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单选题

在反应3H$_2$+N$_2$⇌2NH$_3$ 中,经一段时间后,氨的浓度增加了0.6mol/L,在此时间内用H$_2$表示的平均反应速率为0.45mol/(L•s),则反应所经过的时间为(  )

A
0.44s
B
1s
C
0.33s
D
2s

题目答案

D

答案解析

分析:

利用速率之比等于化学计量数之比计算出v(NH$_3$),再根据t=$\frac {△c}{v}$计算时间.

解答:

解:H$_2$ 表示的平均速率v(H$_2$ )=0.45mol/(L∙s),

利用速率之比等于化学计量数之比,所以v(NH$_3$)=$\frac {2}{3}$v(H$_2$ )=$\frac {2}{3}$×0.45mol/(L∙s)=0.3mol/(L∙s),

氨的浓度增加了0.6mol/L,即△c(NH$_3$)=0.6mol/L,

所以反应所经历的时间为$\frac {0.6mol/L}{0.3mol/(L.s)}$=2s,

故选:D.

点评:

本题考查化学反应速率的有关计算,难度不大,注意对公式的理解与灵活运用.

举一反三
单选题

对A(g)+3B(g)⇌2C(g)来说,下列反应速率中最快的是(  )

A
v(A)=0.3mol/(L•min)
B
v(B)=0.6mol/(L•min)
C
v(C)=0.5mol/(L•min)
D
v(A)=0.01mol/(L•s)

题目答案

D

答案解析

分析:

化学反应速率之比等于化学计量数之比,则反应速率与化学计量数的比值越大,反应越快,以此来解答.

解答:

解:反应速率与化学计量数的比值越大,反应越快,则

A.$\frac {0.3}{1}$=0.3,

B.$\frac {0.6}{3}$=0.2,

C.$\frac {0.5}{2}$=0.25,

D.$\frac {0.01×60}{1}$=0.6,

显然D中比值最大,反应最快,

故选D.

点评:

本题考查化学反应速率快慢的比较,为高频考点,把握比值法比较反应速率为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意单位要一致,题目难度不大.

单选题

某温度时,浓度都为1mol/L的两种气体X$_2$和Y$_2$,在密闭容器中反应生成气体Z,4s后X$_2$、Y$_2$、Z的浓度分别是0.4mol/L,0.8mol/L,0.4mol/L,如Z用X、Y表示,则该化学方程式可表示为(  )

A
X$_2$+2Y$_2$═2XY$_2$
B
2X$_2$+Y$_2$═X$_2$Y
C
3X$_2$+Y$_2$═2X$_3$Y
D
X$_2$+3Y$_2$═2XY$_3$

题目答案

C

答案解析

分析:

计算各物质的浓度变化量,利用浓度变化量之比等于化学计量数之比,据此确定各物质的化学计量数,再利用原子守恒用X、Y表示Z的组成,据此书写方程式.

解答:

解:4s后,△c(X$_2$)=1mol•L_-0.4mol•L_=0.6mol•L_,

△c(Y$_2$)=1mol•L_-0.8mol•L_=0.2mol•L_,

△c(Z)=0.4mol•L_,

则X$_2$、Y$_2$、Z的化学计量数之比为=0.6mol•L_:0.2mol•L_:0.4mol•L_=3:1:2,

故反应为3X$_2$+Y$_2$═2Z,根据原子守恒可知,Z为X$_3$Y,

故反应可以表示为:3X$_2$+Y$_2$═2X$_3$Y,

故选:C.

点评:

本题考查化学反应速率的有关计算,难度不大,根据物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比确定各物质的化学计量数是关键.

单选题

在2A+B⇌3C+5D反应中,表示该反应速率最快的是(  )

A
v(A)═0.5 mol/(L•s)
B
v(B)═0.3mol/(L•s)
C
v(C)═0.8 mol/(L•s)
D
v(D)═1mol/(L•s)

题目答案

B

答案解析

分析:

根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,把用不同物质表示的反应速率换算成用同一物质表示的化学反应速率,然后比较大小.

解答:

解:对反应2A+B=3C+5D,都换算成D表示的速率进行比较,

A、v(A)=0.5 mol/(L•s),速率之比等于化学计量数之比,故v(D)=$\frac {5}{2}$v(A)=$\frac {5}{2}$×0.5 mol/(L•s)=1.25 mol/(L•s);

B、v(B)=0.3mol/(L•s),速率之比等于化学计量数之比,故v(D)=5v(B)=5×0.5 mol/(L•s)=2.5 mol/(L•s);

C、v(C)=0.8 mol/(L•s),速率之比等于化学计量数之比,故v(D)=$\frac {5}{3}$v(C)=$\frac {5}{3}$×0.8 mol/(L•s)=1.33 mol/(L•s);

D、v(D)=1 mol/(L•s),

故B表示的反应速率最快,

故选B.

点评:

本题考查化学反应速率的比较,难度不大,注意转化为同一物质表示的速率,再进行比较,利用速率与对应化学计量数的比值判断更简单.

