人教版(2019) 高中化学选择性必修1 2.1.2影响化学反应速率的因素提升练(含答案)

文档属性

名称 人教版(2019) 高中化学选择性必修1 2.1.2影响化学反应速率的因素提升练(含答案)
格式 docx
文件大小 1.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-09-22 12:58:47

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2.1.2影响化学反应速率的因素提升练-人教版高中化学选择性必修1
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时,反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是
A.a与b相比,b的活化能更高
B.反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量
C.a与b相比,a中的活化分子的百分比更高
D.a与b相比,a对应的反应速率更快
2.以表面隔离的催化丙烷无氧脱氢的机理如图,随着反应的进行,副反应产生的积炭会导致催化剂失活。下列说法正确的是
A.的二氯代物有5种(不考虑顺反异构)
B.总反应方程式为
C.改变反应活化能的同时改变了反应的热效应
D.在该体系中加入不利于丙烷脱氢
3.探究MnO2对H2O2分解反应速率影响的流程图如下。则下列说法正确的是
A.H2O2从图II 漏斗处加入,实验进行更顺利
B.I、III处均可观察到产生大量气泡,余烬木条复燃
C.实验中先加入H2O2,后加MnO2有利于增大固液接触面
D.上述流程中,先加MnO2再插入带余烬的木条,实验效果更佳
4.下列有关化学反应速率和限度的说法中不正确的是
A.对于吸热反应,升温反应速率增大;对于放热反应,升温反应速率减小
B.实验室用分解制备,加入后,反应速率明显加快
C.反应中,反应,生成
D.实验室用碳酸钙和盐酸反应制取,相同质量的粉末状碳酸钙比块状反应要快
5.钒元素用途广泛,如图是一种钒的化合物催化某反应的反应机理。下列叙述不正确的是
A.是该反应的催化剂
B.过程①②④中反应的原子利用率为100%
C.该催化循环中V的成键数目发生变化
D.该反应的离子方程式为:H2O2+Cl-+ H+= HOCl+ H2O
6.下列实验过程、实验目的、判定及解释都正确的是
编号 实验目的 实验过程 判定、解释
A 配制0.4000mol·L-1的NaOH溶液 称取4.0g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,直接转移至250mL容量瓶中定容 正确,4.0g固体NaOH的物质的量为0.1mol,定容到250mL的容量瓶,物质的量浓度恰好为0.4000mol·L-1
B 探究维生素C的还原性 向盛有2mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化 正确,FeCl3具有氧化性,能与具有还原性的维生素C发生反应,使溶液的颜色由黄色变为浅绿色(Fe2+)
C 制取并纯化 氢气 向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液 正确,产生的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液,除去可能的酸性气体、水蒸气和还原性气体等杂质,得到纯净氢气
D 探究浓度对反应速率的影响 向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL 5%H2O2溶液,观察实验现象 错误,反应的离子方程式为 H2O2+NaHSO3=Na++H++SO42-+H2O 没有明显的实验现象,因此不能用此反应探究浓度对反应速率的影响
A.A B.B C.C D.D
7.反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)在金催化剂表面上的历程如下图所示(吸附在金催化剂表面上的物种用*标注)。
下列说法正确的是
A.该历程共包括8个基元反应
B.CO(g)和H2O(g)被吸附在催化剂表面时吸收能量
C.决速步骤的化学方程式为H2O*=OH*+H*
D.放热最多的步骤只有极性键的断裂与形成
8.下列实验操作和现象与结论关系不正确的是
操作和现象 结论
A 将大小相同的K和Na放入等体积的水中,钾比钠反应剧烈 钾元素的金属性比钠元素强
