人教版（2019）化学 必修第2册 实验活动7 化学反应速率的影响因素 课后练习（含解析）

102616001188720000人教版（2019）高中化学必修第二册第六章化学反应与能量实验活动7化学反应速率的影响因素课后练习
一、单选题
1.已知X(g)+3Y(g) ? 2W(g)+M(s) △H=-a kJ·mol-1(a>0)，一定温度下，在容积为1L密闭容器中，加入1molX(g) 与1molY(g)，2s后Y的物质的量浓度为0.4mol·L-1 ， 下列说法正确的是(??? )
A.?X体积分数保持不变，说明反应已经达到平衡状态
B.?若减小Y的浓度，则正反应速率减小，逆反应速率增大
C.?0~2s，W的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1
D.?反应达到平衡状态时，W与M的物质的量浓度比为2：1
2.决定化学反应速率的主要因素是（??? ）
A.?反应物的性质??????????????????????B.?反应温度??????????????????????C.?使用催化剂??????????????????????D.?反应物的浓度
3.实验室常用锌粒与盐酸反应制取H2 ， 下列措施不能提高该反应反应速率的是（ ??）
A.?用水将盐酸稀释??????????????????????????????????????????????????B.?用锌粉代替锌粒
C.?适当提高盐酸浓度??????????????????????????????????????????????D.?向反应液中滴入少量CuCl2溶液
4.锌与过量的稀盐酸反应，为了加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可以采取的措施是（?? ）
A.?加入浓盐酸?????????????????B.?加入一定量CuSO4固体?????????????????C.?加入适量的水?????????????????D.?降低温度
5.某一可逆反应A+3B ?△催化剂 2C，改变下列条件一定能加快反应速率的是（??? ）
A.?增大反应物的量???????????????????????B.?升高温度???????????????????????C.?增大压强???????????????????????D.?使用催化剂
6.用3 g块状大理石与30 mL 3 mol·L-1盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是（ ??）
①再加入30 mL 3 mol·L-1盐酸??????? ②改用30 mL 6 mol·L-1盐酸???
③改用3 g粉末状大理石????????????? ④适当升高温度
A.?①②④????????????????????????????????B.?②③④????????????????????????????????C.?①③④????????????????????????????????D.?①②③
7.用锌粒与2mol·L-1的稀硫酸混合制备氢气时，若向其中分别再加入少量等体积的下列物质：①KCl溶液、②4mol·L-1盐酸、③CuC12溶液、④4mol·L-1CH3COONa溶液，则加入后反应生成氢气速率的大小顺序是（ ??）
A.?③＞④＞①???????????????????????B.?①＞②＞④???????????????????????C.?②＞①＞④???????????????????????D.?④＞③＞②
8.H2O2可用于羊毛、生丝、纸浆等的漂白。5% H2O2溶液在常温下分解速率很慢,为了加快H2O2分解，改变某一条件，下列装置与改变的条件相对应的是（ ??）
???
