高中化学 加练 第十一章　微题型90　控制变量法探究化学反应速率的影响因素

微题型90控制变量法探究化学反应速率的影响因素(1~2题，每小题7分，3~5题，每小题8分，共38分)1.探究影响H2O2分解速率的影响因素，实验方案如图。下列说法不正确的是()A.对比①②，可探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响B.对比②③④，可探究温度对H2O2分解速率的影响C.H2O2是直线形的非极性分子D.H2O2易溶于水，主要是由于H2O2与H2O分子之间能形成氢键答案C解析实验②是在实验①的溶液中加入催化剂FeCl3，与实验①作对比实验，可探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响，A正确；实验②是参照，③、④相当于在②的基础上降低和升高温度，可探究温度对H2O2分解速率的影响，B正确；H2O2的分子结构不对称，为极性分子，C不正确。2.(2025·成都模拟)晶态和非晶态TiO2固体表面均可以吸附CO2，最终将CO2催化还原为CH4。在密闭容器中，CO2吸附量与时间、催化剂种类及质量的关系如图所示。下列说法正确的是()A.其他条件相同时，增大催化剂质量，反应速率不变B.晶态TiO2的催化性能优于非晶态TiO2C.温度升高有利于TiO2固体表面吸附CO2D.0~10min内③中CO2的平均吸附速率v=6.0×10-7mol·min-1答案D解析由图②③可知其他条件相同时，增大催化剂质量，相同时间内CO2吸附量增大，吸附速率加快，反应速率增大，A错误；由①②可知，催化剂质量相同时，晶态TiO2在10min内的CO2吸附量(1.5×10-6mol)小于非晶态(5.0×10-6mol-1.5×10-6mol=3.5×10-6mol)，说明非晶态TiO2的催化性能更优，B错误；温度升高，不利于气体的吸附过程，即升高温度不利于CO2吸附，C错误；0~10min内③中CO2的平均吸附速率v=ΔnΔt=9.0×10-6mol-3×10-6mol10min3.为探究化学反应速率的影响因素，设计方案并进行实验。其中方案设计、现象、结论都正确的是()选项实验目的方案设计现象、结论A探究催化剂对反应速率的影响向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液若产生气泡的速率加快，说明Fe2+能催化H2O2分解B探究反应物浓度对速率的影响甲、乙两支试管各加入5mL0.1mol·L-1的NaClO溶液，甲中滴加2滴稀硫酸；再同时加入2滴紫色石蕊试液若甲中溶液先褪色，说明次氯酸浓度越大，褪色反应速率越快C探究温度对反应速率的影响取两支试管，各加2mL0.1mol·L-1Na2S2O3溶液，再同时加入等浓度等体积的稀硫酸，然后分别置于冷水、热水中，观察现象若热水中的试管先出现沉淀，说明在其他条件相同时，升高温度能加快该反应的速率D探究反应物本身性质对速率的影响甲、乙两支试管分别加入相同物质的量的无水乙醇和苯酚，再各加入一小块大小、形状均相同的(绿豆大小)吸干煤油的金属钠若乙中的反应更剧烈，说明酚羟基比醇羟基活泼，反应速率更快答案B解析双氧水可以氧化Fe2+为Fe3+，Fe3+也能催化分解双氧水，不能说明Fe2+具有催化性，A错误；甲中发生反应：H++ClO-=HClO，乙中发生水解反应：ClO-+H2OHClO+OH-，甲中次氯酸浓度更大，褪色反应速率更快，B正确；加入稀硫酸发生的反应为S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O，应把装有Na2S2O3溶液的的两支试管先分别放入冷水和热水中，然后再加入硫酸，对比探究，C错误；无水苯酚常温下是固体，无水乙醇是液体，二者状态不同，与单质钠反应乙醇速率快，该方案设计错误，应该选择二者相同物质的量浓度的溶液才能比较，D4.(2025·北京丰台模拟)某小组用H2O2、HI和KI探究外界条件对化学反应速率的影响。室温下，按下列初始浓度进行实验。实验Ⅰ.实验编号①②③④⑤c(H2O2)/(mol·L-1)0.10.10.10.20.3c(HI)/(mol·L-1)0.10.20.30.10.1出现棕黄色的时间/s136.54.36.64.4实验Ⅱ.用KI替代HI做上述5组实验，观察到有无色气体产生，一段时间内溶液均未见棕黄色。下列说法不正确的是()A.由实验Ⅰ可知，H2O2氧化HI的反应速率与c(H2O2)和c(HI)的乘积成正比B.实验①中反应继续进行，20s时测得c(H2O2)为0.08mol·L-1，则0~20s的平均反应速率：v(H2O2)=0.001mol·L-1·s-1C.实验Ⅱ中的现象可能是因为H2O2分解的速率大于H2O2氧化KI的速率D.对比实验Ⅰ和Ⅱ，I-的还原性随酸性减弱而减弱答案D解析0~20s的平均反应速率：v(H2O2)=0.1mol·L-1-0.08mol·L-120s=0.001mol·L-1·s-1，故B正确；实验Ⅱ向H2O2加入KI产生氧气，而未产生I2，说明H2O2分解的速率大于H2O2氧化KI的速率，故C正确；实验Ⅱ引入了K+，K+对H25.在2L密闭容器中发生氨分解反应：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，测得不同起始条件下NH3的物质的量随时间的变化如下表所示。下列说法错误的是()编号T/℃时间/minn(NH3)/mol催化剂表面积/cm2020406080100Ⅰ280a4.804.003.202.401.601.60Ⅱ280a2.401.600.80Ⅲ2802am3.201.60xⅣ350a4.80A.实验Ⅰ、Ⅱ探究反应物浓度对反应速率的影响B.探究固体催化剂表面积对反应速率的影响时m=4.80C.实验Ⅱ、Ⅳ探究温度对反应速率的影响D.实验Ⅲ，第60min时已处于平衡状态，x=1.60答案C解析对比实验Ⅰ、Ⅱ数据，不同的是氨起始浓度，因此实验Ⅰ、Ⅱ探究反应物浓度对反应速率的影响，故A正确；实验Ⅰ、Ⅲ探究固体催化剂表面积对反应速率的影响，起始时氨浓度应相同，因此m=4.80，故B正确；根据实验Ⅱ、Ⅳ数据发现，起始时氨浓度也不相同，故C错误；催化剂对化学平衡移动无影响，实验Ⅰ、Ⅲ达到平衡时，氨物质的量浓度相等，60min时已达到平衡，x=1.60，故D正确。6.(12分，每空4分)探究影响H2SO4和Na2S2O3反应速率的外界因素。实验编号0.1mol·L-1Na2S2O3溶液的体积/mL0.1mol·L-1H2SO4溶液的体积/mL水的体积/mL水浴温度/℃测定变浑浊时间/s①10.015.0035t1②10.010.0V135t2③V215.0045t3(1)V1∶V2=。

(2)实验记录：t3<t1<t2。由实验①②得出的结论是。设计实验①③的目的是。

答案(1)1∶2(2)其他条件相同，