2.1 第2课时 影响化学反应速率的因素-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学选择性必修1同步练习（人教版）

第二章 化学反应速率与化学平衡 练 知识点 1 浓度对化学反应速率的影响 1. 一定温度下， 100 mL 6 mol · L -1 的硫酸与 过量锌粉反应， 为了减缓反应速率， 但又 不影响生成氢气的总质量， 可向反应物中 加入适量的 （ ） A. 碳酸钠固体 B. 硝酸钾溶液 C. 醋酸钠固体 D. 硫酸铜溶液 2. 把下列不同浓度的 X 溶液分别加入四个 盛有 10 mL 2 mol · L -1 盐酸的烧杯中， 均 加水稀释到 50 mL ， 此时 X 和盐酸缓缓 地进行反应 ， 其中反应速率最大的是 （ ） A. 20 mL 3 mol · L -1 的 X 溶液 B. 20 mL 2 mol · L -1 的 X 溶液 C. 10 mL 4 mol · L -1 的 X 溶液 D. 10 mL 2 mol · L -1 的 X 溶液 知识点 2 压强对化学反应速率的影响 3. 反应 3Fe （ s ） ＋4H 2 O （ g ） Fe 3 O 4 （ s ） ＋4H 2 （ g ） 在一容积可变的密闭容器中进行， 下列条 件的改变对其反应速率几乎无影响的是 （ ） A. 保持容积不变， 增加 H 2 O （ g ） 的物质 的量 B. 将容器的容积缩小一半 C. 保持容积不变， 充入 Ar 使压强增大 D. 保持压强不变， 充入 Ar 使容积增大 4. 反应 C （ s ， 石墨） ＋H 2 O （ g ） CO （ g ） ＋H 2 （ g ） 在一可变容积的密闭容器中进行， 下列条 件的改变对其反应速率几乎无影响的是 （ ） A. 用纳米石墨代替普通石墨 B. 将容器的容积缩小一半 C. 保持容积不变 ， 充入 Ne 使体系压强 增大 D. 保持压强不变， 充入 Ne 使容器容积 增大 知识点 3 温度对化学反应速率的影响 5. 设 C （ s ） +CO 2 （ g ） 2CO （ g ） ΔH>0 ， 反 应速率为 v 1 ； N 2 （ g ） +3H 2 （ g ） 2NH 3 （ g ） ΔH<0 ， 反应速率为 v 2 。 对于上述反应， 当 温度升高时， v 1 和 v 2 的变化情况为 （ ） A. 同时增大 B. 同时减小 C. v 1 增大， v 2 减小 D. v 1 减小， v 2 增大 6. 1 ， 3鄄 丁二烯与 HBr 发生加成反应分两步： 第一步， H + 进攻 1 ， 3鄄 丁二烯生成碳正离子 （ CH 3 CH+CH 2 CH ）； 第二步， Br - 进攻碳正离子 完成 1 ， 2鄄 加成或 1 ， 4鄄 加成。 反应进程中的 能量变化如下图所示。 已知在 0 ℃ 和 40 ℃ 时， 1 ， 2鄄 加成产物与 1 ， 4鄄 加成产物的比例 分别为 70 ∶ 30 和 15 ∶ 85 。 下列说法正确的 是 （ ） 第 2课时 影响化学反应速率的因素 基 础 练 习 23 练 高中化学选择性必修 1 （人教版） A． 1 ， 4鄄 加成产物比 1 ， 2鄄 加成产物稳定 B． 与 0 ℃ 相比， 40 ℃ 时 1 ， 3鄄 丁二烯的转 化率增大 C． 从 0 ℃ 升至 40 ℃ ， 1 ， 2鄄 加成正反应速 率增大， 1 ， 4鄄 加成正反应速率减小 D． 从 0 ℃ 升至 40 ℃ ， 1 ， 2鄄 加成正反应速 率增大， 其逆反应速率减小 7. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 （ ） A. 铁片和稀硫酸反应制取氢气时， 改用 98% 的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B. 100 mL 2 mol/L 的盐酸跟锌片反应时， 加入适量的氯化钠溶液， 反应速率不变 C. SO 2 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. 汽车尾气中的 NO 和 CO 反应转化为无 害的 N 2 和 CO 2 ， 减小压强， 反应速率 减慢 知识点 4 催化剂对化学反应速率的影响 8. 