A.?甲一温度、乙一浓度 、丙一催化剂?????????????????????B.?甲一浓度、乙一 催化剂、丙一 温度
C.?甲一催化剂、乙一温度 、丙一浓度?????????????????????D.?甲一温度、乙一催化剂、丙一浓度
9.一定条件下，向2 L密闭容器中充入2 mol N2和10 mol H2发生反应N2+3H2 ? 2NH3。2 min时测得剩余N2的物质的量为1 mol，下列有关化学反应速率的表达错误的是（?? ）
A.?v(N2)=3 v(H2)???????????????????????????????????????????????????B.?v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C.?v(NH3)=0.5mol·L-1·min-1?????????????????????????????????D.?再充入2 mol N2化学反应速率加快
10.下列实验中，反应速率的加快是由催化剂引起的是(??? )
A.?在炭粉中加入氯酸钾，点燃时燃烧更为剧烈
B.?过氧化氢中加入少量二氧化锰，即可迅速放出气体
C.?固态氯化铁和固体氢氧化钠混合后，加入水能迅速产生沉淀
D.?锌与稀硫酸反应中加入少量硫酸铜溶液，反应放出氢气的速率加快
11.反应2A(g) ? 2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是（?? ）
A.?降温?????????????????????????????????B.?减压?????????????????????????????????C.?减少E的浓度?????????????????????????????????D.?加压
12.对于可逆反应A（g）+B（g） ? 2C（g）+D（g）—Q当达到平衡后，在其他条件不变时，若增大压强。以下说法正确的是（?? ）
A.?正反应速度增大，逆反应速度增大，平衡向正反应方向移动
B.?正反应速度增大，逆反应速度减小，平衡向正反应方向移动
C.?正反应速度增大，逆反应速度增大，平衡向逆反应方向移动
D.?正反应速度减小，逆反应速度增大，平衡向逆反应方向移动
13.下列各组反应(表内物质均为反应物)刚开始时，放出H2的速率最大的是（?? ）
编号
金属(粉末状)
酸的浓度
酸的体积
反应温度
A
0.1mol Mg
6mol/L硝酸
10mL
30℃
B
0.1mol Mg
3mol/L盐酸
10mL
60℃
C
0.1mol Fe
3mol/L盐酸
10mL
60℃
D
0.1mol Mg
3mol/L盐酸
10mL
30℃
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
14.一定温度下，反应N2+O2 ? 2NO在密闭容器中进行，下列措施不能改变化学反应速率的是(?? )
A.?缩小体积使压强增大?????????????B.?恒容，充入He?????????????C.?恒容，充入N2?????????????D.?恒压，充入He
15.已知：N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g) ΔH= －92 kJ·mol-1 ， 下图表示L一定时，H2的平衡转化率(α)随X的变化关系，L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下列说法中，不正确的是（ ??）
A.?X表示温度???????????????B.?L2＞L1???????????????C.?反应速率υ(M)＞υ(N)???????????????D.?平衡常数K(M)＞K(N)
二、综合题
16.将0.4mol N2气体和1mol H2气体在2L固定的容器内混合，在一定条件下发生反应：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)，若2min后测得NH3的浓度为0.2mol?L-1 ，
（1）2min时H2的转化率为________。
（2）2min时三种气体的总量为________mol。
（3）相同温度下，若2min后该反应达平衡，则反应前后的气体压强比为________ 。
（4）下列措施能增大反应速率的是___(填字母)。
A.恒温恒容充入He气
B.缩小体积，使压强增大
C.恒温恒压充入He气
D.使用催化剂
（5）从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。已知：1molN2和3molH2反应生成2molNH3时放出热量93kJ：
