2016-2017学年高中化学专题2化学反应速率与化学平衡第1单元化学反应速率第2课时影响化学反应速率的因素学业分层测评苏教版选修

影响化学反应速率的因素 (建议用时：45分钟)学业达标1通过控制或改变反应条件可以加快、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提高生活质量。下列各图所示的措施中，能加快化学反应速率的是 () 【导学号：92410101】【解析】扇子扇煤炉火的目的是增加氧气浓度，加快煤燃烧的速率。【答案】C2升高温度能加快反应速率的主要原因是()A活化分子能量明显增加B降低活化分子的能量C增加活化分子百分数D降低反应所需的能量【解析】升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分能量较低的分子变为活化分子，从而增加了反应物中活化分子百分数，加快了反应速率。【答案】C3将质量相同的锌粉分别投入下列四个烧杯的溶液中，反应速率最快的是 ()【解析】当反应中一种反应物相同时，反应速率的快慢取决于另一种反应物的浓度而不是用量。四个烧杯中所用的酸虽然不同，但反应的快慢都是由c(H)的大小决定的。A项，c(H)2 mol·L1，B项，c(H)小于2 mol·L1，C项，c(H)2 mol·L1，D项，c(H)4 mol·L1，故烧杯D中反应的反应速率最快。【答案】D4下列体系加压后，对化学反应速率没有影响的是()A2SO2O22SO3BCOH2O(气)CO2H2CCO2H2OH2CO3DOHHH2O【解析】压强对没有气体参加的化学反应速率无影响。【答案】D5如图是相同条件下做H2O2分解的对比实验时，放出O2的体积随时间的变化关系示意图，a为使用催化剂，b为不使用催化剂，其中正确的图象是 () 【导学号：92410103】【解析】使用催化剂能加快反应速率，但不能改变生成O2的量，故只有A正确。【答案】A6在气体反应中，改变条件：增大反应物的浓度，升高温度，增大压强，移去生成物，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()ABC D【解析】升高温度，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数；使用催化剂可降低反应的活化能，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数。活化分子的百分数增大，活化分子数也增大。【答案】C7一定温度下，反应N2(g)O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是 () 【导学号：92410104】A缩小体积使压强增大B恒容，充入N2C恒容，充入HeD恒压，充入He【解析】A选项，气体的物质的量不变，仅缩小体积，气体的浓度必然增大，反应速率必然增大；B选项，容积不变，充入N2，使反应物N2的浓度增大，浓度越大，反应速率越大；C选项，容积不变，充入He，虽然反应容器内压强增大，但反应物N2、O2、NO的浓度并没有变化，因此不影响反应速率；D选项，压强不变，充入He，反应容器的体积必然增大，压强虽然没变，但N2、O2、NO的浓度减小，反应速率减小。 【答案】C8100 mL 6 mol/L的硫酸跟过量锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的 ()硫酸钠固体水硫酸钾溶液硝酸钾溶液A BC D【解析】加水或硫酸钾溶液会使硫酸浓度减小，减缓反应速率；而加入KNO3时，NOH组合相当于HNO3，与锌反应不生成氢气。【答案】C9在实验或生活中为了控制反应速率，下列做法不正确的是() 【导学号：92410105】A用氯酸钾制取氧气时可加入少量的高锰酸钾以加快反应速率B为加快制取氢气的速率用锌粉代替锌粒C为降低HNO3与Cu反应制备NO2的速率可以采用稀硝酸代替浓硝酸D为了延长食品的保质期在食品包装袋中加入硅胶、硫酸亚铁【解析】稀硝酸和铜反应生成的是NO而不是NO2。【答案】C10影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(浓度分别为0.5 mol·L1、2 mol·L1、18.4 mol·L1)设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学研究的实验报告如下表：实验步骤现象结论分别取等体积的2 mol·L1的硫酸于三支试管中 _反应速率Mg>Fe，Cu不反应金属的性质越活泼，反应速率越快(1)甲同学表中实验步骤为_。(2)甲同学的实验目的是_；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是_。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验。(3)乙同学在实验中应该测定的数据是_。(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是_；该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是_。【解析】本题通过实验，对影响化学反应速率的因素进行了探究，主要考查了学生设计实验方案的能力以及对比分析的能力。