新高中化學(xué) 第二章 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率課后作業(yè)（含解析）新人教版選修4.doc

第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率目標(biāo)要求1.知道化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法，知道v的含義。2.知道一個(gè)反應(yīng)中化學(xué)反應(yīng)速率可以用不同物質(zhì)表示。3.理解反應(yīng)manbpyqz中，v(a)v(b)v(y)v(z)mnpq的含義并能運(yùn)用此關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。4.知道化學(xué)反應(yīng)速率實(shí)驗(yàn)測(cè)定的基本原理和方法。一、化學(xué)反應(yīng)速率1化學(xué)反應(yīng)速率的含義化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化來(lái)表示。在容積不變的反應(yīng)器中，通常是用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為v。(1)式中v表示反應(yīng)速率；c表示各反應(yīng)物或生成物濃度，c表示其濃度的變化(取其絕對(duì)值)；t表示時(shí)間，t表示時(shí)間變化。(2)單位：moll1s1或moll1min1或moll1h1等。2化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)之間的關(guān)系對(duì)任意一個(gè)反應(yīng)，用符號(hào)來(lái)代替具體的化學(xué)物質(zhì)，反應(yīng)方程式表示為manb=pyqz用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率其關(guān)系是v(a)v(b)v(y)v(z)mnpq。二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定1測(cè)定原理利用與化學(xué)反應(yīng)中任何一種化學(xué)物質(zhì)的濃度(或質(zhì)量)相關(guān)的性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。2測(cè)定方法(1)根據(jù)顏色變化在溶液中，當(dāng)反應(yīng)物或產(chǎn)物本身有較明顯的顏色時(shí)，可利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來(lái)跟蹤反應(yīng)的過(guò)程和測(cè)量反應(yīng)速率。(2)根據(jù)釋放出氣體的體積2 g鋅粒分別與40 ml 1 moll1的h2so4和40 ml 4 moll1的h2so4反應(yīng)，當(dāng)收集到同樣多的h2時(shí)，后者所用的時(shí)間較短，說(shuō)明4 moll1的h2so4與鋅反應(yīng)比1 moll1的h2so4與鋅反應(yīng)的速率快。知識(shí)點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率的概念1下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是()a化學(xué)反應(yīng)速率是指在一段時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物物質(zhì)的量的減少或任何一種生成物物質(zhì)的量的增加b化學(xué)反應(yīng)速率為0.8 moll1s1，是指在1 s時(shí)某物質(zhì)的濃度是0.8 moll1c化學(xué)反應(yīng)速率可以衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢d對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)現(xiàn)象越明顯答案c解析化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示；化學(xué)反應(yīng)速率是表示某一時(shí)間段內(nèi)的平均速率而不是瞬時(shí)速率。2已知某條件下，合成氨反應(yīng)的數(shù)據(jù)如下：n2(g)3h2(g)高溫、高壓催化劑 2nh3(g)1.0 3.00.2 0.6 1.81.0 0.4 1.21.4當(dāng)用氨氣濃度的增加來(lái)表示該反應(yīng)的速率時(shí)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()a2 s末氨氣的反應(yīng)速率為0.4 moll1s1b前2 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.4 moll1s1c前4 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.3 moll1s1d24 s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.2 moll1s1答案a解析反應(yīng)速率不是瞬時(shí)速率，要計(jì)算反應(yīng)速率，關(guān)鍵要抓住t時(shí)間段對(duì)應(yīng)的c的量。知識(shí)點(diǎn)二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系3反應(yīng)4a(s)3b(g)=2c(g)d(g)，經(jīng)2 min，b的濃度減少0.6 moll1。對(duì)此反應(yīng)速率的表示正確的是()a用a表示的反應(yīng)速率是0.4 moll1min1b分別用b、c、d表示的反應(yīng)速率之比是321c在2 min末的反應(yīng)速率，用b表示是0.3 moll1min1d在2 min內(nèi)的反應(yīng)速率，用c表示是0.3 moll1min1答案b解析固體a不具有濃度概念，該物質(zhì)的反應(yīng)不能用moll1min1的單位來(lái)表示。42 mol a與2 mol b混合于2l的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2a(g)3b(g) 2c(g)zd(g)若2 s后，a的轉(zhuǎn)化率為50%，測(cè)得v(d)0.25 moll1s1，下列推斷正確的是()av(c)v(d)0.2 moll1s1bz3cb的轉(zhuǎn)化率為75%d反應(yīng)前與2 s后容器的壓強(qiáng)比為43答案c解析a的起始量為2 mol，轉(zhuǎn)化50%即轉(zhuǎn)化1 mol，根據(jù)反應(yīng)關(guān)系知b轉(zhuǎn)化1.5 mol，c生成1 mol，又因?yàn)関(d)0.25 moll1s1，可計(jì)算出2 s時(shí)d的生成量為0.25 moll1s12l2 s1 mol，故知z2，b錯(cuò)；v(c)v(d)v(a)0.25 moll1s1，故a錯(cuò)；b的轉(zhuǎn)化率為100%75%，c正確；反應(yīng)達(dá)2 s時(shí)，容器內(nèi)總物質(zhì)的量為nanbncnd1 mol0.5 mol1 mol1 mol3.5 mol。故反應(yīng)前后的容器中氣體總物質(zhì)的量之比為43.5，壓強(qiáng)比為43.5，d錯(cuò)。