2024-2025学年新教材高中化学课时检测10影响化学反应速率的因素含解析苏教版选择性必修1

PAGEPAGE7影响化学反应速率的因素题型一有效碰撞理论1．下列说法正确的是()A．活化分子间的碰撞确定是有效碰撞B．活化分子具有的能量是活化能C．活化分子的总数越多，反应速率越快D．单位时间内有效碰撞次数越多，反应速率越快解析：选D活化分子间的碰撞并不都是有效碰撞，只有发生化学反应的碰撞才是有效碰撞，活化分子具有的平均能量与一般分子具有的平均能量之差才叫活化能；单位体积内活化分子总数越多，有效碰撞机会越多，反应速率才越快，A、B、C三项均错。2．下列说法正确的是()A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增多B．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C．上升温度能使化学反应速率增大的主要缘由是减小了反应物分子中活化分子的百分数D．催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率解析：选D浓度和压强的变更是变更单位体积内分子的总数，活化分子的百分数不变，而单位体积内活化分子的数目与单位体积内分子总数成正比，也发生变更；温度、催化剂是变更活化分子的百分数，单位体积内分子总数不变。题型二浓度、压强对化学反应速率的影响3．将质量相同的锌粉分别投入下列4个烧杯的溶液中，反应速率最快的是()解析：选D当反应中某一种反应物相同时，反应速率的快慢取决于另一种反应物的浓度而不是用量，四个装置中所用的酸虽不同，但都是由c(H＋)的大小确定反应的快慢，D中溶液c(H＋)最大，反应速率最快。4．在C(s)＋CO2(g)=2CO(g)的反应中，现实行下列措施：①缩小容积，增大压强②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2其中能够使反应速率增大的措施是()A．①④ B．②③⑤C．①③ D．①②④解析：选C对于有气体物质参加或生成的反应，增大压强，其反应速率加快，增加固体物质的用量，对反应速率无影响，充入与反应无关的气体，不会增加反应物浓度，故不会加快反应速率，恒压充入氮气，体系容积增大，浓度减小，反应速率减小。题型三温度对化学反应速率的影响5．设C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH>0，反应速率为v1，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，反应速率为v2，对于上述反应，当温度上升时，v1和v2的变更状况为()A．同时增大 B．同时减小C．v1增大，v2减小 D．v1减小，v2增大解析：选A温度上升，反应速率加快；温度降低，反应速率减慢。该结论对吸热反应、放热反应均适用，A项正确。6．已知FeCl3和MnO2都可作H2O2分解制O2的催化剂，为了探究温度对化学反应速率的影响，下列试验方案可行的是()解析：选DA项，不能形成对比试验，无法探究温度对该反应速率的影响，错误；B项，温度和催化剂都不一样的状况下，无法探究温度对该反应速率的影响，错误；C项，第一个装置中缺少催化剂二氧化锰，无法探究温度对该反应速率的影响，错误；D项，催化剂是一样的，都是氯化铁，温度不同，这样可以探究温度对该反应速率的影响，正确。题型四催化剂对化学反应速率的影响7．催化剂之所以能加快反应速率，是因为()A．减小了反应速率常数 B．降低了反应的活化能C．降低了反应的焓 D．降低了反应的熵解析：选B催化剂之所以能加快反应速率，是因为催化剂降低了反应的活化能，增大了活化分子的百分含量，有效碰撞的次数增加，反应速率加快，故选B。8．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－198kJ·mol－1，在V2O5存在时，该反应的机理为V2O5＋SO2→2VO2＋SO3(快)4VO2＋O2→2V2O5(慢)。下列说法正确的是()A．反应速率主要取决于V2O5的质量B．VO2是该反应的催化剂C．2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)的活化能大于198kJ·mol－1D．增大SO2的浓度可显著提高反应速率解析：选C由反应机理可得，V2O5是该反应的催化剂，反应速率与催化剂V2O5的质量有确定关系，但不主要取决于催化剂V2O5的质量，A、B项错误；ΔH＝正反应的活化能－逆反应的活化能＝－198kJ·mol－1，所以2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)的活化能大于198kJ·mol－1，C项正确；增大SO2的浓度可以提高反应速率，不是显著提高，D项错误。题型五其他因素对化学反应速率的影响9．演示铁在纯氧中燃烧试验时，将铁丝绕成螺旋状，其主要目的是()A．提高铁丝利用率 B．提高反应温度C．增大反应物的接触面积 D．使瓶底氧气充分利用解析：选C做铁在纯氧中燃烧的试验时，将铁丝绕成螺旋状，主要目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率，因此答案选C。10．在试验Ⅰ和试验Ⅱ中，用定量、定浓度的盐酸与足量的石灰石反应，并在确定的时间内测量反应所放出的CO2的体积。试验Ⅰ用的是块状的石灰石，试验Ⅱ用的是粉末状石灰石。下图中哪个图像能正确反映两种试验的结果()解析：选B固体物质参加反应，增大接触面积，能提高反应速率，粉末状的固体比块状的固体的表面积大，则反应Ⅱ比反应Ⅰ的反应速率快；盐酸的物质的量相同，则产生的CO2的体积应相等，因此A、C错，从D中可以看出反应Ⅰ的反应速率大于反应Ⅱ的反应速率，故D错。11．下列有关化学反应速率的说法中正确的是()A．100mL2mol·L－1的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，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．汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢D．二氧化硫的催化氧化反应是一个放热反应，所以上升温度，反应速率减慢解析：选C100mL2mol·L－1的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，盐酸的浓度变小，故生成氢气的速率减小，A项错误；用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用铁片和浓硫酸不能加快产生氢气的速率，因为铁在常温下遇浓硫酸会发生钝化，B项错误；汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应物的浓度减小，故反应速率减慢，C项正确；其他条件不变时，上升温度，任何化学反应的反应速率都加快，D项错误。