2019高中化学第二章课下能力提升（六）影响化学反应速率的因素（含解析）新人教版选修4.docx

影响化学反应速率的因素一、选择题1下列说法正确的是()A对于有气体参与的反应，增大压强(减小容器容积)，活化分子数增多，化学反应速率增大B对放热反应而言，升高温度，活化分子百分数减小，化学反应速率减小C活化分子间发生的碰撞为有效碰撞D使用催化剂，活化分子百分数增大，化学反应速率增大解析：选D对于有气体参加的反应，增大压强(减小容器容积)，只能增大单位体积内活化分子数，A项错误；不管是放热反应还是吸热反应，升高温度，均能增加活化分子百分数，化学反应速率均增大，B项错误；有效碰撞是指能发生化学反应的碰撞，C项错误。2为了探究影响化学反应速率的因素，4位同学分别设计了下列4个实验，其中结论不正确的是()A将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度、相同温度下的盐酸反应时，两者快慢相同B盛有相同浓度双氧水的两支试管，一支加入MnO2放在冷水中，一支直接放在冷水中，前者反应快C将浓硝酸分别放在冷暗处和强光下，发现强光下的浓硝酸分解得快D升高温度，H2O2的分解速率加快，原因是反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多解析：选A影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，镁、铝的活泼性不同，故两者与同浓度的盐酸反应快慢不同。3100 mL浓度为2 molL1的硫酸跟过量的锌片反应，为加快锌与硫酸的反应速率，且不影响生成氢气的总量，可采用的方法是()A加入适量6 molL1的硫酸B加入少量醋酸钠固体C加热D加入适量的水解析：选C加入适量6 molL1的硫酸，增大了硫酸的浓度，反应速率加快，但生成的氢气的总量增加，A错误；加入少量醋酸钠固体，醋酸钠与硫酸反应生成了醋酸，溶液中氢离子浓度减小，反应速率减慢，B错误；加热，反应温度升高，反应速率加快，且不影响生成氢气的总量，C正确；加入适量水，使硫酸中H的浓度减小，硫酸与锌反应的速率减慢，D错误。4一定温度下，反应N2(g)O2(g) 2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是()A缩小体积使压强增大 B恒容，充入N2C恒容，充入He D恒压，充入He解析：选CA选项，气体的物质的量不变，仅缩小体积，气体的浓度必然增大，反应速率必然增大；B选项，容积不变，充入N2，使反应物N2的浓度增大，浓度越大，反应速率越大；C选项，容积不变，充入He，虽然反应容器内总压强增大，但N2、O2、NO的浓度并没有变化，因此不影响反应速率；D选项，压强不变，充入He，反应容器的体积必然增大，总压强虽然没变，但N2、O2、NO的浓度减小，反应速率减小。5向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小的顺序排列正确的是()甲：在500时，10 mol SO2和5 mol O2 反应乙：在500时，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2反应丙：在450时，8 mol SO2和5 mol O2 反应丁：在500时，8 mol SO2和5 mol O2 反应A甲乙丙丁 B乙甲丙丁C乙甲丁丙 D丁丙乙甲解析：选C丙、丁容器中的反应物浓度相同，但丁容器中温度较高，故反应速率：丁丙；甲、乙容器中的温度相同，反应物浓度也相同，但乙使用了催化剂，故反应速率：乙甲；甲、丁容器内的温度相同，但甲容器中反应物浓度较大，故反应速率：甲丁，即反应速率：乙甲丁丙。6下列措施对增大反应速率明显有效的是()ANa与水反应时增大水的用量BFe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸C在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大反应容器体积DAl在氧气中燃烧生成Al2O3，将Al片改成Al粉解析：选D水是纯液体，所以增加水的量，不会影响反应的速率；浓硫酸能使铁钝化且不产生氢气，所以改用浓硫酸不会加快反应速率；在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大反应器容积，浓度不变，化学反应速率不变；Al在氧气中燃烧生成Al2O3，将Al片改成Al粉，增大表面积，加快化学反应速率。7如图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时，反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是()Aa与b相比，b的活化能更高B反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量Ca与b相比，a中的活化分子的百分比更高Da与b相比，a对应的反应速率更快解析：选B图中的E1表示反应a的活化能，a的活化能更高，A项错；由图知该反应放热，B项对；因b使用催化剂降低反应的活化能，所以b活化分子的百分数更高，C项错；b为使用催化剂时的情况，其对应的反应速率更快些，D项错。8在一定条件下，某分解反应X(g)=Y(g)Z(g)的部分实验数据如下：反应时间/min01020304050c(X)/(molL1)0.1000.0900.0800.0700.0600.050反应时间/min60708090100c(X)/(molL1)0.0400.0300.0200.0100.000下列有关说法正确的是()AX的浓度越大，反应速率越快BX的浓度越大，分解一半时所用的时间越短CX的分解速率与其浓度无关DX的分解速率先快后慢解析：选C根据题给数据分析，X的分解速率是匀速的，与其浓度无关，A、D错误，C正确；X的分解速率不变，X的浓度越大，分解一半时所用的时间越长，B错误。9一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是()A在050 min之间，pH2和pH7时R的降解百分率相等B溶液酸性越强，R的降解速率越小CR的起始浓度越小，降解速率越大D在2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为0.04 molL1min1解析：选A选项A，在050 min之间，pH2和pH7时R的降解百分率相等，均为100%，正确；选项B，溶液的酸性越强，R完全降解所需时间越短，降解速率越大，错误；选项C，R的起始浓度越小，降解速率越小，错误；选项D，在2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为4106 molL1min1，错误。