2025版新教材高中化学第2章化学反应速率与化学平衡第1节化学反应速率第2课时影响化学反应速率的因素课时作业新人教版选择性必修1

其次章第一节其次课时一、选择题1．某试验小组以H2O2分解为例，探讨浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下依据如下方案完成试验。试验②的反应物应为(C)试验编号反应物催化剂①10mL2%H2O2溶液无②无③10mL5%H2O2溶液MnO2固体A.5mL2%H2O2溶液B．10mL2%H2O2溶液C．10mL5%H2O2溶液D．5mL10%H2O2溶液2．对于在一个密闭容器中进行的反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列条件的变更对反应速率几乎没有影响的是(A)A．增加C的量B．削减CO的量C．上升反应体系的温度D．保持压强不变，充入He以增大体积解析：C为固体，增加C的量，C的浓度不变，反应速率不变，故A正确；削减CO的量，CO浓度减小，反应速率减小，故B错误；上升反应体系的温度，活化分子百分数增大，反应速率增大，故C错误；保持压强不变，充入He以增大体积，参加反应的气体的浓度减小，反应速率减小，故D错误。3.对于反应：N2(g)＋O2(g)2NO(g)，在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是(B)A．增大体积压强减小B．体积不变充入N2使压强增大C．体积不变充入氦气使压强增大D．使总压强不变，充入氖气解析：增大体积使压强减小，参加反应的气体的浓度减小，则反应速率减小，故A错误；体积不变充入N2使压强增大，氮气的浓度增大，反应速率加快，故B正确；体积不变充入氦气使压强增大，但参加反应的气体的浓度不变，则反应速率不变，故C错误；保持总压强不变，充入氖气，体积增大，参加反应的气体的浓度减小，反应速率减小，故D错误。4．钨丝灯管中的W在运用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的运用寿命，其工作原理为W(s)＋2I2(g)eq\o(,\s\up17(1400℃),\s\do15(约3000℃))WI4(g)。下列说法不正确的是(C)A．灯管内的I2可循环运用B．WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上C．温度上升时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢D．利用该反应可以提纯W解析：在高温下WI4分解生成W及I2，生成的W附着在还没有挥发的W上，灯管内的I2可循环运用，故A、B正确；上升温度，也能加快W与I2的反应速率，故C错误；在高温下WI4分解生成的W附着在还没有挥发的W上，则利用该反应可以提纯W，故D正确。5．为了探讨外界条件对H2O2分解反应速率的影响，某同学在4支试管中分别加入3mLH2O2溶液，并测量收集VmL气体时所需的时间，试验记录如下：试验序号H2O2溶液浓度H2O2溶液温度(℃)催化剂所用时间①5%202滴1mol·L－1FeCl3t1②5%402滴1mol·L－1FeCl3t2③10%202滴1mol·L－1FeCl3t3④5%20不运用t4下列说法中，不正确的是(B)A．试验①②探讨温度对反应速率的影响B．试验②④探讨催化剂对反应速率的影响C．获得相同体积的O2：t1>t3D．试验③与④比较：t3<t4解析：试验①②中只有温度不同，故是探讨温度对反应速率的影响，故A正确；试验②④中反应温度不同，不能探讨催化剂对反应速率的影响，故B错误；①和③比较，③中过氧化氢的浓度大，反应速率快，若获得相同体积的氧气，①的用时长，故C正确；试验③与④比较，③中过氧化氢的浓度大，运用催化剂，故反应速率快，时间短，故D正确。6．常温常压时烯烃与氢气混合不反应，高温时反应很慢，但在适当的催化剂存在时可与氢气反应生成烷烃，一般认为加氢反应是在催化剂表面进行。反应过程的示意图如下：下列说法中正确的是(D)A．乙烯和H2生成乙烷的反应是吸热反应B．加入催化剂，可减小反应的热效应C．催化加氢过程中不存在基元反应D．催化加氢过程中金属氢化物的一个氢原子和双键碳原子先结合，得到中间体解析：依据图示，得到反应物的能量高于产物的能量，所以该反应是放热反应，A错误；催化剂只会加快反应速率，不会引起反应热的变更，反应的热效应不变，B错误；催化加氢不是一步就完成的反应，过程中存在多个基元反应，C错误；依据化学反应的历程：催化加氢过程中金属氢化物的一个氢原子和双键碳原子先结合，得到中间体，故D正确。7．对水样中溶质M的分解速率影响因素进行探讨。在相同温度下，M的物质的量浓度(mol·L－1)随时间(min)变更有关试验数据见表。下列说法不正确的是(D)时间水样0510152025Ⅰ(pH＝2)0.400.280.190.130.100.09Ⅱ(pH＝4)0.400.310.240.200.180.16Ⅲ(pH＝4)0.200.150.120.090.070.05Ⅳ(pH＝4，含Cu2＋)0.200.090.050.030.010A.在0～20min内，Ⅰ中M的平均分解速率为0.015mol·L－1·min－1B．其他条件相同时，水样酸性越强，M的分解速率越快C．在0～25min内，Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大D．