2016-2017学年高二上学期 第二章 化学反应速率和化学平衡 第二节 影响化学反应速率的因素 课时练习 解析
选择题(本题包括10小题.每小题4分.共40分.每小题只有一个选项符合题意.)
下列措施中,能减慢化学反应速率的是( )A.将块状药品研细后再反应B.食物储存在冰箱里C.用MnO2作H2O2分解反应的催化剂D.用30% H2SO4溶液代替5% H2SO4溶液与锌粒反应【分析】【出处:21教育名师】
A.增大反应物接触面积,则增大反应速率; B.降低温度,减慢反应速率; C.用MnO2作H2O2分解反应的催化剂能增大反应速率; D.较浓的稀硫酸能增大反应速率.
【解答】
A.增大反应物接触面积,则增大反应速率,将块状药品研细后再反应能增大反应物接触面积,所以能加快反应速率,故A错误; B.降低温度,减慢反应速率,温度降低,降低活化分子百分数,所以能减慢反应速率,故B正确; C.用MnO2作H2O2分解反应的催化剂能降低反应所需活化能,所以增大反应速率,故C错误; D.较浓的稀硫酸中氢离子浓度增大,增大单位体积内活化分子数,所以能增大反应速率,故D错误; 故选B.
【答案】B
2.下列有关说法正确的是( )A.实验室制氢气,为了加快反应速率,可将稀硫酸改成浓硫酸B.为处理锅炉水垢中的CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液浸泡,再加入盐酸溶解C.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其他条件不变时升高温度,氢气转化率增大D.反应4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)的△H>0【分析】21教育网
A、注意利用浓硫酸具有强氧化性来解答; B、依据沉淀转化的依据分析判断; C、升高温度,化学平衡向着吸热方向进行; D、该反应的△S<0,常温下能自发进行,必须△H<0.21·世纪*教育网
【解答】
A、因浓硫酸具有强氧化性,则铁与浓硫酸反应生成二氧化硫,而得不到氢气,故A错误; B、硫酸钙和碳酸钙阴离子和阳离子比相同,可以直接比较溶解度和溶度积常数,处理锅炉水垢中的CaSO4时,依次加入饱和Na2CO3溶液和盐酸,水垢溶解,发生了沉淀转化,故B正确; C、N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其他条件不变时升高温度,反应逆向进行,氢气转化率减小,故C错误; D、该反应的△S<0,常温下能自发进行,必须△H<0,故D错误; 故选B.
【答案】B
3.20℃,将10ml 0.1mol/L Na2S2O3溶液和10ml 0.1mol/L的H2SO4溶液混合,2分钟后溶液中明显出现浑浊.已知温度每升高10℃,化学反应速率增大到原来的2倍,那么50℃时,要看到明显浑浊,需要的时间是( )A.20秒????B.15秒????C.40秒????D.48秒【分析】
已知温度每升高10℃,反应速率增大到原来的2倍,那么在50℃时,温度升高30℃,反应速率应是20℃的23倍=8倍,反应需要时间为原先的1/8,以此解答该题.
【解答】
化学反应中,升高温度,反应速率增大,20℃时,将1mL 0.1mo l/L的Na2S2O3溶液和10mL0.1mol/L的硫酸混合,2分钟后溶液中明显出现浑浊.即120s;已知温度每升高10℃,反应速率增大到原来的2倍,那么在50℃时,温度升高30℃,反应速率应是20℃的23倍=8倍,反应需要时间为原先的1/8,则同样的反应出现混浊需要的时间为120/8=15s, 故选B. 21*cnjy*com
【答案】B
4.影响化学反应速率的因素很多,下列措施一定能提高反应速率的是( )A.改变反应物用量?????????B.增大压强C.增大体积???????? ????D.升高温度【分析】
一般来说,升高温度、增大浓度、加入催化剂以及增大反应气体的压强,可增大反应速率,注意增大压强时,反应物的浓度增大,反应速率才能增大,以此解答.
【解答】
A.增大反应物浓度,反应速率加快,若反应物为纯固体或纯液体,改变其用量,反应速率不变,故A不选; B.对气体参加的反应,增大压强,反应速率增大,而对无气体参加的反应,减小压强反应速率不变,故B不选; C.如为固体或溶液中的反应,增大体积,浓度不变,反应速率不变,故C不选; D.升高温度,活化分子的百分数增大,反应速率增大,故D选. 故选D.
