課時化學反應的快慢

A組基礎對點練

題組一化學反應速率概念理解、簡單計算與比較

1.對于反應：BaCO3+2HCl=BaC12+H2O+CO2t,下列判斷正確的是()

A.用HC1和BaCb表示的化學反應速率數(shù)值不同，但所表示的意義相同

B.不能用BaCCh的濃度變化來表示化學反應速率，但可以用水來表示

C.用H20和CO?表示的化學反應速率相同

D.用HCI濃度的減少量來表示該反應的化學反應速率

［答案］A

［解析］在同一反應中，各物質(zhì)表示的化學反應速率之比等于各物質(zhì)化學計量數(shù)之比，用HC1

和BaCk表示的化學反應速率數(shù)值不同，但意義相同，A項正確；BaCC>3為固體，H2。為純

液體，均不能用來表示化學反應速率，B、C項錯誤；化學反應速率是用單位時間內(nèi)物質(zhì)濃

度的變化量來表示的，未說明單位時間，D項錯誤。

2.反應4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)經(jīng)2min后，B的濃度減少了0.6mollT。下列說法正確

的是()

A.用A表示的化學反應速率是0.4mol-L'min1

B.分別用B、C、D表示化學反應速率，其比是3：2：1

C.在2min末的反應速率用B表示是0.3molL'min-1

D.在這2min內(nèi)B和C兩物質(zhì)的濃度都減小

［答案IB

［解析］A為固體，濃度不變，不能用單位時間內(nèi)的濃度變化量來表示反應速率，A項錯誤;

同一反應中用各物質(zhì)表示的反應速率，其數(shù)值之比等于化學方程式中對應物質(zhì)的化學計量數(shù)

之比，B項正確；2min內(nèi)，B的濃度減少0.6mollT,用B表示的2min內(nèi)的平均反應速率

是0.3mol【T-minT,而不是2min末的瞬時速率，C項錯誤；隨著反應的進行，反應物B的

濃度降低，生成物C的濃度增大，D項錯誤。

題組二影響化學反應速率的因素及實驗探究

3.(2019?福州高一檢測)鹽酸與塊狀CaCCh反應時，不能使反應最初的速率明顯加快的是

()

A.將鹽酸的用量增加一倍

B.鹽酸的濃度增加一倍，用量減半

C.溫度升高30℃

D.將塊狀CaCCh粉碎后再與鹽酸反應

［答案IA

［解析］影響化學反應速率的因素有濃度、溫度、催化劑、固體物質(zhì)狀態(tài)等，將鹽酸的用量

增加一倍，但濃度不變，故不能明顯加快反應速率，故A符合題意；B、C、D三項中的條

件都可加快反應速率。

4.把下列四種X溶液分別加入四個盛有10mL2mol-L1鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL,

此時X和鹽酸緩慢地進行反應，其中反應速率最快的是()

A.WC20mL3molL-1的X溶液

B.20℃30mL2moi17的X溶液

C.20℃10mL4moi17的X溶液

D.10℃10mL2moi［T的X溶液

［答案］B

［解析IA中X的物質(zhì)的量為0.02LX3mol-L"1=0.06mol,B中X的物質(zhì)的量為0.03LX2molL-1

=0.06mol,C中X的物質(zhì)的量為0.01LX4mol-L-'=0.04mol,D中X的物質(zhì)的量為0.01LX2mol-L"

'=0.02mol,顯然四種情況下，X的濃度：A=B>C>D,而溫度：B=C>A=D,故B的反

應速率最快。

5.硫代硫酸鈉與稀硫酸反應的方程式為Na2s2O3+H2sC)4=Na2sO4+SO2t+SI+H2Oo某

學習小組為研究氫離子濃度和溫度對該反應速率的影響，設計以下3組實驗，下列說法不正

確的是()

