内容正文:
第2章 化学反应速率与化学平衡
2.1.2 影响化学反应速率的因素
一、选择题
1.某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40mL2.5mol/L的稀硫酸溶液,将产生的H2收集在一个注射器中,0~10s内收集到气体的体积为50mL(折合成0℃、101kPa条件下的H2体积为44.8mL)。下列说法不正确的是
A.将题述中的稀硫酸改为浓硫酸,生成H2的速率变快
B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+来表示10s内该反应的速率为0.01 mol∙L−1∙s−1
C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示10s内该反应的速率为0.3mol∙L−1∙min−1
D.可通过测定溶液的pH来测定反应速率
【答案】A
【详解】A.浓硫酸具有强氧化性,与锌反应不生成H2,故A错误;
B.0℃、101kPa条件下的H2体积为44.8mL,其物质的量为0.002mol,则根据反应方程式得到关系式:Zn~H2SO4~ZnSO4~H2,n(ZnSO4)=n(H2SO4)=n(H2)=0.002mol,则用H+来表示10s内该反应的速率为,故B正确;
C.结合B选项分析可知,用Zn2+来表示10s内该反应的速率为,故C正确;
D.在反应过程中,氢离子浓度逐渐减小,故可以通过测定溶液pH来测定反应速率,D正确;
2.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图,下列表述正确的是( )
A.反应的化学方程式:2MN
B.t2时,正、逆反应速率相等,达到平衡
C.t3时,正反应速率大于逆反应速率
D.t1时N的浓度是M浓度的2倍
【答案】D
【解析】A.由图像可知,反应中M的物质的量增减增多,N的物质的量增减减少,则在反应中N为反应物,M为生成物,图像中,在相等的时间内消耗的N和M的物质的量之比为2:1,所以反应方程式为:2N⇌M,A错误;
B.由图像可知t2时,反应没有达到平衡,此时反应继续向正向进行,正反应速率大于逆反应速率,B错误;
C.由图像可知t3时,反应达到平衡,正逆反应速率相等,C错误;
D.t1时N的物质的量为6mol,M的物质的量为3mol,即N的浓度是M浓度的2倍,D正确;
3.下列有关化学反应速率的说法正确的是
A.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,改用浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B.的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C.的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢
D.催化剂能降低分子活化时所需能量,使单位体积内活化分子数目大大增加
【答案】D
【详解】A.浓硫酸具有强氧化性,常温下,与铁发生钝化反应,不生成氢气,选项A错误;
B.盐酸跟锌片反应的实质为氢离子与锌的反应,加入氯化钠溶液,溶液体积增大,浓度减小,反应速率减小,选项B错误;
C.升高温度,活化分子的百分数增加,反应速率增大,选项C错误;
D.催化剂能降低分子活化时所需能量,使单位体积内活化分子数目大大增加,反应速率加快,选项D正确。
4.下列措施是为了降低化学反应速率的是( )
A.食品放在冰箱中贮藏
B.工业炼钢用纯氧代替空气
C.合成氨工业中使用催化剂
D.在加热条件下,用氢气还原氧化铜
【答案】A
【解析】A. 食品放在冰箱中贮藏,温度低,反应速率降低,故A选;
B. 工业炼钢用纯氧代替空气,反应物浓度增大,反应速率加快,故B不选;
C. 合成氨工业中使用催化剂,降低反应所需的活化能,反应速率加快,故C不选;
D. 在加热条件下,用氢气还原氧化铜,温度升高,反应速率加快,故D不选;
5.298K时, ;反应过程中能量变化曲线如图所示(两条曲线分别表示使用或不使用催化剂)。下列叙述错误的是( )
A.加入催化剂,不能提高N2的转化率
B.a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
C.
D.是否使用催化剂,的数值不受影响
【答案】C
【解析】A.加入催化剂,可以提高反应速率,但不能提高各物质的转化率,A正确;
B.加入催化剂,可以降低活化能,使反应更容易进行,故a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线,B正确;
C.根据反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应,故,C错误;
D.加催化剂不改变反应的焓变,D正确;
6.下列关于影响化学反应速率的条件的说法正确的是( )
A.增大压强一定能加快化学反应速率
B.使用催化剂对化学反应速率没影响
C.增加反应物的量一定能加速化学反应速率
D.升高温度,一般能加快化学反应速率
【答案】D
【解析】A.压强对反应速率的影响只适用于有气体参与的反应,即改变压强,反应速率不一定改变,A错误;
B.催化剂能改变化学反应速率,B错误;
C.增加固体反应物的量对化学反应速率没有影响,C错误;