单选题

在四个不同的容器中进行合成氨的反应.根据下列在相同时间内测定的结果,判断生成氨的速率最快的是(  )

A
v(H$_2$)=0.3mol•L_•min_
B
v(N$_2$)=0.05mol•L_•s_
C
v(N$_2$)=0.2mol•L_•min_
D
v(NH$_3$)=0.3mol•L_•min_

题目答案

B

答案解析

分析:

同一化学反应中,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较,从而确定选项,注意单位是否相同.

解答:

解:反应为N$_2$(g)+3H$_2$(g)⇌2NH$_3$(g),以氢气的反应速率为标准进行判断,

A.v(H$_2$)=0.3mol/(L•min);

B.v(N$_2$)=0.05mol/(L•s)=3mol/(L•min),反应速率之比等于其计量数之比,所以v(H$_2$)=9mol/(L•min);

C.v(N$_2$)=0.2mol/(L•min),反应速率之比等于其计量数之比,所以v(H$_2$)=0.6mol/(L•min);

D.v(NH$_3$)=0.3mol/(L•min),反应速率之比等于其计量数之比,所以v(H$_2$)=0.45mol/(L•min);

所以反应速率最快的是B.

故选:B.

点评:

本题考查了化学反应速率快慢的比较,难度不大,常用归一法与比值法判断,要注意单位是否相同.

单选题

对反应A+3B⇌2C+2D 来说,下列反应速率最快的是(  )

A
V_A=0.15mol/(L.s)
B
V_B=0.60mol/(L.s)
C
V_C=0.40mol/(L.s)
D
V_D=0.45mol/(L.s)

题目答案

D

答案解析

分析:

由于不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故速率之比与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快,据此解答.

解答:

解:A.$\frac {V_A}{1}$=0.15;

B.$\frac {V_B}{3}$=0.2;

C.$\frac {V_C}{2}$=0.2;

D.$\frac {V_D}{2}$=0.225,

故反应速率:V_D>V_B=V_C>V_A,

故选D.

点评:

本题考查化学反应速率比较,难度不大,注意理解速率规律,也可以利用归一法计算比较,但利用比值法更为简单,对于选择题更适用.

单选题

可逆反应A+3B⇌2C+2D,在四种不同的情况下的反应速率分别为:[br]①V_A=0.15 mol/(L•s) [br]②V_B=0.6 mol/(L•s)  [br]③V_C=0.4 mol/(L•s)   [br]④V_D=0.45 mol/(L•s)[br]该反应进行最快的是(  )

A
B
②和③
C
D
①和④

题目答案

C

答案解析

分析:

利用比值法可知,反应速率与化学计量数的比值越大,则反应越快,以此来解答.

解答:


点评:

本题考查反应快慢的比较,注意利用比值法可快速比较反应的快慢,也可利用转化为同种物质的反应速率来比较快慢,注重基础知识的考查,题目难度不大.

单选题

关于如图所示实验装置的叙述错误的是(  )

A
将水准管上提,液面高于量气管且不下降,说明装置不漏气
B
可用来测定气体摩尔体积
C
可用来测定锌的相对原子质量
D
用CCl$_4$代替水,测得氢气的体积更准确

题目答案

D

答案解析

分析:

A.检查装置气密性原理通常是想办法造成装置不同部位有压强差,并产生某种明显现象,如气泡的生成,水柱生成,液面升降;

B.通过量气装置可测得产生氢气的体积,锌的质量可称量,锌的摩尔质量已知,则根据反应方程式可计算此条件下的气体摩尔体积;

C.根据氢气的体积得知锌的物质的量,锌的质量可称量,根据摩尔质量等于质量除以物质的量可求得锌的相对原子质量;

D.根据相似相溶原理作出判断.

解答:

解:A.由于此装置属于密闭体系,将水准管上提,造成内外压强不等,静置,若液面高于量气管且不下降,说明装置不漏气,故A正确;

B.通过量气装置可测得产生氢气的体积,锌的质量可称量,锌的摩尔质量已知,则根据反应方程式可计算此条件下的气体摩尔体积:Zn+2HCl═ZnCl$_2$+H$_2$↑

65 g/mol Vm

m g v L

Vm═65v/m L/mol,故B正确;

C.气体摩尔体积可当作已知,根据方程式同理可求得锌的摩尔质量,故C正确;

D.氢气为非极性分子,CCl$_4$为非极性分子,根据相似相溶原理,部分氢气溶在CCl$_4$中,造成测量误差,故D错误._故选D.

点评:

本题考察了仪器的创新实用.量气装置中所用液体一般是水,气体在水中溶解度很小;若气体在水中溶解度较大,可采用其他液体,比如四氯化碳等.

