内容正文:
1.下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是( )
A.Cu能与浓硝酸反应,而不与浓盐酸反应
B.Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快
C.N2与O2在常温、常压下不反应,放电时可反应
D.Cu与浓硫酸能反应,而不与稀硫酸反应
解析:A [要想说明反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定性因素,则该实验事实应区别在反应物本身而不是外界因素如浓度、压强、温度、催化剂等。其中选项B、D为浓度不同所致,选项C为反应条件不同所致,唯有选项A是因浓硝酸与浓盐酸本身性质不同所致。]
2.有效碰撞是指( )
A.反应物分子间的碰撞
B.反应物活化分子间的碰撞
C.反应物分子发生合适取向的碰撞
D.活化分子之间发生合适取向的碰撞
解析:D [有效碰撞指活化分子发生合适取向的碰撞。]
3.在气体反应中,改变条件:①增大反应物的浓度,②升高温度,③增大压强,④移去生成物,⑤加入催化剂。能使反应物中活化分子数和活化分子的百分数同时增大的方法是( )
A.①⑤ B.①③
C.②⑤ D.③⑤
解析:C [①增大反应物的浓度,只能增大单位体积内活化分子数;③增大压强实际为增大反应物浓度,同①相同;④移去生成物不影响反应物的活化分子数及活化分子的百分数。]
4.对于反应:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。下列说法正确的是( )
A.降低温度能加快反应速率
B.增加NO的浓度能减慢反应速率
C.使用恰当的催化剂能加快反应速率
D.加入足量的活性炭可以实现NO的100%转化
解析:C [降低温度,减小活化分子百分数,则反应速率减慢,A错误;增加NO浓度,增大单位体积内活化分子个数,化学反应速率加快,B错误;催化剂能降低反应所需活化能,增大活化分子百分数,则化学反应速率加快,C正确;该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,D错误。]
5.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器里,产生氢气的速率变化如图所示。下列影响反应的因素有( )
①盐酸的浓度 ②镁条的表面积 ③溶液的温度
④Cl-的浓度
A.①④ B.③④
C.①②③ D.②③④
解析:C [镁条和盐酸反应产生H2的离子方程式为Mg+2H+===Mg2++H2↑,是镁与H+间的置换反应,与Cl-无关;在镁条的表面有一层氧化膜,当将镁条投入盐酸中时,随着氧化膜的不断溶解,镁与盐酸接触面积不断增大,产生H2的速率会加快;溶液的温度对该反应也有影响,反应放出热量,使温度升高,反应速率也会加快;随着反应的进行,c(H+)不断减小,反应速率会逐渐减慢。]
6.(双选)将盐酸滴到Na2CO3粉末上,能使反应的最初速率加快的是( )
A.盐酸浓度不变,使用量增大一倍
B.盐酸浓度增加一倍,用量减至原来的
C.增大Na2CO3粉末的量
D.使反应在较高温度下进行
解析:BD [Na2CO3粉末为固体,改变固体的量不影响反应速率,要加快最初反应速率则需要增大盐酸浓度或升高温度,选B、D项。]
7.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为
Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+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
0.15
5
0.15
5
D
35
5
0.2
5
0.2
20
解析:C [温度越高化学反应速率越快、浓度越大化学反应速率越快,则越先生成沉淀,且温度对化学反应速率影响大于浓度对化学反应速率影响,温度:A=B<C=D,则A、B化学反应速率小于C、D;浓度:A<B,则反应速率:A<B;浓度:C>D,则化学反应速率:C>D,所以化学反应速率:C>D>B>A,则最先生成沉淀的是C。]
8.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示,根据图示分析实验条件,下列说法中一定不正确的是( )
组别
对应曲线
c(HCl)/(mol·L-1)
反应温度/℃
铁的状态
1
a
30
粉末状
2
b
30
粉末状
3
c
2.5
块状
4
d
2.5
30
块状
A.第4组实验的反应速率最慢
B.第1组实验中盐酸的浓度大于2.5 mol·L-1
C.第2组实验中盐酸的浓度等于2.5 mol·L-1
D.第3组实验的反应温度低于30 ℃
解析:D [由图像可知,1、2、3、4组实验产生的氢气一样多,只是反应速率有快慢之分。第4组实验,反应所用时间最长,故反应速率最慢,A正确;第1组实验,反应所用时间最短,故反应速率最快,根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5 mol·L-1,B正确;第2组实验,铁是粉末状,与3、4组块状铁相区别,根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5 mol·L-1,C正确;由3、4组实验并结合图像知第3组实验中反应温度应高于30 ℃,D错误。]
9.一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是( )
A.在0~50 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等
B.溶液酸性越强,R的降解速率越小
C.R的起始浓度越小,降解速率越大
D.在20~25 min之间,pH=10时R的平均降解速率为0.04 mol·L-1·min-1
解析:A 选项A,在0~50 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等,A正确;选项B,溶液的酸性越强,R的降解速率越大,B错误;选项C,由题给信息,无法得出该结论,C错误;选项D,在20~25 min,pH=10时R的平均降解速率为=4×10-6 mol·L-1·min-1,D错误。
10.(双选)下列生产或实验事实得出的相应结论不正确的是( )
选项
事实
结论
A
其他条件相同,Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应,升高溶液的温度,析出硫沉淀所需时间缩短
当其他条件不变时,升高反应温度,化学反应速率加快
B
A、B两支试管,各加入4 mL 0.01 mol·L-1的酸性KMnO4溶液,在A试管中加入2 mL 0.01 mol·L-1H2C2O4溶液,在B试管中加入4 mL 0.02 mol·L-1的H2C2O4溶液,记录溶液褪色所需时间,B试管褪色时间短