【答案】(1)分别投入大小、形状相同的金属Cu、Fe、Mg(2)研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系温度相同(3)一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需的时间)(4)Mg(或Fe)和0.5 mol·L1硫酸和2 mol·L1硫酸常温下Mg与18.4 mol·L1硫酸反应生成SO2；Fe在18.4 mol·L1硫酸中钝化11恒温恒容时，NO2和N2O4之间发生反应N2O4(g)2NO2(g)，如图所示。 【导学号：92410106】(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”)。(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中v(NO2)0.3 mol·(L·min)1，乙中v(N2O4)0.2 mol·(L·min)1，则_容器中反应更快。【解析】(1)由题图可见，反应至t1时刻X的变化量为0.3 mol，Y变化量为0.6 mol，根据反应方程式N2O4(g)2NO2(g)和X、Y的变化量之比为12判断，Y表示NO2。(2)升高温度，正、逆反应速率均加快。(3)乙中v(NO2)2v(N2O4)0.4 mol·(L·min)1，大于甲容器中v(NO2)，所以乙容器中反应更快。【答案】(1)Y(2)加快加快(3)乙12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。实验编号反应物催化剂10 mL 2% H2O2溶液无10 mL 5% H2O2溶液无10 mL 5% H2O2溶液1 mL 0.1 mol·L1FeCl3溶液 10 mL 5% H2O2溶液少量HCl溶液1 mL 0.1 mol·L1FeCl3溶液10 mL 5% H2O2溶液少量NaOH溶液1 mL 0.1 mol·L1FeCl3溶液(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_。(2)实验和的目的是_。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较稳定，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、中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示：分析上图能够得出什么实验结论？_。【解析】(1)加入催化剂能使化学反应速率加快，其原因是加入催化剂降低了反应的活化能，使更多的普通分子变为活化分子，增大了活化分子的碰撞几率，使活化分子的有效碰撞增多，从而加快反应速率。(2)实验和的区别是中H2O2的浓度小，中H2O2的浓度大，所以实验和的目的是探究浓度对反应速率的影响。为了能够通过实验和探究浓度对反应速率的影响，对原实验方案进行改进，可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观察实验现象。(3)由图象知实验反应速率最快，实验反应速率最慢，说明碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率。【答案】(1)降低了反应的活化能(2)探究反应物的浓度对反应速率的影响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)碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率能力提升13把下列4种X的溶液分别加入4个盛有10 mL 2 mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 mL，此时X和盐酸缓和地进行反应。其中反应速率最大的是 () 【导学号：92410107】A20 mL 3 mol/L的X溶液B20 mL 2 mol/L的X溶液C10 mL 4 mol/L的X溶液D10 mL 2 mol/L的X溶液【解析】稀释后溶液中X的浓度(盐酸浓度相等)分别为：1.2 mol/L,0.8 mol/L,0.8 mol/L,0.4 mol/L。反应物浓度越大，反应速率越快。 【答案】A14将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如图的实线所示。在相同的条件下，将b g(a>b)粉末状碳酸钙与同浓度同体积的盐酸反应，则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是 ()【解析】影响该化学反应速率的因素有二：一是碳酸钙颗粒大小，二是盐酸的浓度。当盐酸的浓度相同时，碳酸钙颗粒越小，反应速率越大；当盐酸足量时，碳酸钙越多，最终损失的质量越大。粉末状碳酸钙质量b g小于块状碳酸钙质量a g，观察和分析各图，C项符合。【答案】C15反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(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() 【导学号：92410108】A增加C的量B将容器的体积缩小一半C保持体积不变，