单选题

下列装置或操作能达到实验目的是(  )

A
装置①可用于测定H$_2$O$_2$分解的反应速率
B
装置②中X为苯,可用于吸收氨气或氯化氢
C
装置③可用于实验室从食盐水中提取氯化钠
D
装置④可用于证明氧化性:KMnO$_4$>Cl$_2$>S

题目答案

D

答案解析

分析:

A.从生成的气体的量和实验的目的出发解答;

B.苯的密度比水小;

C.盛放食盐水的容器为蒸发皿;

D.根据氧化还原反应的氧化性强弱比较的方法进行解答;

解答:

解:A.刚加入双氧水时,气体会从长颈漏斗跑掉,无法准确测定分解速率,故A错误;

B.苯的密度比水小,苯应在水的上层,所以装置②中X不可能为苯,故B错误;

C.坩埚为一陶瓷深底的碗状容器,当有固体要以大火加热时,就必须使用坩埚,而本题的目的是从食盐水中提取食盐,应该用蒸发皿,故C错误;

D.高锰酸钾与浓盐酸反应,2KMnO$_4$+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl$_2$+5Cl$_2$↑+8H$_2$O中,化合价升高的Cl元素被氧化,对应产物Cl$_2$是氧化产物,化合价降低的Mn元素被还原,所在的反应物KMnO$_4$是氧化剂,所以氧化性:KMnO$_4$>Cl$_2$,反应Cl$_2$+2Na$_2$S=2NaCl+2S中,化合价升高的S元素被氧化,对应产物硫单质是氧化产物,化合价降低的Cl元素被还原,所在的反应物Cl$_2$是氧化剂,所以氧化性:Cl$_2$>S;所以,装置④可用于证明氧化性:KMnO$_4$>Cl$_2$>S,故D正确;

故选D.

点评:

本题主要考查了反应装置和反应的目的是否一致,较为综合,解答须理清各反应的原理.

单选题

如图所示实验装置测定气体摩尔体积,相关叙述正确的是(  )

A
用CCl$_4$代替水,测得氢气的体积更准确
B
量气管压入漏斗的水过多而溢出,会导致测定失败
C
必须待体系温度降低到0℃时才可进行读数
D
上提水准管,量气管液面高度不断改变,说明装置漏气

题目答案

D

答案解析

分析:

A、根据相似相溶原理作出判断;

B、依据量气管的作用分析判断;

C、实验是常温常压条件下进行的;

D、检查装置气密性原理通常是想办法造成装置不同部位有压强差,并产生某种明显现象,如气泡的生成,水柱生成,液面升降;

解答:

解:A、氢气为非极性分子,CCl$_4$为非极性分子,根据相似相溶原理,部分氢气溶在CCl$_4$中,造成测量误差,故A错误;

B、装置中的水有两个作用,封闭量气管内的气体不与大气相通,指示量气管内、漏斗内液面位置,所以溢出对测定无影响,故B错误;

C、锌和硫酸反应是放热反应,必须待体系温度降低到常温时才可进行读数,故C错误;

D、由于此装置属于密闭体系,将水准管上提,造成内外压强不等,静置,若液面高于量气管且不下降,说明装置不漏气,量气管液面高度不断改变,说明装置漏气,故D正确;

故选D.

点评:

本题考查了仪器的创新实用,压强关系的分析应用,量气装置中所用液体一般是水,气体在水中溶解度很小;若气体在水中溶解度较大,可采用其他液体,比如四氯化碳等.

单选题

某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40mL 2.5mol•L_的硫酸,将产生的H$_2$收集在一个注射器中,用时10s时恰好收集到气体的体积为50mL(若折合成0℃、101kPa条件下的H$_2$体积为44.8mL),在该温度下,下列说法不正确的是(  )

A
用锌粒表示10 s内该反应的速率为0.013 g•s_
B
忽略锥形瓶溶液体积的变化,用H_来表示10 s该反应的速率0.01 mol•(L•s)_
C
忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn_来表示10 s内反应的速率0.01 mol•(L•s)_
D
用H$_2$表示10 s内该反应的速率为0.004 mol•(L•s)_

题目答案

C

答案解析

分析:

根据生产氢气的体积计算消耗氢离子的物质的量、消耗锌的质量,

A.根据速率单位选择计算方法:固体质量的变化量和时间的比值;

B.根据速率表达式计算以氢离子表示的反应速率;

C.再根据速率之比等于化学计量数之比判断;

D.根据速率v=$\frac {△c}{△t}$来计算即可.

解答:

解:Zn+2H_=Zn_+H$_2$↑

65g 1mol 1mol 22.4L

0.13g 0.004mol 0.002mol 0.0448L

A.用锌粒来表示10s内该反应的速率为$\frac {0.13g}{10s}$=0.013g/s,故A正确;

B.v(H_)=$\frac {$\frac {0.004mol}{0.04L}$}{10s}$=0.01mol/(L•s),故B正确;

C.v(Zn_)=$\frac {1}{2}$v(H_)=0.005mol/(L•s),故C错误;

D.用H$_2$来表示10s内该反应的速率为$\frac {$\frac {$\frac {0.448}{22.4}$}{0.05}$mol/L}{10s}$=0.004mol•(L•s)_,故D正确;

故选C.

点评:

本题考查了反应速率的表示.注意速率可有不同的表示方法,常用单位时间内浓度变化表示.