【答案】D
5.化学为世界的绚丽多彩提供了可能性,也为我们创造绚丽多彩的世界提供了条件,下面关于控制化学反应速率的说法当中正确的是( )A.影响化学反应速率的因素与化学物质本身无关B.反应物颗粒越小,其表面积就越小,化学反应速率就越慢C.加入催化剂一定能够加快化学反应速率D.增大反应物的浓度和升高反应物的温度都可以加快化学反应速率【分析】
影响化学反应的主要因素为物质的本身性质,一般来说,温度越高、压强、浓度越大、固体表面积越大等,都可增大反应速率,加入催化剂,可增大活化分子百分数,可增大反应速率,以此解答该题.21教育名师原创作品
【解答】
A.影响化学反应的主要因素为物质的本身性质,故A错误; B.反应物颗粒越小,其表面积就越大,反应速率越大,故B错误; C.如为负催化剂,则减小反应速率,故C错误; D.增大反应物浓度,可增大单位体积活化分子数目,升高温度,可增大活化分子百分数,可增大反应速率,故D正确. 故选D.
【答案】D
6.对于反应A2(g)+3B2(g)=2C(g)+D(g)来说在四种不同情况下的反应速率分别为: ①v(A)=0.15mol/(L?s) ②v(B)=0.6mol/(L?s) ③v(C)=0.5mol/(L?s) ④v(D)=0.45mol/(L?s) 则反应进行由快到慢的顺序为( )A.④ >③ >① >②?????????B.④ >③ >② >①C.② >③ >④ >①?????????D.② >④ >③ >①【分析】
由化学反应速率与化学计量数成正比可知,反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,以此来解答.
【解答】
反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,则 ①v(A)=0.15mol/(L?s),0.15/1=0.15;??? ②v(B)=0.6mol/(L?s),0.6/3=0.2;?? ③v(C)=0.5mol/(L?s),0.5/2=0.25;??????? ④v(D)=0.45mol/(L?s),0.45/1=0.45, 则反应进行由快到慢的顺序为④ >③ >② >①, 故选B.
【答案】B
7.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10m L 2mol/L盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,假设混合和稀释是瞬间完成的,则开始的瞬间反应速率最大的是( )A.20 mL 3mol/L 的X溶液?????B.20 mL 2mol/L 的X溶液C.10 mL 4mol/L 的X溶液?????D.10 mL 2mol/L 的X溶液【分析】
化学反应中,反应物浓度越大,单位体积活化分子数目越多,则反应速率越大,因溶液均加水稀释到50mL,则可计算X的物质的量,物质的量越多,浓度越大.
【解答】
均加水稀释到50mL, A.n(X)=0.02L×3mol/L=0.06mol; B.n(X)=0.02L×2mol/L=0.04mol; C.n(X)=0.01L×4mol/L=0.04mol; D.n(X)=0.01L×2mol/L=0.02mol, 物质的量最大的是A,则A浓度最大,反应速率最大,故选A.
【答案】A
8.下列关于反应速率的说法中,错误的是( )A.反应速率可衡量化学反应的快慢B.决定反应速率的主要因素是反应物的性质C.增大反应物浓度、提高反应物温度都能增大反应速率D.因是同一反应,所以用不同物质表示化学反应速率时,所得数值是相同的【分析】21cnjy.com
A、利用化学反应速率来定量表示化学反应进行的快慢; B、反应物本身的性质是决定化学反应速率的主要因素; C、根据浓度、温度对化学反应速率的影响来分析; D、同一反应,用不同物质表示化学反应速率时,数值比值等于方程式的系数之比,据此回答;【来源:21cnj*y.co*m】
【解答】
A、化学反应有的快,有的慢,则使用化学反应速率来定量表示化学反应进行的快慢,故A正确; B、反应物本身的性质是决定反应速率的主要因素,故B正确; C、增大反应物浓度,活化分子数目增多,反应速率加快;提高反应物温度,活化分子百分数增多,反应速率加快,故C正确; D、同一反应,用不同物质表示化学反应速率时,数值比值等于方程式的系数之比,故D错误; 故选D.
【答案】D
9.C+O2?2CO是一个可逆反应,下列关于该反应的说法中,正确的是( )A.该反应进行到一定程度时即停止B.反应开始之初,正反应速率大于逆反应速率C.若在密闭容器中反应,C和CO2能100%转化为COD.使用碳粉和碳块,对该反应的速率无明显影响【分析】
根据化学平衡状态的特征以及可逆反应的特征解答,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态,平衡状态是动态平衡,可逆反应的特点是可逆性,反应不能进行彻底,据此回答.