对比Ⅰ、Ⅳ可知，Cu2＋的存在可加快M的分解速率解析：在0～20min内，Ⅰ中M的物质的量浓度变更为0.3mol·L－1，则，Ⅰ中M的分解速率为eq\f(0.3mol·L－1,20min)＝0.015mol·L－1·min－1，故A正确；对比Ⅰ、Ⅱ组数据，0～5min内，Ⅰ中M的物质的量浓度变更0.12mol·L－1，Ⅱ中M的物质的量浓度变更0.09mol·L－1，则酸性增加，速率增大，故B正确；在0～25min内，Ⅲ中M的浓度变更0.15mol，分解率为eq\f(0.15,0.2)×100%＝75%，Ⅱ中变更0.24mol，分解率为eq\f(0.24,0.4)×100%＝60%，则Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大，故C正确；Ⅰ和Ⅳ中pH不同，因此不能说明Cu2＋存在可加快M的分解速率，故D错误。8．取50mL过氧化氢水溶液，在少量I－存在下分解：2H2O2=2H2O＋O2↑。在确定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：t/min020406080c/(mol·L－1)0.800.400.200.100.050下列说法不正确的是(C)A．反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)B．20～40min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L－1·min－1C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I－也可以催化H2O2分解解析：反应20min时，过氧化氢的浓度变为0.4mol·L－1，说明分解的过氧化氢的物质的量n(H2O2)＝(0.80－0.40)mol·L－1×0.05L＝0.02mol，过氧化氢分解生成的氧气的物质的量n(O2)＝0.01mol，标况下的体积V＝n·Vm＝0.01mol×22.4L·mol－1＝0.224L＝224mL，A正确；20～40min，消耗过氧化氢的浓度为(0.40－0.20)mol·L－1＝0.20mol·L－1，则这段时间内的平均速率v＝eq\f(Δc,t)＝eq\f(0.20mol·L－1,20min)＝0.010mol·L－1·min－1，B正确；随着反应的不断进行，过氧化氢的浓度不断减小，某一时刻分解的过氧化氢的量也不断减小，故第30min时的瞬时速率大于第50min时的瞬时速率，C错误；I－在反应中起到催化的作用，故也可以利用过氧化氢分解酶或Fe2O3代替，D正确。9．用如图所示的试验装置进行试验X及Y时，每隔半分钟分别测定反应放出气体的体积。下列选项能正确表示试验X及Y的结果的是(A)试验所用盐酸X25mL0.2mol·L－1Y50mL0.1mol·L－1解析：由镁和盐酸反应的化学方程式知，两组试验中镁均过量，n(H＋)相等，故二者产生氢气的体积相等，解除选项C和D；依据其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率越大可知，试验X产生氢气的速率大，体现在图像上即试验X对应的曲线的斜率比试验Y的大，结合以上两点可知，选项A符合题意。10．用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为探讨降解效果，设计如下对比试验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响，试验测得M的浓度与时间关系如图所示，下列说法错误的是(D)试验编号温度/℃pH①251②451③257④251A.试验②在前15min内，M的降解速率最快B．试验①②说明上升温度，M的降解速率增大C．试验①③说明pH越高，越不利于M的降解D．试验②④说明M的浓度越小，降解的速率越慢11．对于溶液中的反应：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=5Fe2(SO4)3＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O，下列措施确定能使反应速率提高的是(D)A．加水B．加入同浓度的FeSO4溶液C．向溶液中滴加稀硫酸D．加入少量的高锰酸钾固体12．某化学课外小组的同学通过试验探究温度和浓度对反应速率的影响。试验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是2IOeq\o\al(－,3)＋5SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=I2＋5SOeq\o\al(2－,4)＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液检验，依据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。试验序号0.01mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL0.01mol·L－1Na2SO3溶液的体积/mL水的体积/mL试验温度/℃出现蓝色的时间/s①55V15t1②554025t2③5V23525t3下列推断不正确的是(D)A．最先出现蓝色的一组是试验③B．试验①③中V1＝40，V2＝10C．探究温度对化学反应速率的影响应当选择试验①②D．出现蓝色的时间：t3>t2>t1二、非选择题13．