化学键
H-H
N-H
N≡N
键能kJ/rmol
436
a
945
试根据表中所列键能数据计算a的数值________。
17.在一固定容积的密闭容器中，进行如下反应：C(s)+ H2O(g) ? CO(g)+ H2(g)。
（1）若容积体积为2L，反应10s氢气质量增加0.4g，则该时间内一氧化碳的反应速率为________。若增加炭的量，则正反应速率________（选填“增大”、“减小”、“不变”）。若增大压强，化学平衡向________移动。（选填“正向”、“逆向”或“不”）
（2）该反应达到平衡状态的标志是______（选填编号）
A.压强不变
B.v 正(H2)=v 正(H2O)
C.c(CO)不变
D.c(H2O) = c(CO)
（3）若降低温度，平衡逆向移动，则正反应是________反应（选填“吸热”或“放热”）
18.在密闭容器中的可逆反应CO(g)＋NO2(g) ? CO2(g)＋NO(g)? △H<0达到平衡后：
（1）扩大容器体积，平衡? ________ 移动(填“正向”“逆向”或“不”，下同)，C(NO2)将 ________(填“变大”“变小”或“不变”)，反应混合物的颜色 ________(填“变深”或“变浅”)
（2）升高温度，正反应速率________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，平衡常数K ________
（3）加入催化剂，NO的物质的量 ________
19.在一固定容积的密闭容器中，进行反应：C(s)+H2O(g) ? CO(g)+H2(g)。
完成下列填空：
（1）若容器容积为2L，反应10s氢气质量增加0.4g，则该时间内一氧化碳的反应速率为________。
（2）若增加碳的量，则正反应速率________（选填“增大”、“减小”、“不变”）。
（3）该反应达到平衡状态的标志是________（选填编号）。
a 压强不变??????????? b v正 (H2)= v正 (H2O)???????? ?c c(CO)不变??????? ?D c(H2O)=c(CO)
（4）若升高温度，平衡向右移动，则正反应是________反应（选填“吸热”或“放热”）。
参考答案
1.【答案】 C
【解析】A.设参与反应X的物质的量为a mol，可得反应三段式
X(g)+3Y(g)?2W(g)+M(s)起始(mol)1100变化(mol)a3a2a2s(mol)1-a1-3a2a
X的体积分数为1-a1-a+1-3a+2a=12 ， 所以反应过程中X的体积分数保持恒定不变，因此X体积分数保持不变，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意；
B.若减小Y的浓度，则反应速率减小，逆反应速率不变，B不符合题意；
C.0~2s时，用Y表示的反应速率v(Y)=?c?t=1mol/L-0.4mol/L2s=0.3mol/(L·s) ， 由于反应速率之比等于化学计量系数之比，因此用W表示的反应速率为0.2mol/(L·s)，C符合题意；
D.M为固体，固体的浓度视为常量，D不符合题意；
故答案为：C
2.【答案】 A
【解析】决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，而浓度、温度、压强、催化剂是影响反应速率的外界因素，
故答案为：A。
3.【答案】 A
【解析】A．用水将盐酸稀释，氢离子浓度减小，反应速率降低，A符合题意；
B．将锌粒改为锌粉，固体表面积增大，反应速率增大，B不符合题意；
C．适当提高盐酸浓度，氢离子浓度增大，反应速率增大，C不符合题意；
D．锌置换出铜，形成铜锌原电池反应，反应速率增大，D不符合题意；
故答案为：C。
4.【答案】 A
【解析】A.锌与过量的稀盐酸反应，加浓盐酸，氢离子的浓度增大，加快反应速率，不影响生成氢气的总量，故A符合题意；
B.锌与过量的稀盐酸反应，加入少量CuSO4溶液，锌与硫酸铜反应置换出铜，形成原电池，反应速率加快，生成的氢气总量会减少，故B不符合题意；
C.加入适量的水，氢离子的浓度减小，减缓反应速率，故C不符合题意；
D.降低温度，化学反应速率减慢，故D不符合题意。
5.【答案】 B
【解析】A. 固体和纯液体增大反应物的量，浓度不变，速率不变，A不符合题意；
B. 升高温度，活化分子百分数增加，反应速率加快，B符合题意；
C. 增大压强，对固体和液体速率不影响，C不符合题意；
D. 使用催化剂，可能加快或减慢反应速率，D不符合题意。
故答案为：B
6.【答案】 B
