高中化学化学反应的速率习题及答案
时间：2021-08-31高中化学化学反应的速率习题及答案
1．下列关于化学反应速率的叙述不正确的是( )
A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B．单位时间内某物质的浓度变化大，则该物质反应速率就快
C．化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示
D．化学反应速率的单位有molL－1s－1或molL－1min－1
2．下列措施一定能使化学反应速率增大的是( )
A．增大反应物的量 B．增大压强
C．升高温度 D．使用催化剂
3．甲、乙两容器内都在进行A→B的反应，甲中每分钟减少4 mol A，乙中每分钟减少2 mol A，则两容器中的反应速率( )
A．甲快 B．乙快 C．相等 D．无法确定
4．把下列四种X溶液，分别加入盛有10 mL 2 molL－1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时X和盐酸缓慢地进行反应。其中反应速率最大的是( )
A．20 mL 3 molL－1的X溶液
B．20 mL 2 molL－1的X溶液
C．10 mL 4 molL－1的X溶液
D．10 mL 2 molL－1的X溶液
5．100 mL 6 molL－1的H2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，要想减缓反应进行的速率，但又不影响生成的氢气的总量，可向反应物中加入适量的( )
A．硫酸钠固体 B．稀盐酸
C．硫酸钾溶液 D．硝酸钾溶液
6．为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是( )
A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B．若图甲所示实验中反应速率为①>②，则一定说明Fe3＋比Cu2＋对H2O2分解催化效果好
C．用图乙所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气体体积及反应时间
D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一
段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位
练方法技巧 ——化学反应速率的计算技巧
7．向4.0 L容器中充入0.70 mol SO2和0.40 mol O2,4 s末测得剩余SO2 0.30 mol，则v(O2)为( )
A．0.10 molL－1s－1
B．0.025 molL－1s－1
C．0.50 molL－1s－1
D．0.012 5 molL－1s－1
8．将5.6 g铁粉投入盛有100 mL 2 molL－1 稀硫酸的烧杯中，2 min 时铁粉刚好溶解完全。如果反应前后溶液的体积不变，则该反应的平均速率可表示为( )
A．v(Fe)＝0.5 molL－1min－1
B．v(H2SO4)＝1 molL－1min－1
C．v(H2)＝1 molL－1min－1
D．v(FeSO4)＝0.5 molL－1min－1
9．化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如下图所示，计算反应4～8 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的.浓度，结果应是( )
A．2.5 μmolL－1min－1和2.0 μmolL－1
B．2.5 μmolL－1min－1和2.5 μmolL－1
C．3.0 μmolL－1min－1和3.0 μmolL－1
D．5.0 μmolL－1min－1和3.0 μmolL－1
10．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
4 molL－1 H2SO4/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_______________________。
参考答案
1．C
2．C [外界条件(反应物用量、压强)对化学反应速率的影响与物质的聚集状态有关，分析化学反应速率的变化时，既要考虑条件的变化，还要考虑物质的聚集状态。反应物为固态或纯液态时，增加反应物的量，不影响反应速率的改变；若反应物为固态或纯液态，增大压强也不能增大反应速率。温度和催化剂影响化学反应速率，与反应物状态无关，其中升高温度反应速率一定增大，但有少数催化剂能减慢化学反应速率。]
3．D [由化学反应速率的表达式可知，甲、乙两容器的体积未知，则无法知道其浓度的变化量，不能确定两容器中A的化学反应速率。]
4．A [化学反应速率随浓度的增大而加快，随浓度的降低而减慢。分析本题，要比较反应速率的大小，在其他条件不变的情况下，实际上是比较反应物浓度的大小，此时的浓度必须是溶液混合后的浓度。由于混合后各烧杯中盐酸的浓度相等，所以只要求出X的浓度最大的即可。因为混合后溶液的体积均为50 mL，所以X的物质的量最大者即为浓度最大者。通过计算可知A选项中X的浓度最大。]
5．C [锌与6 molL－1的H2SO4反应，其实质为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，若减小生成H2的速率而不改变其产量，即需只降低溶液中H＋的浓度，而不改变H＋的物质的量。A项中Na2SO4溶于水电离出的Na＋和SO2－4对H＋浓度无影响，不影响反应速率，A项不正确；B项引入H＋会影响H2的生成量；C项相当于加入水，可使H＋浓度减小，化学反应速率减小，但H＋的物质的量未改变，生成H2的量不变，C正确；D项KNO3溶液中的NO－3在酸性条件下可与Zn反应生成NO，消耗H＋，减少了H2的生成量。]
6．B [图甲所示实验中没有说明两反应液的温度是否相同，而且没有实验Cl－和SO2－4对应的影响，故该实验不能确定Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果。]
7．D [Δn (SO2)＝0.7 mol－0.3 mol＝0.4 mol则v(SO2)＝ΔnΔtV＝0.4 mol4 s×4.0 L＝0.025 molL－1s－1故v(O2)＝12v(SO2)＝0.012 5 molL－1s－1。 ]
8．D
9．B [据图可知，4 min时化合物Bilirubin的浓度为20 μmolL－1,8 min时其浓度为10 μmolL－1，因此4～8 min间的平均反应速率为20 μmolL－1－10 μmolL－14 min＝2.5 μmolL－1min－1。进一步分析图像可知0～4 min间的平均分解速率为40 μmolL－1－20 μmolL－14 min＝5.0 μmolL－1min－1，由以上分析数据大致可确定平均分解速率基本呈等比递减变化，因此可估算8～12 min间平均分解速率为1.25 μmolL－1min－1,12～16 min间平均分解速率为0.625 μmolL－1min－1，因此16 min时反应物的浓度大致应为10 μmolL－1－1.25 μmolL－1min－1×4 min－0.625 μmolL－1min－1×4 min＝2.5 μmolL－1，故B项正确。]
10．
(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(答两种即可) (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
解析
(1)在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应：CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。
(2)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸铜溶液组成了Cu－Zn微电池，大大加快了生成氢气的反应速率。
(3)只要是比锌的金属性差的金属都可以与锌组成原电池，都可以加快生成氢气的反应速率，故在所给的物质中只有Ag2SO4符合题意。
(4)要加快生成氢气的反应速率，还可以采取如下措施：升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等。
(5)因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响，故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同，则硫酸溶液的体积均取30 mL，根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL，可以求得V6＝10 mL，V8＝19.5 mL，V9＝17.5 mL，V10＝15 mL。由于析出的铜的量较多，会覆盖在锌的表面，使得锌与稀硫酸接触面积大大减小，故反应速率反而减慢了。
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