向四个体积相同的密闭容器中分别充入一 定量的 SO 2 和 O 2 ， 开始反应时， 按反应 速率由大到小排列顺序正确的是 （ ） 甲： 在 500 ℃ 时， SO 2 和 O 2 各 10 mol 反应 乙： 在 500℃ 时， 用 V 2 O 5 作催化剂， 10mol SO 2 和 5 mol O 2 反应 丙： 在 450 ℃ 时， 8 mol SO 2 和 5 mol O 2 反应 丁： 在 500 ℃ 时， 8 mol SO 2 和 5 mol O 2 反应 A. 甲、 乙、 丙、 丁 B. 乙、 甲、 丙、 丁 C. 乙、 甲、 丁、 丙 D. 丁、 丙、 乙、 甲 第 6 题图 能量 CH 2 CH — CH CH 2 +HBr CH 3 CH+CH 2 +Br - CH （ 1 ， 2鄄 加成产物） CH 3 CHBrCH CH 2 CH 3 CH CHCH 2 Br （ 1 ， 4鄄 加成产物） 反应进程 O 1. 决定化学反应速率的主要因素是 （ ） ① 温度 ② 压强 ③ 催化剂 ④ 浓度 ⑤ 反应物本身的性质 A． ①②③④⑤ B． ⑤ C． ①④ D． ①②③④ 2. 纳米是长度单位， 1 纳米等于 1×10 －9 米， 物质的颗粒达到纳米级时， 具有特殊的性 质。 例如将单质铜制成 “纳米铜” 时， 具 有非常强的化学活性， 在空气中可以燃 烧。 下列对 “纳米铜” 的有关叙述正确的 是 （ ） A. 常温下， “纳米铜” 比铜片的还原性 强， 反应时反应速率快 B. “纳米铜” 颗粒更细小， 反应时接触面 积大， 反应速率快 C. “纳米铜” 与铜是同素异形体 D. 常温下， “纳米铜” 比铜片更易得电 子， 反应时反应速率快 3. 已知分解 1 mol H 2 O 2 放出热量 98 kJ ， 在 含少量 I - 的溶液中， H 2 O 2 分解的机理： H 2 O 2 ＋I - →H 2 O＋IO - 慢 H 2 O 2 ＋IO - →H 2 O＋O 2 ↑＋I - 快 提 升 练 习 24 第二章 化学反应速率与化学平衡 练 下列有关该反应的说法正确的是 （ ） A. 反应速率与 I - 浓度有关 B. IO - 也是该反应的催化剂 C. 反应物总键能大于生成物总键能 D. v （ H 2 O 2 ） ＝v （ H 2 O ） ＝v （ O 2 ） 4. 不足量的锌粉与 100 mL 0.1 mol/L 的稀硫 酸反应， 反应速率太慢。 为了加快此反 应速率而不改变 H 2 的产量， 可以使用如 下方法中的 （ ） ① 加 H 2 O ② 加 NaOH 固体 ③ 滴入几滴 浓盐酸 ④ 加 CH 3 COONa 固体 ⑤ 加 NaCl 溶液 ⑥ 滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦ 升高温度 ⑧ 改用 10 mL 1 mol/L 硫酸 A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ③⑦⑧ D. ⑤⑦⑧ 5. 合成氨反应： N 2 （ g ） ＋3H 2 （ g ） 2NH 3 （ g ） ΔH＝-92.4 kJ · mol -1 ， 在反应过程中， 正 反应速率的变化 如图所示， 下列说 法正确的是 （ ） A. t 1 时升高了温度 B. t 2 时使用了催化剂 C. t 3 时降低了温度 D. t 4 时减小了压强 6. 漂白剂亚氯酸钠 （ NaClO 2 ） 在常温且黑暗 处可保存一年， 亚氯酸不稳定可分解， 反 应的离子方程式为 5HClO 2 4ClO 2 ↑+H + + Cl - +2H 2 O （ HClO 2 为弱酸）。 向 NaClO 2 溶 液中滴加 H 2 SO 4 ， 开始时 HClO 2 分解反应 缓慢 ， 随后反应迅速加快 ， 其原因是 （ ） A. 溶液中的 Cl - 起催化作用 B. 溶液中的 H + 起催化作用 C. ClO 2 逸出， 使反应的生成物浓度降低 D. 在酸性条件下， 亚氯酸钠的氧化性增强 7. 在一个容积固定为 2 L 的密闭容器中， 发 生反应： aA （ g ） ＋bB （ g ） pC （ g ） ΔH＝ ？ 反应情况记录如下表： 请仔细分析， 根据表中数据， 回答下列 问题： （ 1 ） 第 2min 到第 4min 内用 A 表示的平均 反应速率 v （ A ） ＝ mol · L -1 · min -1 。 （ 2 ） 由表中数据可知反应在第 4 min 到第 6 min 时处于平衡状态， 若在第 2 min 、 第 6 min 、 第 8 min 时分别改变了 某一反应条件， 则改变的条件分别可 能是： ① 第 2 min 或 ； ② 第 6 min ； ③ 第 8 min 。 v 正 O t 1 t 2 t 3 t 4 t 第 5 题图 时间 c （ A ） / （ mol · L -1 ） c （ B ） / （ mol · L -1 ） c （ C ） / （ mol · L -1 ） 0 min 1 3 0 第 2 min 0.8 2.6 0.4 第 4 min 0.4 1.8 1.2 第 6 min 0.4 1.8 1.2 第 8 min 0.1 2.0 1.8 第 9 min 0.05 1.9 0.3 25 参考答案与解析 Δt= Δc v = 0.02 mol/L 0.002 mol/ （ L · s ） =10 s 。 但反应速率受浓度变化 的影响， 浓度越小， 反应速率越慢。 随着反应的进行 c （ HI ） 越来越小， 反应速率越来越慢， 故所需反应时间 大于 10 s 。 5. C 【解析】 依题意， 2 min 末 c （ C ） =0.5 mol · L -1 · min -1 ×2 min=1 mol · L -1 ， 而 c （ D ） =0.5 mol · L -1 ， 所以 x=2 。 6. （ 1 ） × （ 2 ） √ （ 3 ） √ （ 4 ） √ （ 5 ） × 7. （ 1 ） 分液漏斗 （ 2 ） 收集到气体的体积 （ 3 ） 其他条件相同时， 锌粉与硫酸的反应速率比锌粒与硫酸 的反应速率快 【解析】 （ 1 ） 根据装置的特点可知， 装置图 Ⅰ 中盛 放硫酸的仪器名称是分液漏斗。 （ 2 ） 要测定反应速率， 则还需要测定的另一个数据是收集到气体的体积。 （ 3 ） 由于增大反应物的接触面积可以加快反应速率， 所以该 实验中得出的结论是其他条件相同时， 锌粉与硫酸的反 应速率比锌粒与硫酸的反应速率快。 第 2 课时 影响化学反应速率的因素 基础练习 1. C 【解析 】 锌与硫酸溶液反应的离子方程式为 Zn＋2H ＋ Zn 2＋ ＋H 2 ↑ ， 要减缓反应速率又不影响生成氢气 的量， 就是要降低 H ＋ 的浓度而不改变 H ＋ 的物质的量。 加 入碳酸钠固体消耗了 H ＋ ； 加入硝酸钾溶液不生成 H 2 ； 加 入醋酸钠固体， 既不改变 H ＋ 的物质的量， 溶液中 H ＋ 的浓 度又减小， C 正确； 加硫酸铜， 形成原电池， 加快反应 速率。 2. A 【解析】 对比选项中 X 的物质的量， A 中 X 的 物质的量最多， 为 0.06 mol ， 溶液稀释到相同体积， 浓 度最大， 反应速率最大， 故选 A 。 3. C 【解析】 A 项， 增加 H 2 O （ g ） 的量， 反应物浓度 增大， 化学反应速率增大， 错误； B 项， 将容器的容积 缩小一半， 反应物的浓度增大， 化学反应速率增大， 错 误； C 项， 保持容积不变， 充入 Ar ， Ar 不参与反应， 反 应体系中各物质的浓度不变， 反应速率不变， 正确； D 项， 保持压强不变， 充入 Ar ， 容器的容积变大， 反应物 的浓度减小， 反应速率减小， 错误。 4. C 【解析】 A 项， 用纳米石墨代替普通石墨， 大 大增加了石墨与 H 2 O 的接触面， 反应速率增大， 错误； B 项， 将容器的容积缩小一半， c （ H 2 O ）、 c （ CO ）、 c （ H 2 ） 都增大， 反应速率增大； C 项， 充入 Ne 而保持容器容 积不变， c （ H 2 O ）、 c （ CO ）、 c （ H 2 ） 都不变， 反应速率不 变， 正确； D 项， 充入 Ne 而保持压强不变， c （ H 2 O ）、 c （ CO ）、 c （ H 2 ） 都减小， 反应速率减小。 5. A 【解析】 温度升高， 反应速率加快。 6. A 7. D 【解析】 铁片和浓硫酸在加热时生成二氧化硫， 不加热时铁在浓硫酸中发生钝化， 反应不生成氢气， 故 A 错误； 加入适量的氯化钠溶液， 溶液体积增大， 反应 物浓度减小， 则反应速率减慢， 故 B 错误； 升高温度， 反应的活化分子百分数增大， 反应速率增大， 故 C 错 误； 减小压强， 相当于减小反应物的浓度， 则使反应速 率减慢， 故 D 正确。 