2024年高中化學(xué)第二章第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素練習(xí)含解析新人教版選修4

PAGEPAGE7其次節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素選題表學(xué)問(wèn)點(diǎn)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)實(shí)力提升影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素3,4,5,711有效碰撞理論2試驗(yàn)探究1012,14綜合考查1,6,8,913基礎(chǔ)過(guò)關(guān)(20分鐘)1.(2024·山東濰坊期中)在生產(chǎn)、生活中為增大反應(yīng)速率而實(shí)行的措施合理的是(D)A.食物放在冰箱中B.在食品中添加適量防腐劑C.在糕點(diǎn)包裝內(nèi)放置小包除氧劑D.工業(yè)上煅燒硫鐵礦制取SO2時(shí),先將礦石粉碎解析:冰箱中溫度較低,食物放在冰箱中,可減小食物腐敗的速率,A項(xiàng)不符合題意;在食品中添加適量防腐劑,減慢食品變質(zhì)的速率,B項(xiàng)不符合題意;在糕點(diǎn)包裝內(nèi)放置小包除氧劑,可抑制糕點(diǎn)的氧化,防止變質(zhì),C項(xiàng)不符合題意;工業(yè)上煅燒硫鐵礦制取SO2時(shí),先將礦石粉碎,固體表面積增大,反應(yīng)速率增大,D項(xiàng)符合題意。2.(2024·河南八市第一次質(zhì)量檢測(cè))下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是(C)A.上升溫度可降低反應(yīng)的活化能,使化學(xué)反應(yīng)速率提高B.在溫度、體積都相同的兩容器中,分別充入相同物質(zhì)的量的Br2和Cl2,讓它們與等量的氫氣發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)速率相同C.0.1mol·L-1鹽酸和0.1mol·L-1硝酸與相同形態(tài)和大小的大理石反應(yīng)的速率相同D.有氣體參與的化學(xué)反應(yīng),若增大壓強(qiáng)(即縮小反應(yīng)容器的容積),可增加活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使反應(yīng)速率加快解析:A項(xiàng),上升溫度不能降低反應(yīng)的活化能,上升溫度使更多的分子能量增加變?yōu)榛罨肿?增大活化分子百分?jǐn)?shù),提高化學(xué)反應(yīng)速率,錯(cuò)誤;B項(xiàng),氧化性Cl2>Br2,相同條件下與H2反應(yīng),Cl2反應(yīng)速率快,錯(cuò)誤;C項(xiàng),0.1mol·L-1鹽酸和0.1mol·L-1硝酸中c(H+)都為0.1mol·L-1,與相同形態(tài)和大小的大理石反應(yīng)的速率相同,正確;D項(xiàng),有氣體參與的化學(xué)反應(yīng),增大壓強(qiáng),增大單位體積內(nèi)的分子總數(shù),活化分子的百分?jǐn)?shù)不變,增大單位體積內(nèi)的活化分子數(shù),加快反應(yīng)速率,錯(cuò)誤。3.以下是幾位同學(xué)在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率理論后發(fā)表的一些看法,其中不正確的是(A)A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率B.化學(xué)反應(yīng)速率理論可以指導(dǎo)怎樣在肯定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品C.影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì),濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物顆粒大小等外部因素也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率理論可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益解析:化學(xué)反應(yīng)速率理論探討的是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢問(wèn)題,不能指導(dǎo)提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率。4.