2.1.2影响化学反应的因素 同步练习-2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修1

2.1.2影响化学反应的因素 1．扎染是中国传统的手工染色技术，染色的核心工艺流程如下。下列推论错误的是 A．制备环节：改变还原剂可调控化学反应速率 B．退浆环节：催化剂大幅度加快化学反应速率 C．退浆环节：可以加热煮沸提高淀粉酶的活性 D．染色环节：升高体系温度加快化学反应速率 2．用0.65g锌粒与10mL1.0mol/L硫酸反应制氢气，下列措施能加快反应速率且不改变氢气的产量，下列操作可行的有几项 ①用等质量的锌粉代替锌粒 ②将反应溶液适当加热 ③向反应液中滴入少量溶液 ④用10mL98%硫酸代替10mL1.0mol/L的硫酸 ⑤再加入10mL2.0mol/L盐酸 ⑥向反应液中加入少量固体 A．2 B．3 C．4 D．5 3．一定温度下，在某密闭容器中发生反应：，若0~15s内c(HI)由0.1mol/L降到0.07mol/L，则下列说法正确的是 A．0~15s内用I2表示的平均反应速率为 B．c(HI)由0.07mol/L降到0.05mol/L所需的反应时间小于10s C．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．减小反应体系的容积，化学反应速率加快 4．某化学小组欲测定与反应的化学反应速率，反应的离子方程式为并探究影响其化学反应速率的因素。所用试剂为20mL溶液和20mL溶液，测得数据如留所示，下列说法错误的是 A．4-8min的反应速率 B．反应过程中，该反应的化学反应速率先增大后减小 C．AB段速率变化的原因可能因为该反应放热 D．BC段速率变化的原因可能是反应物浓度减小 5．用酸性高锰酸钾溶液与草酸()溶液反应来探究浓度和温度对反应速率的影响(假设溶液体积可以加和)，设计的实验方案和得到的速率图像如下，下列说法错误的是 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 实验温度/℃ 溶液颜色褪至无色所需时间/min 0.6mol·L-1溶液 3mol·L-1溶液 0.05mol·L-1溶液 Ⅰ 2.0 2.0 3.0 20 2.6 Ⅱ 2.0 2.0 3.0 T 1.4 Ⅲ 2.0 3.0 2.0 3.0 45 1.0 A．某同学认为也可以通过改变溶液的浓度探究浓度变化对速率的影响 B．后反应速率逐渐减小的原因是浓度变化对速率的影响为主要因素 C．实验Ⅲ中，从反应开始至溶液褪至无色时间段内，mol⋅L-1⋅min-1 D． 6．某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g) 的速率方程为v=kcm(A)·cn(B)， 其中k是反应速率常数，受温度、催化剂的影响。其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为 0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示；下列说法不正确的是（ ） c(A)/(mol·L-1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c(B)/(mol·L-1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/(10-3mol·L-1·min-1) 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 A．上述表格中的c1=0.75、v1=6.4 B．该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1 C．在过量的B 存在时，反应掉75%的A 所需的时间是250 min D．升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，均可使k增大导致反应的瞬时速率加快 7．已知：反应Ⅰ  ；反应Ⅱ  。为研究反应Ⅰ速率与反应物浓度的关系，设计了对比实验，将下列溶液按表格中用量混合并开始计时，一段时间后蓝色出现，停止计时。 组别 溶液用量 蓝色开始出现时刻 1%淀粉 1 20mL 20mL 5mL 0mL 5mL t s 2 20mL 10mL 5mL 10mL 5mL 4t s 3 10mL 20mL 5mL 10mL 5mL 2t s 下列说法不正确的是 A．根据“一段时间后蓝色出现”的现象，推知反应Ⅰ速率比反应Ⅱ慢 B．若将实验中浓度改为，蓝色出现时间不受影响 C．要提高反应Ⅰ速率，增大KI浓度比增大浓度更高效 D．0-ts，实验1中反应平均速率 8．探究Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑ + S↓ + H2O化学反应速率的影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是 锥形瓶 0.1 mol/LNa2S2O3溶液的体积/mL 0.1 mol/LH2SO4溶液的体积/mL 蒸馏水的体积/mL 反应温度 浑浊出现时间/s 备注 1 10 10 0 20 ℃ 10 2 10 5 V1 20℃ 16 3 10 10 V2 50℃ 5 10秒后浑浊不再增多 4 10 4 V3 50 ℃ 8 A．