【解析】①所加盐酸的浓度与原盐酸溶液的浓度相同，因此混合前后，盐酸中c(H+)不变，反应速率不变，①不符合题意；
②改用6mol/L的盐酸，盐酸中c(H+)增大，反应速率加快，②符合题意；
③改用大理石粉末，固体与液体的接触面积增大，反应速率加快，③符合题意；
④适当升高温度，反应速率加快，④符合题意；
综上，要使反应速率加快，可采取的措施为②③④，B符合题意；
故答案为：B
7.【答案】 C
【解析】①加入KCl溶液，使得溶液中c(H+)减小，反应速率减慢；
②加入4mol/L盐酸，使得溶液中c(H+)增大，反应速率加快；
③加入CuCl2溶液，Zn与CuCl2发生置换反应，产生Cu，形成Zn-Cu原电池，反应速率加快；
④加入4mol/LCH3COONa，CH3COO-与H+反应生成CH3COOH弱酸，溶液中c(H+)减小，反应速率减慢；
因此，加入上述溶液后，反应生成氢气的速率大小关系为：③＞②＞①＞④，C符合题意；
故答案为：C
8.【答案】 A
【解析】图甲中，将反应溶液置于温度为60℃的热水中，是为了探究温度对H2O2分解速率的影响；
图乙中，所用H2O2溶液的浓度为10%，是为了探究浓度对反应速率的影响；
图丙中，H2O2溶液中加入了FeCl3溶液，是为了探究催化剂对反应速率的影响；
因此上述装置与改变条件相对应的是甲—温度、乙—浓度、丙—催化剂，A符合题意；
故答案为：A
9.【答案】 A
【解析】A. 用不同物质来表示同一时间内的反应速率时，各物质速率之比与其化学计量数之比是相等的。则3v(N2)=v(H2)，A符合题意；
B. 由三段式可知，v(H2)= 1.5mol/L2min =0.75 mol·L-1·min-1 ， B不符合题意；
C. 由三段式可知，v(NH3)= 1mol/L2min =0.5mol·L-1·min-1 ， C不符合题意；
D. 再充入2 mol N2 ， N2浓度增大，化学反应速率加快，D不符合题意；
故答案为：A
10.【答案】 B
【解析】A.在炭粉中加入氯酸钾，氯酸钾分解生成氧气，促进燃烧，点燃时燃烧更为剧烈，与催化剂无关，A不符合题意；
B.二氧化锰是双氧水分解的催化剂，加快了化学反应速率，B符合题意；
C.加入水，固态氯化铁和固体氢氧化钠溶于水形成溶液，反应物的接触面积增大，迅速产生沉淀，与催化剂无关，C不符合题意；
D.锌与稀硫酸反应中，加入少量硫酸铜溶液，Zn与Cu2+发生置换反应反应生成Cu，Zn、Cu在硫酸溶液中构成原电池，放出氢气的速率加快与催化剂无关，D不符合题意；
故答案为：B
11.【答案】 A
【解析】A符合题意；B错，减压，正反应速率降低，平衡向右移动A的浓度减小；C错，减少E的浓度平衡向正反应方向进行，A的浓度降低，反应速率降低；D错，加压，平衡向逆反应方向移动，A的浓度增大，但反应速率加快；
12.【答案】 C
【解析】其它条件不变时，增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向体积减小的方向移动；对可逆反应A(g)+B(g) ? 2C(g)+D(g)-Q当达到平衡后，增大压强，平衡逆向移动，
故答案为C。
13.【答案】 B
【解析】硝酸和镁反应不生成氢气，所以排除A选项。镁的金属性比铁的强，所以在外界条件相同的情况下，镁比铁的反应速率快，反应速率B＞C；在相同的条件下，温度越高、化学反应速率越快，反应速率B＞D，因此放出H2的速率最大的是B，
故答案为：B。
14.【答案】 B
【解析】A.缩小体积使压强增大，反应混合物中各种物质的浓度都增大，所以可以加快该化学反应的速率，A不符合题意；
B.恒容，充入He，各组分浓度不变，速率不变，B符合题意；
C.恒容，充入N2 ， 反应物的浓度增大，该化学反应的速率加快，C不符合题意；
D.恒压，充入He，会使反应体系的体积增大，各组分浓度减小，化学反应速率减小，D不符合题意；
故答案为：B。
15.【答案】 D
【解析】A．根据图像，随着X的增大，H2的平衡转化率(α)减小，X若表示温度，升高温度，平衡逆向移动，H2的平衡转化率(α)减小，故A不符合题意；
B．相同温度条件下，压强越大，H2的平衡转化率(α)越大，L2＞L1 ， 故B不符合题意；
C．压强越大，反应速率越快，υ(M)＞υ(N)，故C不符合题意；
D．温度不变，平衡常数不变，故D符合题意；
故答案为：D。
16.【答案】 （1）60%
（2）1
（3）7：5
（4）B,D
（5）391
【解析】(1)将0.4mol N2气体和1mol H2气体在2L固定的容器内混合，发生化学反应，2min后测得NH3的浓度为0.2mol?L-1 ， 体积为2L，故氨气的物质的量为cV=0.2mol?L-1×2L=0.4mol，列出“三段式”，
