第二章 第一節(jié) 第2課時 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 活化能 測試題2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第二章第一節(jié)第2課時影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素活化能測試題榆次一中李金虎一、選擇題（本題共有15小題，每小題4分，共60分，每小題只有一個正確選項）1．下列說法正確的是()A．增大反應(yīng)物濃度，可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增多B．有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(即縮小反應(yīng)容器的容積)，可增大活化分子的百分數(shù)，從而使反應(yīng)速率增大C．升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的主要原因是減小了反應(yīng)物分子中活化分子的百分數(shù)D．催化劑能增大單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)，從而成千上萬倍地增大反應(yīng)速率2．過量鋅粉跟100mL6mol·L－1的H2SO4反應(yīng)，一定溫度下，為減緩反應(yīng)進行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量的()A．碳酸鈉固體 B．氯化鋇固體C．硫酸鉀溶液 D．硫酸銅溶液3．對于有氣體參加的反應(yīng)，一定能使化學(xué)反應(yīng)速率加快的因素是()①擴大容器的容積②使用催化劑③增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量④升高溫度⑤縮小容積⑥增大容器內(nèi)的壓強A．②③ B．②③④⑥C．②④⑤ D．②④4．一定溫度下，反應(yīng)①C(s)＋CO2(g)=2CO(g)ΔH>0，反應(yīng)②2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g)ΔH<0。下列有關(guān)以上兩個反應(yīng)的說法正確的是()A．降低溫度反應(yīng)①的速率減小，反應(yīng)②的速率增大B．增大壓強反應(yīng)①的速率不變，反應(yīng)②的速率增大C．增大壓強反應(yīng)①的速率增大，反應(yīng)②的速率增大D．升高溫度反應(yīng)①的速率增大，反應(yīng)②的速率減小5．下列有關(guān)有效碰撞的說法不正確的是()A．能發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子B．有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充要條件C．只要條件合適,普通分子之間的碰撞也可能是有效碰撞D．活化分子間的碰撞不一定是有效碰撞6．下列說法正確的是()A．活化能接近零的反應(yīng),當反應(yīng)物相互接觸時,反應(yīng)瞬間完成,而且溫度對其反應(yīng)速率幾乎沒有影響B(tài)．升高溫度和增大壓強都是通過增大活化分子百分數(shù)來加快化學(xué)反應(yīng)速率的C．人們把能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子,把活化分子具有的能量叫做活化能D．活化能的大小不僅意味著一般分子成為活化分子的難易,也會對化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化產(chǎn)生影響7．工業(yè)上利用可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)合成氨，下列敘述正確的是()A．合成氨的適宜條件是高溫、高壓、催化劑，其中催化劑不改變該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率B．恒容通入氬氣，使反應(yīng)體系的壓強增大，反應(yīng)速率一定增大C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度將縮短反應(yīng)達到平衡的時間D．在t1、t2時刻，NH3(g)的濃度分別是c1、c2，則時間間隔t1～t2內(nèi)，NH3(g)生成的平均速率為v＝8．在實驗Ⅰ和實驗Ⅱ中，用相同體積和濃度的鹽酸分別與足量的石灰石反應(yīng)，并在一定時間內(nèi)測量反應(yīng)放出的CO2的體積。實驗Ⅰ用的是塊狀石灰石，實驗Ⅱ用的是粉末狀石灰石，下列圖示能正確反映兩實驗結(jié)果的是()A．B．C．D．9．某同學(xué)做濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的實驗時，將3支試管分別編號為①②③，實驗結(jié)束后記錄的數(shù)據(jù)如下表所示:試管編號加3%Na2S2O3溶液加H2O加H2SO4溶液出現(xiàn)渾濁的時間①3mL3mL5滴33s②amL2mL5滴28s③5mLbmL5滴16s下列敘述不正確的是()A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2OB．Na2S2O3的濃度越大,反應(yīng)速率越快C．a(chǎn)=4D．b=210．已知1molH2O2分解放出熱量98kJ，在含少量I-的溶液中，H2O2分解的機理如下：①H2O2+I-H2O+IO-慢②H2O2+IO-H2O+O2+I-快下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是()A．當該反應(yīng)放出98kJ的熱量時會生成0.5molO2B．H2O2的分解速率主要是由反應(yīng)②決定的C．IO-是該反應(yīng)的催化劑D．催化劑的加入改變了該反應(yīng)的反應(yīng)熱11．某恒容密閉容器中進行反應(yīng)：SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)ΔH＝akJ·mol－1；某科研小組通過實驗測出SO2的轉(zhuǎn)化率(SO2、NO起始量一定)隨條件P的變化情況如圖所示，下列說法正確的是()A．10～15min內(nèi)反應(yīng)速率小于15～20min的反應(yīng)速率，P為升高溫度B．10～20min內(nèi)反應(yīng)速率小于20～40min的反應(yīng)速率，P為減小SO3的濃度C．10～15min內(nèi)反應(yīng)速率大于40～50min的反應(yīng)速率，P為減小壓強D．該反應(yīng)中，隨著反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率一直減小12．N2分子在催化劑的作用下發(fā)生的一系列轉(zhuǎn)化如圖所示。下列敘述正確的是()A．在反應(yīng)過程中作催化劑B．催化劑a表面發(fā)生了分解反應(yīng)和化合反應(yīng)C．催化劑a、b增大了該歷程中的最大能壘(活化能)D．催化劑b表面發(fā)生的反應(yīng)為4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑b))4NO＋6H2O13．某科研人員提出HCHO與O2在羥基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的歷程，該歷程如圖所示(圖中只畫出了HAP的部分結(jié)構(gòu)，用18O標記羥基磷灰石中的羥基氧原子)。下列說法正確的是()A．反應(yīng)物的鍵能之和大于生成物的鍵能之和B．HAP改變了該反應(yīng)的歷程和焓變，加快了反應(yīng)速率C．經(jīng)過該催化氧化過程后18O仍然在HAP中D．HAP降低了反應(yīng)的活化能，提高活化分子百分數(shù)14．我們把能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞；發(fā)生有效碰撞的分子必須具有足夠的能量，這種分子叫做活化分子；活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，叫做反應(yīng)的活化能。下列說法不正確的是()A．圖甲中曲線Ⅱ可以表示催化劑降低了反應(yīng)的活化能B．圖乙中HI分子發(fā)生了有效碰撞C．鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)活化能接近于零D．增大反應(yīng)物濃度,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加15．已知反應(yīng)S2O82-(aq)+2I-(aq)2SO42-(aq)+I2(aq)，若往該溶液中加入含F(xiàn)e3+的某溶液，反應(yīng)機理如下：①2Fe3+(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)②2Fe2+(aq)+S2O82-(aq)2Fe3+(aq)+2SO42-(aq)下列有關(guān)該反應(yīng)的說法不正確的是 ()A．增大S2O82-的濃度,反應(yīng)②的反應(yīng)速率加快B．Fe3+是該反應(yīng)的催化劑C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．Fe3+降低了該反應(yīng)的活化能,也減小了該反應(yīng)的焓變二、填空題（本題包括3個小題，共40分）16．(14分)在化學(xué)反應(yīng)中，能引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的分子間的碰撞稱之為有效碰撞，這些分子稱為活化分子。使普通分子變成活化分子所需提供的最低能量叫活化能，其單位用kJ·mol-1表示。請認真觀察下圖,然后回答問題。(1)圖中反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，該反應(yīng)(填“需要”或“不需要”)環(huán)境先提供能量，該反應(yīng)的ΔH=(用含E1、E2的代數(shù)式表示)。

