新教材同步系列2024春高中化學(xué)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第2課時化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素課后提能訓(xùn)練新人教版必修第二冊

第六章第二節(jié)第2課時A組·基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1．下列說法正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)速率通常只能用反應(yīng)物濃度的減少量表示B．加入反應(yīng)物可使反應(yīng)速率增大C．在研究反應(yīng)速率變化的實驗中，同時改變兩個變量一定能更快得出有關(guān)結(jié)論D．對于反應(yīng)2H2O2=2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高溫度都能加快O2的生成速率【答案】D【解析】生成物濃度增加也可表示反應(yīng)速率，A錯誤；加入固體或純液體，對反應(yīng)速率無影響，B錯誤；同時改變兩個量不容易判斷影響速率的主要因素，C錯誤。2．已知CaCO3和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3(s)＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是(不考慮CaCO3與鹽酸接觸面積改變的影響)()A．加大CaCO3的量 B．加大鹽酸的濃度C．加大鹽酸的量 D．減小CaCl2的濃度【答案】B【解析】增大反應(yīng)物的量不一定影響化學(xué)反應(yīng)速率，改變反應(yīng)物的濃度才影響化學(xué)反應(yīng)速率，由于給定的反應(yīng)是不可逆反應(yīng)，因此，此化學(xué)反應(yīng)的速率和生成物的濃度無關(guān)。3．(2023·廣東學(xué)業(yè)水平)學(xué)化學(xué)、愛勞動、保平安。下列方法中，通過調(diào)控溫度改變反應(yīng)速率而減緩食物腐敗變質(zhì)的是()A．用冰箱冷藏酸奶B．在葡萄酒釀制過程中使用SO2C．大米抽真空包裝D．制作香腸時加入適量亞硝酸鈉【答案】A【解析】用冰箱冷藏酸奶，冰箱溫度低，降低反應(yīng)速率，減緩食物腐敗，A正確；在葡萄酒釀制過程中使用SO2，二氧化硫作抗氧劑，防止紅酒變質(zhì)，B錯誤；大米抽真空包裝，減少包裝中的氧氣，減緩大米腐敗變質(zhì)，C錯誤；制作香腸時加入適量亞硝酸鈉，加入防腐劑而防止食品腐敗變質(zhì)，D錯誤。4．下列條件下的反應(yīng)，放出氫氣最快的是()選項金屬(相同粉末狀和物質(zhì)的量/mol)酸的濃度和體積/mL反應(yīng)溫度/℃AFe0.13mol·L-1HCl1020BAl0.13mol·L-1HCl1020CCu0.14mol·L-1H2SO41020DMg0.16mol·L-1HNO3(稀)1020【答案】B【解析】因決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)，在上述金屬中鎂的活潑性最強，但硝酸與金屬反應(yīng)得不到氫氣，4mol·L-1H2SO4中氫離子的濃度為8mol·L-1，但Cu不與稀硫酸反應(yīng)，金屬與酸反應(yīng)的本質(zhì)是與氫離子反應(yīng)，3mol·L-1HCl中氫離子的濃度為3mol·L-1，Al比Fe活潑，所以放出氫氣最快的是Al。5．(2023·江蘇淮安盱眙中學(xué)段考)某學(xué)生為了探究鋅與稀鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣，實驗記錄如表(體積為累計值)。時間/min012345氫氣體積/mL050120232290310下列判斷正確的是()A．0～1min內(nèi)鹽酸濃度大，反應(yīng)速率最大B．2～3min內(nèi)反應(yīng)物接觸面積增大，反應(yīng)速率最大C．2～3min內(nèi)反應(yīng)放熱，溫度升高，反應(yīng)速率最大D．