B 将Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶体在小烧杯中混合,用手触摸烧杯外壁感觉变凉 Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应
C 向盛有H2O2溶液的试管中,加入少量FeCl3溶液,产生气泡的速率比不加FeCl3溶液的快 FeCl3可以加快H2O2分解的速率,起了催化作用
D 向酸性KMnO4溶液中通入SO2气体,KMnO4溶液紫色褪去。 SO2具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
9.苯乙烷()与Cl2在光照条件下发生一氯取代,生成两种一取代物的速率如下图I,反应基本历程如下图II。下列说法不正确的是
A.反应①②③的△H>0,反应④⑤⑥的△H<0
B.光照条件下,得到等量的(A)和(B)时,生成(B)时需要能量更少
C.相同条件下,由苯乙烷分别制备等量的和的△H不相等
D.使用恰当的催化剂,可以使反应②的程度减小,反应③的程度增大
10.向H2O2溶液中加入少量KI溶液,反应历程是:i.H2O2+I =H2O+IO ;ii.H2O2+IO-=H2O+O2↑+I ,H2O2分解反应过程中不加KI溶液和加入KI溶液的能量变化如下图所示。下列判断不正确的是
A.KI是H2O2分解的催化剂
B.曲线②代表加入KI的能量图
C.KI能增大H2O2的分解速率
D.反应i是放热反应,反应ii是吸热反应
二、填空题
11.某含硫酸的酸性工业废水中含有。光照下,草酸(化学式为,是二元弱酸)能将其中的转化为。某课题组研究发现,少量铁明矾即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:在下,控制光照强度、废水样品、初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成了以下实验设计表。
实验编号 初始pH 废水样品体积/mL 草酸溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL
① 4 60 10 30
② 5 60 30
③ 5 20
测得实验①和②溶液中的浓度随时间变化关系如图所示。

(1)写出草酸与重铬酸钾反应的离子方程式: 。
(2) , , 。
(3)实验①和②的结果表明 。
(4)实验①中时段反应速率 (用代数式表示)。
12.关于化学反应的理论是一个经过简化的概念模型,合理简化的概念模型是研究化学反应原理的基础。反应速率的碰撞理论提出:能引发化学反应的碰撞称为有效碰撞。
(1)图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图,其中属于有效碰撞的是 (填“a”“b”或“c”)。
(2)过渡态理论是在碰撞理论的基础上提出的:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。根据图Ⅱ写出相应的热化学方程式: 。
(3)过渡态理论认为,催化剂改变反应速率的原因是改变了活化能从而改变了反应的途径。请在图Ⅱ中画出该反应在其他条件不变,仅使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图。
13.尿素是目前使用量较大的一种化学氮肥。
I.以、为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下:
(1)图中的两步反应属于放热反应的 。(用、、、表示,下同)
(2)根据图像写出以、为原料生产尿素的热化学方程式: 。
(3)根据上述反应历程与能量变化示意图,过程 (填“第一步反应”或“第二步反应”)为决速步。
II.氨基甲酸铵为尿素生产过程的中间产物,易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。
已知:①


(4)请写出分解生成与气体的热化学方程式: 。
14.加上一点点,作用大无边,功成不居功(打一化学名词)
15.浓度对反应速率影响得一般规律:增大反应物的浓度 化学反应速率,减小反应物的浓度 化学反应速率。
16.在 2L 密闭容器中进行反应:mX(g) +nY(g) pZ(g) +qQ(g),式中 m、n、p、q 为化学计量数。在0~3min 内, 各物质物质的量的变化如表所示:
物质的量 X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2min 末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
3min 末/mol 0.8
已知:2min 内 v(Q) =0.075 mol·L-1·min-1 ,v(Z):v(Y)=1:2.
