《2025年暑假作业黑龙江教育出版社高一化学》

10. T°C 时,2 L 恒容密闭容器中 A、B 发生反应：$ aA(g) + B(g) \rightleftharpoons cC(g) + 2D(g) $,A、B 物质的量浓度随时间变化如图所示,12 s 时生成 C 的物质的量为 1.2 mol。下列说法错误的是(C)
A.$ a = 3 $,$ c = 3 $
B.$ 0 \sim 12 \, \text{s} $,C 的平均反应速率为 $ 0.05 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1} $
C.m 点,$ v(B) = v(A) $
D.2 s 末时,D 的物质的量浓度为 $ 0.2 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} $

答案： 10. C [由图可知，$0 ～ 12s$ 内，B 的转化量为 $(0.5 - 0.3)mol·L^{-1}×2L = 0.4mol$，A 的转化量为 $(0.8 - 0.2)mol·L^{-1}×2L = 1.2mol$，12 s 时生成 C 的物质的量为 1.2 mol，$\Delta n(B) : \Delta n(A) : \Delta n(C)=0.4 : 1.2 : 1.2 = 1 : 3 : 3$，则 $a = 3$，$c = 3$，A 正确；$0 ～ 12s$，C 的平均反应速率为 $\frac{1.2mol}{12s×2L}=0.05mol·L^{-1}·s^{-1}$，B 正确；图中曲线的斜率可以代表速率的大小，则 m 点：$v(B) ＜ v(A)$，C 错误；2 s 末时，A 的转化量 $\Delta n(A)=(0.8 - 0.5)mol·L^{-1}×2L = 0.6mol$，D 的物质的量浓度为 $\frac{0.6mol×\frac{2}{3}}{2L}=0.2mol·L^{-1}$，D 正确。]

11. 某探究小组利用丙酮的溴代反应$ (\text{CH}_3\text{COCH}_3 + \text{Br}_2 \xrightarrow{\text{HCl}} \text{CH}_3\text{COCH}_2\text{Br} + \text{HBr}) $ 来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率 $ v(\text{Br}_2) $ 通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据：
|实验序号|初始浓度 $ c/(\text{mol} \cdot \text{L}^{-1}) $|溴颜色消失所需时间 $ t/\text{s} $|
| | $ \text{CH}_3\text{COCH}_3 $| $ \text{HCl} $| $ \text{Br}_2 $| |
|①|0.80|0.20|0.0010|290|
|②|1.60|0.20|0.0010|145|
|③|0.80|0.40|0.0010|145|
|④|0.80|0.20|0.0020|580|
分析实验数据所得出的结论不正确的是(D)
A.增大 $ c(\text{CH}_3\text{COCH}_3) $,$ v(\text{Br}_2) $ 增大
B.实验②和③的 $ v(\text{Br}_2) $ 相等
C.增大 $ c(\text{HCl}) $,$ v(\text{Br}_2) $ 增大
D.增大 $ c(\text{Br}_2) $,$ v(\text{Br}_2) $ 增大

答案： 11. D

12. 反应 $ 4A(s) + 3B(g) \rightleftharpoons 2C(g) + D(g) $ 经 2 min B 的浓度减少 $ 0.6 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} $。下列有关说法正确的有(A)
① 用 A 表示的反应速率是 $ 0.4 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{min}^{-1} $
② 在 2 min 末时,反应物 B 的反应速率是 $ 0.3 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{min}^{-1} $
③ 在这 2 min 内用 C 表示的平均速率为 $ 0.2 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{min}^{-1} $
④ 在 2 min 时,B、C、D 的浓度比一定为 $ 3 : 2 : 1 $
⑤ 若 D 的起始浓度为 $ 0.1 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} $,则 2 min 时 D 的浓度为 $ 0.3 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} $
A.③⑤
B.④⑤
C.①③⑤
D.①②③

答案： 12. A [①A 为固体，因为固体和液体的浓度认为是定值，不发生变化，①错误；②2 min 末的反应速率为瞬时速率，用 B 表示速率为 $0.3mol·L^{-1}·min^{-1}$，是 2 min 内的平均速率，②错误；③根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比，在这 2 min 内用 C 表示的平均速率为 B 的平均速率的 $\frac{2}{3}$，即 $0.2mol·L^{-1}·min^{-1}$，③正确；④因为起始浓度未知，因此在 2 min 时，B、C、D 的浓度比不一定为 $3 : 2 : 1$，④错误；⑤根据浓度的变化量之比等于化学计量系数之比，2 min 内 D 的浓度增加了 $0.2mol·L^{-1}$，若 D 的起始浓度为 $0.1mol·L^{-1}$，则 2 min 时 D 的浓度为 $0.3mol·L^{-1}$，⑤正确。]

13. 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 $ 0.2 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{min}^{-1} $。计算：
(1)5 min 末 A 的物质的量浓度为______$1.5mol·L^{-1}$。
(2)前 5 min 内用 B 表示的化学反应速率 $ v(B) $ 为______$0.2mol·L^{-1}·min^{-1}$。
(3)化学方程式中 $ n = $______2。
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 $ \text{FeCl}_2 $ 表示的平均反应速率是______$0.25mol·L^{-1}·min^{-1}$。
(5)后 4 min 内用 $ \text{HCl} $ 表示的平均反应速率是______$0.25mol·L^{-1}·min^{-1}$。
(6)前 2 min 与后 4 min 相比,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： 13. Ⅰ.
(1)$1.5mol·L^{-1}$
(2)$0.2mol·L^{-1}·min^{-1}$
(3)2 Ⅱ.
(4)$0.25mol·L^{-1}·min^{-1}$
(5)$0.25mol·L^{-1}·min^{-1}$
(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
解析 Ⅰ.在容积为 2 L 的密闭容器中进行如下反应：$A(g)+2B(g)=3C(g)+nD(g)$，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 $0.2mol·L^{-1}·min^{-1}$。则可建立以下三段式：
$\begin{array}{lcr}& A(g) + 2B(g) = 3C(g) + nD(g) \\起始量(mol) & 4 & 6 & 0 & 0 \\0 ～ 5min 时的变化量(mol) & 1 & 2 & 3 & 0.2×5×2 \\5min 时的量(mol) & 3 & 4 & 3 & 0.2×5×2 \\\end{array}$
(1)5 min 末 A 的物质的量浓度为 $\frac{3mol}{2L}=1.5mol·L^{-1}$。
(2)前 5 min 内用 B 表示的化学反应速率 $v(B)=\frac{\frac{2mol}{2L}}{5min}=0.2mol·L^{-1}·min^{-1}$。
(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)100 mL 盐酸，$n(HCl)=\frac{14.6g}{36.5g·mol^{-1}}=0.4mol$，$n(Fe)=0.1mol$，2 min 末，$n(H_{2})=\frac{1.12L}{22.4L·mol^{-1}}=0.05mol$；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 $\frac{\frac{0.05mol}{0.1L}}{2min}=0.25mol·L^{-1}·min^{-1}$。
(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 0.1 mol，用 HCl 表示的平均反应速率是 $\frac{\frac{0.1mol}{0.1L}}{4min}=0.25mol·L^{-1}·min^{-1}$。
(6)前 2 min，$v(FeCl_{2})=0.25mol·L^{-1}·min^{-1}$，后 4 min，$v(FeCl_{2})=0.125mol·L^{-1}·min^{-1}$，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。