在生活中，须要对化学反应的速率和化学反应的限度进行探讨，以便限制化学反应。Ⅰ.某试验小组以H2O2分解为例，探讨浓度、催化剂、温度对反应速率的影响。依据如下方案完成试验。项目反应物催化剂温度①10mL10%H2O2溶液无25℃②10mL20%H2O2溶液无25℃③10mL20%H2O2溶液无40℃④10mL20%H2O2溶液1～2滴0.1mol·L－1FeCl3溶液40℃通过试验得到氧气的体积与时间的关系如图甲所示，回答下列问题：(1)代表试验①的曲线是_Ⅳ__。(2)对比试验③和④的目的是_探讨催化剂对反应速率的影响__。(3)通过上面对比试验，所得的试验结论是_其他条件不变，增大反应物浓度、上升温度、加入催化剂，化学反应速率均加快__。Ⅱ.确定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入1molN2和3molH2，确定条件下发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，测得其中N2的物质的量随时间变更如图乙所示。回答下列问题：(4)从起先反应到t2时刻，氨的平均反应速率为eq\f(0.5,t2)mol·L－1·min－1。解析：Ⅰ.(1)温度越高，反应速率越快；运用催化剂，反应速率加快；反应物浓度越大，反应速率越快。试验①中双氧水浓度最小，没有运用催化剂，温度最低，则在试验①～④中反应速率最小，图中曲线斜率越大，反应速率越快，则代表试验①的为曲线Ⅳ。(2)依据表中数据可知，试验③④中反应物浓度、反应温度相同，而试验④运用了催化剂，所以对比试验③和④的目的是探讨催化剂对反应速率的影响。(3)依据试验①②可知，增加反应物浓度，反应速率加快；依据试验②③可知，上升反应温度，反应速率加快；依据试验③④可知，运用催化剂，反应速率加快，所以通过上面对比试验，所得的试验结论是其他条件不变，增大反应物浓度、上升温度、加入催化剂，化学反应速率均加快。Ⅱ.(4)依据图乙可知，t2时刻氮气的物质的量为0.50mol，氮气的浓度变更量为Δc(N2)＝eq\f(1－0.50,2)mol·L－1＝0.25mol·L－1，从起先反应到t2时刻，氮气的平均反应速率v(N2)＝eq\f(0.25mol·L－1,t2min)＝eq\f(0.25,t2)mol·L－1·min－1，依据合成氨的反应可知，氨的平均反应速率为v(NH3)＝2v(N2)＝2×eq\f(0.25,t2)mol·L－1·min－1＝eq\f(0.5,t2)mol·L－1·min－1。14．甲、乙两个试验小组利用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应探讨影响反应速率的因素。设计试验方案如下(试验中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4酸化)：甲组：通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。某同学进行试验，试验装置如图。其中A、B的成分见下表：序号AB①2mL0.2mol·L－1H2C2O4溶液4mL0.01mol·L－1KMnO4溶液②2mL0.1mol·L－1H2C2O4溶液4mL0.01mol·L－1KMnO4溶液③2mL0.2mol·L－1H2C2O4溶液4mL0.01mol·L－1KMnO4溶液和少量MnSO4(1)该反应的离子方程式为2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。试验结束后读数前须要移动量气管，使两个量气管的液面相平。乙组：通过测定KMnO4溶液褪色所需的时间来比较化学反应速率的大小。为了探究KMnO4溶液与H2C2O4溶液浓度对反应速率的影响，某同学在室温下完成以下试验：试验编号1234水/mL1050x0.5mol·L－1H2C2O4溶液/mL5101050.2mol·L－1KMnO4溶液/mL551010时间/s402010—(2)x＝_5__,4号试验中始终没有视察到溶液褪色，你认为可能的缘由是_KMnO4溶液过量__。(3)2号试验中，用H2C2O4表示的反应速率为_0.006_25_mol·L－1·s－1__(反应后溶液的总体积变更忽视不计)。(4)在试验中发觉酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应时，起先一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为是反应放热导致溶液温度上升，再次进行3号试验，测定反应过程中不同时间溶液的温度，结果如下表：时间/s051015202530温度/℃2526262626.52727①结合试验目的与表中数据，你得出的结论是_温度不是反应速率突然加快的缘由__。②从影响化学反应速率的因素看，你认为还可能是_催化剂__的影响。若用试验证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还须要选择的试剂最合理的是_d__(填字母)。a．硫酸钾 B．水c．二氧化锰 D．硫酸锰15．某小组探讨了铜片与5.6mol·L－1HNO3反应的速率，试验现象记录如下表。试验时间段现象0～15min铜片表面出现极少气泡15～25min铜片表面产生较多气泡，溶液呈很浅的蓝色25～30min铜片表面匀整冒出大量气泡30～50min铜片表面产生较少气泡，溶液蓝色明显变深，液面上方呈浅棕色为探究影响该反应速率的主要因素，小组进行