高中化学 2-2影响化学反应速率的因素课时达标作业 新人教版选修4

【成才之路】-学年高中化学2-2影响化学反应速率的因素课时达标作业新人教版选修4一、选择题1．下列过程中化学反应速率的加快对人类有益的是()A．金属的腐蚀 B．食物的腐败C．塑料的老化 D．氨的合成答案：D2．如下图所示，相同温度下，在容器Ⅰ和Ⅱ中分别充入等物质的量的HI，发生反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)。下列关于反应起始时容器Ⅰ和Ⅱ中活化分子的说法正确的是()A．Ⅰ中活化分子数比Ⅱ中多B．Ⅰ中活化分子数比Ⅱ中少C．Ⅰ中活化分子百分数比Ⅱ中少D．Ⅰ和Ⅱ中活化分子百分数相等答案：D3．(·北京海淀)下列有关活化分子的说法正确的是()A．增大反应物浓度可以提高活化分子百分数B．增大体系的压强一定能提高活化分子百分数C．使用合适的催化剂可以增大活化分子的能量D．升高温度能提高活化分子百分数解析：选项分析点评A增大浓度可以改变单位体积内分子总数，提高单位体积内活化分子数，但其百分含量不变提高化学反应速率的关键是提高单位体积内活化分子的百分含量B增大压强可以改变单位体积内分子总数，提高单位体积内活化分子数，但其百分含量不变C使用催化剂可以降低反应的“门槛”——活化能，但不能使活化分子能量增加D升温，有利于分子吸收能量而使其能量升高，活化分子百分数提高答案：D点拨：(1)判断外界条件对速率的影响，关键是看外界条件的改变是否引起了单位体积内活化分子数目的改变，如果外界条件的改变没有引起单位体积内活化分子数目的改变，则反应速率不变。4．将20mL0.5mol·L－1盐酸与一块状大理石反应，下列的措施不能提高化学反应速率的是()A．加入10mL3mol·L－1盐酸B．给反应混合物加热C．将所用的大理石研磨成粉末D．加入10mL蒸馏水解析：增大反应物浓度、加热、增大固体的表面积都会增大反应速率，加水稀释会降低反应速率。答案：D5．下列反应中，开始时放出氢气的速率最大的是()选项金属酸溶液的浓度和体积温度/℃A2.4g锌片3mol·L－1硫酸100mL40B2.4g锌粉1mol·L－1硫酸300mL30C2.4g锌粉3mol·L－1硫酸100mL40D5.6g锌片3mol·L－1硫酸200mL30解析：C选项中锌的表面积大，硫酸的浓度大，温度高，故反应速率最快。答案：C6．(·北京西城)在其他条件不变时，10℃时以某物质表示的反应速度为3moL/(L·s)，已知温度每升高10℃反应速度增加到原来的2倍，则温度为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，则由题给信息中温度对反应速率影响得：eq\f(v2,v1)＝2eq\f(t2－t1,10)＝16，即50℃时反应速率为10℃时的16倍，所以，v2＝3mol/(L·s)×16＝48mol/(L·s)。答案：A7．(·浙江十校联考)对于反应：(CH3)3CBr(aq)＋OH－(aq),(CH3)3COH(aq)＋Br－(aq)，研究表明，只用一半浓度的(CH3)3CBr，反应速率减半，而OH－浓度减半对反应速率没有影响，改变(CH3)3COH和Br－的浓度对反应速率也无影响，则这个反应的反应速率方程为()A．v＝k·ceq\f(1,2)[(CH3)3CBr]·c(OH－)B．v＝k·c2[(CH3)3CBr]·c(OH－)C．v＝k·ceq\f(1,2)[(CH3)3CBr]D．v＝k·c[(CH3)3CBr]解析：由题给信息可知，该反应的速率只与(CH3)3CBr的浓度有关且成正比，与OH－、(CH3)3COH和Br－的浓度无关。答案：D8．接触法制硫酸，接触室中反应为：2SO2＋O22SO3。对该反应的有关说法错误的是()A．该反应是可逆反应B．反应中SO2能全部转化为SO3C．催化剂能加快该反应的速率D．升高温度能加快该反应的速率解析：可逆反应不可能进行到底，反应中的SO2不可能全部转化为SO3。答案：B9．在实验Ⅰ和实验Ⅱ中，用定量、定浓度的盐酸与足量的石灰石反应，并在一定的时间内测量反应所放出的CO2的体积。实验Ⅰ用的是块状石灰石，实验Ⅱ用的是粉末状石灰石。下列哪个图像能正确反映两种实验的结果()答案：B10．(·经典习题选萃)为了探究温度、不活泼金属杂质对锌与稀硫酸反应速率的影响，设计如下方案：编号纯锌粉0.2mol/L硫酸溶液温度硫酸铜固体Ⅰ2.0g10.0mL250Ⅱ2.0g10.0mLt℃0Ⅲ2.0g10.0mL350.2gⅣ2.0g10.0mL354.0g下列推断合理的是()A．选择Ⅱ和Ⅲ实验探究硫酸铜对反应速率的影响，必须控制t＝25B．待测物理量是收集等体积气体所需要的时间，时间越长，反应速率越大C．根据该方案，可以探究浓度、温度、固体接触面积对反应速率的影响D．根据该实验方案得出反应速率大小可能是Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ解析：A项，根据控制变量原理，Ⅰ和Ⅱ实验探究温度对反应速率的影响，而Ⅱ和Ⅲ实验探究硫酸铜对反应速率的影响，控制Ⅱ实验的温度为35℃，A项错误；B项，时间越长，反应速率越小，B项错误；C项，题述方案只能探究温度、硫酸铜对锌与稀硫酸反应速率的影响，稀硫酸浓度和锌与稀硫酸的接触面积均相同，C项错误；D项，同条件下，温度高，反应速率大，得出反应速率Ⅱ>Ⅰ，实验Ⅲ中构成铜锌原电池，反应速率大大增加，实验Ⅳ答案：D二、非选择题11．(·北京海淀期末)某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：【实验原理】2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4,2MnSO4＋10CO2↑＋8H2【实验内容及记录】请回答：(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是_____________________。(2)利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝________。(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2＋)随时间变化趋势的示意图。如甲图所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2＋)随时间变化的趋势应如乙图所示。该小组同学根据乙图所示信息提出了新的假设。并继续进行实验探究。①该小组同学提出的假设是_____________________。②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是_____________________。解析：本题考查外界条件对化学反应速率的影响的实验。