從下列試驗(yàn)事實(shí)所得出的相應(yīng)結(jié)論不正確的是(C)選項(xiàng)試驗(yàn)事實(shí)結(jié)論A其他條件不變,0.01mol·L-1的酸性KMnO4溶液分別與0.1mol·L-1的H2C2O4溶液和0.2mol·L-1的H2C2O4溶液反應(yīng),后者褪色時(shí)間短當(dāng)其他條件不變時(shí),增大反應(yīng)物濃度可以使化學(xué)反應(yīng)速率加快B其他條件不變,分別將等體積、等物質(zhì)的量濃度的Na2S2O3溶液和硫酸溶液的混合液放在冷水和熱水中,放在熱水中的混合液先出現(xiàn)渾濁當(dāng)其他條件不變時(shí),反應(yīng)體系的溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快C將少量MnO2粉末加入盛有10%H2O2溶液的錐形瓶?jī)?nèi),在化學(xué)反應(yīng)前后,MnO2的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒(méi)有發(fā)生變更催化劑雖然可以加快化學(xué)反應(yīng)的速率,但肯定不參與化學(xué)反應(yīng)D肯定條件下,分別在容積為1L和容積為2L的兩個(gè)密閉容器中加入等量的氫氣和碘蒸氣,相同溫度下發(fā)生如下反應(yīng):H2(g)+I2(g)2HI(g),獲得等量HI(g)時(shí)前者須要的時(shí)間少當(dāng)其他條件不變時(shí),純氣態(tài)反應(yīng)體系的壓強(qiáng)越大,化學(xué)反應(yīng)速率越快解析:催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都保持不變,但不能得出催化劑肯定不參與化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論,C項(xiàng)不正確。5.10mL濃度為1mol·L-1的鹽酸與過(guò)量的鋅粉反應(yīng),若加入適量的下列溶液,能減慢反應(yīng)速率但又不影響氫氣生成量的是(A)A.K2SO4 B.CH3COOHC.CuSO4 D.Na2CO3解析:Zn與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng):Zn+2HClZnCl2+H2↑,若加入物質(zhì)使反應(yīng)速率降低,則c(H+)減小,但是不影響產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量,說(shuō)明最終電離產(chǎn)生的n(H+)不變。A項(xiàng),K2SO4是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,溶液中的水對(duì)鹽酸起稀釋作用,使c(H+)減小,但沒(méi)有消耗H+,因此n(H+)不變,正確;B項(xiàng),當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到肯定程度,會(huì)發(fā)生反應(yīng):2CH3COOH+Zn(CH3COO)2Zn+H2↑,會(huì)使產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量增大,錯(cuò)誤;C項(xiàng),加入CuSO4溶液會(huì)與Zn發(fā)生置換反應(yīng):CuSO4+ZnCu+ZnSO4,產(chǎn)生的Cu與Zn和鹽酸構(gòu)成原電池,會(huì)加快反應(yīng)速率,錯(cuò)誤;D項(xiàng),若加入Na2CO3溶液,會(huì)與鹽酸發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑,使溶液中的c(H+)減小,但由于逸出了CO2氣體,因此使n(H+)也減小,產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量減小,錯(cuò)誤。6.下列說(shuō)法與反應(yīng)速率無(wú)關(guān)的是(D)A.酸性KMnO4與H2C2O4溶液反應(yīng)時(shí),加入少量的MnSO4B.Zn與稀硫酸反應(yīng)時(shí),用鋅粒不用鋅塊C.Cu絲與濃硫酸反應(yīng)時(shí),將Cu絲做成螺旋狀D.鐵絲能與水蒸氣反應(yīng),不與冷水反應(yīng)解析:A中,MnSO4作催化劑,加快反應(yīng)速率;B中,鋅粒比鋅塊表面積大,反應(yīng)速率快;C中,將銅絲做成螺旋狀,增大接觸面積,加快反應(yīng)速率;D中,鐵不活潑,不與冷水反應(yīng),但在高溫下與水蒸氣反應(yīng),與反應(yīng)速率無(wú)關(guān)。7.(2024·廣東佛山一中月考)肯定溫度下,在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH>0,若在0～15s內(nèi)c(HI)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,則下列說(shuō)法正確的是(D)A.0～15s內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為v(I2)=0.002mol·L-1·s-1B.c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反應(yīng)時(shí)間小于10sC.