V1=5， V2=0， V3=6 B．10秒内，3号瓶中Na2S2O3的平均反应速率为0.01mol/(L·s) C．该反应也可通过比较相同时间内生成SO2体积的多少来判断化学反应的快慢 D．由2号瓶和3号瓶的实验结果可推知温度越高反应速率越快 9．紫外光照射时，不同催化剂作用下将和转化为和，产量随光照时间的变化见图1，以为催化剂，可以将和直接转化成乙酸，不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图2.下列有关说法错误的是    A．由图1知，在0~15h内，的产量从大到小的顺序：Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ B．由图1知，在25~35h内，的平均生成速率从大到小的顺序：Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ C．由图2知，250℃时催化剂的催化效率最高 D．由图2知，乙酸的生成最佳温度范围：400℃以上 10．某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是 A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大 B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 C．条件①，反应速率为 D．条件②，降冰片烯起始浓度为时，半衰期为 11．恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为①；②。反应的速率，反应②的速率，式中为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的曲线。下列说法错误的是 A．温度低于时，总反应速率由反应②决定 B．随的减小，反应②的速率先增大后减小 C．体系存在的速率关系： D．欲提高Y产率，需提高反应温度且控制反应时间 12．调控化学反应速率对日常生活和工农业生产都具有非常重要的意义，请回答一下问题。 (1)下列措施主要是通过影响浓度减缓化学反应速率的是 。 A．茶叶使用真空包装          B．用铁矿石炼铁的过程中将矿石粉碎 C．低温保存疫苗               D．氨在催化剂的作用下被氧化成 E．用锌粒代替镁粉制备氢气    F．工业上利用与反应制备时鼓入稍过量的空气 G．向食品袋中加入脱氧剂 (2)某同学探究与稀反应的速率影响因素时，设计了如下系列实验： 反应温度/℃ 溶液 稀 变浑浊时间 Ⅰ 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 2 Ⅱ 40 10.0 0.10 0.50 0 a Ⅲ 20 0.10 5.0 0.50 c ①发生反应的离子方程式为 。 ②实验Ⅰ、Ⅱ可探究温度对反应速率的影响，因此 。 ③实验Ⅰ、Ⅲ可探究 对反应速率的影响，因此 ， ；a c(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ④实验Ⅲ中加入水的目的是 。 13．酸性溶液与溶液反应的离子方程式为。某同学设计如下表所示方案探究温度、浓度改变对该反应速率的影响情况。 实验序号 实验温度 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色所需时间/s 溶液(含硫酸) 溶液 c/mol/L c/mol/L A 298 2 0.03 4 a 0 B TB 2 0.03 3 a 10 C 318 2 0.03 a 1 (1)实验中a的最小值为 ，探究温度变化对反应速率影响情况的两组实验是 。 (2) ， ，利用实验B中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为 。 (3)他们发现，A组实验中收集的体积如图a所示；若使A组反应在绝热容器中进行，该反应的反应速率随着时间的变化如图b所示。 时间内速率变快的主要原因可能： 一是 ；二是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2.1.2影响化学反应的因素 参考答案 1．C 【详解】A．由流程可知，使用连二硫酸钠做还原剂后时间缩短，速率加快，A正确； B．催化剂可以改变反应历程，降低化学反应的活化能，增大活化分子百分数，增加有效碰撞次数，故能够加快化学反应速率，B正确； C．加热煮沸会导致温度过高，使得淀粉酶失去活性，C错误； D．升高温度不能提高反应的活化能，但可以提高反应分子的平均能量，增大活化分子数，从而增大活化分子百分数，从而加快反应速率，D正确； 2．A 【详解】0.65gZn的物质的量为0.01mol，10mL1.0mol/L硫酸所含H+物质的量为10mL×1.0mol/L×2=0.02mol，Zn+2H+=Zn2++H2↑，二者恰好完全反应，二者的量决定生成氢气的量。 ①用等质量的锌粉代替锌粒，增大接触面积加快反应速率，而锌和酸的量均未改变，即的量不变，①符合题意； ②将反应溶液适当加热，加快反应速率，而锌和酸的量均未改变，即的量不变，②符合题意； ③向反应液中滴入少量溶液，虽然通过形成原电池反应能够加快反应速率，但由于部分锌置换铜，即锌的量减小，则生成的的量也减小，③不合题意； ④用10mL98%硫酸代替10mL1.0mol/L的稀硫酸，锌与浓硫酸反应不生成，而生成，④不合题意； ⑤再加入10ml 2盐酸，溶液中的浓度不变，反应速率不变，⑤不合题意； ⑥再加入少量固体，由于结合生成，降低了的浓度，速度减慢，但产生总量不变，⑥不合题意； 综上分析可知，只有①②符合题意； 3．D 【详解】A．不能利用固体的浓度表示化学反应速率，故A错误； B．若c(HI)由0.1mol⋅L-1降到0.07mol⋅L-1时，需要15s，即减少0.03 mol⋅L-1需要15s，c(HI)由0.07mol⋅L-1降到0.05mol⋅L-1时，浓度减少0.02 mol⋅L-1，当速率与浓度变化成正比时，需要，但浓度越小，化学反应速率越小，需要的时间就长，所以需要时间大于10s，故B错误； C．对于任何化学反应，升高温度，正逆反应速率均加快，故C错误； D．该反应为气体体积增大的反应，减小体积，即增大压强，化学反应速率加快，故D正确； 4．A 【详解】A．4-8min的反应速率，A错误； B．图中曲线斜率越大，反应越快，由图，该反应的化学反应速率先增大后减小，可能为反应放热，随着反应的进行温度升高反应速率先增大，一段时间后，反应物浓度减小反应速率再减小，B正确； C．根据选项B中分析，AB段速率变化的原因可能因为该反应放热，C正确； D．根据选项B中分析，BC段速率变化的原因可能是反应物浓度减小，D正确； 5．A 【详解】A．若改变溶液浓度，则起始颜色深浅不同，无法探究，A错误； B．前反应速率增大是反应生成的作为该反应的催化剂，是速率变化的主要因素，后反应速率逐渐减小的主要因素是浓度变化对速率的影响，B正确； C．实验Ⅲ中，从反应开始至溶液褪至无色时间段内，草酸过量，以高锰酸钾为标准进行计算，mol⋅L，mol⋅L⋅min，则mol⋅L⋅min，C正确； D．控制变量，保持溶液总体积相等，结合第Ⅲ实验，，D正确； 6．D 【分析】某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g) 的速率方程为v=kcm(A)·cn(B)， 其中k是反应速率常数，受温度、催化剂的影响，浓度变化，k不变。由第二组数据3.2×10-3=k(0.5)m×(0.050)n和第四组数据3.2×10-3=k(0.5)m×(0.100)n,可知n=0，由第一组数据1.6×10-3=k(0.25)m×(0.050)0 ，第二组数据3.2×10-3=k(0.5)m×(0.050)0,两式相比得到m=1；将n=0,m=1代入1.6×10-3=k(0.25)1×(0.050)0得到k=6.4×10-3 min-1。速率方程式为v=6.4×10-3 c (A)·c0(B)。 【详解】A．由上速率方程式为v=6.4×10-3 c (A)·c0(B)，代入第三组数据，v1=6.4×10-3 ×(1.00)×(0.100)0=6.4×10-3 mol·L-1·min-1；第六组数据中v=4.8×10-3 mol·L-1·min-1，根据表格数据规律，可知c1=0.75，c2=0.050，A项正确； B．根据以上分析第一、二、四组数据可以推知该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1，B项正确； C．根据题给信息，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为 0.8/k。若从开始到反应了50%，则需要时间0.8/k，从50%反应到25%，则需要时间0.8/k，则反应掉75%的A看成是经历两次半衰期，所需时间是min，C项正确； D．改变反应物浓度时，k不变。加入催化剂、缩小容积(加压)，不可使k增大，D项不正确。 7．B 【详解】A．根据“一段时间后蓝色出现”的现象，说明前一段时间内碘单质被消耗的速率比生成大的速率大，推知反应Ⅰ速率比反应Ⅱ慢，A正确； B．若将实验中浓度改为，增大反应II的反应物浓度，反应II的速率加快，蓝色出现时间变短，B错误； C．由表中第2和3组数据可知I-浓度大的反应时间短，则增大I-浓度比增大Fe3+浓度更能提高反应I的速率，即增大KI浓度比增大Fe2(SO4)3浓度更高效，C正确； D．0-ts，实验1中反应平均速率，D正确； 8．A 【详解】A．为控制变量唯一，混合后各组溶液的总体积相等可知，V1=5， V2=0， V3=6，A正确； B．3号瓶混合后，Na2S2O3的物质的量浓度为：=0.05mol/L，则10秒内，3号瓶中Na2S2O3的平均反应速率为=0.005mol/(L·s)，B错误； C．通常情况下，有气体生成的反应可通过相同时间收集气体的体积或收集相同体积的气体所需要的时间来判断反应速率的快慢，但由于SO2是易溶性物质，所以反应一般不通过比较相同时间内生成SO2体积的多少来判断化学反应速率的快慢，否则误差太大，C错误； D．由题干信息可知，2号和3号瓶中硫酸浓度和温度不同，变量不唯一，故由2号瓶和3号瓶的实验结果不可推知温度越高反应速率越快，D错误； 9．D 【详解】A．由图1知，在0～15h内，Ⅱ中甲烷产量最大，则CH4的平均生成速率从大到小的顺序：Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ，故A正确； B．