反應溫稀硫酸

Na2s2O3溶液H2O

實驗

度/℃VmLdmol-L1VmLc!mol-L1V/mL

I25100.1100.1X

II25100.1100.25

III35100.110y5

A.通過記錄產(chǎn)生淡黃色沉淀所需的時間可以比較反應的快慢

B.對比實驗n、IH研究溫度對該反應速率的影響，則>=0.2

C.對比實驗I、II研究c(H,)對該反應速率的影響，則x=5

D.對比實驗H、HI研究溫度對該反應速率影響，Na2s2O3溶液濃度可以改為0.2mol［T

［答案1D

［解析］探究外界條件對化學反應速率的影響，必須保證變量c(H+)和溫度為單一變量，I、

II兩實驗探究c(H+)濃度對該反應速率影響，必須保證Na2s2O3濃度和溫度不變，只改變c(H+),

故H2O的體積為5mL,II、111兩實驗對比探究溫度對反應速率影響，必須保證溫度為唯一變

量，故y=0.2,Na2s2O3濃度為SlmoLL-,不能改為0.2mol17。

題組三化學反應速率圖像分析及應用

6.化合物Bilirubin在一定波長的光照射下發(fā)生分解反應，反應物濃度隨反應時間變化如下

圖所示，計算反應4?8min間的平均反應速率和推測反應16min時反應物的濃度，結果應是

()

-

T40

o

l35

u30

ZnL

u2。

-

q

m1(卜

a三5-

r

46810

反應時間/min

A.2.5pmol-L^min1和2.0pmolL

B.2.5pimolL^rnin1和2.5jimol?Li

C.3.0pmolL'-minJ和3.0|imolL1

D.5.0pmolL'min13.0pmoLL1

［答案］B

［解析］由圖中數(shù)據(jù)計算:D=Q0/QJ—mR=—=2.5pmollLminT。從圖中可以看出：0?4min,

（0-4）min

濃度減小20Hm0卜1/'4?8min,濃度減小10nmol-L」‘，則可推測8~12min,濃度減小

5pmolL1,12?16min,濃度減小2.5國1）011,則16min時反應物濃度為2.5310卜廠‘。

7.（2018?浙江溫州中學期中）某實驗探究小組研究320K時N2O5的分解反應：22。5=41402

+02。如圖是該小組根據(jù)所給表格中的實驗數(shù)據(jù)繪制的。下列有關說法正確的是（）

r/min01234

_|

c(N2O5)/molL0.1600.1140.0800.0560.040

c(O2)/mol-L100.0230.0400.0520.060

A.曲線I是N2O5的濃度變化曲線

B.曲線II是。2的濃度變化曲線

C.N2O5的濃度越大，反應速率越快

D.。2的濃度越大，反應速率越快

［答案］C

［解析］結合表格中N2O5和。2的初始濃度可知曲線I、U分別是。2、用05的濃度變化曲線，

A、B項錯誤；利用表格中數(shù)據(jù)進行計算，無論是用N2O5的濃度變化，還是用。2的濃度變

化得出的反應速率都隨著反應的進行而減小，而隨著反應的進行，N2O5的濃度減小，的濃

度增大，故C項正確，D項錯誤。

8.下圖是足量鋁片(表面有氧化膜)和一定量稀硫酸反應，產(chǎn)生氫氣的速率與反應時間的圖像,

下列有關描述錯誤的是()

