（课堂设计）高中化学 2.2 影响化学反应速率的因素同步练习 新人教版选修4

基础演练1．把石灰石浸入盐酸中，下列措施能使反应速率增大的是()①加大盐酸用量②增大盐酸浓度③粉碎石灰石④增大体系压强A．①③ B．②③C．①④ D．③④解析：本题考查影响反应速率的因素。固体和液体之间反应，增大液体的浓度可以加快反应速率；加大盐酸用量，如果浓度不增加速率并不加快；将块状碳酸钙粉碎可以增大接触面积，速率加快；由于反应物中无气体，所以增大压强对反应速率无影响。答案：B2．在有气体参与的反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是()①增大反应物的浓度②升高温度③增大压强④移去生成物⑤加入催化剂A．①②③ B．①②③⑤C．②⑤ D．①②③④⑤解析：根据活化分子的概念及影响条件知，①③能增大活化分子的浓度(单位体积内活化分子的数目)，加快化学反应速率，但不影响活化分子百分数；而②中分子能量增加，使活化分子百分数增大，活化分子数也同时增加；⑤中催化剂降低了活化能，同样使活化分子百分数增大，活化分子数也同时增加。答案选C。答案：C3．设C＋CO22CO(此反应为吸热反应)，反应速率为v1；N2＋3H22NH3(此反应为放热反应)，反应速率为v2，对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为()A．都增大 B．都减小C．v1增大，v2减小 D．v1减小，v2增大解析：升高温度，反应速率都加快。答案：A4．增大压强对下列反应的速率无影响的是()A．CO2(g)＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OB．H2(g)＋I2(g)2HI(g)C．NaCl＋AgNO3=AgCl↓＋NaNO3D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)解析：压强对无气体物质参加的化学反应速率无影响，故选C项。答案：C5．下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是()A．Cu能与浓硝酸反应，但不能与浓盐酸反应B．Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快C．N2与O2在常温、常压下不反应，放电时可反应D．Fe与浓盐酸反应比与稀盐酸反应快解析：选项B、D为酸的浓度不同所致；选项C为反应条件不同所致；唯有选项A是因浓硝酸与浓盐酸本身性质不同所致。答案：A综合应用6．判断下列说法的正误，正确的在括号内划“√”，错误的在括号内划“×”。(1)增大压强，活化分子数增加，有效碰撞次数增加。()(2)升高温度，活化分子百分数增加，有效碰撞次数增加。()(3)其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的。()(4)发生有效碰撞的分子必须是活化分子，但活化分子之间的碰撞却不一定就是有效碰撞。()(5)只有活化分子以合适的取向发生碰撞，才能使分子内的化学键断裂，从而引发化学反应。()答案：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)√基础应用1．在化工生产中，如果要加快反应速率，应该优先考虑的科研方向是()A．提高设备强度，以便加压B．选择适宜的催化剂C．采用高温D．用块状反应物代替粉末状反应物解析：本题考查影响化学反应速率的因素。因为催化剂能够降低反应的活化能，从而能成千上万倍地提高反应速率，因此在化工生产中选择适当的催化剂是改变化学反应速率常用的有效方法，而高温、高压对设备的要求较高，用块状反应物代替粉末状反应物则会减小接触面积，反应速率减小，故B正确。答案：B2．对于反应2SO2＋O22SO3，下列变化可增大活化分子百分数而使反应速率加快的是()①增大压强②升高温度③增大O2浓度④使用催化剂A．①③ B．①④C．②③ D．②④解析：本题考查影响化学反应速率的微观解释。升高温度能够提高反应物分子的能量，使活化分子百分数增大，使用催化剂能降低反应所需的活化能，提高活化分子的百分数。而增大反应物浓度和压强均不能提高活化分子的百分数。答案：D3．在气体反应中，改变条件：①增大反应物的浓度，②升高温度，③增大压强，④移去生成物，⑤加入催化剂。能使反应物中活化分子数和活化分子的百分数同时增大的方法是()A．①⑤ B．①③C．②⑤ D．③⑤解析：升高温度，反应物分子的能量升高，使更多的分子转化为活化分子，增大了活化分子的百分含量；使用催化剂降低了反应物分子的活化能，使更多的分子在自身能量不变的前提下也成为活化分子，增大了活化分子的百分含量。