上升溫度正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢D.減小反應(yīng)體系的體積,化學(xué)反應(yīng)速率加快解析:0～15s內(nèi),v(I2)=12v(HI)=12×(0.1-0.A項(xiàng)錯(cuò)誤;隨著反應(yīng)進(jìn)行,c(HI)減小,v(HI)減小,故c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1,所需時(shí)間大于10s,B項(xiàng)錯(cuò)誤;上升溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;減小反應(yīng)體系的體積,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快,D項(xiàng)正確。8.(2024·寧夏育才中學(xué)月考)下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是(B)A.恒溫時(shí),增大壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率肯定加快B.其他條件不變,溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快C.運(yùn)用催化劑可變更反應(yīng)速率,從而變更該反應(yīng)過(guò)程中汲取或放出的熱量D.3mol·L-1·s-1的反應(yīng)速率肯定比1mol·L-1·s-1的反應(yīng)速率大解析:恒溫時(shí),增大壓強(qiáng),如通入惰性氣體導(dǎo)致壓強(qiáng)增大,但參與反應(yīng)氣體的濃度不變,則化學(xué)反應(yīng)速率不加快,A錯(cuò)誤;其他條件不變,溫度越高,活化分子百分?jǐn)?shù)增加,則化學(xué)反應(yīng)速率越快,B正確;運(yùn)用催化劑可變更反應(yīng)速率,但不變更該反應(yīng)過(guò)程中汲取或放出的熱量,C錯(cuò)誤;如在同一個(gè)反應(yīng),且兩物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為3∶1,則用不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率,3mol·L-1·s-1的反應(yīng)速率與1mol·L-1·s-1的反應(yīng)速率可能相等,D錯(cuò)誤。9.下列敘述中正確的是(D)A.用3mL稀硫酸與足量Zn反應(yīng),當(dāng)氣泡稀有時(shí),加入1mL濃硫酸,又快速產(chǎn)生較多氣泡,由上述操作及現(xiàn)象得出的結(jié)論:H2SO4濃度增大,反應(yīng)速率加快B.對(duì)N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其他條件不變時(shí)充入N2,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小C.肯定條件下,運(yùn)用催化劑能加快反應(yīng)速率的緣由是提高反應(yīng)的活化能,使活化分子百分?jǐn)?shù)提高,使有效碰撞的幾率提高D.室溫下,分別向兩支試管中加入相同體積、相同濃度的Na2S2O3溶液,再分別加入相同體積、不同濃度的稀硫酸來(lái)探討濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響解析:A項(xiàng),濃硫酸溶于水放出大量熱,使體系溫度上升,無(wú)法確定反應(yīng)速率加快的緣由是溫度的影響,還是濃度的影響,錯(cuò)誤;B項(xiàng),充入N2的瞬間,逆反應(yīng)速率不變,但隨著反應(yīng)的進(jìn)行,NH3濃度漸漸增大,所以逆反應(yīng)速率也漸漸增大,錯(cuò)誤;C項(xiàng),催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率,緣由是反應(yīng)所需的活化能降低,使在同樣條件下,體系中含有的活化分子百分?jǐn)?shù)提高,從而使有效碰撞的幾率提高,反應(yīng)速率增大,錯(cuò)誤;D項(xiàng),最終溶液的體積相同,變量只有硫酸的濃度,正確。10.(2024·北京卷節(jié)選)近年來(lái),探討人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化與存儲(chǔ)。過(guò)程如下:(1)I-可以作為水溶液中SO2歧化反應(yīng)的催化劑,可能的催化過(guò)程如下。將ⅱ補(bǔ)充完整。ⅰ.SO2+4I-+4H+S↓+2I2+2H2Oⅱ.I2+2H2O+

