高中化学人教版化学反应原理第二章化学反应速率和化学平衡 第2章第2节

第二章第二节基础巩固1．对于反应4A＋2B3C，下列说法中正确的是eq\x(导学号68732210)(B)A．某温度时，化学反应速率无论用A、B、C中任何物质表示，其数值都相同B．其他条件不变时，降低温度，化学反应速率减小C．其他条件不变时，增大压强，化学反应速率一定加快D．若增大或减小A的物质的量，化学反应速率一定会发生明显的变化解析：A项，对于该反应，用不同的反应物或生成物表示的反应速率，其数值不相同，A错；C项，如果反应物、生成物都不是气体，则增大压强对化学反应速率无影响，C错；D项，若A是固体或纯液体，增大或减小A的物质的量，对化学反应速率没有明显影响，D错。2．下列说法中有明显错误的是eq\x(导学号68732211)(B)A．对有气体参加的化学反应，增大压强，体系体积减小，可使单位体积内活化分子数增加，因而反应速率增大B．活化分子间发生的碰撞一定为有效碰撞C．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大D．加入适宜的催化剂，可使活化分子的百分数大大增加，从而增大反应速率解析：活化分子间有合适取向的碰撞才是有效碰撞。3．已知反应：2NO(g)＋Br2(g)=2NOBr(g)的活化能为akJ/mol，其反应机理如下：①NO(g)＋Br2(g)=NOBr2(g)慢②NO(g)＋NOBr2(g)=2NOBr(g)快下列有关该反应的说法正确的是eq\x(导学号68732212)(B)A．反应的速率主要取决于②的快慢B．反应速率v(NO)＝v(NOBr)＝2v(Br2)C．NOBr2是该反应的催化剂D．该反应的焓变等于akJ/mol解析：A项，反应速率的快慢主要取决于慢反应①的速率：B项，反应速率之比等于化学计量数之比，根据总反应式知v(NO)＝v(NOBr)＝2v(Br2)；C项，NOBr2是反应①的生成物，是反应②的反应物，不是催化剂；D项，akJ/mol是总反应的活化能，不是焓变。4．在其它条件不变时，10℃时以某物质表示的反应速率为3mol/(L·s)，已知温度每升高10℃反应速率增加到原来的2倍，则温度为50℃时，该反应的速率为eq\x(导学号68732213)A．48mol/(L·s) B．36mol/(L·s)C．24mol/(L·s) D．12mol/(L·s)解析：设10℃时反应速率为v1,50℃时反应速率为v2，则由温度对反应速率影响的经验公式得：eq\f(v2,v1)＝2eq\f(50－10,10)＝16，即50℃时反应速率为10℃时的16倍，所以，v2＝3mol/(L·s)×16＝48mol/(L·s5．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O下列各组实验中最先出现浑浊的是eq\x(导学号68732214)(D)实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA255105B255510C355105D355510解析：比较A和C可知，两选项中物质混合后反应物的浓度相等，但C选项的温度高，故反应速率C大于A，同理可知反应速率D大于B，再比较C、D两选项，混合后D中Na2S2O3的浓度是C中的2倍，故D组实验中最先出现浑浊。6．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是eq\x(导学号68732215)(B)A．100mL2mol/L盐酸与锌反应时，加入100mL氯化钠溶液，生成氢气的速率不变B．对于可逆反应2CO＋2NON2＋2CO2，使用合适的催化剂，CO的生成速率和消耗速率都加快C．二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢D．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用铁片和浓硫酸可以加快氢气的产生解析：A项中加入100mLNaCl溶液时，相当于稀释了盐酸，H＋浓度减小，生成H2的速率变慢，A项不正确；C项升温时无论正反应速率还是逆反应速率都要增大，C项不正确；D项Fe和浓H2SO4在温度低时发生钝化，若二者反应也不会生成H2，而是生成SO2气体，D项不正确。7．在相同条件下，做H2O2分解对比实验时，其中(1)加入MnO2催化，(2)不加MnO2催化。下图是反应放出O2的体积随时间的变化关系示意图，其中正确的是eq\x(导学号68732216)(A)解析：由图象知，横坐标为时间，纵坐标为V(O2)，只要H2O2的量相同，两种情况下最终产生O2的体积相同，只是(1)中加入MnO2作催化剂，加快了H2O2的分解速率，在相同时间内产生O2的体积比(2)大，反应结束时所用时间短，故选A。8．某实验小组对H2O2的分解做了如下探究：eq\x(导学号68732217)下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据：用10mLH2O2制取150mL(标准状况下)O2所需的时间(s)30%H2O215%H2O210%H2O25%H2O2无催化剂不加热几乎不反应几乎不反应几乎不反应几乎不反应无催化剂加热360480t720MnO2催化剂加热102560120(1)①该实验小组在设计方案时，考虑了浓度、__温度__、__催化剂__等因素对H2O2分解速率的影响。上述因素对H2O2分解速率的影响分别是：__其他条件不变时，浓度越大反应速率越大__；__其他条件不变时，温度越高反应速率越大__；__其他条件不变时，催化剂能改变反应速率(或正催化剂能加快反应速率)__；②推测t(s)的范围为__480<t<720__。(2)将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入15mL5%的H2O2溶液中，并用带火星的木条测试，结果如下：催化剂MnO2操作情况观察结果反应完成所需时间粉末状混合不振荡剧烈反应，带火星的木条复燃min块状反应较慢，火星红亮但木条未复燃30min①写出上述实验中发生反应的化学方程式__2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑__。②实验结果表明，催化剂的催化效果与__固体表面积__有关。(3)下列有关催化剂的说法中正确的是__BDF__(填序号)A．催化剂不参与反应，反应前后催化剂的性质和质量都不变B．催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变C．催化剂能使不起反应的物质发生反应D．催化剂能改变化学反应速率E．任何化学反应都需要催化剂F．催化剂具有高度的选择性(或专一性)素能拓展1．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO＋2CO=N2＋2CO2。