8. C 【解析】 影响化学反应速率的各因素， 对反应 速率影响程度大小的一般规律为催化剂 > 温度 > 浓度， 即 有催化剂 V 2 O 5 ， 温度高的化学反应速率快， 所以反应速 率由大到小顺序排列为乙、 甲、 丁、 丙， 故 C 项正确。 提升练习 1. B 【解析】 决定化学反应速率的内因是反应物本 身具有的性质。 2. B 【解析】 常温下， “纳米铜” 比铜片与氧气的 接触面积大， 反应时反应速率快， 还原性相同， A 错误； Cu 是固体， 把 Cu 制成 “纳米铜” 颗粒更细小， 发生反 应时接触面大， 所以反应速率快， B 正确； “纳米铜” 与铜都是 Cu 元素的同种单质， 只是颗粒大小不同而已， C 错误； 常温下 “纳米铜” 比铜片更易失去电子， 反应 时反应速率快， D 错误。 3. A 【解析】 A 项， 将题给两个反应合并可得总反 应为 2H 2 O 2 2H 2 O＋O 2 ↑ ， 该反应中 I - 作催化剂， 其浓度 的大小将影响该反应的反应速率， 正确； B 项， 该反应 中 IO - 是中间产物， 不是该反应的催化剂， 错误； C 项， 该反应放热， 反应物总能量高， 键能低， 错误； D 项， 由于水是纯液体， 不能用来表示反应速率， 同一化学反 应中， 速率之比等于化学计量数之比， 即 v （ H 2 O 2 ） =2v （ O 2 ）， 错误。 4. C 【解析】 ⑥ 形成铜锌原电池， 加快反应速率， 但消耗了锌， 生成的氢气量会减少。 5. B 6. A 7. （ 1 ） 0.2 （ 2 ） ① 使用催化剂 升高温度 ② 增 大 B 的浓度 ③ 减小 C 的浓度 【解析】 （ 1 ） v （ A ） = 0.8 mol · L -1 -0.4 mol · L -1 2 min = 0.2 mol · L -1 · min -1 。 （ 2 ） ① 从第 2～4 min 来看， A 、 B 、 C 的浓度变化量比前 2 min 大， 说明反应速率加快了， 故 2 min 时改变的条件可能为使用催化剂或升高温度； ② 第 6 min 改变条件后， 达到第 8 min 时， 作为反应物， A 的浓度减少而 B 的浓度增加， 可知改变的条件为增加 B 的浓度； ③ 从 0～2 min 来看， A 、 B 、 C 的浓度变化量 分别为 0.2 mol · L -1 、 0.4 mol · L -1 、 0.4 mol · L -1 ， 可知 a 、 b 、 p 分别为 1 、 2 、 2 ， 从第 9 min 的数据来看， C 的浓 度大幅度减小， 而 A 、 B 浓度也减小， 且减小量与化学 9 高中化学选择性必修 1 （人教版） 方程式中化学计量数成正比， 可知第 8 min 改变的条件 为减小 C 的浓度。 第 3 课时 活化能 基础练习 1. D 2. C 3. C 4. A 5. A 6. B 7. B 8. B 【解析】 E 1 是正反应的活化能， E 2 是逆反应的 活化能， A 项错误； 该反应是放热反应， B 项正确； 加 入催化剂， 减小 E 2 和 E 1 ， 不改变 ΔH ， C 项错误； ΔH＝ E 1 －E 2 ， D 项错误。 提升练习 1. D 【解析】 增大 NO 2 或 CO 的浓度， 反应速率加 快， 活化分子数目增大， 但活化分子的百分数不变， A 错误； 减小 CO 2 或 NO 的浓度， 反应速率减慢， 活化分 子数目减少， B 错误； 通入 Ne 使气体的压强增大， 容 积不变， 反应体系中各物质的浓度不变， 反应速率不变， C 错误； 升高反应温度， 反应速率加快， 活化分子的百 分数增大， D 正确。 