【解答】
A、可逆反应到达平衡状态,平衡状态是动态平衡,即该反应进行到一定程度时不会停止,正逆反应速率相等,故A错误; B、反应开始之初,反应正向进行,直至达到了平衡状态,此过程中正反应速率大于逆反应速率,故B正确; C、若在密闭容器中反应,C和CO2不能100%转化,因为可逆反应的特点是可逆性,反应不能进行彻底,故C错误; D、使用碳粉和碳块都是固体物质,对该反应的速率不会产生影响,故D错误. 故选B.
【答案】B
10.把100mL 2mol/L的H2SO4跟过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率而不影响生成H2的总量,可在反应物中加入适量的( )A.硫酸铜溶液?B.硝酸钠溶液?C.醋酸钠溶液?D.氢氧化钠溶液
【分析】
反应的实质为Zn+2H+═Zn2++H2↑,为了减缓反应速率,但又不影响生成氢气的总量,则减小氢离子的浓度但不能改变氢离子的物质的量即可,以此来解答.
【解答】
A.加入硫酸铜溶液,锌置换出铜,形成原电池反应,可加快反应速率,故A不选; B.加入硝酸钠,生成NO气体,影响生成氢气的总量,故B不选; C.加入醋酸钠溶液生成弱酸,氢离子浓度降低,反应速率减小,氢气的总量不变,故C选; D.加入氢氧化钠溶液,中和硫酸,生成氢气的总量减小,故D不选. 故选C.
【答案】C
二、非选择题(本题包括4小题.共60分)
11.(15分)将镁带投入盛放在敞口容器的盐酸里,产生H2的速率与时间的关系可由如图表示.
(1)写出离子反应方程式 ______ (2)在下列因素中①H+的浓度 ②镁带的表面积 ③溶液的温度④Cl-的浓度 能影响该反应速率的因素有 ______ (填序号); (3)解释图中AB段形成的原因; ______ (4)解释图中t1时刻后速率变小的原因 ______ .2·1·c·n·j·y
【分析】
(1)根据镁为活泼金属与盐酸反应生成氢气书写离子方程式; (2)影响反应速率的因素有浓度、温度、催化剂、压强、表面积等,根据反应物的状态判断; (3)反应属于放热反应,温度升高; (4)反应物的浓度减小.
【解答】
(1)镁为活泼金属与盐酸反应生成氢气,反应的离子方程式为Mg(s)+2H+═Mg2++H2↑,故答案为:Mg(s)+2H+═Mg2++H2↑; (2)反应的实质是Mg(s)+2H+═Mg2++H2↑;△H<0,反应速率除与氯离子浓度无关外,其他三个因素对反应速率都有影响,故答案为:①②③; (3)因反应放热,所以温度逐渐升高,温度升高,反应速率增大,故答案为:反应放热,温度升高,反应速率增大; (4)随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,则反应速率减小,故答案为:H+的浓度减小. 21世纪教育网版权所有
【答案】(1) Mg(s)+2H+═Mg2++H2↑;(2) ①②③;(3) 反应放热,温度升高,反应速率增大;(4) H+的浓度减小
(15分)KI溶液在酸性条件下能与氧气反应. 现有以下实验记录:
实验编号
①
②
③
④
⑤
温度(℃)
30
40
50
60
70
显色时间(s)
160
80
40
20
10
回答下列问题: (1)该反应的离子方程式为 ______ . (2)该实验的目的是 ______ . (3)实验试剂除了1mol/L KI溶液、0.1mol/L H2SO4溶液外,还需要的试剂是 ______ ,实验现象为 ______ . (4)上述实验操作中除了需要(3)的条件外,还必须控制不变的是 ______ (填字母). A.温度 B.试剂的浓度 C.试剂的用量(体积) D.试剂添加的顺序 (5)由上述实验记录可得出的结论是 ______ . (6)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是 ______ .