(2)已知:H2(g)+12O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1，該反應(yīng)的活化能為167.2kJ·mol-1。則其逆反應(yīng)的活化能為。(3)對于同一反應(yīng)，圖中虛線(Ⅱ)與實線(Ⅰ)相比，活化能(填“升高”“降低”或“不變”)，對反應(yīng)熱是否有影響?，原因是。

17．(14分)甲、乙兩個實驗小組利用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素。設(shè)計實驗方案如下(實驗中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4)：甲組:通過測定單位時間內(nèi)生成CO2氣體體積的大小來比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小。某同學(xué)進行實驗,實驗裝置如圖。其中A、B的成分見下表：序號AB①2mL0.2mol/LH2C2O4溶液4mL0.01mol/LKMnO4溶液②2mL0.1mol/LH2C2O4溶液4mL0.01mol/LKMnO4溶液③2mL0.2mol/LH2C2O4溶液4mL0.01mol/LKMnO4溶液和少量MnSO4(1)該反應(yīng)的離子方程式為，實驗結(jié)束后讀數(shù)前需要移動量氣管，使兩個量氣管的液面相平。

乙組：通過測定KMnO4溶液褪色所需的時間來比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小。為了探究KMnO4溶液與H2C2O4溶液濃度對反應(yīng)速率的影響，某同學(xué)在室溫下完成以下實驗：實驗編號1234水/mL1050x0.5mol/LH2C2O4溶液/mL5101050.2mol/LKMnO4溶液/mL551010時間/s402010—(2)x=，4號實驗中始終沒有觀察到溶液褪色，你認為可能的原因是。