(1)2min 内 Z 的反应速率 v(Z)= mol·L-1·min-1
(2)试确定以下物质的相关量:起始时 n(Y) = mol,n(Q) = mol
(3)方程式中 m = ,n = ,p = ,q =
(4)对于该反应,能增大反应速率的措施是 (填字母)。
A.增大容器体积 B.移走部分 Q C.通入大量X D.升高温度
17.为测试铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面方案并进行了实验。将0.200g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.0200mol L-1的KMnO4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00mLKMnO4溶液。
(1)配平以下方程式并标出电子转移的方同与数目: 。
H2SO4+KMnO4+FeSO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O
(2)铁片中铁元素的质量分数为 ;若通过仪器分析发现该小组的测量结果偏高,以下可能的情况有 。
A.酸式滴定管洗净后,直接注入高锰酸钾溶液
B.洗净的锥形瓶,再用待测液润洗
C.锥形瓶中残留有少量蒸馏水
D.滴定至终点时,在滴定管尖嘴部位有气泡
(3)高锰酸钾溶液往往用硫酸酸化而不用盐酸酸化,原因是: 。
(4)Fe2(SO4)3溶液中c(Fe3+):c(SO) 2:3(填写“>”、“<”或“=”),用离子方程式解释: 。
(5)高锰酸钾在化学品生产中,广泛用作为氧化剂,可以氧化H2O2、Fe2+、S2-、SO等多种物质。如H2O2+KMnO4+H2SO4→MnSO4+ +K2SO4+H2O,试推测空格上应填物质的化学式为 。
(6)上述反应在恒温下进行,该过程中会明显看到先慢后快的反应,原因可能是 。
18.已知氢气的燃烧热为285 kJ·mol 1,氨气在氧气中燃烧的热化学方程式为:4NH3(g) + 3O2(g) 2N2(g) + 6H2O(l) ΔH = -1526 kJ·mol 1
回答下列问题:
(1)写出表示氢气燃烧热的热化学方程式 ,氢气作为未来理想燃料的优点是 。
(2)根据上述信息可知:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH = ,若H-H的键能为436 kJ·mol 1,N-H的键能为400 kJ·mol 1,则N≡N的键能为 kJ·mol 1。
(3)工业上,合成氨反应在催化剂表面的变化如图所示,下列说法错误的是_______(填标号)。
A.①→②表示催化剂的吸附过程,该过程吸收能量
B.②→③→④的过程中有非极性键的断裂和形成
C.合成氨反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D.过程⑤中有化学键的断裂
19.在密闭容器里,通入xmolH2(g)和ymolI2(g),改变下列条件,反应速率将如何变化 (填“增大、减小、或无影响”)
(1)若升高温度,速率 ;
(2)若加入催化剂,速率 ;
(3)若充入更多的H2,速率 ;
20.三氧化二镍(Ni2O3)是重要的电子元件材料和蓄电池材料,工业上利用含镍废料(主要成分为镍、铝、氧化铁、碳等)提取Ni2O3,工业流程如图:
“预处理”操作可以选择用 来除去废旧镍电池表面的矿物油污
三、实验题
21.回答下列问题
(1)金属与硝酸反应通常不能生成H2,用3mol·L-1HNO3与过量铁粉反应,HNO3的还原产物主要是NO,请写出反应的离子方程式: 。
有同学在查阅文献时发现文献有记载:HNO3与铁反应能产生H2。于是其小组进行了金属铁与硝酸反应能否产生H2及其有利条件的探究。
实验Ⅰ:20℃,将过量铁粉溶于0.5mol·L-1HNO3中,立即有无色气体生成,充分反应后,溶液几乎无色。
(2)检验气体:方法如图所示。
确认气体是H2,不含NO。实验证据是 。
(3)检验溶液:取上层清液,等分两份
①向一份滴加溶液, (填现象),说明含有Fe2+。
②向另一份加入NaOH溶液,产生灰绿色沉淀;加热至沸,有刺激性气味气体逸出,用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝。综合①、②,说明实验Ⅰ中发生的反应有,另外还有 (写出离子方程式)。
(4)对H2产生的原因提出假设:在稀的酸性溶液中,HNO3中H+的氧化性大于,验证如下:实验Ⅱ:将铜粉溶于中。经检测,发现没有 生成,初步证实假设不成立。
(5)再次查阅文献发现:在酸性介质中,尽管电极电势数据显示离子是个颇强的氧化剂,然而动力学原因导致它在稀酸中的反应一般都很慢。于是小组改变条件重复实验Ⅰ,向中加入过量铁粉,结果如下:
实验序号 Ⅲ Ⅳ Ⅴ
温度 20℃ 40℃ 60℃
生成H2体积 6.0mL 3.4mL 2.6mL
经检验,实验Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中,的还原产物与实验Ⅰ相同。从反应速率的角度解释温度升高H2体积减少的原因 。