(2)v(KMnO4)＝eq\f(\f(0.2mol/L×3mL×10－3,3mL＋2mL＋3mL＋2mL×10－3),4min)＝1.5×10－2mol/(L·min)；(3)如果用MnCl2来证明Mn2＋的催化作用，就又引进了Cl－，干扰结论的判断。而用MnSO4就能避免这个问题，因为KMnO4使用H2SO4酸化时，溶液中已存在SOeq\o\al(2－,4)，可以说明是Mn2＋的催化作用。加入催化剂增大反应速率，在其他条件相同时，褪色时间就会缩短。答案：(1)其他条件相同时，增大KMnO4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大(2)1.5×10－2mol/(L·min)(3)①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2＋对该反应有催化作用)②MnSO4③与实验1比较，溶液褪色所需时间短[或所用时间(t)小于4min等其他合理答案]12．(·南京调研)在一密闭容器中充入1molI2和1molH2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)===2HI(g)ΔH<0。(1)保持容器容积不变，向其中充入1molH2，反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是_____________________。(2)保持容器容积不变，向其中充入1molCO2(不参加反应)，反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是_____________________。(3)保持容器内气体的压强不变，向其中充入1molCO2，反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是_____________________。解析：(1)容器体积V不变，充入H2，增大反应物的浓度，使反应速率增大。(2)容器体积V不变，充入CO2，并没有改变H2、I2的浓度，故反应速率不变。(3)保持p不变，充入CO2，使容器体积增大，H2、I2的浓度减小，反应速率减小答案：(1)增大增大反应物浓度，反应速率增大(2)不变反应物的浓度不变，反应速率不变(3)减小容器的体积变大，反应物浓度减小，反应速率减小13．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：反应条件温度容器体积起始n(SO2)起始n(O2)其他条件Ⅰ组5001L1mol2mol无Ⅱ组5001L1mol2mol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%所需时间______t1(填“小于”、“大于”或“等于”(2)向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小排列顺序正确的是__________。甲：在500℃时，10molSO2和10molO2乙：在500℃时，用V2O5作催化剂，10molSO2和10molO2丙：在450℃时，8molSO2和5molO2丁：在500℃时，8molSO2和5molO2A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丙、丁C．乙、甲、丁、丙 D．丁、丙、乙、甲解析：(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)有催化剂且温度较高的乙容器中反应速率最快，其次是温度高、浓度大的甲容器，温度低的丙容器化学反应速率最慢。答案：(1)①使用催化剂(其他合理答案也可)②小于(2)C14．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。分组实验催化剂①10mL5%H2O2溶液无②10mL2%H2O2溶液无③10mL5%H2O2溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液④10mL5%H2O2溶液＋少量HCl溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液⑤10mL5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是______________。(2)实验①和②的目的是探究______对反应速率的影响。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是________________________________________。(3)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图。分析上图能够得出的实验结论①______环境能增大H2O2分解的速率；②________环境能减小H2O2分解速率。解析：(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是降低了反应的活化能，从而增大了活化分子的百分数。(2)实验①和②的差别是H2O2溶液的浓度不同，故目的是探究浓度对反应速率的影响；由于通常条件下H2O2稳定，不易分解，所以为了加快反应速率，可向反应物中加入等量的同种催化剂或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中。(3)据图可以看出在碱性条件下反应最快，在酸性条件下反应最慢。答案：(1)降低了反应的活化能(2)浓度向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)(3)碱性酸性15．在锌与某浓度的盐酸起反应的实验中，一个学生得到下面的结果：锌的质量(g)锌的形状温度(℃)溶解于酸花的时间(s)A2薄片5400B2薄片15200C2薄片25100D2薄片3550E2薄片4525F2粉末155利用从A到F的结果：(1)画一幅以时间对温度的曲线图(纵轴表示时间，横轴表示温度)。(2)利用你所画成的曲线图，你能得出关于温度影响反应速率的什么结论？(3)20℃时，2g(4)对比结果B与F，解释结果F为什么那么快？答案：(1)可作如下图：(2)从这5组实验数据可归纳出，温度对该反应速率影响的规律为：温度每升高10℃(3)题目要求用已得有关反应速率的规律来求解20℃时的反应时间。根据(1)中的图像可求得，当温度为20(4)对比B和F，反应温度相同，酸的浓度也相同，锌的质量也相同。但B中2g锌全部溶解用了200s时间，而F中只需要5s时间，F中反应速率比B中反应速率快了40倍。这是因为B中锌是块状，F中锌是粉末状，粉末状时锌与酸溶液的接触面要比块状时的接触面大得多。“炉火纯青”的解释人们很早就知道从燃烧火