3～4min內(nèi)產(chǎn)生的Zn2+起催化作用，反應(yīng)速率最大【答案】C【解析】由表中數(shù)據(jù)可知，0～1min內(nèi)生成氫氣的體積為50mL，1～2min內(nèi)生成氫氣的體積為70mL，2～3min內(nèi)生成氫氣的體積為112mL，3～4min內(nèi)生成氫氣的體積為58mL，4～5min內(nèi)生成氫氣的體積為20mL，說明該反應(yīng)的反應(yīng)速率先增大后減小，原因是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，開始階段反應(yīng)放出熱量，使反應(yīng)溫度升高，該階段反應(yīng)速率主要受溫度的影響，反應(yīng)速率增大，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度逐漸減小，濃度對反應(yīng)速率的影響開始占主導(dǎo)地位，反應(yīng)速率又減小，所以反應(yīng)速率先增大后減小，C正確。6．在溫度不變的條件下，在恒容的容器中進(jìn)行反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g)，若N2O4的濃度由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1需要15s，那么N2O4的濃度由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反應(yīng)時間()A．等于5s B．等于10sC．大于10s D．小于10s【答案】C【解析】由題意可得：eq\f(0.1mol·L-1－0.07mol·L-1,15s)＝eq\f(0.07mol·L-1－0.05mol·L-1,t)，t＝10s，因為濃度減小反應(yīng)速率減慢，故所需時間大于10s。7．下列做法與調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率無關(guān)的是()A．用冰箱冷藏以保鮮食物B．食鹽中添加碘酸鉀預(yù)防缺碘C．用煤粉代替煤塊使?fàn)t火更旺D．食品包裝內(nèi)放置除氧劑延長保質(zhì)期【答案】B8．將氣體A、B置于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g)?2C(g)＋2D(g)，反應(yīng)進(jìn)行到10s末，測得A的物質(zhì)的量為1.8mol，B的物質(zhì)的量為0.6mol，C的物質(zhì)的量為0.8mol，則：(1)用C表示10s內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為_______。(2)反應(yīng)前A的物質(zhì)的量濃度是____________。(3)10s末，生成物D的濃度為_____。(4)若改變下列條件，生成D的速率如何變化？(填“增大”“減小”或“不變”)編號改變的條件生成D的速率①降低溫度②增大A的濃度③使用催化劑④恒容下充入Ne(不參與體系反應(yīng))【答案】(1)0.04mol·L-1·s-1(2)1.5mol·L-1(3)0.4mol·L-1(4)①減?、谠龃螈墼龃?或減小)④不變【解析】3A(g)＋B(g)?2C(g)＋2D(g)初始物質(zhì)的量/mol3.01.000轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量/mol1.20.40.80.810s末物質(zhì)的量/mol1.80.60.80.8(1)v(C)＝eq\f(0.8mol,2L×10s)＝0.04mol·L-1·s-1。(2)c(A)＝eq\f(3.0mol,2L)＝1.5mol·L-1。(3)c(D)＝eq\f(0.8mol,2L)＝0.4mol·L-1。9．某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得數(shù)據(jù)累計值如下：時間/min12345氫氣體積/mL50120232290310(1)在0～1min、1～2min、2～3min、3～4min、4～5min各時間段中，反應(yīng)速率最大的時間段是_______，主要的原因可能是______________；反應(yīng)速率最小的時間段是_______，原因是____________。(2)在2～3min內(nèi)，用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率為________。(3)為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量，在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液，你認(rèn)為可行的是____(填字母)。A．蒸餾水 B．Na2SO4溶液C．NaOH溶液 D．H2SO4溶液E．