2.1.1 化学反应速率的表示方法课时作业 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

课时作业3：2.1.1 化学反应速率的表示方法
学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________
一、单选题（共12小题）
1.(1分)对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列说法正确的是( )
A.用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B.不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示
C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D.用CaCl2浓度的减小表示其反应速率
2.(1分)一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，2 min时测得剩余N2 1 mol，下列化学反应速率不正确的是( )
A.v(N2)＝0.25 mol·L－1·min－1
B.v(H2)＝0.75 mol·L－1·min－1
C.v(NH3)＝1 mol·L－1·min－1
D.v(NH3)＝0.5 mol·L－1·min－1
3.(1分)反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 mol·L－1，在这段时间内用O2表示的化学反应速率为0.04 mol·L－1·min－1，则这段时间为( )
A. 5 s
B. 10 s
C. 300 s
D. 600 s
4.(1分)将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中(温度保持不变)发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＜0。

测得H2的物质的量随时间变化如图所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。

该反应在8～10 min内CO2的平均反应速率是( )
A. 0.5 mol·L－1·min－1
B. 0.1 mol·L－1·min－1
C. 0 mol·L－1·min－1
D. 0.125 mol·L－1·min－1
5.(1分)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·s－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.①>②>③>④
C.①>④>②＝③
D.④>③>②>①
6.(1分)某温度下按如图装置进行实验，锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1的硫酸溶液，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是( )
A.用锌粒表示的10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1
B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
D.用H2表示的10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·s－1
7.(1分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)，则反应速率最大的时间段是( )
A. 0～1 min
B. 1～2 min
C. 2～3 min
D. 3～4 min
8.(1分)一定温度下，在0.5 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

则从反应开始到10 s末的反应速率用X表示是( )
A. 0.08 mol·L－1·s－1
B. 0.30 mol·L－1·s－1
C. 0.16 mol·L－1·s－1
D. 0.32 mol·L－1·s－1
9.(1分)用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)，下列分析正确的是( )
A.OE段表示的平均反应速率最快
B.EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol·L－1·min－1
C.OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7
D.F点收集到的CO2最多
10.(1分)在一定条件下使4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的密闭容器中发生反应：2A(g)＋B(g)2C(g)，经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L－1·s－1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1
③物质A的转化率为30%
④物质B的浓度为0.6 mol·L－1
其中正确的是( )
A.①③
B.①④
C.②③
D.③④
11.(1分)T℃时，在0.5 L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示。

则下列结论正确的是( )
A. 10 s时反应生成了0.2 mol C
B.该反应进行到10 s时，消耗了0.15 mol A
C.该反应的化学方程式为3A＋B2C
D. 10 s内用B表示的反应速率为0.6 mol·L－1·s－1
12.(1分)在一定温度下，10 mL 0.40 mol·L－1 H2O2溶液发生催化分解。

不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。

下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A. 0～6 min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1
B. 6～10 min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10－2 mol·L－1·min－1
C.反应至6 min时，c(H2O2)＝0.30 mol·L－1
D.反应至6 min时，H2O2分解了50%
二、填空题（共2小题）
13.(1分)A与B反应生成C，假定反应由A、B开始，它们的起始浓度均为1 mol·L－1。

反应进行2 min后A的浓度为0.8 mol·L－1，B的浓度为0.6 mol·L－1，C的浓度为
0.6 mol·L－1。

请回答下列问题：
(1)2 min内反应的平均速率v(A)＝_________________，v(B)＝_________________，v(C)＝_________________。

(2)该反应的化学方程式为__________________________________________。

14.(1分)在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋n D(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol；5 min末时测得C为3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L－1·min－1。

试回答下列问题：
(1)5 min末A的物质的量浓度为______________。

(2)5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为______________。

(3)化学方程式中n为___________。

(4)此反应在四种不同情况下的反应速率如下：
①v(A)＝5 mol·L－1·min－1
②v(B)＝6 mol·L－1·min－1
③v(C)＝4.5 mol·L－1·min－1
④v(D)＝8 mol·L－1·min－1
其中反应速率最快的是________(填序号)。