A.Ofa段o(H?)為零，說明反應未進行

B.b-c段產(chǎn)生氫氣的速率加快，可能是該反應為放熱反應

C.a-b段產(chǎn)生氫氣的速率加快，可能是鋁片表面的AI2O3薄膜逐漸溶解，加快了反應速率

D.c點之后，產(chǎn)生氫氣的速率下降可能是c(H+)濃度下降導致反應速率下降

［答案］A

I解析|表面有氧化膜的鋁片和稀H2s。4反應，A12O3和H2sO4首先反應生成A12(SO4)3和H2O,

無氫氣生成，故0-a段并不是反應未進行，而是AI2O3和H2so4反應，故A項錯誤；隨著

反應進行，A1和H2so4接觸面積增大，而且AI和H2so4反應為放熱反應，故生成氫氣的速

率逐漸加快，故B、C正確：c點之后，H+濃度的減小成了影響產(chǎn)生氫氣的主要因素，故隨

著H+濃度減小反應速率逐漸減慢，故D項正確。

9.(2018?泰安高一檢測)現(xiàn)欲用純凈的鋅粒與稀鹽酸反應制取Eh，請回答：

(1)實驗過程如圖所示，分析判斷：段鹽酸濃度變化最快，段消耗HC1的物

質(zhì)的量最多，段化學反應速率最慢。

⑵為了降低上述化學反應的反應速率，欲向溶液中加入下列物質(zhì)，你認為可行的是

(填字母)。

A.蒸儲水B.NaCl固體

C.NaCl溶液D.濃鹽酸

(3)除了上述方法外，你認為還可以采取哪些措施來降低化學反應速率？

(4)從反應速率的變化可以看出該反應過程中(填“放出”或“吸收”)熱量。

［答案1(1)EFEFFG(2)AC(3)降低溫度(合理即可)(4)放出

［解析］⑴由圖像可知反應速率越大，斜率越大，則EF段反應速率最大，鹽酸濃度變化最快，

消耗的鹽酸最多，隨著反應進行，F(xiàn)G段斜率最小，反應速率最慢。

(2)A項，加入蒸餡水，c(H+)降低，反應速率減小，正確；B項，加入NaCl固體，鹽酸濃度

不變，反應速率不變，錯誤；C項，加入NaCl溶液，鹽酸濃度減小，反應速率減小，正確；

D項，加入濃鹽酸，反應物濃度增大，反應速率增大，錯誤。

(3)降低化學反應速率除減小濃度外，還可以降低溫度。

(4)開始反應物濃度最大，但一段時間后，反應速率加快，說明反應放熱，溫度升高。

B組綜合強化練

1.(2018?青島高一檢測)在一定條件下，將A2和B?兩種氣體通入1L密閉容器中，發(fā)生反應：

xA2(g)+yB2(g)2C(g)o2s內(nèi)的反應速率：v(A2)=0.5mol-L'-sH,v(B2)=1.5mol-L^1-s-1,

v(C)-lmol-L'-s-'o則x和y的值分別為()

A.2和3B.3和2

C.3和1D.1和3

［答案］D

［解析］由"A2)：u(Bi):o(C)=x：y：2知，MM:u(Bi):v(C)=0.5mol-L'-s-1:1.5mol-L

s-1:lmolL-|s-l：=I：3：2,故x=l,y=3?

2.某溫度下，濃度都是的兩種氣體X2和丫2,在密閉容器中反應生成氣體Z,經(jīng)過

rmin后，測得物質(zhì)的濃度分別為8X2)=。4moi。(丫2)=0.8mollf、c(Z)=0.4mol】T,

則該反應的化學方程式可表示為()

A.X2+2Y22XY2B.2X2+Y22X2Y

C.3X2+Y22X3YD.X2+3Y22XY3

［答案］c

［解析IX2和丫2的濃度分別減少了0.6mol［T和0.2mol【T,而Z的濃度增加了0.4mol-LT,

因此根據(jù)濃度變化量之比等于相應的化學計量數(shù)之比可知，反應的化學方程式可表示為3X2

+Y22Z,據(jù)原子守恒可知Z的化學式為X3Y,故C正確。

3.實驗室有下列各組反應物，放出氧氣的速率由快到慢排列正確的是()

①O.lmollT的H2O2溶液，25℃②OZmollT的H2O2溶液，MnO2.25℃

③0.2mol-LT的H2O2溶液，25℃④0.2mol-L】的H2O2溶液，MnO235℃

A.①②③④B.④③②①

C.②①③④D.④②③①

［答案］D

［解析］一般來說，對于H2O2分解生成氧氣的反應，反應物濃度增大、溫度升高、加入催化

劑等都可加快反應速率，則②④與①③相比較，加入催化劑，反應速率較快；②與④相比較，

④溫度較高，則反應速率最快，②次之；①與③相比較，③溫度較高，反應速率較快，則①

反應速率最慢，故反應速率由快到慢的順序為④②③①。

4.（2019?江蘇天一中學期中）下列說法錯誤的是（）

A.升高溫度可使吸熱反應的反應速率增大，使放熱反應的反應速率減小

B.決定化學反應速率的主要因素是參加反應的物質(zhì)的性質(zhì)