Na2CO3溶液【答案】(1)2～3min該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，此時溫度高4～5min此時H＋濃度小(2)v(HCl)＝0.1mol·L-1·min-1(3)AB【解析】(2)在2～3min內(nèi)，生成氫氣的物質(zhì)的量＝0.112L÷22.4L·mol-1＝0.005mol，則消耗鹽酸的物質(zhì)的量是0.01mol，濃度是0.01mol÷0.1L＝0.1mol·L-1，所以用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率v(HCl)＝0.1mol·L-1÷1min＝0.1mol·L-1·min-1。(3)蒸餾水稀釋鹽酸，氫離子濃度降低，反應(yīng)速率減小。但氫離子物質(zhì)的量不變，生成的氫氣量不變，A正確；Na2SO4溶液稀釋鹽酸，但氫離子物質(zhì)的量不變，生成的氫氣量不變，B正確；NaOH溶液消耗氫離子，氫離子濃度降低，生成的氫氣也減少，C錯誤；H2SO4溶液增大氫離子濃度，反應(yīng)速率增大，生成氫氣量增多，D錯誤；Na2CO3溶液消耗氫離子生成CO2，反應(yīng)速率減小，生成的氫氣也減少，E錯誤。B組·能力提升10．用4g單質(zhì)鋅與5mL2mol·L-1的稀硫酸作用制備氫氣時，下列四種情況下生成氫氣速率大小順序為()①鋅粒＋硫酸②鋅粉＋硫酸③鋅粉＋硫酸＋少量CuSO4粉末④鋅粒＋硫酸＋少量3mol·L-1鹽酸A．②>③>④>①B．①>②>③>④C．③>②>①>④D．②>①>③>④【答案】C【解析】用4g單質(zhì)鋅與5mL2mol·L-1的稀硫酸作用制備氫氣時，鋅粉的表面積大，反應(yīng)速率快，則②③>①④；氫離子濃度越大，反應(yīng)速率越快，則①>④；③中鋅置換出銅，構(gòu)成原電池，反應(yīng)速率加快，③>②；因此生成氫氣速率大小順序為③>②>①>④。11．在C(s)＋CO2(g)?2CO(g)反應(yīng)中，可使反應(yīng)速率增大的措施是()①縮小容器的體積②增加碳的量③通入CO2④恒壓下充入N2⑤恒容下充入N2⑥通入COA．①③⑤ B．②④⑥C．①③⑥ D．③⑤⑥【答案】C【解析】縮小容器體積，壓強增大，反應(yīng)速率加快，①正確；碳是固體，增加碳的量，不影響反應(yīng)速率，②錯誤；通入CO2，CO2濃度增大，反應(yīng)速率加快，③正確；恒壓下充入N2，體積增大，參加反應(yīng)的氣體的濃度減小，反應(yīng)速率減小，④錯誤；恒容下充入N2，參加反應(yīng)的氣體的濃度不變，反應(yīng)速率不變，⑤錯誤；通入CO，氣體濃度增大，反應(yīng)速率增大，⑥正確。12．(2023·廣東佛山一中段考)某同學(xué)在實驗室用稀硫酸與鋅反應(yīng)制取氫氣，并對該實驗進(jìn)行了更深入研究。圖1圖2(1)把久置在空氣中的鋅片投入稀硫酸中，產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時間的關(guān)系可用如圖1所示的坐標(biāo)曲線來表示。①b→c段，速率增加較快的主要原因是________________。②t>c時，速率降低的主要原因是___________________。(2)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率，進(jìn)一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，設(shè)計了如下一系列的實驗，將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氫氣。實驗混合溶液ABCDEF4mol/L的H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100①請完成此實驗設(shè)計，其中：V5＝___，V9＝____。②反應(yīng)一段時間后，實驗E中的金屬呈____色。③若通過實驗數(shù)據(jù)即可直接比較6組實驗的反應(yīng)速率快慢，則實驗過程需要測量_________________。④該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO4溶液時，生成氫氣的速率會大大提高。圖2表示一定量的鋅與足量的稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的關(guān)系，若在反應(yīng)液中加入少量硫酸銅固體，請在圖2中用虛線表示這一關(guān)系?！敬鸢浮?1)①鋅與稀硫酸反應(yīng)放熱②隨著反應(yīng)進(jìn)行，溶液中c(H＋)降低(2)①3017.5②暗紅色③獲得相同體積