三、计算题（共1小题）
15.(1分)向2 L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B，在一定条件下发生反应：x A(g)＋y B(g)p C(g)＋q D(g)
已知：平均反应速率v(C)＝v(A)；反应2 min时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了mol，有a mol D生成。

回答下列问题：
(1)反应2 min内，v(A)＝_________________，v(B)＝_________________。

(2)化学方程式中，x＝________，y＝________，p＝________，q＝________。

(3)若反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为_________________。

1.【答案】A
【解析】因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用其浓度的变化来表示化学反应速率；D中CaCl2为生成物，故应用其浓度的增加表示反应速率，故B、C、D项错误；在同一反应中，选用不同的物质表示反应速率，反应速率数值之比等于化学方程式中化学计量数之比，数值可能相同，也可能不同，但意义相同，故A项正确。

2.【答案】C
【解析】
则v(N2)＝＝0.25 mol·L－1·min－1，
v(H2)＝＝0.75 mol·L－1·min－1，
v(NH3)＝＝0.5 mol·L－1·min－1。

3.【答案】C
【解析】该段时间内SO3的浓度增加了0.4 mol·L－1，根据化学方程式，在相同时间内O2的浓度减少了0.2 mol·L－1，所以由公式v＝可知，Δt＝＝＝
5 min＝300 s。

4.【答案】C
【解析】由图可知，在8～10 min内，H2的物质的量都是2 mol，因此v(H2)＝
＝0 mol·L－1·min－1，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，v(CO2)＝v(H2)
＝0 mol·L－1·min－1，故C项正确。

5.【答案】C
【解析】由v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝1∶3∶2∶2可得。

①v(A)＝0.45 mol·L－1·s －1；②3v(A)＝v(B)，v(A)＝0.2 mol·L－1·s－1；③2v(A)＝v(C)，v(A)＝0.2 mol·L －1·s－1；④2v(A)＝v(D)，v(A)＝0.225 mol·L－1·s－1。

综上所述，①>④>②＝③。

6.【答案】C
【解析】0 ℃、101 kPa条件下，H2的体积为44.8 mL，其物质的量为0.002 mol，则根据Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑反应可知：Zn～H2SO4～ZnSO4～H2，Δn(Zn)＝
Δn(H2SO4)＝Δn(ZnSO4)＝Δn(H2)＝0.002 mol；Δm(Zn)＝0.002 mol×65 g·mol－1＝0.13 g，v(Zn)＝＝0.013 g·s－1，v(H＋)＝＝0.01 mol·L－1·s－1，v(Zn2＋)＝＝0.005 mol·L－1·s－1，v(H2)＝＝0.000 2 mol·s－1。

7.【答案】C
【解析】0～1 min中生成气体体积为50 mL；1～2 min中生成气体体积为120 mL－50 mL ＝70 mL；2～3 min中生成气体体积为232 mL－120 mL＝112 mL；3～4 min中生成气体体积为290 mL－232 mL＝58 mL；4～5 min中生成气体体积为310 mL－290 mL＝20
mL；因此反应速率最大的时间段为2～3 min，故C项正确。

8.【答案】C
【解析】根据图像可知从反应开始到10 s末X的物质的量减少了(1.2－0.4) mol＝0.8
mol，浓度的变化量是＝1.6 mol·L－1，则反应速率是＝0.16 mol·L－
1·s－1。

9.【答案】B
【解析】相同时间内，生成的CO2越多，反应速率越快，由图可知，相同时间内，EF 段生成的CO2最多，所以EF段反应速率最快，A项错误；由图可知EF段生成的CO2的体积为672 mL－224 mL＝448 mL，即0.02 mol，根据CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑
＋H2O，可知参加反应的HCl的物质的量为0.04 mol，则盐酸的浓度变化量为＝0.4 mol·L－1，则EF段用盐酸表示该反应的平均反应速率为＝0.4 mol·L－
1·min－1，B项正确；OE、EF、FG三段生成的CO2的体积分别为224 mL、448 mL、112 mL，所以OE、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为224 mL∶448 mL∶112 mL＝2∶4∶1，C项错误；由图可知，G点收集到784 mL气体，反应结束，则G点收集到的CO2最多，D项错误。