++2I-

(2)探究ⅰ、ⅱ反應(yīng)速率與SO2歧化反應(yīng)速率的關(guān)系,試驗(yàn)如下:分別將18mLSO2飽和溶液加入2mL下列試劑中,密閉放置視察現(xiàn)象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)序號(hào)試劑組成試驗(yàn)現(xiàn)象A0.4mol·L-1KI溶液變黃,一段時(shí)間后出現(xiàn)渾濁Bamol·L-1KI0.2mol·L-1H2SO4溶液變黃,出現(xiàn)渾濁較A快C0.2mol·L-1H2SO4無(wú)明顯現(xiàn)象D0.2mol·L-1KI0.0002molI2溶液由棕褐色很快褪色,變?yōu)辄S色,出現(xiàn)渾濁較A快①B是A的對(duì)比試驗(yàn),則a=。

②比較A、B、C,可得出的結(jié)論是

。

③試驗(yàn)表明,SO2的歧化反應(yīng)速率D>A。結(jié)合ⅰ、ⅱ反應(yīng)速率說(shuō)明緣由:

。

解析:(1)依據(jù)歧化反應(yīng)的特點(diǎn),反應(yīng)ⅰ生成S,則反應(yīng)ⅱ需生成H2SO4,即I2將SO2氧化為H2SO4,反應(yīng)的離子方程式為I2+2H2O+SO2SO424H++2I-。(2)①對(duì)比試驗(yàn)只能存在一個(gè)變量,因試驗(yàn)B比試驗(yàn)A多了H2SO4溶液,則B中KI溶液的濃度應(yīng)不變,故a=0.4。②由表中試驗(yàn)現(xiàn)象可知,I-是SO2歧化反應(yīng)的催化劑,H+單獨(dú)存在時(shí)不具有催化作用,但H+可以加快歧化反應(yīng)速率。③加入少量I2時(shí),反應(yīng)明顯加快,說(shuō)明反應(yīng)ⅱ比反應(yīng)ⅰ快;D中由反應(yīng)ⅱ產(chǎn)生的H+使反應(yīng)ⅰ加快。答案:(1)SO2SO42(2)①0.4②I-是SO2歧化反應(yīng)的催化劑,H+單獨(dú)存在時(shí)不具有催化作用,但H+可以加快歧化反應(yīng)速率③反應(yīng)ⅱ比ⅰ快;D中由反應(yīng)ⅱ產(chǎn)生的H+使反應(yīng)ⅰ加快實(shí)力提升(15分鐘)11.等質(zhì)量的鐵與過(guò)量的鹽酸在不同的試驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng),測(cè)定在不同時(shí)間t產(chǎn)生氣體體積V的數(shù)據(jù),依據(jù)數(shù)據(jù)繪制得到如圖,則曲線(xiàn)a、b、c、d所對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)組別可能是(A)組別c(HCl)(mol·L-1)溫度(℃)狀態(tài)12.025塊狀22.530塊狀32.550塊狀42.530粉末狀A(yù).4-3-2-1 B.1-2-3-4C.3-4-1-2 D.1-2-4-3解析:由圖像知,反應(yīng)速率a>b>c>d;2、4比較,粉末狀的4快,即4>2;綜合比較,1最慢;2、3比較,3溫度高,則3>2;3、4無(wú)法比較。結(jié)合選項(xiàng),只有A符合題意。12.為了探討肯定濃度Fe2+的溶液在不同條件下被氧氣氧化的氧化率,試驗(yàn)結(jié)果如圖所示,推斷下列說(shuō)法正確的是(D)A.pH越小氧化率越小B.溫度越高氧化率越小C.Fe2+的氧化率僅與溶液的pH和溫度有關(guān)D.試驗(yàn)說(shuō)明降低pH、上升溫度有利于提高Fe2+的氧化率解析:由②③可知,溫度相同時(shí)pH越小,氧化率越大,A錯(cuò)誤;由①②可知,pH相同時(shí),溫度越高,氧化率越大,B錯(cuò)誤;Fe2+的氧化率除受pH、溫度影響外,還受其他因素影響,如濃度等,C錯(cuò)誤。13.(2024·江蘇卷改編)NOx(主要指NO和NO2)是大氣主要污染物之一,有效去除大氣中的NOx是環(huán)境愛(ài)護(hù)的重要課題。在有氧條件下,新型催化劑M能催化NH3與NOx反應(yīng)生成N2。(1)NH3與NO2生成N2的反應(yīng)中,當(dāng)生成1molN2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子為mol。

