内容正文:
影响化学反应速率的因素
(30分钟 100分)
班级 姓名 成绩
A级 基础训练题
1.(8分)决定化学反应速率的主要因素是 ( )
A.参加反应的物质本身的性质
B.催化剂
C.温度和压强以及反应物的接触面积
D.反应物的浓度
2.(8分)下列说法不正确的是 ( )
A.夏天用冰箱存放食物能保存较长时间,体现了温度对化学反应速率的影响
B.二氧化锰能加速氯酸钾的分解,体现了催化剂对化学反应速率的影响
C.足量的铁粉与一定浓度的盐酸反应,反应速率越来越小,体现了浓度对化学反应速率的影响
D.煤炭粉碎后燃烧更充分,体现了浓度对化学反应速率的影响
3.(8分)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是 ( )
实验
反应
温度
/℃
Na2S2O3溶液
稀硫酸
H2O
V/mL
c/
(mol·L-1)
V/
mL
c/
(mol·L-1)
V/
mL
A
25
5
0.1
10
0.1
5
B
25
5
0.2
5
0.2
10
C
35
5
0.1
10
0.1
5
D
35
5
0.2
5
0.2
10
4.(8分)足量的Zn粒与0.1 mol·L-1的硫酸反应,下列措施既能加快化学反应速率,又不影响氢气总量的是 ( )
①升高温度 ②改用18 mol·L-1的硫酸
③加入少量CuSO4溶液 ④改用300 mL 0.1 mol·L-1盐酸 ⑤将Zn粒换成Zn粉
⑥加入10 mL 0.1 mol·L-1硫酸
A.③④⑥ B.①③⑤
C.①②④ D.全部
5.(20分)随着人们环保意识的增强,燃油汽车都已经装上了尾气处理装置。汽车尾气在催化剂作用下可发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。请回答下列问题:
(1)2 mol NO(g)和2 mol CO(g)所含键能总和 (填“大于”、“小于”或“等于”)2 mol CO2(g)和1 mol N2(g)所含键能总和。
(2)使用高效催化剂 (填“降低”、“升高”或“不改变”)该反应的焓变。
(3)升高温度,正反应速率 ,逆反应速率 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)反应中每消耗1 mol NO转移电子的数目约等于 。
B级 素养提升题
6.(8分)MnO2催化某反应的一种催化机理如图所示,其中·OH是氢氧自由基,·CHO是醛基自由基,下列叙述正确的是 ( )
A.过程①②③都发生了氧化还原反应
B.总反应为HCHO+O2CO2+H2O
C.MnO2为催化剂,没有参与化学反应且本身性质和质量也没有发生改变
D.为中间产物之一,与Na2O2中所含阴离子相同
7.(8分,双选)向含有H2SO4的H2O2溶液中滴加少量的KMnO4溶液,发生如下反应:5H2O2+2KMnO4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑,反应开始时,溶液中的c(Mn2+)随时间的变化关系如图所示,下列有关分析正确的是 ( )
A.从图像中可以推测该反应为放热反应
B.Oa段说明反应非常慢,溶液中的c(Mn2+)随时间变化很小
C.ab段反应很快,表明Mn2+达到一定浓度时,可能对上述反应起到了催化作用
D.bc段说明反应趋于完全,反应不再进行,溶液中的c(Mn2+)减小
8.(8分)在带有活塞的密闭容器中发生如下反应:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g),下列条件的改变可使反应速率加快的是 ( )
A.增加铁片的质量(不考虑表面积的变化)
B.保持容器的体积不变,增加水蒸气的通入量
C.保持容器内压强不变,充入一定量的氩气
D.保持容器的容积不变,充入一定量的氩气
C级 情境创新题
9.(24分)草酸(H2C2O4)溶液与酸性KMnO4溶液反应时,溶液褪色总是先慢后快,某学习小组探究反应过程中溶液后面褪色加快的主要原因,过程如下:
【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑。
【提出假设】从影响化学反应速率的因素,猜想可能的原因。
假设1:该反应是放热反应。
假设2:反应生成的Mn2+对该反应有催化作用。
假设3:K+对该反应有催化作用。
(1)该小组同学未提出反应物浓度使反应速率加快的假设,原因是 。
【设计、完成实验】
(2)完成探究,记录数据。
实验编号
烧杯中所加试剂及用量/mL
控制条件
溶液
褪色
所用
时间
/s
0.10 mol·L-1
H2C2O4溶液
0.05 mol·L-1
KMnO4溶液
蒸
馏
水
0.50 mol·L-1
稀硫酸
a
30
20
10
20
空白对照
18
b
30
20
10
20
水浴控制温度为65 ℃
15
c
30
20
10
20
加入少量MnSO4固体
3.6
d
30
20
x
20
加入5 mL
0.10 mol·L-1 K2SO4溶液
18
实验采用控制单一变量的方法,分析上表中数据回答下列问题:
①表格中x= ,假设 不成立。加入蒸馏水的目的是 。
②实验b测得混合后溶液褪色所用的时间为15 s,忽略混合前后溶液体积的变化,则这段时间内的平均反应速率v(KMnO4)= mol·L-1·min-1。
③该小组同学认为不宜用MnCl2溶液代替MnSO4溶液对该反应进行催化探究,其原因是 (用离子方程式表示)。
参 考 答 案
第六章 化学反应与能量
课时5 影响化学反应速率的因素
1.A 解析:决定化学反应速率的主要因素是参加反应的物质本身的性质。温度、压强、催化剂、浓度、接触面积等是影响化学反应速率的外因,不是主要因素,A项正确。
2.D 解析:煤炭粉碎后,表面积大大增大,燃烧更充分,体现了接触面积对反应速率的影响。
3.D 解析:温度越高,浓度越大,反应速率越快。
4.B 解析:升高温度,化学反应速率加快,产生氢气量不变,①正确;改用18 mol·L-1的硫酸,锌与浓硫酸反应生成二氧化硫,不生成氢气,②错误;加入少量CuSO4溶液,锌与硫酸铜反应生成铜,形成铜、锌、稀硫酸原电池,化学反应速率加快,产生氢气量不变,③正确;改用300 mL 0.1 mol·L-1盐酸,H+的浓度减小,反应速率减小,④错误;将Zn粒换成Zn粉,增大锌与稀硫酸的接触面积,化学反应速率加快,产生氢气量不变,⑤正确;加入10 mL 0.1 mol·L-1硫酸,氢离子的物质的量增多,产生氢气量增多,⑥错误。综上分析,①③⑤正确,答案选B。
5.(1)小于
(2)不改变
(3)增大;增大
(4)2×6.02×1023
6.B 解析:催化机理中③的过程为HC与H+反应生成CO2和H2O的过程,没有化合价的变化,不是氧化还原反应,A项错误;根据图示的催化机理可知总反应为HCHO+O2CO2+H2O,B项正确;MnO2为催化剂,参与了化学过程,但本身性质和质量没有发生改变,C项错误;Na2O2中的阴离子是,与不一样,D项错误。
7.BC 解析:该图像无法判断该反应是否是放热反应,A项错误;Oa段说明反应非常慢,因此溶液中c(Mn2+)随时间变化很小,B项正确;ab段说明反应很快,c(Mn2+)迅速增大,可能是生成的锰离子对反应起催化作用,加快了反应速率,C项正确;bc段说明反应趋于完全,反应不再进行,KMnO4消耗完,溶液中c(Mn2+)为定值,D项错误。
8.B 解析:纯固体的浓度视为常数,改变用量不影响化学反应速率,A项错误;增大反应物浓度加快化学反应速率,B项正确;保持压强不变,充入氩气,容器体积增大,水蒸气的浓度变小,因而化学反应速率变小,C项错误;容器的容积不变,充入氩气,反应物和生成物的浓度均不改变,因而化学反应速率不变,D项错误。
9.(1)实验过程中草酸、高锰酸钾、硫酸的浓度逐渐减小
(2)①5;3;控制变量,使四组实验中草酸、高锰酸钾、硫酸的浓度相同
②0.05
③2Mn+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2O
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