由图1知，在25～35h内，Ⅲ中甲烷产量最大，则CH4的平均生成速率从大到小的顺序：Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ，故B正确； C．由图2知，250℃时催化剂的催化效率最高，之前和之后催化效率均降低，故C正确； D．由图2知，乙酸的生成速率在300℃后逐渐增大，但是催化剂逐渐失去活性催化效率降低，故乙酸的生成最佳温度在250℃左右，此时催化剂的催化活性最高，乙酸的生成速率也较快，故D错误； 10．B 【详解】A．由题干图中曲线①②可知，其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应所需要的时间更短，故反应速率越大，A正确； B．由题干图中曲线①③可知，其他条件相同时，降冰片烯浓度①是③的两倍，所用时间①也是③的两倍，反应速率相等，故说明反应速率与降冰片烯浓度无关，B错误； C．由题干图中数据可知，条件①，反应速率为=，C正确； D．反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，由题干图中数据可知，条件②，降冰片烯起始浓度为时，半衰期为125min÷2=，D正确； 11．C 【分析】由图中的信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的代表的是X，浓度随时间变化逐渐增大的代表的是Z，浓度随时间变化先增大后减小的代表的是Y；由图乙中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，据此分析解题。 【详解】A．由图乙信息可知，温度低于T1时，k1＞k2，反应②为慢反应，因此，总反应速率由反应②决定，A正确； B．由图甲中的信息可知，随c(X)的减小，c(Y) 先增大后减小，c(Z)增大，因此，反应①的速率随c(X)的减小而减小，而反应②的速率先增大后减小，B正确； C．根据体系中发生的反应可知，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此，v (X)= v (Y) +v(Z)，但是，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的减少量，故v (X) + v (Y) = v(Z)，C错误； D．升高温度可以加快反应①的速率，但是反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，且反应②的速率随着Y的浓度的增大而增大，因此，欲提高Y的产率，需提高反应温度且尽量防止反应②消耗Y，故还要控制反应时间，D正确； 12．(1)AG (2) 10.0 浓度 10.0 5 小于 遵循单一变量原则，保证溶液总体积为20mL 【详解】（1）A．茶叶使用真空包装，氧气浓度减小，茶叶变质速率变慢，是通过改变浓度来减缓化学反应速率的，故A正确； B．用铁矿石炼铁的过程中将矿石粉碎，是通过改变反应物接触面积来加快化学反应速率的，故B错误； C．低温保存疫苗，是通过降低温度来减缓化学反应速率的，故C错误； D．氨在催化剂的作用下被氧化成NO，是通过使用催化剂来加快化学反应速率的，故D错误； E．用锌粒代替镁粉制备氢气，是通过改变反应物接触面积来减慢化学反应速率的，故E错误； F．工业上利用与反应制备时鼓入稍过量的空气，是通过改变浓度来加快化学反应速率的，故F错误； G．向食品袋中加入脱氧剂，降低氧气浓度，是通过改变浓度来减缓化学反应速率的，故G正确； 故选AG； （2）①溶液在酸性条件下发生歧化反应，离子方程式为； ②分析实验Ⅰ、Ⅱ可知，探究温度对反应速率的影响，其他条件应相同，故10.0； ③分析实验Ⅰ、Ⅲ可知，硫酸所用体积不同，故其他条件应该相同，故实验Ⅰ、Ⅲ可探究浓度对反应速率的影响，满足除硫酸的用量不同，但所用溶液的总体积相等，因此10.0，5.0；浓度越大，温度越高，反应速率越快，变浑浊时间越短，则a＜c； ④设计该实验的基本原理为控制单一变量，实验Ⅲ中加入水的目的是保证溶液总体积为20mL。 13．(1) 0.05 B、C (2) 1 298 0.001mol/(L·s) (3) 产物中Mn2+是反应的催化剂 该反应是放热反应，放出的热量使体系温度升高 【分析】研究某种因素对反应速率的影响时，需要保证其他条件相同，即应采用控制单一变量法进行探究，分析表格中数据可知，实验A、B中草酸的体积不同，则A、B探究浓度对反应速率的影响，则A、B应控制温度相同，TB =298 K；为使KMnO4溶液浓度在几组实验中相等，由A可知三组实验中混合溶液的总体积均为6 mL，则=1 mL， =3 mL，实验B、C的浓度相同，温度不同，可探究温度对反应速率的影响，据此分析解答。 【详解】（1）为使KMnO4溶液颜色完全消失，草酸溶液应适量或过量，有关系式：，可得，解得；实验B、C浓度相同，温度不同，可探究温度对反应速率的影响。 （2）根据分析，1，298；利用实验B中数据计算，。 （3）反应开始后，反应物浓度减小，故导致溶液中反应速率增大的原因之一是产物中Mn2+是反应的催化剂；二是该反应为放热反应，反应在绝热容器进行，反应放热使体系温度升高，增大反应速率。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$