C.對于有氣體參加的反應，增大體系的壓強，反應速率不一定加快

D.加入催化劑一般能提高化學反應速率

［答案1A

［解析IA項，升高溫度，任何反應的反應速率都增大，錯誤；B項，決定化學反應速率的

主要因素是反應物本身的性質(zhì)，正確；C項，對于有氣體參加的反應，增大體系的壓強，反

應速率不一定加快，如恒容條件下向容器中充入稀有氣體，壓強增大，但各物質(zhì)的濃度不變，

反應速率不變，正確；D項，催化劑一般可以加快反應速率，正確。

5.CaCC）3與稀鹽酸反應（放熱反應）生成CO2的物質(zhì)的量與反應時間的關系如圖所示，下列結

論不正確的是（）

A.反應開始2min內(nèi)平均反應速率最大

B.反應速率先增大后減小

C.反應在第2min到第4min內(nèi)溫度對反應速率的影響比濃度大

D.反應在第2min到第4min內(nèi)生成CO2的平均反應速率為前2min的2倍

［答案］A

［解析］由圖可知，2?4min時間內(nèi)，生成的二氧化碳的物質(zhì)的量比反應開始2min內(nèi)大，故

2?4min內(nèi)平均反應速率比反應開始2min內(nèi)快，A項錯誤；由圖像可知，0?2min內(nèi)，生成

二氧化碳0.1mol,2?4min內(nèi)，生成二氧化碳0.2mol,4?6min內(nèi)，生成二氧化碳0.05mol,則

反應速率先增大后減小，B項正確：隨著反應進行，氫離子濃度降低，氫離子濃度減小使反

應速率降低，由圖像可知，2?4min反應速率最快，說明2?4min溫度對反應速率起主要作

用，C正確；2?4min內(nèi),生成OZmolCO2,0?2min內(nèi)，生成O.lmolCO2,相同時間內(nèi)CO?

的生成速率與其生成的物質(zhì)的量成正比，D項正確。

6.在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生如下反應：Fe2O3（s）+3H2（g）-^=2Fe（s）+3H2O（g）,采取下

列措施不能改變反應速率的是（）

A.將Fe?O3由塊狀粉碎成粉末狀

B.保持容器容積不變，增加H2通入量

C.保持容器內(nèi)壓強不變，充入N2

D.保持容器容積不變，充入N2

［答案］D

［解析］將Fe2C)3塊狀固體粉碎可增加反應物的接觸面積，可加快反應速率，A項錯誤；保持

容積不變，增加比通入量，可以加快化學反應速率，B項錯誤：保持容器內(nèi)壓強不變，充入

N2,氣體體積增大，則各氣態(tài)反應物、產(chǎn)物濃度減小，因此化學反應速率減慢，C項錯誤；

保持容器容積不變，充入N2,各氣態(tài)反應物、產(chǎn)物濃度不變，因此化學反應速率不發(fā)生改變，

D項正確。

7.(2019?湖北部分重點中學高一期中)把0.6molW氣體和0.5molX氣體混合于2L密閉容器中，

使它們發(fā)生如下反應：4W(g)+3X(g)2Y(g)+”Z(g)。2min末已生成0.2molY,若測知Z

的濃度變化表示的反應速率為0.0025mol-L1一1試計算：

(1)前2min內(nèi)用W的濃度變化表示的平均反應速率為。

(2)2min末時X的濃度為。

⑶化學方程式中“=。

［答案］(l)0.1molL-1min-1(2)0.1mol-L-'(3)6

0.2mol—0

-2L

I解析I(1)前2min內(nèi)用Y濃度變化表示的平均反應速率。(丫)=一斤而—=。。5mol-L'min1,

根據(jù)不同物質(zhì)表示的速率之比等于相應的化學計量數(shù)之比，v(W)：o(Y)=4:2,v(W)=2v(Y)

=2X0.05molL_|min_1=0.1molL-,-min-1?

⑵根據(jù)反應方程式，前2min內(nèi)生成0.2molY、消耗0.3molX,2min末X的物質(zhì)的量為0.5mol

—0.3mol=0.2mol,2min末X的濃度為~1元—=0.ImolL'o

-l"|-1

(3)u(Z)=0.0025mol-L-s,將單位換算得o(Z)=0.15mollIminT,V(Y)：u(Z)=0.05mol-L-

min1：O.lSmol-L'min1=2'n,解得“=6。

8.(2019?河南漂河高一下期中)某化學小組研究外界條件對反應速率的影響，進行如下實驗:

【實驗原理］2KMnO4+5H2c2O4+3H2so4=K2SO4+2MnSO4+10CO2t+8H2O

【實驗內(nèi)容】

室溫下，試管中所加試劑及其用量/mL

室溫下溶液顏

實驗0.6molL

0.2mobL3mol-L-1色褪至無色所

編號匕2c2O4溶

H2O

iKMnCU溶液稀硫酸需時間/min

液

13.02.03.02.04.0

23.0