新教材高中化学课时作业6-1-1化学反应速率及影响因素

课时分层作业(一)化学反应速率及影响因素(建议用时：40分钟)[合格过关练]1．通过控制或改变反应条件可以加快或减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和生活质量的提高。下列各图所示的措施中是为了增大化学反应速率的是()ABCDC[A项为防止铁门生锈；B项为防止橡胶老化；D项为防止木头腐烂。三者均为了减慢化学反应速率。C项是为了使炉火更旺，加快化学反应速率。]2．化学反应速率快慢的决定性因素是()①温度②压强③催化剂④浓度⑤反应物本身的性质A．①②③④⑤ B．⑤C．①④ D．①②③④B[决定化学反应速率大小的内因是反应物本身的性质，温度、压强、催化剂和浓度均为影响化学反应速率的外因，B正确。]3．盐酸倒在碳酸钙粉末上，下列措施中能使反应的最初速率加快的是()A．增加碳酸钙的用量B．盐酸浓度不变，使用量增加一倍C．盐酸浓度增加一倍，使用量减半D．盐酸浓度不变，使用量减半C[对于CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O来说，可以加快反应速率的方法是增加盐酸的浓度或升高反应温度。]4．反应4A(g)＋5B(g)4C(g)＋6D(g)在0.5L密闭容器中进行，0.5min后，A减少了0.90mol，则反应的速率可表示为()A．v(A)＝3.6mol·L－1·s－1B．v(B)＝0.030mol·L－1·s－1C．v(C)＝0.03mol·L－1·s－1D．v(D)＝0.09mol·L－1·s－1D[反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，0.5min即30s内A减少了0.90mol，所以用A表示的反应速率为v(A)＝eq\f(0.90mol,0.5L×30s)＝0.06mol·L－1·s－1，由各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知v(B)＝eq\f(5×0.06mol·L－1·s－1,4)＝0.075mol·L－1·s－1、v(C)＝v(A)＝0.06mol·L－1·s－1、v(D)＝eq\f(6×0.06mol·L－1·s－1,4)＝0.09mol·L－1·s－1。]5．反应4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，经2min，B的浓度减少0.6mol·L－1。对此化学反应速率表示正确的是()A．用A表示的反应速率是0.4mol·L－1·min－1B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1C．在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol·L－1·min－1D．在这2min内B和C两物质浓度都是逐渐减小的B[A为固体，一般不用固体表示反应速率，因为固体的浓度一般视为常数，A项错误；同一反应用不同物质表示的反应速率，其比值与方程式中化学计量数成正比，B项正确；v(B)＝0.3mol·L－1·min－1，为平均值并非2min末的速率，C项错误；B为反应物，C为生成物，两者不可能同时减小，D项错误。]6．用锌片与1mol·L－1稀盐酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率增大的是()A．对该反应体系加热B．加入少量NaCl溶液C．不用锌片，改用锌粉D．加入少量1mol·L－1硫酸B[B项，NaCl不参与反应；C项，改用锌粉能增大接触面积；D项，加入H2SO4，能增大H＋浓度。]7．下列实验中，反应速率增大是由催化剂引起的是()A．在碳粉中加入KClO3，点燃时燃烧更为剧烈B．锌与稀硫酸反应中加入少量CuSO4溶液而使反应放出H2的速率加大C．固态FeCl3和固态NaOH混合后，加入水能迅速产生沉淀D．双氧水中加入少量MnO2，即可迅速放出气体D[A项，KClO3受热产生O2，助燃；B项，Zn置换出Cu后形成原电池；C项，属于离子反应，在水溶液中离子间的反应更快。]8．下列有关化学反应速率的说法中正确的是()A．100mL2mol/L的盐酸与锌反应时，加入适量的硫酸钠溶液，生成氢气的速率不变B．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产生氢气的速率C．密闭容器中反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，当温度、压强不变时，充入惰性气体，反应速率减慢D．