(3)2號實驗中，用H2C2O4表示的反應(yīng)速率為(反應(yīng)后溶液的總體積變化忽略不計)。

(4)在實驗中發(fā)現(xiàn)酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液反應(yīng)時，開始一段時間反應(yīng)速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪色，反應(yīng)速率明顯加快。某同學(xué)認為是反應(yīng)放熱導(dǎo)致溶液溫度升高，再次進行3號實驗，測定反應(yīng)過程中不同時間溶液的溫度，結(jié)果如下表：時間/s051015202530溫度/℃2526262626.52727①結(jié)合實驗?zāi)康呐c表中數(shù)據(jù),你得出的結(jié)論是。

②從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看，你認為還可能是的影響。若用實驗證明你的猜想，除了酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液外，還需要選擇的試劑最合理的是。

a．硫酸鉀b．水c．二氧化錳d．硫酸錳18．(12分)一氧化二氮(N2O)氣體具有輕微的麻醉作用，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)中。(1)在恒容容器、不同溫度(T)下，反應(yīng)2N2O(g)=2N2(g)＋O2(g)ΔH＝－163kJ·mol－1中N2O分解半衰期隨起始壓強的變化關(guān)系如圖所示(半衰期指任一濃度的N2O消耗一半時所需的時間)：則T1________(填“＞”“＜”或“＝”)T2。當溫度為T1、起始壓強為p0，反應(yīng)至t1min時，體系壓強p＝________(用p0表示)。(2)碘蒸氣能大幅度提高N2O的分解速率，反應(yīng)歷程：第一步I2(g)=2I(g)(快反應(yīng))第二步I(g)＋N2O(g)→N2(g)＋IO(g)(慢反應(yīng))第三步IO(g)＋N2O(g)→N2(g)＋O2(g)＋I(g)(快反應(yīng))實驗表明，N2O的分解速率方程為v＝k·c(N2O)·c0.5(I2)(k為速率常數(shù))。下列表述正確的是________(填字母)。A．溫度升高，k增大B．第一步反應(yīng)對總反應(yīng)速率起決定作用C．第二步反應(yīng)的活化能比第三步反應(yīng)的大D．N2O的分解速率與I2濃度無關(guān)1．答案：D解析：濃度和壓強的變化是改變單位體積內(nèi)分子的總數(shù)，活化分子的百分數(shù)不變，而單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目與單位體積內(nèi)分子總數(shù)成正比，也發(fā)生變化；溫度、催化劑是改變活化分子的百分數(shù)，單位體積內(nèi)分子總數(shù)不變。2．答案：C解析：A項，Na2CO3與H2SO4反應(yīng)生成CO2氣體，H2量減少；B項，H2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl，c(H＋)不變，速率不變；D項，形成銅鋅原電池，速率加快。3．答案：C解析：對于有氣體參加的反應(yīng)，使用催化劑、升溫、縮小體積，化學(xué)反應(yīng)速率一定加快；而增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量，該反應(yīng)物若是固體，速率不加快；增大容器內(nèi)的壓強，反應(yīng)物濃度不一定增大，反應(yīng)速率不一定加快。4．答案：C解析：降低溫度反應(yīng)速率減小，升高溫度反應(yīng)速率增大，A、D錯誤；對于有氣體參加的可逆反應(yīng)，增大壓強反應(yīng)速率增大，減小壓強反應(yīng)速率減小，B錯誤，C正確。5．答案：C解析：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，分子間必須發(fā)生有效碰撞，普通分子間不能發(fā)生有效碰撞，A正確，C錯誤；發(fā)生有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)必定發(fā)生了有效碰撞，B正確；活化分子間的碰撞不一定是有效碰撞，D正確。6．答案：A解析：活化能接近零的反應(yīng)，分子基本都是活化分子，只要接觸就可迅速反應(yīng)，溫度對其反應(yīng)速率影響不大，A正確；增大壓強是增加了單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目，不改變活化分子百分數(shù)，B錯誤；活化能指活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，C錯誤；活化能的大小對化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化無影響，D錯誤。7．答案：D解析：催化劑在反應(yīng)中同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，A錯；B項，通入氬氣壓強增大，但是各物質(zhì)的濃度不變，所以速率不變；C項，降溫會減小反應(yīng)速率，將延長達到平衡的時間，錯誤；D項，由反應(yīng)速率的表達式可知正確。8．答案：B解析：相同體積和濃度的鹽酸分別與足量CaCO3反應(yīng)，產(chǎn)生CO2的量相同，但實驗Ⅰ中用的CaCO3是塊狀的，實驗Ⅱ中用的CaCO3是粉末狀的，故實驗Ⅱ中化學(xué)反應(yīng)速率大，用時短，B項正確。9．