答案：C3．有效碰撞是指()A．反应物分子间的碰撞B．反应物活化分子间的碰撞C．能发生化学反应的碰撞D．反应物活化分子与普通分子间的碰撞解析：反应物分子间发生碰撞是发生化学反应的前提，但不具有一定能量的反应物分子间的碰撞，不足以断裂化学键，故A项不一定为有效碰撞；反应物中活化分子间的碰撞不一定发生化学反应，如果分子不是沿着合适的取向相互碰撞，也不能使旧键断裂，故B项不一定是有效碰撞。答案：C4．下列不同条件下的化学反应A＋B=C＋D，反应速率由大到小顺序正确的一组是()①常温下20mL含A和B各0.001mol②常温下100mL含A和B各0.01mol③常温下0.05mol/LA、B溶液各10mL再加入蒸馏水20mL④常温下80mL含A0.01mol和20mL含B0.005molA．①②③④ B．④③②①C．②④①③ D．②①④③解析：根据题意可知，其他条件相同，只有A、B的浓度不同。根据浓度对反应速率的影响，浓度越大，反应速率越快，将题目给出的A、B不同的量转化为物质的量浓度进行比较。①中A、B物质的量浓度均为0.05mol/L；②中A、B物质的量浓度均为0.1mol/L；③中A、B物质的量浓度均为0.0125mol/L；④中A物质的量浓度为0.1mol/L，B物质的量浓度为0.05mol/L。即浓度的大小顺序为②>④>①>③，其速率顺序与之相同，C选项符合题意。答案：C5．在KIO3、KHSO3的酸性混合溶液中加入少量KI和淀粉，不停搅拌，有下列反应发生：①IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O②I2＋2HSOeq\o\al(－,3)＋H2O=2I－＋2SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，当反应进行到15min时，溶液突然变为蓝色，随之又很快消失。这一反应被称为碘钟反应，有人用它来解释生物钟现象。下列有关说法不正确的是()A．在整个反应过程中，作催化剂的物质是KIB．上述两个反应中，反应速率较快的是②C．碘钟反应的快慢由反应②决定D．“溶液突然变为蓝色，随之又很快消失”这一现象与①②的反应速率有关解析：由题目信息知，①反应相对较慢，②反应相对较快，所以B、D两项正确，C选项错误；分析①②反应中I－的作用知，KI是催化剂，故A选项正确。答案：C6．反应3Fe(s)＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高温))Fe3O4(s)＋4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A．增加铁的量B．将容器体积缩小一半C．升高温度D．压强不变，充入N2使容器体积增大解析：铁是固体，增加其用量，不能改变反应速率；该反应中有气体的参加和生成，B、D均能改变气体的浓度，当然能够影响反应速率；升高温度使反应速率加快。答案：A7．用如图所示的实验装置进行实验X及Y时，每隔半分钟分别测定放出气体的体积。下列选项中正确表示实验X及Y的结果的是()实验所用的酸X25mL0.2mol/LY50mL0.1mol/L解析：由镁和盐酸反应的化学方程式可知，两者反应时镁均过量，因此两者产生等量的氢气，排除了选项C和D。根据浓度越大，化学反应速率越快的事实可知实验X产生氢气的速率快，体现在图象上即曲线的斜率大，结合以上两点可知选项A符合题意。答案：A8．下图所示为800℃时，X、Y、Z三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是()A．前2min，X的平均反应速率为0.1mol·L－1·min－1B．该反应的反应物为X，生成物为Y、ZC．升高温度，v正>v逆D．增大压强，v正<v逆解析：本题考查与化学反应速率有关的图像问题。由图像可知：反应物为X，生成物为Y和Z，化学方程式为2X(g)2Y(g)＋Z(g)，增大压强，v正<v逆。不能确定该反应是吸热还是放热。故选C。答案：C9．20℃时，将0.10mol/LNa2S2O3溶液10mL和0.10mol/LH2SO4溶液10mL混合，2min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10℃，化学反应速率增大到原来的2倍，那么50℃时，同样的反应要明显地出现浑浊，所需的时间是()A．40s B．15sC．48s D．20s解析：设原来的反应速率为v，温度从20℃升高到50℃，共升高了3个10℃，所以50℃时的反应速率为23v。因为反应速率越大，反应出现浑浊的时间越短。所以50℃时，此反应出现浑浊所需时间为：2min×eq\f(v,8v)＝0.25min＝15s。