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，增大压强，反应速率加快C[加入硫酸钠溶液，溶液体积增大，氢离子浓度减小，反应速率减小，A错；浓硫酸具有强氧化性，常温下与铁发生钝化，B错；当温度、压强不变，充入惰性气体，容器的体积增大，参加反应的物质的浓度减小，则反应速率减慢，C对；该反应为固体和溶液的反应，没有气体参加反应，压强的改变不影响反应速率，D错。]9．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()实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210D[影响化学反应速率的因素众多，本题从浓度和温度两个因素考查，只要抓住浓度越大，温度越高，反应速率越大，D正确。]10．为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是()A.B.C.D.D[探究温度对化学反应速率的影响，要求在催化剂相同，H2O2浓度相同，而温度不同的条件下作对比实验。通过产生气泡的快慢来体现温度对化学反应速率的影响。D选项符合上述要求。][素养培优练]11．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是()①使煤充分燃烧，提高煤的利用率②减少SO2的产生，避免造成“酸雨”③减少有毒CO的产生，避免污染空气④减少CO2的产生，避免“温室效应”A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④A[①将煤块粉碎，增大与空气的接触面积，能使煤充分燃烧，提高煤的利用率，正确；②煤中含有硫元素，燃烧时能生成SO2，经脱硫处理可减少SO2的产生，避免造成“酸雨”，正确；③在适当过量的空气中燃烧，生成CO2，减少CO的产生，正确；④无论是否脱硫处理，在适当过量的空气中燃烧，生成CO2的量都不变，不能减少CO2的产生，错误。]12．(双选)一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是()A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.079mol·L－1·s－1B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol·L－1C．反应开始到10s时，Y转化了79.0%D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g)AC[反应开始到10s，Z的物质的量增加1.58mol，用Z表示的反应速率为eq\f(1.58mol,2L×10s)＝0.079mol·L－1·s－1，A正确；由图可知，反应开始到10s，X的物质的量减少了1.20mol－0.41mol＝0.79mol，浓度减少了0.79mol÷2L＝0.395mol·L－1，B错误；达到平衡时消耗Y的物质的量为1.00mol－0.21mol＝0.79mol,Y的转化率是79.0%，C正确；由图可知，X、Y、Z的物质的量的改变量分别是0.79mol、0.79mol、1.58mol，化学方程式中X、Y、Z的化学计量数之比是1∶1∶2，不是1∶1∶1，D错误。]13．某同学在实验室进行实验，研究化学反应速率的影响因素。(1)研究催化剂对化学反应速率的影响，实验步骤如下：Ⅰ.向3支大小相同的试管a、b、c中各加入2mL5%H2O2溶液；Ⅱ.向试管a中加入少量MnO2粉末，向试管b中滴加1～2滴1mol·L－1FeCl3溶液。得出实验结论：MnO2与FeCl3均能加快H2O2的分解速率，均作催化剂，且前者的催化效率高得多。①步骤Ⅰ中分别向3支试管中加入相同体积的溶液的目的是____________。②设计试管c的目的是___________________________________________。③若继续用上述实验药品研究温度对H2O2分解速率的影响，为了便于观察，选择的催化剂是________，原因是_______________________________________________________________________________________________________。(2)现提供下列实验用品研究化学反应速率的影响因素。实验仪器：试管、烧杯、量筒、天平、秒表实验药品：铝片、铝粉、0.5mol·L－1盐酸、5mol·L－1盐酸①利用所提供实验用品，可研究的化学反应速率的影响因素是___________________________________________________________________，为了便于观察，你建议记录的数据是_________________________________________________________________________________________________。