答案：B解析：反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，A正確；在其他條件不變時，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率越快，B正確；該實驗是研究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，根據(jù)①可知，3%Na2S2O3溶液與所加水的總體積為6mL，則a=4，b=1，C正確，D錯誤。10．答案：A解析：當反應(yīng)放出98kJ的熱量時消耗1molH2O2，會生成0.5molO2，A正確；化學(xué)反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，H2O2的分解速率主要由反應(yīng)①決定，B錯誤；該反應(yīng)的催化劑是I-，C錯誤；催化劑能降低反應(yīng)的活化能，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率，但不影響反應(yīng)熱，D錯誤。11．答案：A解析：在相同時間內(nèi)，轉(zhuǎn)化率變化值越大，表明反應(yīng)中消耗的反應(yīng)物越多，反應(yīng)速率越大。由表中數(shù)據(jù)知，10～15min、15～20min內(nèi)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率變化值分別為3.7%、4.5%，故后一個時間段內(nèi)反應(yīng)速率較快，隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物濃度減小，又因容器容積不變，故改變的條件只能是升溫，A正確，C、D錯誤；10～20min、20～40min兩個時間段內(nèi)，轉(zhuǎn)化率分別改變了8.2%、10.3%(注：時間間隔不同)，故10～20min反應(yīng)速率快，B錯誤。12．答案：D解析：由題圖可知，在催化劑a表面氮氣和氫氣發(fā)生化合反應(yīng)生成氨氣，氨氣做生成物，在催化劑b表面氨氣和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和水，氨氣做反應(yīng)物，則氨氣在反應(yīng)過程中做中間產(chǎn)物，A錯誤；在催化劑a表面氮氣和氫氣發(fā)生化合反應(yīng)生成氨氣，沒有發(fā)生分解反應(yīng)，B錯誤；催化劑a、b，降低了反應(yīng)的活化能，從而提高反應(yīng)速率，C錯誤；在催化劑b表面氨氣和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑b))4NO＋6H2O，D正確。13．答案：D解析：根據(jù)甲醛的燃燒反應(yīng)可知甲醛與氧氣生成CO2和H2O的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和，A項錯誤；催化劑能夠改變反應(yīng)的歷程，但是不能改變反應(yīng)的焓變，B項錯誤；從題圖可知，反應(yīng)結(jié)束后18O在H2O中，C項錯誤。14．答案：B解析：催化劑可降低反應(yīng)的活化能，A正確；能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞才是有效碰撞，由圖乙可知碰撞后沒有生成新物質(zhì)，即沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不是有效碰撞，B錯誤；鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實質(zhì)是氫離子與氫氧根離子反應(yīng)生成水，在溶液中氫離子與氫氧根離子已經(jīng)處于活躍狀態(tài)，因此鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的活化能接近于零，C正確；增大反應(yīng)物濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，D正確。15．答案：D解析：增大S2O82-的濃度，反應(yīng)②的反應(yīng)速率加快，A正確；若往該溶液中加入含F(xiàn)e3+的某溶液，發(fā)生的總反應(yīng)為S2O82-(aq)+2I-(aq)2SO42-(aq)+I2(aq)，F(xiàn)e3+為該反應(yīng)的催化劑，B正確；反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，所以該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，C正確；催化劑不改變反應(yīng)的焓變，D錯誤。16．答案：(1)放熱需要E2-E1(2)409.0kJ·mol-1(3)降低無影響催化劑只能降低反應(yīng)的活化能,不能改變反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量之差,即反應(yīng)熱不改變解析：(2)由圖示可知ΔH=正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能,故逆反應(yīng)活化能=正反應(yīng)活化能-ΔH=167.2kJ·mol-1-(-241.8kJ·mol-1)=409.0kJ·mol-1。17．答案：(1)2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H(2)5KMnO4溶液過量(3)0.00625mol/(L·s)(4)①溫度不是反應(yīng)速率突然加快的原因②催化劑d解析：(1)酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)生成二氧化碳、硫酸錳和水。(2)探究濃度對反應(yīng)速率的影響時,溶液的總體積都為20mL,據(jù)此判斷