10.【答案】A
【解析】起始A的浓度为＝2 mol·L－1，B的浓度为＝1 mol·L－1，利用三段式计算：
2 s内，v(A)＝＝0.
3 mol/(L·s)；v(B)＝＝0.15 mol(L·s)；α(A)＝×100%＝30%；c(B)＝0.7 mol·L－1。

11.【答案】A
【解析】10 s时反应生成气体C的物质的量为0.4 mol·L－1×0.5 L＝0.2 mol，消耗A 的物质的量为(0.5 mol·L－1－0.3 mol·L－1)×0.5 L＝0.1 mol，A项正确，B项不正确；Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)＝0.2 mol·L－1∶0.6 mol·L－1∶0.4 mol·L－1＝1∶3∶2，故化学方程式应为A＋3B2C，C项不正确；10 s内用B表示的反应速率为
＝0.06 mol·L－1·s－1，D项错误。

12.【答案】C
【解析】6 min时生成O2的物质的量为n(O2)＝＝1×10－3 mol，根据化学方程式2H2O22H2O＋O2↑，可知，6 min时H2O2消耗的物质的量为n(H2O2)＝2n(O2)
＝2×10－3 mol，则0～6 min时H2O2的反应速率v(H2O2)＝≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1，A项正确；6～10 min内，生成O2的物质的量n(O2)＝
＝0.335×10－3 mol，消耗n(H2O2)＝0.67×10－3 mol，v(H2O2)＝≈1.68×10－2 mol·L－1·min－1<3.3×10－2 mol·L－1·min－1，B项正确；反应至6 min时H2O2的浓度c(H2O2)＝＝0.2 mol·L －1，C项错误；反应至6 min时，H2O2分解率为×100%＝50%，D
项正确。

13.【答案】(1)0.1 mol·L－1·min－10.2 mol·L－1·min－10.3 mol·L－1·min－1 (2)A＋2B===3C
【解析】(1)A、B、C的浓度变化分别为Δc(A)＝0.2 mol·L－1、Δc(B)＝0.4 mol·L －1、Δc(C)＝0.6 mol·L－1，Δt＝2 min，根据v＝，可得：v(A)＝0.1 mol·L－1·min
－1，v(B)＝0.2 mol·L－1·min－1，v(C)＝0.3 mol·L－1·min－1。

(2)在同一反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，
v(A)∶v(B)∶v(C)＝1∶2∶3，该反应的化学方程式为A＋2B===3C。

14.【答案】(1)1.5 mol·L－1(2)0.2 mol·L－1·min－1(3)2(4)①
【解析】由题干信息可得：
(1)5 min末A的物质的量浓度为3 mol/2 L＝1.5 mol·L－1。

(2)5 min内用B表示的化学反应速率v(B)＝Δc(B)/Δt＝2 mol/(2 L×5 min)＝0.2 mol·L－1·min－1。

(3)根据同一反应中、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，则v(B)∶v(D)＝0.2 mol·L－1·min－1∶0.2 mol·L－1·min－1＝2∶n，n＝2。

(4)把所有速率都换算成用A表示的反应速率：①v(A)＝5 mol·L－1·min－1；②由v(B)＝6 mol·L－1·min－1
可知，v(A)＝3 mol·L－1·min－1；③由v(C)＝4.5 mol·L－1·min－1可知，v(A)＝1.5 mol·L－1·min－1；④由v(D)＝8 mol·L－1·min－1可知，v(A)＝4 mol·L－1·min－1，综上所述，反应速率最快的是①。

15.【答案】(1)mol·L－1·min－1mol·L－1·min－1(2)2316(3)
×100%
【解析】(1)根据化学反应速率定义：v(A)＝＝＝a mol·L－1·min
－1，v(B)＝＝＝a mol·L－1·min－1。

(2)v(C)＝v(A)＝a mol·L－1·min－1，v(D)＝a mol·L－1·min－1，根据速率之比等于计量数之比，x∶y∶p∶q＝∶∶∶＝2∶3∶1∶6，则x＝2，y＝3，p＝1，q ＝6。

B的转化率＝×100%。