②若要研究温度对化学反应速率的影响，还需用到的主要仪器是________，设计实验完成研究温度对化学反应速率的影响，说明实验步骤(文字表述、图示均可)。[答案](1)①控制变量②空白对照实验③FeCl3FeCl3作催化剂反应速率适中，有利于观察反应速率的变化(2)①盐酸的浓度、铝的表面积反应开始到停止所用的时间②温度计在2支大小相同的试管中各装入相同质量的铝片，再分别加入相同浓度、相同体积的盐酸，将其中一支试管浸入盛有约40℃(或一定温度)的热水的烧杯中，另一支试管浸入盛有约514．[素养题]已知KMnO4和H2C2O4(草酸)在酸性溶液中会发生如下反应：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。甲、乙两个实验小组欲探究影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(实验中所用KMnO(1)甲组：通过测定单位时间内生成CO2气体体积的量来比较化学反应速率，实验装置如图所示。实验时分液漏斗中的A溶液一次性加入，A、B的成分见下表：序号A溶液B溶液①2mL0.1mol·L－1H2C2O44mL0.01mol·L－1KMnO4溶液②2mL0.2mol·L－1H2C2O44mL0.01mol·L－1KMnO4溶液③2mL0.2mol·L－1H2C2O44mL0.01mol·L－1KMnO4溶液，少量MnSO4(催化剂)该实验探究的是____________________因素对化学反应速率的影响。在反应停止之前，相同时间内针筒中所得CO2的体积由大到小的顺序是________(填实验序号)。(2)乙组：通过测定KMnO4溶液褪色所需时间的长短来比较化学反应速率。取两支试管各加入2mL0.1mol·L－1H2C2O4溶液，另取两支试管各加入4mL0.1mol·L－1KMnO4溶液，将四支试管分成两组(每组各有一支试管盛有H2C2O4溶液和KMnO4[解析](1)实验①和②其他条件相同，仅是草酸的浓度不同，实验②和③的不同之处是实验③中使用了少量MnSO4作为催化剂。(2)乙组中两组对照实验的温度不同，而H2C2O4和KMnO4的物质的量浓度相同，因反应中KMnO4[答案](1)浓度和催化剂③②①(2)温度KMnO4溶液过量15．373K时把0.24mol无色的N2O4气体通入体积500mL的密闭容器中，发生反应：N2O42NO2，容器中立即出现红棕色。反应进行到2s时，测得生成NO2的物质的量为0.04mol；反应进行到60s时，容器内N2O4与NO2的物质的量相等。请计算：(本小题要求写出解题过程)(1)开始2s内以N2O4表示的化学反应速率________。(2)反应进行到60s时体系的压强与开始时体系的压强之比________。(3)N2O4的转化率________。[解析](1)开始2s内以NO2表示的化学反应速率v＝eq\f(0.04mol,0.5L×2s)＝0.04mol/(L·s)，根据速率之比等于化学计量数之比，以N2O4表示的化学反应速率＝eq\f(1,2)×0.04mol/(L·s)＝0.02mol/(L·s)。(2)设反应的N2O4的物质的量为x，N2O42NO2起始(mol)0.240反应(mol)x2x60s时(mol)0.24－x2x60s时容器内N2O4与NO2的物质的量相等，因此0.24－x＝2x，解得x＝0.08mol,60s时体系的压强与开始时体系的压强之比＝60s时气体的物质的量与开始时物质的量之比＝eq\f(0.16＋0.16,0.24)＝eq\f(4,3)。(3)根据②的计算，60s时反应的N2O4为0.08mol，N2O4的转化率＝eq\f(0.08mol,0.24mol)×100%≈33.3%。[答案](1)0.02mol/(L·s)(2)4∶3(3)33.3%或1/316．(1)在反应A(g)＋3B(g)=2C(g)中，若以物质A表示的该反应的化学反应速率为0.2mol·L－1·min－1，则以物质B表示的此反应的化学反应速率为________mol·L－1·min－1。(2)在2L的密闭容器中，充入2molN2和3molH2，在一定条件下发生反应，3s后测得N2为1.9mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为______________________________________________。(3)将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2s内，消耗A的平均速率为0.06mol·L－1·s－1，则在2s时，容器中有___