12．等质量的铁与过量的盐酸在不同的试验条件下进行反应，测定反应过程中产生氢气体积V的数据，依据数据绘制得如图所示曲线，则对于曲线a、b、c、d所对应的试验组别，下列有关说法错误的是()试验组别c(HCl)/(mol·L－1)温度/℃形态(Fe)Ⅰ2.030块状Ⅱ2.530块状Ⅲ2.550粉末状Ⅳ2.550块状A.曲线a对应的试验组别为ⅠB．对比试验Ⅰ、Ⅱ说明浓度对化学反应速率的影响C．对比试验Ⅱ、Ⅳ说明温度对化学反应速率的影响D．曲线a、b、c、d对应的试验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ解析：选A等质量的铁与过量的盐酸反应，故生成H2的体积相同。A项，化学反应速率随反应物浓度增大而增大，随温度上升而增大，随反应物接触面积增大而增大，由图表和图像可知，a曲线为试验Ⅲ对应的曲线，错误；B项，对比试验Ⅰ、Ⅱ，盐酸浓度不同，其他条件都相同，是说明浓度对化学反应速率的影响，正确；C项，对比试验Ⅱ、Ⅳ，温度不同，其他条件都相同，是说明温度对化学反应速率的影响，正确；D项，由图像可知，t越小，说明反应须要的时间越少，反应速率越快，则反应速率为a>b>c>d。由表中数据可知，试验Ⅲ、Ⅳ的温度高于Ⅰ、Ⅱ，且Ⅰ的HCl浓度最低，则Ⅳ中反应速率大于Ⅰ、Ⅱ，即Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ；Ⅲ的接触面积大，则反应速率Ⅲ>Ⅳ，所以反应速率大小依次为Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ。则曲线a、b、c、d对应的试验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ，正确。13．某温度下，在容积确定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s)ΔH＞0，下列有关叙述正确的是()A．在容器中加入氩气，反应速率不变B．加入少量W，逆反应速率增大C．上升温度，正反应速率增大，逆反应速率减小D．若将容器的容积压缩，可增大单位体积内活化分子的百分数，有效碰撞次数增加解析：选A在容器中加入氩气，参加反应的气体的浓度不变，则反应速率不变，A项正确；W为固体，固体的浓度可以看作是一个常数，加入少量W，逆反应速率不变，B项错误；上升温度，正、逆反应速率都增大，C项错误；增大压强，可增大单位体积内活化分子数，有效碰撞次数增加，而活化分子的百分数不变，D项错误。14．合成气(CO和H2)是目前化工常用的原料，下面是用甲烷制备合成气的两种方法：①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH1＝216kJ·mol－1；②2CH4(g)＋O2(g)=2CO(g)＋4H2(g)ΔH2＝－72kJ·mol－1。其中一个反应的反应过程与能量变更关系如图所示。则下列说法正确的是()A．E1表示2CH4(g)＋O2(g)=2CO(g)＋4H2(g)的活化能B．E2表示CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的活化能C．该图示为反应②的反应过程与能量变更示意图D．一般状况下，加入催化剂，既能降低E1，也能降低E2，但不能变更E1与E2的差值解析：选D由题给热化学方程式可知反应①是吸热反应，反应②是放热反应，而图示所表示的反应是吸热反应，则图示为反应①的反应过程与能量变更示意图。E1表示CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的正反应的活化能，A、B、C项错误；加入催化剂，正、逆反应的活化能都降低，即E1、E2都降低，但不能变更E1与E2的差值，D项正确。15．(1)对于反应：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，变更下列条件对反应速率和产量有何影响(填“增大”“减小”或“不变”)：把铁片改成铁粉：________；滴加几滴浓硫酸：________；加压：________。(2)某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。试验时通过测定酸性KMnO4试验编号0.1mol·L－1酸性KMnO4溶液的体积/mL0.6mol·L－1H2C2O4H2O的体积/mL试验温度/℃溶液褪色所需时间/mina10V13525b10103025c1010V250①表中V1＝________mL。②探究温度对化学反应速率影响的试验编号是______(填编号)。③试验c测得KMnO4溶液的褪色时间为2min，忽视混合前后溶液体积的微小变更，这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)＝________mol·L－1·min－1解析：(1)对于反应：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，把铁片改成铁粉，增大反应物的接触面积，化学反应速率增大；滴加几滴浓硫酸，增大反应物的浓度，化学反应速率增大；加压，对化学反应速率无影响。(2)①试验b和试验a温度相同，是探讨浓度对化学反应速率的影响，所以溶液的总体积也应当相同，均为50mL，经分析可知表中V1＝50－35－10＝5。②试验b和试验c反应物浓度相同，温度不同，所以探究温度对化学反应速率影响的试验编号是b和c。③由化学反应方程式关系可知：5H2C2O4＋2KMnO4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O，加入的KMnO4的物质的量为0.1mol·L－1×0.01L＝0.001mol，加入的H2C2O4的物质的量为0.01L×0.6mol·L－1＝0.006mol，由关系式5H2C2O4～2KMnO4可知H2C2O4过量，所以参加反应的n(H2C2O4)＝0.1mol·L－1×0.01L×eq\f(5,2)＝0.0025mol，试验c测得酸性KMnO4溶液的褪色时间为2min，所以H2C2O4在2min内的平均反应速率为v(H2C2O4)＝0.0025mol÷0.05L÷2min＝0.025mol·L－1答案：(1)增大增大不变(2)①5②bc③0.02516．化学反应速率在生产生活中有重要作用。(1)确定温度下，氧化铁可与一氧化碳发生反应：Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)。在2L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，