2. D 3. B 【解析】 ①2NO+H 2 N 2 +H 2 O 2 （慢）， ②H 2 O 2 +H 2 2H 2 O （快）， 反应过程中反应慢的决定反应速率， 整 个反应速度由第 ① 步反应决定， 故 A 正确； 反应 ① 难以 进行， 说明反应的活化能高， 正反应的活化能一定是 ① ＞② ， 故 B 错误； 比较图表 Ⅰ 、 Ⅱ 数据可知 NO 浓度不 变， 氢气浓度增大一倍， 反应速率增大一倍， 根据 Ⅲ 、 Ⅳ 数据分析， H 2 浓度不变， NO 浓度增大一倍， 反应速 率增大到 4 倍， 据此得到速率方程 v=kc 2 （ NO ）· c （ H 2 ）， 依据 Ⅰ 中数据计算 k=5000 ， 则速率方程 v=5000c 2 （ NO ）· c （ H 2 ）， 故 C 正确； 反应 2NO （ g ） +2H 2 （ g ） N 2 （ g ） +2H 2 O （ g ） 中， 每生成 7 g N 2 放出 166 kJ 的热量， 生成 28 g N 2 放 热 664 kJ 的热量， 热化学方程式为 2NO （ g ） +2H 2 （ g ） N 2 （ g ） +2H 2 O （ g ） ΔH=-664 kJ · mol -1 ， 故 D 正确。 故选 B 。 4. C 【解析】 化学反应速率由慢反应一步决定。 5. B 【解析】 反应 ① 是对应活化能为 E 1 的反应， 由 图知该反应的反应物总能量低于生成物总能量， 即 ① 为 吸热反应， 同理知 ② 为放热反应， A 错误； 催化剂只能 改变化学反应速率， B 正确； ClO 是中间产物， Cl 是催 化剂， C 错误； 任何化学反应都是旧键断裂与新键形成 的过程， D 错误。 第二节 化学平衡 第 1 课时 化学平衡状态 基础练习 1. D 【解析】 因为此反应是可逆反应， 在一定条件 下可同时向正、 逆反应方向进行， 向正反应方向进行时 使 SO 3 中含 18 O ， 向逆反应方向 （含有 18 O 的 SO 3 分解） 就可能使 SO 2 中含有 18 O ， 所以 D 正确。 2. B 【解析】 极值转化法， 根据反应的特点， c （ Y 2 ） <0.4＋0.4=0.8 mol/L 。 3. B 【解析】 反应 A （ s ） ＋2B （ g ） C （ g ） ＋D （ g ） 前后 气体分子数目相等， 反应过程中气体的总物质的量、 压 强始终不变； B 的相对分子质量是一定值， 与平衡无关， 故 A 、 C 、 D 项均不能说明反应达到平衡状态。 反应达 到平衡的过程中， 气体质量是一变量， 由 ρ= m V 可判断， 混合气体的密度也是一变量， 因此混合气体的密度不再 改变， 表明反应已达平衡。 4. B 【解析】 判断化学平衡的根本标志是 v 正 =v 逆 ， ⑥ 中 m mol A 断键， 则同时生成 p mol C ， 而 p mol C 也发生断键反应， 因此对 C 而言 v 正 =v 逆 ， ⑥ 正确； ⑤ 中 反应任一时刻反应速率之比都等于化学计量数之比， 错 误； 平衡状态的直接标志是各组分的浓度不再改变， 则 各组分的质量分数也不再改变， ③④ 正确； 间接标志是 体系的温度不再改变， ② 正确。 因此选 B 。 5. C 6. C 【解析】 ρ= m V ， m 、 V 始终不变， 则 ρ 始终不 变； 该反应是等积反应， 所以总压强始终不变； 单位时 间内生成 2n mol AB （正向反应速率）， 同时生成 n mol B 2 （逆向反应速率）， 二者反应速率相等， 说明反应已达 平衡； 无论是否达到化学平衡状态， 三者反应速率之比 始终为 1 ∶ 1 ∶ 2 。 7. B 【解析】 单位时间内消耗 1 mol 的 H 2 O ， 表示的 是正反应速率， 生成 1 mol 的 H 2 表示的也是正反应速 率， 无法说明反应达到平衡状态， A 项错误； 两个 H — O 键断裂表示的是正反应速率， 两个 C O 键断裂表示的 是逆反应速率， 且正、 逆反应速率相等， 说明反应达到 平衡状态， B 项正确； 在恒容密闭容器中， 混合气体的 质量和体积始终不变， 则混合气体的密度始终不变， 所 以反应容器内的气体密度不再发生变化不能说明反应达 到平衡状态， C 项错误； 该反应是气体的总物质的量不 变的可逆反应， 根据 M= m n ， 混合气体的相对分子质量 始终不发生变化， 所以相对分子质量不变不能说明反应 达到平衡状态， D 项错误。 8. A 【解析】 反应物、 生成物均为气体， 在恒容容 器中质量不变， 体积不变， 密度不变。 提升练习 1. A 【解析】 平衡状态就是一个可逆反应在该条件 下所能达到的最大限度 ， A 正确 ； 反应达到平衡时 ， v 正 =v 逆 ≠0 ， 各物质的浓度保持不变但不一定相等， 且 当外界条件发生改变时， 这种状态也会发生改变。 10