《2025年三维随堂精练高中化学必修第二册人教版》

8.为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是（ ）

答案： D ［A.没有对比实验，A错误；B.催化剂不同，温度不同，无法比较，B错误；C.前者没有催化剂，后者有催化剂，且温度不同，无法比较，C错误；D.只有温度不同，其他条件都相同，该方案可行，D正确。］

9.一定条件下，将2 mol A气体和2 mol B气体通入容积为2 L的密闭容器中发生如下反应：$2A(g)+B(g)\rightleftharpoons xC(g)+2D(s)$，在2 min末测得剩余B的物质的量为1.2 mol，生成C的物质的量为2.4 mol。下列有关说法错误的是（ ）
A.x的数值为3
B.2 min末，A的浓度为$0.2mol\cdot L^{-1}$
C.2 min内，用D表示的反应的平均速率为$0.8mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}$
D.将容器的容积变为3 L，化学反应速率将减小

答案： C ［A项，在2 min末测得剩余B的物质的量为$1.2mol$，则B消耗的物质的量为$0.8mol$，生成C的物质的量为$2.4mol$，根据该变量之比等于化学计量系数之比，则x的数值为3，故A正确；B项，在2 min末测得剩余B的物质的量为$1.2mol$，则B消耗的物质的量为$0.8mol$，根据该变量之比等于化学计量系数之比得到A消耗了$1.6mol$，则剩余$0.4mol$，2 min末，则A的浓度为$0.2mol\cdot L^{-1}$，故B正确；C项，D为固体，浓度是固定值，不能描述其平均速率，故C错误；D项，将容器的容积变为3 L，浓度减小，因此化学反应速率将减小，故D正确。］

10.$CaCO_{3}$与稀盐酸反应（放热反应）生成$CO_{2}$的量与反应时间的关系如图所示。下列结论不正确的是（ ）

A.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B.一段时间后，反应速率减小的原因是$c(H^{+})$减小
C.反应在2～4 min内平均反应速率最大
D.反应在2～4 min内生成$CO_{2}$的平均反应速率为$v(CO_{2})=0.06mol\cdot L^{-1}\cdot s^{-1}$

答案： D ［随着反应的进行$c(H^{+})$减小，而前4 min内反应速率变大，根据反应是放热反应，可推出前4 min内温度对反应速率的影响比浓度大，A、B项正确；在2～4 min内$n(CO_{2})$的变化量最大（或曲线的斜率最大），可判断出平均反应速率最大，C项正确；由题意及题图可知，该题不知道容器体积，故不能计算出反应速率。］

11.Ⅰ.在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：$A(g)+2B(g)\rightleftharpoons 3C(g)+nD(g)$，开始时A为4 mol，B为6 mol，5 min末时测得C的物质的量为3 mol，用D表示的化学反应速率为$0.2mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}$。计算：
（1）5 min末A的物质的量浓度为__________。
（2）前5 min内用B表示的化学反应速率$v(B)$为__________。
（3）化学方程式中$n =$__________。
Ⅱ.在$25^{\circ}C$时，向100 mL含氯化氢14.6 g的盐酸中，放入5.6 g纯铁粉，反应进行到2 min末收集到氢气1.12 L（标准状况），在此后又经过4 min，铁粉完全溶解。若不考虑溶液体积的变化，则：
（4）前2 min内用$FeCl_{2}$表示的平均反应速率是__________。
（5）后4 min内用HCl表示的平均反应速率是__________。
（6）前2 min与后4 min相比，反应速率__________较快，其原因是____________________。

答案： 解析 Ⅰ.在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：$A(g)+2B(g)\rightleftharpoons 3C(g)+nD(g)$，开始时A为4 mol，B为6 mol，5 min末时测得C的物质的量为3 mol，用D表示的化学反应速率为$0.2mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}$。则可建立以下三段式： $A(g)+2B(g)\rightleftharpoons 3C(g)+nD(g)$ 起始量（mol） 4 6 0 0 0～5 min时的变化量（mol） 1 2 3 $0.2×5×2$ 5 min时的量（mol） 3 4 3 $0.2×5×2$ （1）5 min末A的物质的量浓度为$\frac{3mol}{2L}=1.5mol\cdot L^{-1}$。 （2）前5 min内用B表示的化学反应速率$v(B)=\frac{\frac{2mol}{2L}}{5min}=0.2mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$。 （3）利用物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可求出该化学方程式中$n = 2$。 Ⅱ.（4）$100mL$盐酸，$n(HCl)=\frac{14.6g}{36.5g/mol}=0.4mol$，$n(Fe)=0.1mol$，2 min末，$n(H_{2})=\frac{1.12L}{22.4L/mol}=0.05mol$；又经过4 min，铁粉完全溶解。则前2 min内用$FeCl_{2}$表示的平均反应速率是$\frac{\frac{0.05mol}{0.1L}}{2min}=0.25mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$。 （5）后4 min内，铁粉完全溶解，则此段时间内参加反应$Fe$的物质的量为$0.1mol - 0.05mol = 0.05mol$，参加反应$HCl$的物质的量为$0.1mol$，用$HCl$表示的平均反应速率是$\frac{\frac{0.1mol}{0.1L}}{4min}=0.25mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$。 （6）前2 min，$v(FeCl_{2})=0.25mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$，后4 min，$v(FeCl_{2})=0.125mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$，则反应速率前2 min较快，其原因是随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，因而反应速率随之减小。 答案 Ⅰ.（1）$1.5mol\cdot L^{-1}$ （2）$0.2mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$ （3）2 Ⅱ.（4）$0.25mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$ （5）$0.25mol\cdot (L\cdot min)^{-1}$ （6）前2 min 随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，因而反应速率随之减小