对此反应，下列叙述正确的是eq\x(导学号68732218)(A)A．使用催化剂能加快反应速率B．压强增大不影响化学反应速率C．冬天气温低，反应速率降低，对人类危害减小D．无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响解析：使用(正)催化剂能加快反应速率，A正确；增大压强，反应速率增大，B错；冬天气温低，反应速率降低，对人体危害较大，因为NO、CO都有毒，C错；改变温度、压强等外界条件，该化学反应的速率会改变，D错。2．在10℃某化学反应速率为mol·L－1·s－1，若温度每升高10℃，反应速率增加为原来的2倍，为了把反应速率提高到mol·L－1·s－1，则反应所需要的温度为eq\x(导学号68732219)(B)A．60℃ B．C．40℃ D．解析：×2eq\f(t－10℃,10℃)＝mol·L－1·s－1，解得t＝50℃。3．盐酸与K2CO3反应时，能使反应的最初速率明显加快的是eq\x(导学号68732220)(B)A．将盐酸的用量增加一倍B．盐酸的浓度增加一倍，用量减半C．温度降低30D．增加K2CO3粉末的量解析：升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减慢。增大反应物的浓度，反应速率加快；降低反应物的浓度，反应速率减慢。A中将盐酸的用量增加一倍，浓度不变，不影响反应速率。4．用纯净的CaCO3与稀HCl反应制CO2，实验过程记录如图所示。根据分析、判断，正确的是eq\x(导学号68732221)(B)A．OE段表示反应速率最快B．EF段表示反应速率最快，收集的CO2最多C．FG段表示收集的CO2最多D．OG段表示随着时间的推移，反应速率逐渐增快解析：CaCO3与稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，图象的横坐标是时间，纵坐标是二氧化碳的体积。很显然可以用单位时间内放出CO2的体积表示其反应速率，表现在图象上就是曲线的斜率，斜率越大，反应速率越快，放出CO2越多。5．已知分解1molH2O2放出热量98kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为：H2O2＋I－→H2O＋IO－慢H2O2＋IO－→H2O＋O2＋I－快下列有关该反应的说法正确的是eq\x(导学号68732222)(A)A．反应速率与I－浓度有关 B．IO－也是该反应的催化剂C．反应活化能等于98kJ·mol－1 D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)解析：由于第一步反应较慢，第二步反应较快，故整个反应的反应速率由慢的这一步即第一步决定，I－离子浓度增大，第一步反应速率加快，A项正确；IO－是该反应的中间产物，而I－离子才是该反应的催化剂，B项错误；98kJ·mol－1是该反应的反应热，不是活化能，C项错误；根据总反应：2H2O2=2H2O＋O2，再结合速率之比等于方程式的计量数之比，可知D项错误。6．在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是eq\x(导学号68732223)(D)c/mol·L－1v/mmol·L－1·min－1T/KabA．a＝B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变C．b＜D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同解析：A．根据表格的数据可知：在K时，蔗糖的浓度越大，水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知在K时，蔗糖的浓度每减小mol/L，速率减小mmol/(L·min)，所以在浓度是mol/L时，水解的速率是a＝mmol/(L·min)，正确。B．根据表格数据可知：升高温度，水解速率增大，增大浓度，水解速率也增大，若同时改变反应物的浓度和反应的温度，则对反应速率的影响因素相互抵消，反应速率可能不变，正确。C．在物质的浓度不变时，升高温度，水解速率增大，降低温度，水解速率减小。由于在物质的浓度是mol/L时，当K时水解速率是mmol/(L·min)，现在该反应的速率是mmol/(L·min)＜mmol/(L·min)，所以反应温度低于K．即b＜，正确。D．不同温度时，蔗糖浓度减小，速率减慢，但相同的浓度时的反应速率数值不相同，故时间也不同。错误。7．下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：eq\x(导学号68732224)实验序号金属质量/g金属状态c(稀H2SO4)/mol·L－1V(H2SO4)/mL溶液温度/℃金属消失的时间/s反应前反应后1丝5020345002粉末502035503丝5020362504丝5020352005粉末502036256丝5020351257丝503550508丝5020341009丝50304440分析上表数据，回答下列问题：(1)实验4和5表明：__固体反应物的表面积__对反应速率有影响，__表面积越大__，反应速率越快，能表明同一规律的实验还有__1和2__(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__1、3、4、6、8或2、5__(填实验序号)。(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有__反应温度__，其实验序号是__6和7或8和9__。(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：__一定量的金属与足量的稀硫酸反应放出的热量相同解析：(1)4和5的区别是金属的状态不相同，粉末状的反应速率快。1和2也属于此类情况。(2)研究浓度对反应速率的影响，必须保证其他条件一样。分析表格可知1、3、4、6、8为一组，2和5为一组。(3)6、7和8、9两组可以看出温度也是影响反应速率的外部条件。(4)金属与酸的反应是放热反应。一定量的该金属与足量的稀硫酸反应放出热量相同。8．把molMnO2粉末加入50mL过氧化氢的溶液里(ρ＝1.1g·L－1)，在标准状况下，放出气体的体积V和时间t的关系曲线如下图所示。eq\x(导学号68732225)(1)实验时放出气体的总体积是__60_mL__。(2)放出一半气体所需的时间约为__1_min__。(3)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是__D>C>B>A__。(4)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为L__。(5)根据曲线形状解释反应速率的变化情况是