(2)將肯定比例的O2、NH3和NOx的混合氣體,勻速通入裝有催化劑M的反應(yīng)器中反應(yīng)(裝置如圖1)。反應(yīng)相同時(shí)間NOx的去除率隨反應(yīng)溫度的變更曲線(xiàn)如圖2所示,在50～250℃范圍內(nèi)隨著溫度的上升,NOx的去除領(lǐng)先快速上升后上升緩慢的主要緣由是

;

當(dāng)反應(yīng)溫度高于380℃時(shí),NOx的去除率快速下降的緣由可能是

。

解析:(1)反應(yīng)時(shí)NH3中N由-3價(jià)高到0價(jià),NO2中N由+4價(jià)降低到0價(jià),反應(yīng)為6NO2+8NH37N2+12H2O,則生成1molN2,轉(zhuǎn)移電子247mol。(2)快速上升段是催化劑活性隨溫度上升而增大與溫度上升共同使NOx去除反應(yīng)速率快速增大;上升緩慢段主要是溫度上升引起的NOx去除反應(yīng)速率增大;溫度高于380℃,催化劑活性下降,且NH3與O2反應(yīng)生成NO而使反應(yīng)速率減小。答案:(1)247(2)快速上升段是催化劑活性隨溫度上升增大與溫度上升共同使NOx去除反應(yīng)速率快速增大;上升緩慢段主要是溫度上升引起的NOx去除反應(yīng)速率增大催化劑活性下降;NH3與O214.(2024·甘肅蘭州一中月考)為了探討外界條件對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響,某同學(xué)做了以下試驗(yàn),請(qǐng)回答下列問(wèn)題。編號(hào)試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象①分別在試管A、B中加入5mL5%H2O2溶液,各滴入2滴1mol/LFeCl3溶液,待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時(shí),將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡;將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡試管A中不再產(chǎn)生氣泡;試管B中產(chǎn)生的氣泡量增大②另取兩支試管分別加入5mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2溶液試管A、B中均未明顯見(jiàn)到有氣泡產(chǎn)生(1)試驗(yàn)①的目的是,

試驗(yàn)中滴加FeCl3溶液的目的是

。

(2)試驗(yàn)②未視察到預(yù)期的試驗(yàn)現(xiàn)象,為了幫助該同學(xué)達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康?你提出的對(duì)上述操作的改進(jìn)看法是

(用試驗(yàn)中所供應(yīng)的幾種試劑)。

(3)某同學(xué)在50mL肯定濃度的H2O2溶液中加入肯定量的二氧化錳,放出氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示,則A、B、C三點(diǎn)所表示的瞬時(shí)反應(yīng)速率最慢的是。

(4)對(duì)于H2O2分解反應(yīng),Cu2+也有肯定的催化作用。為比較Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果,某化學(xué)探討小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖乙、丙所示的試驗(yàn)。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題:①定性分析:如圖乙可通過(guò)視察,定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是。

②定量分析:用圖丙所示裝置做比照試驗(yàn),試驗(yàn)時(shí)均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響試驗(yàn)的因素均已忽視。試驗(yàn)中須要測(cè)量的數(shù)據(jù)是。

(5)通過(guò)對(duì)上述試驗(yàn)過(guò)程的分析,在試驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),要考慮方法的應(yīng)用。

解析:(1)分別在試管A、B中加入5mL5%H2O2溶液,各滴入1～