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)开始(mol)0.410变化(mol)0.20.60.42min(mol)0.20.40.4 ；(1)2min时H2的转化率为变化的物质的量浓度与起始物质的量浓度之比，由于体积相同，转化率为变化的物质的量与起始物质的量之比为 0.6mol1mol =60%；(2)2min时三种气体的总量为0.2mol+0.4mol+0.4mol=1mol；(3)相同温度下，若2min后该反应达平衡，则反应前后的气体压强比为物质的量之比，为 n前n后 = 0.4mol+1mol0.2mol+0.4mol+0.4mol =7：5；(4) A．恒温恒容充入He气，气体的分压不变，故反应速率不变，故A不正确；
?B．缩小体积，使压强增大，气体的浓度增大，反应速率加快，故B正确；
C．恒温恒压充入He气，气体的浓度减小，反应速率减慢，故C不正确；
D．使用催化剂，降低反应的活化能，反应速率加快，故D正确；
可以加快反应速率的有BD；(4) 1molN2和3molH2反应生成2molNH3时放出热量93kJ，反应的焓变为反应物断裂化学键吸收的总能量-形成化学键吸收的总能量，436kJ/rmol×3+945kJ/rmol-6akJ/rmol=-93kJ/rmol，解得a=391kJ/rmol。
17.【答案】 （1）0.01；不变；逆反应
（2）A,C
（3）吸热
【解析】(1)若容器体积为2L，反应l0s氢气质量增加0.4g，物质的量是0.2mol，浓度是0.1mol/L，则v(H2)=0.1mol/L÷10s=0.01mol/(L·s)，由速率之比等于化学计量数之比可知，该时间内一氧化碳的反应速率为0.01mol/(L·s)；若增加炭的量，则正反应速率不变；该反应为气体体积增大的反应，若增大压强，化学平衡向逆向移动，故答案为：0.01；不变；逆向；(2)A.该反应为气体体积增大的反应，则压强不变，可知达到平衡状态，故A选；
B.v正(H2)=V正(H2O)，均为正反应速率，不能判断正逆反应速率关系，不能判定平衡，故B不选；
C.c(CO)不变，符合平衡特征“定”，达到平衡状态，故C选；
D.c(H2O)=c(CO)不能判定平衡状态，与起始量、转化率有关，故D不选；
故答案为：AC；(3)降低温度，平衡向放热的方向移动，则若降低温度，平衡向逆向移动，则正反应是吸热反应，故答案为：吸热。
18.【答案】 （1）不；变小；变浅
（2）变大；变小
（3）不变
【解析】（1）可逆反应CO（g）+NO2（g） ? CO2（g）+NO（g）；△H＜0，该反应中，气体的化学计量数之和前后相等，反应放热，则（1）由于反应前后气体的化学计量数之和相等，压强对平衡移动没有影响，但由于体积增大，气体的物质的量不变，所以反应物的浓度减小，反应混合物的颜色变浅，故答案为不；变小；变浅。
（2）升高温度，反应物活化分子增多，正反应速率变大；平衡常数K是温度的常数，该反应是放热反应，温度升高，平衡向逆向进行，所以平衡常数K变小；故答案为变大；变小。
（3）催化剂只改变反应速率，但不改变平衡移动，所以加入催化剂对平衡移动无影响，NO的物质的量不变，故答案为不变。
19.【答案】 （1）0.01mol/(L?s)
（2）不变
（3）ac
（4）吸热
【解析】(1)若容器容积为2L，反应10s氢气质量增加0.4g，则n(H2)= 0.4g2g/mol =0.2mol，则△C= 0.2mol2L10s =0.01 mol/(L?s)；同一反应用不同物质表示的速率之比等于计量系数之比，即V(H2):V(CO)=1:1，所以V(CO)=0.01 mol/(L?s)；(2)碳为固体，若增加碳的量，反应物浓度不变，反应速率不变；(3)a．C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)该反应为反应前后气体体积改变的反应，压强不变可以证明达到平衡，故a符合题意；
b．v正(H2)=v正(H2O)，都表示正方向速率，无论是否达到平衡状态，同一方向，用不同物质表示的速率之比都等于计量系数之比，故b不符合题意；
?c．达到平衡后各物质浓度保持不变，所以当c(CO)不变可以判断反应达到平衡状态，故c符合题意；
?d．c(H2O)=c(CO) 不能证明正逆反应速率相同，不能说明反应物、生成物浓度不变，不能证明反应达到平衡状态，故d不符合题意；
故答案为ac；(4)升高温度平衡向吸热反应方向移动，若升高温度，平衡向右移动，说明正方向为吸热反应。