【分析】
(1)根据氧化还原反应类型离子方程式要遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子数目相等书写; (2)根据表中数据分析,该实验目的是探究温度对反应速率的影响; (3)为测定显色时间,产物中有碘单质生成,还需要的试剂是淀粉溶液,实验现象为无色溶液变蓝色; (4)设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论,还必须控制不变的是试剂的用量(体积) 和试剂添加的顺序; (5)分析实验数据可得出的结论是每升高10℃,反应速率增大约2倍; (6)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验.21·cn·jy·com
【解答】
(1)根据氧化还原反应类型离子方程式要遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子数目相等,该反应的离子方程式为4H++4I-+O2=2I2+2H2O, 故答案为:4H++4I-+O2=2I2+2H2O; (2)根据表中数据分析,该实验目的是探究温度对反应速率的影响,故答案为:探究温度对反应速率的影响; (3)为测定显色时间,产物中有碘单质生成,还需要的试剂是淀粉溶液,实验现象为无色溶液变蓝色,故答案为:淀粉溶液;?无色溶液变蓝色; (4)设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论,还必须控制不变的是试剂的用量(体积) 和试剂添加的顺序,故答案为:CD; (5)分析实验数据可得出的结论是每升高10℃,反应速率增大约2倍,故答案为:每升高10℃,反应速率增大约2倍; (6)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验,故答案为:保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验.www.21-cn-jy.com
【答案】(1) 4H++4I-+O2=2I2+2H2O;(2) 探究温度对反应速率的影响;(3) 淀粉溶液;(4) 无色溶液变蓝色;(5) CD;(6) 每升高10℃,反应速率增大约2倍;保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验【来源:21·世纪·教育·网】
13.(15分)影响化学反应速率的因素很多.在下列事实中,影响反应速率的外界条件分别为: (1)夏天的食品易霉变,冬天不易发生该现象 ______ ; (2)在5%的H2O2溶液中加入1滴~2滴1mol∕LFeCl3溶液,很快产生气体 ______ ; (3)工业上常将固体燃料粉碎,以提高燃烧效率 ______ .www-2-1-cnjy-com
【分析】
常见影响反应速率的因素有浓度、温度、压强、催化剂等,一般来说,浓度越大、温度越高、压强越大,反应速率越大,加入催化剂,可增大反应速率,以此解答该题.
【解答】
(1)在夏天温度高,反应速率快,食品易霉变,冬天温度低,反应速率慢,不易发生该现象,故答案为:温度; (2)在5%的H2O2溶液中加入1滴~2滴1mol∕LFeCl3溶液,FeCl3是催化剂,可以加快反应速率,故答案为:催化剂; (3)工业上常将固体燃料粉碎,是为了加大固体的表面积,加快化学反应速率,故答案为:固体表面积.2-1-c-n-j-y
【答案】(1) 温度;(2) 催化剂;(3) 固体表面积
14.(15分)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L?min).求: (1)此时A的浓度c(A)= ______ mol/L,反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)= ______ mol; (2)B的平均反应速率v(B)= ______ mol/(L?min); (3)x的值为 ______ .【版权所有:21教育】
【分析】
(1)根据化学方程和物质的量浓度的计算式思考; (2)根据评价反应速率公式计算; (3)根据化学方程式计算.21*cnjy*com
【解答】
(1)5min后,n(D)=0.5mol/L×2L═1mol, 根据3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),生成1molD要消耗1.5molA和0.5molB, 设初始时A、B的物质的量均为n,则(n-1.5):(n-0.5)═3:5,即n=3. c(A)══0.75mol/L.故答案为:0.75;3; (2)v(B)══0.05mol/(L?min),故答案为:0.05; (3)n(C)═0.1mol/(L?min)×5min×2L═1mol, n(D)=0.5mol/L×2L═1mol, 根据3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),n(C):n(D)═1:1, 因为生成C和D的物质的量之比等化学计量数之比,所以n═2,故答案为:2.
【答案】(1) 0.75;3;(2) 0.05;(3) 2
2016-2017学年高二上学期 第二章 化学反应速率和化学平衡 第二节 影响化学反应速率的因素 课时练习
选择题(本题包括10小题.每小题4分.共40分.每小题只有一个选项符合题意.)