22.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。他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸溶液(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),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表所示:
实验步骤 现象 结论
①分别取等体积2mol/L硫酸溶液于三支试管中 ②向三支试管中分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg 反应速率:,Cu不反应 金属的性质越活泼,反应速率越快
(1)甲同学的实验目的是 。
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。
(2)乙同学在实验中应该测定的数据是 。
(3)乙同学完成该实验应选用的实验药品是 。
23.KMnO4酸性溶液与草酸(H2C2O4)溶液反应时,溶液紫色会逐渐褪去。某探究小组用测定此反应溶液紫色消失所需时间的方法,研究外界条件对反应速率的影响。该实验条件作如下限定:
①所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择:0.02mol·L-1、0.002mol·L-1;
②所用H2C2O4溶液的浓度可选择:0.2mol·L-1、4mol·L-1;
③每次实验时KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液的用量均为2mL。
(1)已知:①H2C2O4电离常数,Ka1=5.9×10-2,Ka2=6.4×10-5。
②与KMnO4反应时,H2C2O4转化为CO2和H2O。
写出草酸与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式 。
(2)若要探究反应物浓度、温度、催化剂对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成 组实验进行对比即可得出结论。
(3)在其它条件相同的情况下,某同学改变KMnO4酸性溶液的浓度,测得实验数据(从混合振荡均匀开始计时)如表所示:
KMnO4酸性溶液浓度(mol L-1) 溶液褪色所需时间(min)
第一次 第二次 第三次
0.02 14 13 11
0.002 6.7 6.6 6.7
①用0.002mol·L-1KMnO4酸性溶液进行实验时,KMnO4的平均反应速率 (忽略混合前后溶液体积变化)。
②该小组同学认为依据表中数据,不能得出“溶液的褪色所需时间越短,反应速率越快”的结论。该同学设计以下方案,可以直接得出“褪色时间越短,反应的速率越快”结论。
KMnO4酸性溶液 H2C2O4溶液
浓度/mol L-1 体积(mL) 浓度/mol L-1 体积(mL)
0.02 2 b 4
a 2 c 4
则表中a= ;b= ;c= 。
(4)测得某次实验(恒温)时溶液中Mn2+物质的量与时间关系如图。请解释n(Mn2+)在反应初始时变化不大一段时间后快速增大的原因: 。
参考答案:
1.B
2.A
3.C
4.A
5.B
6.B
7.C
8.D
9.B
10.D
11.(1)
(2) 10 60 20
(3)其他条件相同时,溶液的初始值越小,反应速率越快或溶液的对反应速率有影响
(4)
12. a
13.(1)
(2)
(3)第二步反应
(4)
14.催化剂
15. 加快 减慢
16. 0.05mol/(L·min) 2.3 3 1 4 2 3 CD
17. 70% AB 盐酸具有还原性,易被高锰酸钾氧化 < Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ O2 生成的锰离子具有催化作用,加快反应速率
18.(1) H2(g) +O2(g) = H2O(l) H = -285 kJ·mol 1 热值大,生成物无污染(答到任何一点即得分)
(2) -92 kJ·mol 1 1000
(3)BD
19. 增大 增大 增大
20.酒精清洗
21.(1)
(2)气体遇空气未见红棕色;点燃肥皂泡,发出爆鸣声
(3) 产生蓝色沉淀
(4)H2
(5)温度升高,H+、表现氧化性自身被还原的速率均增大,参与反应的速率增大得更多,且同时消耗H+;使H+浓度下降,得电子(表现氧化性)的机会减少,导致产生H2的体积减少
22.(1)研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系
(2)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)
(3)Mg(或Fe)、0.5mol/L硫酸溶液、2mol/L硫酸溶液
23. 5H2C2O4+2MnO+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 4 2×10-4mol/(L min) 0.02 0.2或0.4 0.4或0.2 Mn2+对该反应有催化作用
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)