10在298 K时，实验测得溶液中的反应：H2O22HI=2H2OI2，在不同浓度时的化学反应速率见下表，由此可推知当c(HI)0.500 molL1，c(H2O2)0.400 molL1时的反应速率为()实验编号12345c(HI)(molL1)0.1000.2000.3000.1000.100c(H2O2)(molL1)0.1000.1000.1000.2000.300vmolL1s10.007 600.015 30.022 70.015 10.022 8A.0.038 molL1s1 B0.152 molL1s1C0.608 molL1s1 D0.760 molL1s1解析：选B对比实验1、2、3中的数据可知，c(H2O2)不变时，v与c(HI)成正比；对比实验1、4、5中的数据可知，c(HI)不变时，v与c(H2O2)成正比；故v与c(HI)c(H2O2)的值成正比。当c(HI)0.500 molL1，c(H2O2)0.400 molL1时，c(HI)c(H2O2)0.500 molL10.400 molL1，是实验1中c(HI)c(H2O2)的20倍，则反应速率是实验1中v的 20倍，即所求反应速率为0.007 60 molL1s1200.152 molL1s1。二、非选择题11在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为 p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)H0。(1)保持容器容积不变，再向其中充入1 mol H2，反应速率_，理由是_。(2)保持容器容积不变，向其中充入1 mol N2(不参加反应)，反应速率_，理由是_。(3)保持容器内气体的压强不变，向其中充入1 mol N2，反应速率_，理由是_。解析：(1)H2为反应物，向容器中再充入1 mol H2时，反应物浓度增大，反应速率加快。(2)容积不变时，充入与反应无关的气体N2，反应物的浓度不变，反应速率不变。(3)保持气体的压强不变时，再充入1 mol N2，容器体积增大，各成分浓度减小，反应速率减小。答案：(1)加快增大反应物浓度，反应速率加快(2)不变反应物的浓度不变，反应速率不变(3)减慢容器的体积变大，反应物浓度减小，反应速率减慢12把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 molL1硫酸的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示，请回答下列问题：(1)曲线Oa段不产生氢气的原因是_，有关的化学方程式为_。(2)曲线ac段产生氢气的速率逐渐增大的主要原因是_。(3)曲线由c以后，产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是_。解析：(1)在空气中久置的铝片表面有一层氧化铝薄膜，因此硫酸首先和氧化铝反应，不产生氢气。(2)ac段，虽然硫酸的浓度不断减小，但该反应是放热反应，体系温度升高，化学反应速率增大。(3)曲线由c以后，硫酸浓度的逐渐减小成为影响化学反应速率的主要因素，因此化学反应速率逐渐减小。答案：(1)久置的铝片表面覆有一层氧化铝薄膜Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2O(2)该反应是放热反应，温度升高，化学反应速率增大(3)硫酸的浓度减小，化学反应速率逐渐减小13如表所示是稀硫酸与某金属反应的实验数据：实验序号金属质量(g)金属状态c(H2SO4) (molL1)V(H2SO4) (mL)溶液温度()金属消失的时间(s)反应前反应后10.10丝 0.550203450020.10粉末0.55020355030.10丝0.750203625040.10丝0.850203520050.10粉末0.85020362560.10丝1.050203512570.10丝1.05035505080.10丝1.150203410090.10丝1.150304440分析上述数据，回答下列问题：(1)实验4和5表明：_对反应速率有影响，_，反应速率越快，能表明同一规律的实验还有_(填实验序号)。(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有_(填实验序号)。(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有_，其实验序号是_。(4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15 )相近，推测其原因： _。解析：(1)4、5不同之处是金属的表面积，粉末状的金属消失的快，说明其反应速率快，其中1、2也可以说明这一点。(2)仅表明反应的浓度对反应速率产生影响的实验，其他条件应完全相同，则为1、3、4、6、8及2、5。(3)从表中可以看出，溶液反应前的温度不同，其他条件都相同的是6、7或8、9。(4)在所有反应中，该金属的质量和硫酸溶液的体积均相等，且H2SO4过量，则产生热量相等，故溶液温度变化值相近。答案：(1)固体反应物的表面积表面积越大1和2(2)3和4(1、3、4、6、8及2、5中任意两组为答案也正确)(3)开始反应温度6和7(或8和9)(4)一定量的该金属与足量的硫酸反应放出的热量相同能力提升14碘在科研与生活中有重要作用，某兴趣小组用0.20 molL1 KI溶液、0.4%淀粉溶液、0.20 molL1 K2S2O8溶液、0.010 molL1 Na2S2O3溶液等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。已知：S2O2I=2SOI2(慢)I22S2O=2IS4O(快)(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的Na2S2O3耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S2O与S2O初始的物质的量需满足的关系为n(S2O)n(S2O)_。(2)如果实验中不使用Na2S2O3溶液，可能存在的不足是_。(3)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：实验序号试剂体积V/mL显色时间t/sK2S2O8溶液KI溶液水Na2S2O3溶液淀粉溶液101004126.851054154.02.510V141108.210554153.857.57.54V2t1表中V1_mL，理由是_；V2_mL，理由是_。显色时间t1大约是_。(4)根据表中数据可以得出的结论是_。解析：(1)由已知可得，向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，先发生反应S2O2I=2SOI2(慢)，后发生反应I22S2O=2IS4O(快)，当溶液中的Na2S2O3耗尽后，碘才能与淀粉作用使溶液颜色由无色变为蓝色，根据离子方程式S2O2I=2SOI2可知，生成1 mol I2需1 mol S2O，根据I22S2O=2IS4O可知，消耗1 mol I2需2 mol S2O，恰好反应时n(S2O)：n(S2O)12，为确保能观察到蓝色，碘需有剩余，则S2O应少量，所以n(S2O)n(S2O)12。(2)如果实验中不使用Na2S2O