知識(shí)點(diǎn)三化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量5在通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，不可以利用的相關(guān)性質(zhì)為()a氣體的體積和體系的壓強(qiáng)b顏色的深淺c物質(zhì)的濃度(或質(zhì)量)d元素的化合價(jià)答案d練基礎(chǔ)落實(shí)1在n23h22nh3的反應(yīng)中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，nh3的濃度增加了0.6 moll1。在此段時(shí)間內(nèi)用h2表示的平均反應(yīng)速率為0.45 moll1s1，則反應(yīng)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是()a0.44 s b1 s c1.33 s d2 s答案d解析nh3的濃度增加了0.6 moll1，h2的濃度減少了0.9 moll1，根據(jù)v，v(h2)，t2 s。2某溫度時(shí)，在一體積不變的容器中充入a、b各1 mol，反應(yīng)進(jìn)行到10 s時(shí)，測(cè)得容器中含有a：0.8 mol；b：0.4 mol；c：0.4 mol。據(jù)此回答該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：()aa3b=c b2ab=c ca3b=2c da3b=3c答案c3反應(yīng)4nh3(g)5o2(g) 4no(g)6h2o(g)在5l密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后no的物質(zhì)的量增加了0.3 mol，則此反應(yīng)的平均速率v為()av(o2)0.01 moll1s1bv(no)0.08 moll1s1cv(h2o)0.003 moll1s1dv(nh3)0.001 moll1s1答案c解析v(no)0.002 moll1s1，b項(xiàng)錯(cuò)；則v(h2o)v(no)0.002 moll1s10.003 moll1s1，c項(xiàng)正確；v(nh3)v(no)0.002 moll1s1，d項(xiàng)錯(cuò)；v(o2)v(no)0.002 moll1s10.002 5 moll1s1，a項(xiàng)錯(cuò)。4把0.6 mol x氣體和0.6 mol y氣體混合于2l的容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：3x(g)y(g) ni(g)2w(g)，5 min 末生成0.2 mol w，若測(cè)得以i的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.01 moll1min1，則化學(xué)反應(yīng)方程式中的n值為()a4 b3 c2 d1答案d解析v(i)0.01 moll1min1，t5 min，v2l。則n(i)0.01 moll1min12l5 min0.1 mol，n(w)0.2 mol，故n(i)n(w)n2，n1。練方法技巧反應(yīng)速率的比較方法5在不同條件下分別測(cè)得反應(yīng)2so2(g)o2(g)催化劑2so3(g)的化學(xué)反應(yīng)速率，其中表示該反應(yīng)進(jìn)行的最快的是()av(so2)4 moll1min1 bv(o2)3 moll1min1cv(so2)0.1 moll1s1 dv(o2)0.1 moll1s1答案d解析比較：必須統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。換算成同一物質(zhì)進(jìn)行比較是關(guān)鍵，本題首先需要統(tǒng)一單位。差量分析法6一定溫度下，向一個(gè)容積為2l的真空密閉容器中(事先裝入催化劑)通入1 mol n2和3 mol h2，發(fā)生下列反應(yīng)：n23h2高溫、高壓催化劑2nh3,3 min后測(cè)得密閉容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)的0.9倍，在此時(shí)間內(nèi)v(h2)是()a0.2 moll1min1 b0.6 moll1min1c0.1 moll1min1 d0.3 moll1min1答案c解析3 min后壓強(qiáng)是起始時(shí)的0.9倍，則氣體總物質(zhì)的量是起始時(shí)的0.9倍，則反應(yīng)后的混合物的物質(zhì)的量為(1 mol3 mol)0.93.6 mol，n0.4 mol，根據(jù)反應(yīng)式知生成nh3 0.4 mol，推算出消耗h2 0.6 mol，故v(h2)0.1 moll1min1。圖象分析法7.一定溫度下，在2l的密閉容器中，x、y、z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列敘述正確的是()a反應(yīng)開(kāi)始到10 s末時(shí)，用z表示的反應(yīng)速率為0.158 moll1s1b反應(yīng)開(kāi)始到10 s末時(shí)，x的物質(zhì)的量濃度減少了0.79 moll1c反應(yīng)開(kāi)始到10 s時(shí)，y的轉(zhuǎn)化率為79.0%d反應(yīng)的化學(xué)方程式為x(g)y(g)z(g)答案c解析分析圖象，關(guān)鍵是看變化量和走勢(shì)，從走勢(shì)分析x、y是反應(yīng)物，z是生成物，初步分析它們的變化量分別為n(x)1.20 mol0.41 mol0.79 mol，n(y)1.0 mol0.21 mol0.79 mol，n(z)1.58 mol，首先確定該反應(yīng)的化學(xué)方程式為x(g)y(g)=2z(g)。據(jù)選項(xiàng)要求分別計(jì)算出v(z)0.079 moll1s1；c(x)0.395 moll1；(y)100%79%，只有c選項(xiàng)正確。練綜合拓展8某溫度時(shí)，在vl密閉容器中，a、b、c三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析： (1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)從開(kāi)始到t1 min末時(shí)，用物質(zhì)c表示的反應(yīng)速率為_(kāi)。答案(1)4a2b=3c(2)v(c) moll1min1解析觀察圖象中曲線的走勢(shì)確定反應(yīng)物、生成物，根據(jù)量變確定各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比，再根據(jù)時(shí)間變化和容器的體積可計(jì)算各物質(zhì)的反應(yīng)速率。9.下表所列數(shù)據(jù)是某高溫下金屬鎂和鎳分別在氧氣中進(jìn)行氧化反應(yīng)時(shí)，在金屬表面生成氧化薄膜的實(shí)驗(yàn)記錄，a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)。反應(yīng)時(shí)間t/h1491625mgo層厚y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25anio層厚y/nmb2b3b4b5b(1)金屬在高溫下的氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生成速率來(lái)表示，其理由是_。(2)金屬氧化膜的膜厚y跟時(shí)間t所呈現(xiàn)的關(guān)系