当其他条件不变时,增大反应物浓度,化学反应速率加快
C
在容积可变的密闭容器中发生反应;2NH3(g)N2H4(l)+H2(g),把容器的容积缩小一半
正反应速率加快,逆反应速率减慢
D
A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液,在B试管中加入2~3滴FeCl3溶液,B试管中产生气泡快
当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率
解析:BC [其他条件相同,Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应,升高溶液的温度,反应速率加快,析出硫沉淀所需时间缩短、即当其他条件不变时,升高反应温度,化学反应速率加快,A正确;A、B两支试管中反应物的体积不同,两反应物的浓度均发生变化,不能根据B试管褪色时间短得出当其他条件不变时,增大反应物浓度,化学反应速率加快的结论,B错误;把容器的容积缩小一半,反应物、生成物的浓度均增大,正、逆反应速率均加快,不能得出题给结论,C错误;A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液,在B试管中加入2~3滴FeCl3溶液,B试管中产生气泡快,可以得出当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率的结论,D正确。]
11.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH1=-99 kJ·mol-1。
请回答下列问题:
(1)E1表示 ________ ;E2表示 ________ 。
(2)E1、E2的大小对该反应的反应热 ________ 影响。(填“有”或“无”)。
(3)图中ΔH= ________ kJ·mol-1。
答案:(1)正反应活化能 逆反应活化能 (2)无 (3)-198
12.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答两种)。
(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量锌粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。
实验
混合溶液
A
B
C
D
E
F
4 mol·L-1H2SO4/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
①请完成此实验设计,其中:V1= ________ ,V6= ________ ,V9= ________ 。
②该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应:CuSO4+Zn===ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。(2)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸溶液组成了Cu—Zn原电池,大大加快了生成氢气的反应速率。(3)要加快生成氢气的反应速率,还可以采取如下措施:升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等。(4)①因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响,故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同,则硫酸溶液的体积均取30 mL,根据F中加入的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL,可以求得V6=10 mL,V9=17.5 mL。②由于析出的铜的量较多,会覆盖在锌的表面,使得锌与稀硫酸的接触面积大大减小,故反应速率反而会减慢了。
答案:(1)CuSO4+Zn===ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ (2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu—Zn原电池,加快了氢气产生的速率 (3)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等(答案合理即可) (4)①30 10 17.5 ②当加入一定量的CuSO4后,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,减小了Zn与稀硫酸的接触面积
13.某化学兴趣小组的甲、乙两位同学对测定化学反应速率非常感兴趣,为此进行了有关的实验探究,实验记录如下。
[实验目的] 测量锌和稀硫酸反应的速率。
[实验用品] 锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50 mL注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 mol·L-1的H2SO4溶液、4 mol·L-1的H2SO4溶液。
[实验步骤]
①甲同学取一套如图装置,加入40 mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液,测量收集10 mL H2所需的时间。
②乙同学取另一套同样的装置,加入40 mL 4 mol·L-1的H2SO4溶液,测量收集10 mL H2所需的时间。回答下列问题:
(1)Zn与稀硫酸反应的离子方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)收集10 mL H2所需时间:甲 ________ 乙(填“大于”“小于”或“等于”);反应速率:甲 ________ 乙(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)下列说法正确的是 ________ (填序号)。
a.本实验中甲、乙两同学所用锌粒的表面积要相同
b.装置气密性要好
c.40 mL的H2SO4溶液要迅速加入
d.测量气体体积还可以用排水法
e.若用98%的浓硫酸,则反应最快
解析:(2)乙同学所用4 mol·L-1的H2SO4溶液比甲同学所用1 mol·L-1的H2SO4溶液浓度大,反应速率快,收集相同体积H2所需时间少。(3)测量锌和稀硫酸的反应速率应当控制反应的条件一定。如锌粒比表面积和大小相同、温度相同等,符合气体发生装置的气密性条件,a、b、c、d正确;浓硫酸与Zn反应不产生H2,e错误。
答案:(1)Zn+2H+===Zn2++H2↑ (2)大于 小于 (3)abcd
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