1.下列措施中,能减慢化学反应速率的是( )A.将块状药品研细后再反应B.食物储存在冰箱里C.用MnO2作H2O2分解反应的催化剂D.用30% H2SO4溶液代替5% H2SO4溶液与锌粒反应21世纪教育网版权所有
2.下列有关说法正确的是( )A.实验室制氢气,为了加快反应速率,可将稀硫酸改成浓硫酸B.为处理锅炉水垢中的CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液浸泡,再加入盐酸溶解C.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其他条件不变时升高温度,氢气转化率增大D.反应4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)的△H>0
3.20℃,将10ml 0.1mol/L Na2S2O3溶液和10ml 0.1mol/L的H2SO4溶液混合,2分钟后溶液中明显出现浑浊.已知温度每升高10℃,化学反应速率增大到原来的2倍,那么50℃时,要看到明显浑浊,需要的时间是( )A.20秒????B.15秒????C.40秒????D.48秒www.21-cn-jy.com
4.影响化学反应速率的因素很多,下列措施一定能提高反应速率的是( )A.改变反应物用量?????????B.增大压强C.增大体积???????????? D.升高温度2·1·c·n·j·y
5.化学为世界的绚丽多彩提供了可能性,也为我们创造绚丽多彩的世界提供了条件,下面关于控制化学反应速率的说法当中正确的是( )A.影响化学反应速率的因素与化学物质本身无关B.反应物颗粒越小,其表面积就越小,化学反应速率就越慢C.加入催化剂一定能够加快化学反应速率D.增大反应物的浓度和升高反应物的温度都可以加快化学反应速率【来源:21·世纪·教育·网】
6.对于反应A2(g)+3B2(g)=2C(g)+D(g)来说在四种不同情况下的反应速率分别为: ①v(A)=0.15mol/(L?s) ②v(B)=0.6mol/(L?s) ③v(C)=0.5mol/(L?s) ④v(D)=0.45mol/(L?s) 则反应进行由快到慢的顺序为( )A.④ >③ >① >②?????????B.④ >③ >② >①C.② >③ >④ >①?????????D.② >④ >③ >①21·世纪*教育网
7.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10m L 2mol/L盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,假设混合和稀释是瞬间完成的,则开始的瞬间反应速率最大的是( )A.20 mL 3mol/L 的X溶液?????B.20 mL 2mol/L 的X溶液C.10 mL 4mol/L 的X溶液?????D.10 mL 2mol/L 的X溶液www-2-1-cnjy-com
8.下列关于反应速率的说法中,错误的是( )A.反应速率可衡量化学反应的快慢B.决定反应速率的主要因素是反应物的性质C.增大反应物浓度、提高反应物温度都能增大反应速率D.因是同一反应,所以用不同物质表示化学反应速率时,所得数值是相同的
9.C+O2?2CO是一个可逆反应,下列关于该反应的说法中,正确的是( )A.该反应进行到一定程度时即停止B.反应开始之初,正反应速率大于逆反应速率C.若在密闭容器中反应,C和CO2能100%转化为COD.使用碳粉和碳块,对该反应的速率无明显影响2-1-c-n-j-y
10.把100mL 2mol/L的H2SO4跟过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率而不影响生成H2的总量,可在反应物中加入适量的( )A.硫酸铜溶液?B.硝酸钠溶液?C.醋酸钠溶液?D.氢氧化钠溶液21·cn·jy·com
二、非选择题(本题包括4小题.共60分)
11.(15分)将镁带投入盛放在敞口容器的盐酸里,产生H2的速率与时间的关系可由如图表示.
(1)写出离子反应方程式 ______ (2)在下列因素中① H+的浓度 ② 镁带的表面积 ③ 溶液的温度 ④ Cl-的浓度 能影响该反应速率的因素有 ______ (填序号); (3)解释图中AB段形成的原因; ______ (4)解释图中t1时刻后速率变小的原因 ______ . 21*cnjy*com
(15分)KI溶液在酸性条件下能与氧气反应. 现有以下实验记录:
实验编号
①
②
③
④
⑤
温度(℃)
30
40
50
60
70
显色时间(s)
160
80
40
20
10
回答下列问题: (1)该反应的离子方程式为 ______ . (2)该实验的目的是 ______ . (3)实验试剂除了1mol/L KI溶液、0.1mol/L H2SO4溶液外,还需要的试剂是 ______ ,实验现象为 ______ . (4)上述实验操作中除了需要(3)的条件外,还必须控制不变的是 ______ (填字母). A.温度 B.试剂的浓度 C.试剂的用量(体积) D.试剂添加的顺序 (5)由上述实验记录可得出的结论是 ______ . (6)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是 ______ .
13.(15分)影响化学反应速率的因素很多.在下列事实中,影响反应速率的外界条件分别为: (1)夏天的食品易霉变,冬天不易发生该现象 ______ ; (2)在5%的H2O2溶液中加入1滴~2滴1mol∕LFeCl3溶液,很快产生气体 ______ ; (3)工业上常将固体燃料粉碎,以提高燃烧效率 ______ .21教育网
14.(15分)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L?min).求: (1)此时A的浓度c(A)= ______ mol/L,反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)= ______ mol; (2)B的平均反应速率v(B)= ______ mol/(L?min); (3)x的值为 ______ .21cnjy.com