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课后提升练(五) 影响化学反应速率的因素 活化能
1.(2021·天津第一中学高二期末)下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A.增大反应物的浓度,可以增大单位体积内活化分子百分数
B.催化剂的加入会改变反应热
C.活化分子间的碰撞一定是有效碰撞
D.催化剂加快反应速率,是因为它能改变反应历程,改变反应的活化能
D 解析:增大反应物的浓度,可以增大单位体积内活化分子的数目,但活化分子百分数不变,A错误;催化剂的加入会改变反应活化能,从而改变反应速率,但反应热不变,B错误;活化分子间的碰撞必须有合适的取向,才能引发化学反应,发生有效碰撞,C错误。
2.(2021·安徽滁州高二期末)将一段用砂纸打磨过的镁条投入盛有一定量盐酸的敞口容器中,产生 H2的速率(v)与反应时间(t)的关系如图所示,t1之前影响反应速率的主要因素是( )
A.盐酸的浓度
B.镁条的表面积
C.溶液的温度
D.氯离子的浓度
C 解析:镁条与盐酸反应过程中,随着c(HCl)减小,反应速率逐渐减小;该反应是放热反应,温度升高,使反应速率逐渐增大,t1之前反应速率逐渐增大,说明反应放出热量,体系温度升高,对反应速率影响更大。
3.(2022·辽宁营口高二期末)对于反应COCl2(g)⇌CO(g)+Cl2(g) ΔH>0。改变下列条件一定不能加快反应速率的是( )
A.缩小体积
B.增加CO浓度
C.加入催化剂
D.恒温恒容下通入稀有气体
D 解析:缩小体积,各反应物的浓度增大,反应速率加快,A正确;增加CO浓度,反应体系压强增大,反应速率加快,B正确;加入合适催化剂,降低反应活化能,可加快反应速率,C正确;恒温恒容下通入稀有气体,各反应物的浓度不变,则反应速率不变,D错误。
4.(2022·湖北黄石高二期末)苯与Br2发生取代反应时的能量与反应历程如下图所示,下列说法正确的是( )
A.该反应的快慢主要由第①步反应决定
B.FeBr3可以改变反应的焓变
C.FeBr3不能改变反应的活化能
D.由图可知,FeBr3起催化作用,并未参与整个反应过程
A 解析:一般活化能越大,反应速率越慢,图中第①步反应的活化能大于第②步反应的活化能,则第①步反应较慢,决定整个反应的快慢,A正确;FeBr3作催化剂,参与整个反应,降低反应的活化能,加快反应速率,但不能改变反应的焓变,B、C、D均错误。
5.(2021·山东济南高二期末)N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应的ΔH<0
B.Fe+使反应的活化能减小
C.该反应历程中FeO+也是催化剂
D.Fe++N2O―→FeO++N2和FeO++CO―→Fe++CO2均为放热反应
C 解析:由图可知,反应物(N2O+CO)具有的总能量高于生成物(N2+CO2)具有的总能量,则该反应的ΔH<0,A正确;Fe+是该反应的催化剂,降低了反应的活化能,加快反应速率,B正确;该历程中Fe+―→FeO+、FeO+―→Fe+,则FeO+是反应中间体,C错误;由图可知,反应Fe++N2O―→FeO++N2、FeO++CO―→Fe++CO2都是反应物的总能量高于生成物的总能量,均为放热反应,D正确。
6.(2022·山东威海高二期末)过氧化氢在酸性环境中可氧化Br-。实验证明该氧化过程由如下一系列基元反应构成:
①H++H2O2―→H3O(快反应) ΔH1
②H3O―→H++H2O2(反应①的逆过程,快反应) ΔH2
③H3O+Br-―→H2O+HOBr(快反应)Ea3
④HOBr+H++Br-―→H2O+Br2(慢反应)Ea4
下列说法错误的是( )
A.该氧化过程总反应为H2O2+2H++2Br-===2H2O+Br2
B.ΔH1+ΔH2=0
C.H3O、HOBr均为中间产物,Ea3>Ea4
D.整个反应的速率由反应④决定,选择合适的催化剂可以加快反应速率
C 解析:综合上述四步基元反应可得,该氧化过程总反应为H2O2+2H++2Br-===2H2O+Br2,A正确;反应①和反应②的过程可逆,根据盖斯定律可得:ΔH1+ΔH2=0,B正确;第③步是快反应,活化能较小,第④步是慢反应,活化能较大,故活化能:Ea3<Ea4,C错误;第④步反应是慢反应,决定整个反应的速率,选择合适催化剂,可降低活化能,加快反应速率,D正确。
7.(2021·北京海淀区高二期末)在不同条件下,用O2氧化一定浓度FeCl2溶液的过程中所测得的实验数据如图所示。下列分析或推测不合理的是( )
A.0~8 h内,Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大
B.由曲线②和③可知,pH越大,Fe2+的氧化速率越快
C.由曲线①和③可知,温度越高,Fe2+的氧化速率越快
D.氧化过程的离子方程式为4Fe2