答案：B10．如图是198K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述正确的是()A．该反应的热化学方程式为N2＋3H22NH3ΔH＝－92kJ·mol－1B．a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C．加入催化剂，该化学反应的反应热改变D．升高温度，反应速率加快解析：A项应标明物质的聚集状态，故错误；B项、C项加入催化剂，降低活化能，但不改变反应热，故B项、C项错；D项正确。答案：D能力提升11．在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速度？(1)夏天的食品易霉变，冬天就不易发生该现象：________。(2)熔化的KClO3放出气泡的速度很慢，撒入少量MnO2很快产生气体：________。(3)工业上常将固体燃料粉碎，以提高燃烧效率：________。(4)等浓度、等体积的稀硫酸溶液和稀盐酸溶液分别与同样大小且质量相等的铁片反应，硫酸溶液中产生气体的速度更快：________。(5)黑暗处集气瓶中H2和Cl2的混合气体几乎不反应，但在瓶外点燃镁条时发生爆炸：________。解析：注意对比反应条件不同，确定影响因素。答案：(1)温度(2)催化剂(3)接触面积(4)浓度(5)光照12．可逆反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是工业上制取H2SO4的重要反应。(1)在恒压条件下，该反应分组实验的有关条件如下表：反应条件温度容积体积起始n(SO2)起始n(O2)其他条件Ⅰ组500℃1L1mol2mol无Ⅱ组500℃1L1mol2mol已知Ⅰ、Ⅱ两组实验过程中，SO3气体的体积分数φ(SO3)随时间t的变化曲线如图所示。①Ⅱ组与Ⅰ组相比不同的条件是_______________________________________；②将Ⅰ组实验中温度变为800℃，则φ(SO3)达到a%所需的时间________t1(填“小于”“大于”或“等于”)。(2)若起始时向该容器中通入的是SO2和只有由18O原子组成的氧气18O2，则φ(SO3)大于a%时，18O原子存在于________(填序号)。A．O2 B．SO2C．O2和SO2 D．O2、SO2和SO2解析：(1)由题意可知，两组实验的压强、温度和起始浓度均相同，而由曲线图可看出Ⅱ组实验的反应速率快，所以Ⅱ组具备的其他条件是使用了催化剂，加快了化学反应速率。温度升高后，化学反应速率加快，所以φ(SO3)达到a%所需的时间比原来短。(2)由于正、逆反应是同时进行的，所以反应一段时间后，18O原子会存在于各反应物中。答案：(1)①使用催化剂(其他合理答案也可)②小于(2)D13．恒温恒容时，NO2和N2O4之间发生反应N2O4(g)2NO2(g)，如图所示。(1)曲线________(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间变化的曲线。(2)若升高温度，则v(正)________，v(逆)________。(填“加快”或“减慢”)解析：(1)由图可见，反应至t1时刻X的变化量为0.3mol，Y的变化量为0.6mol，根据反应方程式N2O4(g)2NO2(g)和X、Y的变化量之比1∶2判断，Y表示NO2。(2)升高温度，正、逆反应速率均加快。答案：(1)Y(2)加快加快14．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：(1)上述实验中发生反应的化学方程式有_______________________；(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是___________________________；(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是__________________________________________；(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有_____________________________________________________________________________________________________________________________(答两种)；(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需